Şaftlar, dönen parçalara sahip makinelerin evrensel bileşenleridir. Standart bir otomobilde, ön ve arka tekerlekleri birbirine bağlayan her bir aks, araç hareket halindeyken tekerlek takımlarının etrafında döndüğü bir mildir.
Bu tip şaftlar, aynı çapta veya kalınlıkta olma eğilimindedir, yani şaftın her bir ucu aynı görünür. Ancak bazı miller, genellikle sabit bir oranda, bir uçtan diğerine incelir veya incelir. İşin doğası, tipik olarak, birimler, dereceler veya her ikisi olarak ifade edilebilen koniğin "dikliğini" belirler.
Dönen Koni Olarak Şaft
Konik bir mile yandan bakarsanız, tabanı ve iki özdeş kenarı bir noktaya doğru gelen bir üçgen şeklini alır. Bu, konik şaftı dönen bir koni yapar ve nokta küçükse, dönüş tarafından üretilen kuvvet küçük bir alana odaklanır ve bu nedenle çok güçlü olabilir.
Çoğu konik şaft bir noktaya gelmez. Bunun yerine, daha büyük bir çapa sahiptirler (belirtilenDhesaplama amacıyla) bir uçta ve daha küçük bir çapta (d) diğerinde. Aralarındaki mesafe olarak verilir
L. Konik miller, şu şekilde ifade edilir:koniklik oranı, çaptaki değişikliğin uzunluktaki değişikliğe bölümüdür, veya\frac{D-d}{L}
İnsan Endüstrisinde Konik Aletler: Pervaneler
Tekne pervanesi, konik şaftın birincil örneğini sağlar. Bu şaftlar, suyun direncine karşı itici bir itme sağlamak için genellikle uçlarında açılan vidalar gibi, üzerlerine vidalanmış başka malzemelere sahiptir. Çoğu saat yönünde döner; bazı teknelerde zıt yönlerde dönen ikiz pervaneler bulunur.
Pervanelerdeki yaygın koniklik seviyeleri arasında 1:10 (yani, uzunluktaki her 10 birimlik artış için çapta bir birimlik artış), 1:12 ve 1:16 bulunur. Özel sürat tekneleri genellikle olağandışı özelliklere göre yapılır. TPF veya fit başına koniklik, bu sektörde kullanılan en yaygın birimdir.
Örnek Konik Hesaplama
Aşağıdaki örnek, özellikle yaygın olmayan 8'de 1 koniklik oranına dayanmaktadır.
Diyelim ki size 1,5 ft çapında küçük bir pervane verildi. Uzunluğu 12 ft ise, daha büyük çapın değeri nedir?
buradad = 1.5, L= 12 ve 1:8'lik bir daralma oranı, daha iyi ondalık 0,125 (1'e bölünür) olarak ifade edilir. değerini aradığınD.
Yukarıdaki bilgilerden, burada 0.125 olan koniklik oranı (D − d) / L, yani:
0.125=\frac{D-1.5}{12}
Her tarafı 12 ile çarparsak
\begin{hizalanmış} 1.5 &= D − 1.5 \\ \text{Yani}\\ D&=1,5+1,5 \\ D&=3 \end{hizalı}
Bu koniğin derece cinsinden açıyı bulmak için (yani 1'de 8 koniklik açısı), sadece ters tanjantı (tanjant) alın.-1 veya arktan), iki çapın oranının yarısı olan bu açının (çünküLpervanenin "üçgenini" iki küçük özdeş dik üçgene böler) L ile bölünür - temel trigonometride tanıdık "karşıt komşu" tanjantı tanımlar
Fark edebileceğiniz gibi, bu koniklik oranı ile aynıdır. Bu durumda, ters tanjant 1.5/12 = 0.125'tir ve bir hesap makinesi veya sadece bir web tarayıcısı kullanarak belirleyebileceğiniz ilgili açı 7,13 derecedir.
Ayak Başına Çevrimiçi Koniklik Hesaplayıcı
Diyelim ki, ayak başına kolay bir koniklik ila derece dönüştürücüye veya herhangi bir tür fit başına koniklik hesaplayıcıya ihtiyacınız varsa (veya ihtiyaçlarınızın gerektirdiği ölçü birimleri ne olursa olsun), çevrimiçi olarak emrinizde bunlardan bir sürü bulabilirsiniz. Böyle bir örnek için Kaynaklara bakın.
Bilgisayar dilleri konusunda zeki olan ileri düzey bir öğrenciyseniz, matematiği yapan basit bir program bile yazabilirsiniz.