Witam, odkąd kupiłem Zephyra intrygował mnie temat kół szprychowych - lubię klasyczne motocykle. Nie ma, nie da się, kupa kasy na ebayu za używane zardzewiałe koła z 750 albo 1100... więc postanowiłem koła wykonać samemu, z racji możliwości warsztatowych. Więcej czasu od wykonania kół zajął mi projekt oraz przeprowadzenie analizy wytrzymałościowej na trzech modelach kół, aby wybrać najlepsze rozwiązanie.
Założyłem, że koła wykonam na bazie piast wyciętych z oryginalnych kół, 36 szprych, przód zapleciony na dwa krzyże, tył na jeden. Obręcze firmy Morad, przód 2.5x17" (tak jak oryginał w 550-tce), tył 3.5x17" (tak jak w 750-tce, z uwagi na brak obręczy 3.5x18).
Poniżej projekt 3D trzech piast tylnego koła, różniących się rozstawem kołnierzy na szprychy:



W programie złożyłem 3 modele koła, naprężając wstępnie szprychy, co wymagało użycia drugiego programu do analizy wytrzymałościowej, który to umożliwiał. Każdy model zbadałem w ośmiu symulacjach: bez obciążeń zewnętrznych, przyspieszenie z momentem obrotowym 720 Nm, hamowanie z takim samym momentem, siła boczna 500 N od str. zębatki/tarczy przyłożona do rantu obręczy, siła boczna 500 N przyłożona w punktowo do obręczy od str. zębatki/tarczy, ciężar pojazdu 3000 N.


Na foto symulacja obciążenia koła masą pojazdu i pokazane max naprężenie szprych.


Na foto symulacja z momentem obrotowym 720 Nm imitującym przyspieszanie motocykla, zielny cień to położenie przed przyłożeniem momentu (około 300 krotnie zwiększona skala tego przemieszczenia)

Naprężenie w szprychach rozkłada się tak, tutaj akurat koło bez obciążeń - tylko naprężenie wstępne szprych:



Przemieszczenie obręczy względem piasty przy symulacji hamowania momentem 720 Nm:



Po tych wszystkich symulacjach i analizie zebranych danych o przemieszczeniach rantu obręczy oraz naprężeniach szprych (w sumie dwie pokaźne tabelki z liczbami po przecinku) wybrałem model z najwęziej rozstawianymi kołnierzami i szprychami rozłożonymi o 33 stopnie. Zaprojektowałem koła docelowe, takiej jak w rzeczywistości chciałem wykonać.


Model 3D tylnego koła.

Przekrój szkicu pokazuje, o które 33 stopnie mi chodziło:


W między czasie było kilka ładnych stron obliczeń i szkicy w zeszycie ale ile można przynudzać teorią. Kupiłem koła od Zymka, żeby zachować swoje oryginalne i zaczęła się przyjemniejsza część - twórczość warsztatowa:




Kołnierze piasty wytoczyłem z aluminium PA6 i oddałem do przyspawania tig-iem, przy okazji zaślepiłem otwory w odlewie piasty.


Z grubsza wytoczona piasta tylnego koła.


Fotka z frezarki, żeby nie przynudzać.

Piasty wytoczyłem na gotowo i wstępnie wypolerowałem, przed powierceniem otworów na szprychy, żeby mi nie szarpało szmatki potem. Następnie piasty poszły na stół obrotowy, pod wiertarkę - dzięki temu wykonałem idealny podział otworów oraz ich przestawienia na kołnierzach.



Otwory na szprychy wykończyłem jeszcze ręczną frezarką od wewnątrz kołnierzy. Wykonałem rysunek techniczny szprych i zamówiłem je w specjalnej firmie, niestety to co przyszło wymagało jeszcze ode mnie dnia pracy - dopieszczenia  szprych i nypli pilniczkiem, żeby po chromowaniu wyglądały pięknie, bo szkoda chromować badziew, ale to kwestia mojego pedantyzmu technicznego. Przymiarka szprych przed chromowaniem, tym razem na fotce przednia piasta:



Po zapleceniu obydwu kół stwierdziłem, że szprychy są ok i można chromować, w czasie chromowania wypolerowałem aluminiowe obręcze.

Wszystkie elementy są, więc poskładałem koła, tak jak wcześniej pisałem przód zapleciony na dwa krzyże, tył na jeden (notabene oryginały w Zymkach tak mają - przypadek? nie sądzę). Koła wycentrowałem, nawet nieźle wyszło, przy okazji mój warsztat wzbogacił się o taką specjalną końcówkę z rolką do czujnika zegarowego.





Na tym nie koniec. Zrobiłem stanowisko do sprawdzenia wytrzymałości kół i zbadałem na nim o ile przemieści się obręcz koła od położenia początkowego po przyłożeniu momentu obrotowego 720 Nm do piasty koła (to był moment, w którym martwiłem się o koło, ale wolałem żeby się rozpadło teraz niż pod dupą na ulicy...) koło wytrzymało, a nawet przemieszczenia okazały się mniejsze niż w symulacjach komputerowych. Sprawdziłem czy się nie rozcentrowało i wszystko było ok.



Wreszcie założyłem i wycentrowałem tarcze hamulcowe, koła poszły do serwisu na montaż oponek, zrobiły spore wrażenie na chłopakach z Wilmatu w Toruniu



Bez problemu zmieściłem się w wahaczu (świeżo pomalowany a srebrno) z continentalem 150-ką, koła siedzą w moto, a ja czekam na powiewy wiosny, chociaż jeszcze kilka rzeczy przy moto chcę zrobić. Szukam tez chromowanych ciężarków na szprychy bo ołowiane się gryzą z kołami.

Jeśli Was zanudziłem to sorry, jak nie to mam pełnio zdjęć z poszczególnych etapów budowy.

W reszcie nauczyłem się dodawać fotki na forum xD Pozdro