OM_AR_I_08_(Angrenaje)_2012-2.pdf

7/26/2019 OM_AR_I_08_(Angrenaje)_2012-2.pdf

1/14

1

OM-II Cap. 8 (Angrenaje)44/oct. 2011 - T. Cicone

log (N)

log ()

log (H lim b)

log (H lim st)

log (Nst) log (Nb)log (Nx)

log (H lim x)ZN

Factorul de durabilitate pentru

solicitarea de contact

Factorul vitezei periferice pentru solicitarea de contact

ZW Factorul raportului duritii flancurilor

ZV

Factorul dimensional pentru solicitarea de contactZX

Factorul ungerii pentru solicitarea de contactZL

Factorul rugozitii pentru solicitarea de contactZR

UZAREA PRIN OBOSEALA DE CONTACT(iv)


Date alese d=b/d1

Date Mt, i, materiale,

Conditii de functionare

Contact Distanta dintre axe, a 121 1

2i

da

Pre-dimensionare(a, m, z1,2, b)

Calculul elementelor geometrice de baza

Verificarea functionarii corecte (subtaiere, contactul pe evolventa /

interferenta, jocul la piciorul dintelui, grosimea dintelui la varf) Calculul parametrilor de masurare a rotilor

Calculul fortelor nominale

Verificarea de rezistenta (Incovoiere & Oboseala de contact)

PROIECTAREA ANGRENAJELOR CILINDRICE (i)

Modululm Diametrul pinionului,d1 (z1)Incovoiere


2/14

2


12

12

1

1

i

i

db

KKKKFZZZ

HHVAtEHCH

NXWRVLbHH

ZZZZZZlimlim 15.1lim PHCH

HH SS

Distanta dintre axe

Solicitarea de CONTACT

12

12

1

1

i

i

db

KFZ HtH

1db d

*ZblimHlimH

121 1

2i

da

HPHt

blimH

H S

i

i

db

KFZ

ZS

12

12

1

*

1

1

2

d

MF tt

3 12

12

2*

2

lim

21

12min

1

4

1i

i

ZS

ZKMia

PH

bHd

Ht

Standard ?Standard ?

DIMENSIONAREA ANGRENAJELOR CILINDRICE (ii)


DIMENSIONAREA ANGRENAJELOR CILINDRICE (iii)

YbmKFFtF

1db d

*2,10lim YlimF

Module

YYY

mb

KKKKFSaFa

FFvAtF 25.1 FP

F

limF

F SS

NXRlimF YYYY 2,10lim

12

11

2

i

ad

FP

Ft

limF S

Ybm

KF

YS

*2,10

1

2

d

MF tt

*2,1021

2 YS

a

YKMm

FP

limd

Ft

min

Standard

Solicitarea de INCOVOIERE


3/14

3


Valori standard pentru

distanta dintre axeI II I II

50 160

56 180

63 200

71 225

80 250

90 280

100 315

112 355

125 400

140 450

I II I II

1 4,5

1,125 5

1,25 5,5

1,375 6

1,5 7

1,75 8

2 9

2,25 10

2,5 11

2,75 12

3 14

3,5 16

4 18

Valori standard pentru modul

DIMENSIUNI STANDARD


mia

z12

11

2

121 12 izm

a

coscos aa ww

cosarccos

w

wa

a

(1) Distanta dintre axe standardizata, aw

Modulul, m Distanta dintre axe, amin

aw > amin

Calculul sumei deplasarilorde profilx

tan2

invinv 2121

zzxxx w

S

z1 z2 =i z1

Distanta dintre axe de referinta

Repartitia deplasarilor de profil

Raportul de transmitere, i12

(2) Distanta dintre axe nestandardizata, aw

DIMENSIONAREA ANGRENAJELOR CILINDRICE (iv)

DEPLASARE DE PROFIL !


4/14

4


B. Modificare frontala

B.1. Modificarea parametrilor cremalierei de referinta (0, h0a,h0f, c0, flancare, ...)

MODIFICAREA DANTURII (I)

A. Modificare axiala

tesirestrunjiresferica

directia axiala

bombare

B.1. Fara modificarea parametrilor cremalierei de referinta (deplasarea de profil,scurtarea capului dintelui,)

Scop

Realizarea de conditii constructive impuse

distanta dintre axe standardizata

incadrarea intr-un gabarit impus

angrenarea cu o roata impusa

Imbunatatirea parametrilor functionali

silentiozitate (cresterea )

repartitie uniforma a sarcinii pe dinte

cresterea randamentului (reducerea

alunecarilor relative)

cresterea capacitatii portante

Atenuarea vibratiilor prin rigidizarea dintilorOrice modificare produce efecte pozitive si

negative in acelasi timp


h0f

h0

mx

mx

x> 0roata nedeplasata

pozitiv

x< 0roata nedeplasata

negativ

x= 0roata nedeplasata

DEPLASAREA DANTURII (II)

x2

x1

Angrenaje deplasate

Pozitiv

Negativ

Zero

021 xx

waa 0

waa 0

waa 0

021 xx

021 xx

Contur de blocare

2,1*02,12,1

2,1*02,12,1

2

2

xhmdd

xhmdd

ff

aa

cos2

cos

cos

cos

2112

2,12,1

dda

dd

w

w

w

wdd


5/14

5


ROTI DINTATE CU DINTI INCLINATI (i)

n

n

tt

b

Roata cu dinti inclinati spre dreapta

NormalaModulul standard

Fortele

Evolventa (profilul dintelui)Sectiuni(Plane)

Frontala(tangentiala) Diametre Calculul geometric

Calculul de rezistenta

cosb

Lungimea dintelu i creste rezistenta mai mare la soli citar il e dintelu i

Prelucrare identica cu rotile cu dinti drepti

http://www.youtube.com/watch?v=yXAXvAXFwN0&feature=related


Angrenaj cu axe paralele

a

Angrenaj cu axe incrucisate

21

ROTI DINTATE CU DINTI INCLINATI (ii)
http://www.youtube.com/watch?v=yXAXvAXFwN0&feature=relatedhttp://www.youtube.com/watch?v=yXAXvAXFwN0&feature=related


6/14

6

OM-II Cap. 8 (Angrenaje)

Cilindru de baza

Plan generator

Evolventa rotita

54/oct. 2011 - T. Cicone

Linia de contact

inclinata

Doua perechi de dinti in contact

O pereche de dinti in contact

ROTI DINTATE CU DINTI INCLINATI

np

b

sin

Gradul de acoperire

coscoscoscos nbt

Grad de acoperire mai mare:

functionare lina

Angrenarea = combinatie de

rostogoliresialunecare


pn

pt

px

d

a

b

b

x

x ddd

tantantan

cosnt pp

tantan

ddp

x

xx

sintan

ntx

ppp

cosnt mm

GEOMETRIA ANGRENAJULUI CU DINTI INCLINATI

cosnt xx

cos

tantan nt

b

b

x

x ddd

tantantan

2,12,12,1cos

zm

zmd nt

nnff mxhdd 2,1*02,12,1 2

nnaa mxhdd 2,1*02,12,1 2

Diametre


7/14

7


DInDD mm

DDnDIn

b

t

b

tDIn

d

cos

sin

2cos

n

v

DDn

d sin

2

b

nv

ddd

2

cos

cos

tantan nt

coscoscoscos nbt

b

nv

zzz

2coscos

ROATA DINTATA CU DINTI DREPTI ECHIVALENTA

n

n

tt

Centrul de rotatie

al rotii echivalente

Elipsa de

divizare

Diametrul de

divizare al rotii

echivalente

dv


2,1

2,1

2,1

2

d

MF

t

t

tan2,12,1 ta

FF

cos

tan2,12,1

ntr FF

n

tn

n

FF

cos

n

n

Linia de

angrenare

d

Ft

FtnFa

Ftn

Diametrul

de divizare

Fn

Fr

n

Sensul fortelor axiale si tangentiale depinde desensul inclinarii dintilor,sensul de rotatie

precum sirolul rotii in angrenaj(roata condusa/conducatoare)

FORTELE DIN ANGRENAJUL CILINDRIC CU DINTI INCLINATI

Roataconducatoare = pinion cu dantura pe dreapta

Roatacondusa cu dantura spre stanga

Roataconducatoare = pinion cu dantura pe stanga

Roatacondusa cu dantura spre dreapta


8/14

8


YYYYbm

KKKKFSaFa

n

FFvAtF

25.1 FPF

limF

F SS

NXRlimF YYYY 2,10lim

Incovoierea dintelui

Ft Ftncos

tnt

FF

bcos

bb

YhFvariabila

12

12

1

1

i

i

db

KKKKFZZZZ

HHVAtEHCH

NXWRVLbHH ZZZZZZlimlim

15.1 HPCH

limH

H S

S

Oboseala de contact

Ft Ftncos

tnt

FF

bcos

bb

v

b

n dd

d 2cos

Equivalentspur gear

cosZwtt

bHZ

22

tancos

cos2

PARTICULARITATI ALE CALCULULUI DE REZISTENTA


Roata plina Cu spite

Cu degajareCu degajare si gauri de usurare

SOLUTII CONSTRUCTIVE DE ROTI DINTATE CILINDRICE


9/14

9


ANGRENAJE CILINDRICE CU DANTURA IN V

Asamblareprin presare a doua roti cu danturi simetrice realizate separat

Prelucrarea separata a celor doua zone prinfrezare(cu freza deget si fara

degajare) saumortezare(cu canal de degajare)

Compensarea fortelor axiale

Tehnologie

http://www.youtube.com/watch?v=Uu8vsIt9dmU&feature=related


Dinti drepti

ANGRENAJE CONICE

Dinti curbi

Hipoid
http://www.youtube.com/watch?v=Uu8vsIt9dmU&feature=relatedhttp://www.youtube.com/watch?v=Uu8vsIt9dmU&feature=related


10/14

10


Con frontalmedian -m-

Con frontalinterior i

Con frontalexterior -e

Con de cap-a

Con depicior-f

Con de divizare-

DIMENSIUNILE STANDARD ALE DINTELUI

CALCULUL DE REZISTENTA

ANGRENAJE CONICE - Elemente geometrice (i)


R

bdzmd mm 5.01111

21

21

sin2

dRR e

eem

R

bmm 5.01

2,121 cos12 2121 rea xmdd

2,121 cos25,12 2121 ref xmdd

R

htg

a

a

21

21

R

htg

f

f

21

21

212121 zmdd ee

11

2

1

2

1

2

12 cot

sin

sin

d

d

z

zi

21 S

212 tani

ANGRENAJE CONICE - Elemente geometrice (ii)

90S Angrenaj conic ortogonal

902 Angrenaj conic plan


11/14

11


Evolventa plana sferica

Cilindrii Trunchiuri de con

Cercuri in plan Cercuri pe sfera

Linia de angrenare Cerc deangrenare

Flancul dintelui plan arc de cerc

i

iz

zzv

2

2121

21

21

1

cos

2121 vev zmd

ANGRENAJE CONICE - Roata cilindrica echivalenta

Roata dintata cilindrica echivalenta

21 S 90S Angrenaj conic ortogonal

Acelasi modul

Aceleasi raze de curbura (R1, R2)

dv1

OM-II Cap. 8 (Angrenaje)

Ft

65/oct. 2011 - T. Cicone

2,1

2,12,1

2

m

tt

d

MF

tan2,12,1 t

FF

2111 costan atr FFF

2111 sintan rta FFF

ANGRENAJE CONICE - Fortele

Sensul fortelor axiale si radiale nu depinde

desensul de rotatiesau de rolul rotii in

angrenaj(roata condusa/conducatoare)

Fa2

Fr1

dm


12/14

12


Calculul se face pentru roata ci lindrica echivalenta Acelasimodulpe conul median

Aceeasiinaltime a dintelui

Aceeasi forta tangentiala

DATE AleseDATE Mt, i, materiale,

conditii de functionare

mdm

mR

iR

b

21

2

Diametrul conului mediudmOboseala de contact

ModululmmIncovoierea dintelui

ANGRENAJE CONICE - Calculul de rezistenta


ANGRENAJE MELCATE

Cazul particular al angrenajului elicoidal la care unghiul dintre axe este de 90

iar pinionul are un numar redus de dinti (1-5).

AVANTAJE

raport de transmisie mare : 6-100 (1000)

functionare lina, fara zgomot

asigura autofranarea (nu e reversibil)

DEZAVANTAJE

randament scazut

incalzire puternica (necesita racire suplimentara)

cuplu de materiale antifrictiune

tehnologie de executie si montaj complexa


13/14

13


x

x

x - x

x

x

x

x

x

x

x - x

x - x x - x

MELC CILINDRIC ROATA CILINDRICA MELC CILINDRIC ROATA GLOBOIDALA

MELC GLOBOIDAL ROATA CILINDRICA MELC GLOBOIDAL ROATA GLOBOIDALA

ANGRENAJ CILINDRIC INCRUCISAT

ANGRENAJ MELCAT GLOBOIDAL



Cea mai mare capacitate portanta

Cel mai mare randament

Executie extrem de dificila

ANGRENAJE MELCATE


ANGRENAJE MELCATE - Elemente geometrice (i)

Cremaliera de referintaMELC DE REFERINTA

Modul axial 2)1( tx mm

Modul normal nm

Modul frontal 1tm

standard

Numarul de dinti ai melcului = INCEPUTURIz1

q

z

d

zpx 1

1

11tan

Coeficient diametral al melculuiq

cosxn

mm tan1 xt

mm

q

dpm xx

11


14/14


df1 da1d01

dw1=d1

aw

b1

b2

2

df2

d

w2=d2

da2

xmx

de2

n-n

Deplasare de profil doar la roata, x

x

x

mzd

mqd

22

1

*

1

*

1

2

2

fxf

axa

hqmd

hqmd

xhzmdxhzmd

fxf

axa

2222

*

22

*

22

2

zqm

2

mzmq

2

dda 2x

x2x21

ANGRENAJE MELCATE - Elemente geometrice (ii)

)(

75.0

12

11

12

21

zfd

db

zmb

e

a

x


n

t

t

a

t

F

F

F

F

cosarctan

tan

tan

*

*

2

1

1

1

*

*

21

2

2

21

1

1

21

cos

tancos

2

2

n

rr

t

ta

t

at

FF

d

MFF

d

MFF

ANGRENAJE MELCATE - Calculul de rezistenta

FORTELE DIN ANGRENAJULMELCAT

VERIFICAREA DE REZISTENTA

Oboseala de contact

Ruperea dintelui prin incovoiere

Calculul termic Wprodus= Wevacuat

Date post:	02-Mar-2018
Category:	Documents
Upload:	bogdan-iacobescu
View:	220 times
Download:	0 times

OM_AR_I_08_(Angrenaje)_2012-2.pdf

Documents