Post on 18-Nov-2015
description
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI
INGINERIE INDUSTRIALA
Proiect de semestru la disciplina
ORGANE DE MASINI II
Student: Olvedi Gabor Arnold
Grupa: 1731
ndrumtor : Prof. Dr. Ing. Ovidiu Ttaru
2014 2015
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
2
Tema proiectului:
Sa se proiecteze o transmisie mecanica compusa dintr-un reductor de turatie cu roti dintate conice si tramsmisie prin curele trapezoidale, pentru urmatoarele date initiale:
Puterea motorului de antrenare: 6.24 kW
Raportul total de transmitere: 17
Turatia motorului de antrenare: 2310 rot/min.
Proiectul trebuie sa contina memorial tehnic, memorial justificativ de calcul si partea grafica a ansamblului proiectat.
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
3
CUPRINS 1. Memoriu Tehnic .................................................................................................................................. 4
1.1 Introducere ..................................................................................................................................... 4
2.1.1 Condiii de montare, protecie i aspect ........................................................................................ 4
2.1.2 Consideraii privind protecia muncii ....................................................................................... 5
2.1.3 Indicaii, exploatare, ntreinere, reglaj ..................................................................................... 5
2. Variante constructive ........................................................................................................................... 7
3. Memoriu justificativ de calcul ............................................................................................................ 11
3.1. Stabilirea rapoartelor de transmitere ........................................................................................... 11
3.3 Calculul turaiilor pe arbori .......................................................................................................... 12
3.4 Calculul puterilor pe arbori ........................................................................................................... 12
3.5 Calculul momentelor pe arbori ..................................................................................................... 13
3.4 Transmisia prin curele trapezoidale .............................................................................................. 13
3.4.1 Generaliti ............................................................................................................................ 13
3.4.2 Tipuri de curele i materiale utilizate ..................................................................................... 13
3.4.3 Calcule geometrice de baz.................................................................................................... 14
3.4.4 Calculul lungimii curelei trapezoidale .................................................................................... 17
3.7 Angrenaje .................................................................................................................................... 22
3.7.1 Materiale pentru roi dinate ................................................................................................... 22
3.7.2 Calcule geometrice de baz pentru angrenaj conic ................................................................. 22
3.7.3 Calcule de rezisten pentru angrenaj conic ............................................................................ 28
3.7.4 Fore i tolerane pentru angrenaj conic .................................................................................. 31
3.8 Arbori .......................................................................................................................................... 31
3.8.1 Alegerea materialului ............................................................................................................ 31
3.8.2 Dimensionarea arborilor ........................................................................................................ 32
3.8.3 Forele rezultate prin angrenare .............................................................................................. 33
3.9 Rulmeni ...................................................................................................................................... 44
4. Bibliografie ........................................................................................................................................ 53
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
4
1. Memoriu Tehnic
1.1 Introducere
Reductoarele de turaie cu roi dinate sunt mecanisme organizate ca ansambluri independente formate din roi dinate montate pe arbori i nchise ntr-o carcas. Acestea servesc la micorarea turaiei.
Reductoarele cu o singur treapt de reducere se pot mpri n urmtoarele tipuri de baz, n funcie de tipul angrenajului :
cu roi dinate cilindrice cu dini drepi sau nclinai
cu roi dinate conice
angrenaje melc roat melcat
Componentele principale ale reductoarelor cu o singur treapt de reducere sunt urmtoarele : carcasa reductorului , cei doi arbori (arborele de intrare i ieire), roi dinate, lagrele, elementele de etanare, dispozitivele de ungere, capacele, indicatorul de nivel al uleiului, aerisitorul, elementele pentru ridicarea reductorului, dopul de golire, organe de asamblare.
2.1.1 Condiii de montare, protecie i aspect
nainte de operaia de montare, piesele vor trebui s fie curate, splate i suflate cu aer comprimat.La motoare se vor respecta n limitele toleranelor prescrise toate cotele indicate n documentaia de execuie.
Suprafeele neprelucrate mecanic ale pieselor turnate care se gsesc n interiorul carcasei reductorului, trebuie s fie curate i vopsite cu vopsea rezistent la ulei.
Toate suprafeele exterioare ale reductorului cu excepia suprafeelor de aezare i a capetelor de arbore se vor grundui i apoi se vor acoperi cu vopsea.
Reductoarele se vor livra nealimentate cu ulei dar cu lagrele gresate. n timpul operaiei de transport se vor lua msuri necesare n vederea evitrii loviturilor, zduncinrilor sau rsurnrii reductoarelor.
Acesoriile carcasei care n timpul transportului sunt expuse deteriorrii se demonteaz i se asambleaz separat ntr-o lad. Suprafeele lucrate mecanic se protejeaz contra coroziunii prin acoperire cu vaselin tehnica confrorm STAS 916-81 sau STAS 917-83.
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
5
Capetele de arbore se vor nveli n hrtie parafinat, se vor proteja mpotriva deteriorrii prin lovire, iar penele se vor proteja mpotriva smulgerii.Toate deschiderile se vor nchide cu capace sau dopuri de protecie, pentru mpiedicarea ptrunderii corpurilor strine i contra mpuritilor.
Cu ajutorul capacului de vizitare se va verifica gradul de uzur al angrenajului.
Se va verifica ca aerisitorul s nu fie nfundat. Curelele de transmisie vor fi acoperite de o aprtoare.
2.1.2 Consideraii privind protecia muncii
Avnd n vedere greutatea ruductorului, la manipularea acestuia trebuie se acorde atenia necesar pentru a preveni unele accidente de munc. La transportul reductorului, pentru ridicare se recomand o fixare exact cu ajutorul inelelor de prindere prin intermediul unor cabluri, lanuri, etc. Roile de curea trebuie prevzute cu aprtori pentru a evita accidentele ce s-ar putea produce prin prinderea diferitelor obiecte vestimentare.
Reductorul nu are voie s funcioneze, dect numai dac are toate accesoriile montate. Se
interzice reglarea jocului din rulmeni n timpul funcionrii reductorului, aprnd posibilitatea de distrugere a angrenajelor. Capacul reductorului nu se va desface n timpul funcionrii pentru a mpiedica stropirea cu ulei,eventuale accidente. Se va evita ptrunderea diferitelor obiecte prin capacul de vizitare.
2.1.3 Indicaii, exploatare, ntreinere, reglaj
Reductorul are poziia de lucru n planul orizontal, se va fixa pe podea cu ajutorul unor uruburi de fixare. Abaterea de la poziia orizontal nu trebuie s depeasc 5%, o nclinare mai mare afectnd ungerea reductorului. Ungerea se realizeaz cu ulei TIN 200 EP STAS 871-80 aditivat cu aditivi antirugin, antispumani, antioxidani. Cantitatea de ulei necesar pentru umplere pn la nivelul necesar este de 6 litri, acest nivel fiind periodic verificat prin itermediul jojei de ulei.
Suprafetele nefuncionale, carcasa, capacele rulmenilor se vor vopsi, se avea n vedere i vopsirea n interior pentru fixarea mpurittilor rezultate n urma prelucrrii.
Etaneitatea suprafeei de separaie se realizeaz prin acoperirea cu un strat de vopsea.
Dupa montare, reductorul se rodeaz n gol timp de 24 ore i apoi cu sarcina redus.Dupa rodare se golete uleiul din baie, se demonteaz capacul i se analizeaz vizual toate elementele componente.Perioada de schimbare a uleiului este de 6 luni, indiferent dac reductorul funcioneaz zilnic sau nu.
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
6
Periodic se recomand splarea bii de ulei pentru evacuarea diferitelor depuneri.Se va verifica periodic gradul de uzur al angrenajelor i de asemenea aerisitorul s nu fie nfundat.
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
7
2. Variante constructive
Fig. 1 Reductor conic cu axele in plan orizontal (varianta adoptata)
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
8
Fig. 2 Reductor conic cu axele in plan orizontal fara consola la pinion
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
9
Fig. 3 Reductor conic cu axele in plan vertical
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
10
Fig. 4 Reductor conic cu arborele de iesire in plan vertical
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
11
3. Memoriu justificativ de calcul
3.1. Stabilirea rapoartelor de transmitere
La stabilirea rapoartelor de transmitere, n general, trebuie luate n considerare urmtoarele recomandri :
obinerea unor roi dinate de mas redus
obinerea unor gabarite minime
asigurarea condiiilor de ungere a roilor dinate
utilizarea la maxim a capacitilor de ncrcare admise ale angrenajelor
Alegerea rapoartelor de transmitere n aa fel ca toate cerinele de mai sus s fie satisfcute simultan, nu este posibil.n cazul reductoarelor, de uz general, se iau n considerare utilizarea la maxim a capacitilor de ncrcare admise i asigurarea condiiilor de ungere.
Pentru reductoare cu roi dinate conice se fac urmtoarele recomandri :
- Valori uzuale ale rapoartelor de transmitere: 2...3
- Valoarea maxim a rapoartelor de transmitere : 7-8
- Valori uzuale a rapoartelor de transmitere la curele trapezoidale : 2..4
- Valoarea maxim a raportului de transmitere la curele trapezoidale : 7
Raportul total de transmitere : u = uTC * u12
u = 17
Astfel se alege : uTC = 6.3
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
12
3.3 Calculul turaiilor pe arbori
3.4 Calculul puterilor pe arbori
uTC 2.7:= u12u
uTC6.296=:=
u12STAS 6.3:=
z1 19:= numarul de dinti ai pinionului
z2 120:= numarul de dinti ai rotii conduse
z2 u12STAS z1 119.7=:=
z2 120:=
u12
z2
z16.316=:=
u 12
u12 u12STAS
u12STAS0.251 %=:= abaterea de la raportul de transmitere
uTCu
u122.692=:= raportul recalculat al transmisiei orin curele trapezoidale
u uTC u12 17=:=
uTC u12 14.9=
n1n
uTC858.204=:= rot/min turatia arborelui de intrare
n2n
uTC u12135.882=:= rot/min turatia arborelui de iesire
TC 0.96:= con 0.97:=
rulrole 0.99:=
P1 TC rulrole P 5.93=:= kW
P2 cil rulrole P1 5.636=:= kW
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
13
3.5 Calculul momentelor pe arbori
Momentul la arborelle de intare
Momentul la arborele de iesire
3.4 Transmisia prin curele trapezoidale
3.4.1 Generaliti
Transmisia prin curele realizeaz transferul energetic ntre doi sau mai muli arbori, datorit frecrii dintre un element intermediar flexibil, cureaua, montat pretensionat i roile de curea fixate pe arbori.
Fa de alte transmisii prezint o serie de avantaje, cum ar fi: posibilitatea transmiterii micrii de rotaie la distane mari; funcionare lin, fr zgomot; amortizarea ocurilor i a vibraiilor; constituie un element de siguran (la suprasarcini cureaua poate patina); se realizeaz la un pre de cost redus; nu impun condiii tehnice deosebite pentru montaj i ntreinere etc.
Ca dezavantaje amintim: gabarit mare; capacitate de transmitere redus; durabilitate limitat; funcionare nsoit de alunecare elastic ceea ce face ca raportul de transmitere s nu fie constant etc.
3.4.2 Tipuri de curele i materiale utilizate
Cureaua condiioneaz capacitatea de transfer energetic, frecvena i natura iinterveniilor,gabaritul transmisiei etc.
Dup forma seciunii transversale a curelei se ntlnesc curele late, trapezoidale, rotunde i dinate. Dintre acestea, profilul trapezoidal este cel mai rspndit. n acest caz cureaua se confecioneaz dintr-un element de rezisten, format din straturi de inserie esut, nururi sau cabluri
N*mm T1 9550000
P1
n1 65993.883=:=
N*mm T2 9550000
P2
n2 396130.022=:=
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
14
din fire artificiale, ncorporat n cauciuc vulcanizat, i protejat la exterior de un strat de estur cauciucat rezistent la uzur.
3.4.3 Calcule geometrice de baz
Formule geometrice de baz
Pentru calculul i dimensionarea transmisiei prin curele s-a folosit programul MECHSOFT care se bazeaz pe urmtoarele formule :
Fig. 5 Formule pentru calcule geometrice de baz pentru transmisia prin curele
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
15
Fig. 6 Formule pentru calcule geometrice de baz pentru transmisia prin cure
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
16
Calcule geometrice de baz pentru transmisia prin curele
n fereastra Geometry s-a introdus puterea, turaia, diametrele roilor de curea, numrul de curele, numrul de roi, coeficientul de alunecare a curelei. Pentru calcule s-au ales curele nguste de tip SPZ.
Fig. 7 Fereastra Geometry pentru transmisia prin curele
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
17
3.4.4 Calculul lungimii curelei trapezoidale
Formule pentru lungimea curelei trapezoidale
Fig. 8 Formule pentru calculul lungimii curelei trapezoidale, pentru 2 curele
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
18
Calculul lungimii curelei trapezoidale
Fig. 9 Calculul dimensiunilor pentru roata de curea 1
Fig. 10 9 Calculul dimensiunilor pentru roata de curea 2.
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
19
Calcul de rezisten
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
20
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
21
Fig. 11 Formule pentru calculul de rezisten pentru transmisia prin curele
n fereastra Strenght Calculation se alege factorul de serviciu n funcie de tipul mainriei, tipul motorului, i numrul de ore de funcionare pe zi.
Fig. 12 Calculul de rezisten pentru transmisia prin curele
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
22
3.7 Angrenaje
3.7.1 Materiale pentru roi dinate
Pentru construcia roilor dinate se poate utiliza o mare varietate de materiale. Opiunea asupra unuia sau altuia dintre acestea are implicaii asupra gabaritului transmisiei, tehnologiei de execuie, preului de cost etc.
n general, alegerea materialului pentru roile dinate trebuie sa aib n vedere urmtoarele criterii: - felul angrenajului i destinaia acestuia; - condiiile de exploatare (mrimea i natura ncrcrii, mrimea vitezelor periferice, durata de
funcionare i condiiile de mediu); - tehnologia de execuie agreat; - restriciile impuse prin gabarit, durabilitate i pre de fabricaie.
Principalele materiale folosite n construcia roilor dinate sunt: oelurile, fontele, unele aliaje neferoase i materialele plastice.
Pentru pinion se alege material tratat termic DIN 16MnCr5 , iar pentru roata 2 se alege material tratat termic 42MnV7 .
3.7.2 Calcule geometrice de baz pentru angrenaj conic
Pentru calculul i dimensionarea angrenajului conic s-a folosit programul MECHSOFT.
Formule geometrice de baz pentru angrenaj conic
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
23
Fig. 13 Formule pentru calcule geometrice de baz pentru angrenaj conic
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
24
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
25
Fig. 14 Formule pentru calcule geometrice auxiliare pentru angrenaj conic
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
26
Calcule geometrice de baz pentru angrenaj conic
Fig. 15 Ghid pentru calculul angrenajului conic
n fereastra Geometry s-a introdus numrul de dini ai roilor dinate, unghiul de nclinare a roilor, modulul, limea roilor i factorul de corecie a roilor.
Fig. 16 Fereastra Geometry
Dup dimensionarea roilor n fereastra Dimensions, sunt afiate dimensiunile roilor dinate
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
27
Fig. 17 Fereastra Dimensions Dimensiunile pinionului
Fig. 18 Fereastra Dimensions Dimensiunile roii conduse
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
28
3.7.3 Calcule de rezisten pentru angrenaj conic
Formule de rezisten pentru angrenaj conic
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
29
Fig. 19 18 Formule de rezisten pentru angrenaj conic
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
30
Calcule de rezisten pentru angrenaj conic
n fereastra Strenght alegem materialul pentru roile dinate, factorul de aplicaie KA i durabilitatea angrenajului.
Materialul ales pentru pinion este de durabilitate mai mare, deoarece dinii pinionului sunt solicitate mai frecvent.
Factorul de aplicaie este ales n funcie de modul de transmisie a puterii.
Fig. 20 Fereastra Strenght Check
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
31
3.7.4 Fore i tolerane pentru angrenaj conic
n fereastra Load sunt introduse puterea i randamentul angrenajului conic
Fig. 21 Fereastra Load
3.8 Arbori
3.8.1 Alegerea materialului
Alegera materialului se va face dup felul solicitrii arborilor, precum i de natura acestor solicitri.
Fig. 22 Materiale pentru arbori
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
32
Pentru solicitri uoare i medii se recomand oeluri de carbon obinuite, mrcile OL50, sau OL60 ( STAS 500/2-80).
3.8.2 Dimensionarea arborilor
Dimensionarea arborilor se pornete de la determinarea dimensiunilor a capetelor de arbori funcie de momentul de torsiune care este transmis.
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
33
Astfel lungimea captului de arbore de intrare va fi 58 mm, iar lungimea captului arborelui de ieire va fi 82 mm.
3.8.3 Forele rezultate prin angrenare
Pentru dimensionarea arborilor este necesar cunoaterea sensului i direciei forelor ce acioneaz n angrenaj.
n fig.23 Sunt prezentate forele ce acioneaz ntr-un angrenaj conic.
Fig. 23 Fortele din angrenajul coni
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
34
n MECHsoft arborele este construit pornind de la urmtoarea schi :
Fig. 24 Dimensionarea arborelui n MECHSOFT
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
35
n urmtorul pas sunt introduse punctele de reazem i forele ce acioneaz asupra arborelui :
Fig. 25 Forte si reactiuni
Fig. 26 Forele ce solicit arborele de intrare
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
36
n stnga sunt introduse forele ce acioneaz pe captul arborelui , iar n dreapta forele ce acioneaz din angrenaj conform schiei din fig.
Rezultate pentru arbore de intrare
Fig.28 Fore tietoare
Fig. 27 Momente de incovoiere
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
37
Fig. 28 Unghi de rotatie
Fig. 29 Eforturi de forfecare
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
38
Fig. 30 Eforturi de torsiune
Fig. 31 Eforturi echivalente
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
39
4.8.4.2 Arbore de ieire
Arborele de ieire este este construit dup urmtoarea schi :
n urmtorul pas sunt prezentate reazemele i forele ce acioneaz asupra arborelui :
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
40
Fig. 32 Rezemarea arborelui de iesire
Fig. 33 Fortele din arborele de iesire
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
41
Fig. 34 Diagrama fortelor taietoare
Fig. 35 Diagrama de momente incovoietoare
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
42
Fig. 36 Unghi de rotaie
Fig. 37 Eforturi de forfecare
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
43
Fig. 38 Eforturi de torsiune
Fig. 39 Eforturi echivalente
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
44
3.9 Rulmeni
n construcia reductoarelor sunt foarte rspndite lagrele cu rulmeni. Rulmenii fiind tipizai, alegerea lor se face dup standarde i cataloagele fabricilor productoare pe baza diametrului fusului arborelui pe care se monteaz, a sarcinilor pe lagr i a duratei de exploatare alese iniial.Pentru a adopta un anumit tip de rulment, se va ine seama de : mrimea i sensul solicitrii , turaii, temperatura de lucru, condiii de montaj, exploatare, etc.
Pentru calculul rulmenilor s-a folosit programul MECHSOFT i deoarece cei dor rulmeni de pe arbore sunt identici, s-a dimensionat doar acela care este supus la sarcini mari. n cazul reversrii sensului de rotaie , se schimb doar sensul forei tangeniale i axiale, ceea ce influeneaz suma reaciunilor din lagre.
Formule de calcul pentru calculul rulmenilor
Rulmenii sunt calculai n MECHSOFT cu urmtoarele formule :
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
45
Fig. 40 Relatii pentru calculul rulmentilor
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
46
Calculul rulmenilor pentru arbore de intrare
Fig.52 Ghid pentru calculul rulmenilor
Pentru arbore de intrare am ales rulment radial-axial cu role conice.Pentru sarcini se alege cel mai mare for din reazem, i fora axial ce rezult prin angrenare. Temperatura de funcionare este de 90 de grade celsius i durabilitatea este de 25000 de ora de funcionare. Coeficientul fd este ales din fig.
Fig.52 Durabilitatea impusa rulmentului
Fig.53 Sarcini i fore din angrenaj
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
47
Fig.54 Factor de utilizare
Fig.55 Rezultate rulment arbore de intrare
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
48
Calculul rulmenilor pentru arbore de ieire
Fig.56 Ghid pentru calculul rulmenilor
Pentru arbore de ieire am ales rulment radial-axial cu role conice.Pentru sarcini se alege cel mai mare for din reazem, i fora axial ce rezult prin angrenare. Temperatura de funcionare este de 90 de grade celsius i durabilitatea este de 25000 de ora de funcionare. Coeficientul fd este ales din fig.
Fig.57 Durabilitatea rulmentului
Fig.58 Factor de utilizare
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
49
Fig.59 Sarcini i fore n angrenaje
Fig.60 Rezultate rulmeni pentru arbore de ieire
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
50
Calculul penelor
Pan capt de arbore de intrare
Ca date de intrare sunt introduse puterea, turaia arborelui, diametrul arborelui pe care se afl canalul de pan,i lungimea acestuia.Materialul ales pentru tipul de pene este OLC 60 cu rezisten de 600 Mpa
.
Fig.61 Ghid pentru calculul penei arbore intrare
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
51
Fig.62 Calculul penei pentru arbore de intrare
Fig.62 Ghid pentru calculul penei arbore de ieire
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
52
Fig.63 Calculul penei arbore de ieire
UNIVERSITATEA TEHNICA DIN CLUJ-NAPOCA FACULTATEA DE CONSTRUCTII DE MASINI Olivedi Gabor Arnold-1731-IE
53
4. Bibliografie
1 Antal A.,.a., Reductoare , UT Press, ClujNapoca, 1994
2 Ovidiu Belcin., .a., Organe de Maini, Risoprint, Cluj-Napoca, 2011
3 Dumitru Pop., .a., Lagre cu Rulmeni
4 Vasile Palade., .a., Reductoare cu Roi Dinate