Angrenaj Conic Cu Dinti Drepti - Desen de Executie (1)

download Angrenaj Conic Cu Dinti Drepti - Desen de Executie (1)

of 9

Transcript of Angrenaj Conic Cu Dinti Drepti - Desen de Executie (1)

Lucrarea

Reconstituire angrenaj conic; Desen de executie

LUCRAREA

RECONSTITUIREA ELEMENTELOR GEOMETRICE ALE UNUI ANGRENAJ CONIC CU DINI DREPI; DESEN DE EXECUTIE

1. Scopul lucrrii a) nsuirea metodologiei de determinare a elementelor geometrice ale unui angrenaj conic cu dantura dreapt, distrus din anumite cauze, n vederea nlocuirii acestuia. Angrenajul este demontat dinr-un reductor i este posibil msurarea anumitor elemente geometrice. b) nsuirea metodologiei de realizare a desenelor de execuie a roilor dinate conice. 2. Determinarea elementelor geometrice ale danturii roilor conice cu dini drepi Elementele geometrice ale angrenajului conic cu dini drepi sunt prezentate n figura 1.

Fig. 1 Relaiile de calcul, pentru determinarea elementelor geometrice ortogonal cu dini drepi,sunt ptezentate n tabelul 1

ale unui angrenaj conic

Laborator Organe de maini Tabelul1 Nr. Elementul geometric Crt. 1 2

Relaia de calcul

Exemplu de calcul

3 4 5 6 7

8

9 10

11 12 13

14

Elemente care se msor z1 nr. de dini ai roii 1 z1=13; Numerele de dinti z2 nr. de dini ai roii 2 z2=40; dae1 = de1 + 2 hae1 cos 1 Diametrul de cap exterior =me. z1+2 me (ha*+ xhm1) dae1 =63,5mm dae2 =161,2mm cos 1 ; dae2 = de2 + 2 hae2 cos 2 =me. z2+2 me (ha*- xhm1) cos 2 ; Limea danturii b=R.Re; obinuit, R=0,3 b=25mm Elementele profilului de referin (STAS 6844-80) Unghiul de presiune normal de =200 divizare , n grade Coeficientul nlimii capului de h* = 1 a * referin al dintelui ha c* = ,2 0 0 Coeficientul jocului de referin c* * Coeficientul razei de racordare f 0 ,30 * la piciorul dintelui f Elemente calculate Raportul de transmitere n1 z2 sin 2 i12= = = = i12=40/13=3,076 n2 z1 sin 1 d e2 d e1 Raportul numerelor de dini z u= mare 1 u=i12=3,076 zmic 1 1 Semiunghiurile conurilor de ) =1 1 = arctg ( ) ; 2 = 1 1 = arctg ( rostogolire 3 ,076 i pentru angrenajul ortogonal ; 8o 2 =72o = 1 + 2 = 90 o Moulul (exterior) me ( se d ae1 consider n prima faz dantura me = z + 2 cos me =4,26mm 1 1 nedeplasat) Moulul (exterior) me Conform STAS 822-82 Tab. 4 meSTAS =4 standardizat Coeficienii xhm1= d ( meSTAS z1 + 2 meSTAS cos 1 ) xhm1= ae1 ; 63 ,6 ( 4 13 + 2 4 cos 18 ) deplasrili 2 meSTAS cos 1 deplasrilor radiale 2 4 cos 18 xhm2=- xhm1 de profil =0,5246 din tabelul 2 se gsete valoarea standardizat xhm1=0,50 xhm2=- xhm1=-0,50 Recalcularea diametrelor de cap dae1 = de1 + 2 hae1 cos 1 dae1 =63,41mm la exterior

Lucrarea

Reconstituire angrenaj conic; Desen de executie =me. z1+2 me (ha*+ xhm1) cos 1 ; dae2 = de2 + 2 hae2 cos 2 =me. z2+2 me (ha*- xhm1) cos 2 ; diferna de 0,09mm dintre dae1 calculat i dae1msurat reprezint eroarea de msurare. dae2 =161,23mm diferna de -0,03mm dintre dae2 calculat i dae2 msurat reprezint eroarea de msurare. xsm1=0,06; xsm2=-0,06; de1 = 4 13=52mm d2 = 4 40=160mm Re=52/(2sin18o)= 84,13 mm

15 Coeficienii deplasrili deplasrilor radiale de profil xsm

16 Diametrele de divizare exterior 17 Lungimea exterioar a d e1 generatoarei conului de divizare Re= 2 sin ;1

Se alege conform recomandrilor literaturii de specialitate tab. 3 la de1,2 = me z1,2

18 Coeficientul longitudinal al limii danturii 19 Lungimea median a generatoarei conului de divizare 20 nalimea capului de divizare al dintelui la cele dou roi la exterior hae1,2 21 nalimea piciorului de divizare al dintelui la cele dou roi la exterior hfe1,2 22 nlimea dintelui la exterior 23 Diametrele cercurilor de picior la exterior dfe1,2 24 Unghiul capului dintelui

R =

b ; Reb 2

Rm= Re -

;

hae1=me (ha*+ xhm1); hae2=me (ha*- xhm1); hfe1=me (ha*+ c* - xhm1); hfe2=me (ha*+ c* +xhm1); he1= he2= me (2ha*+ c* ); dfe1,2= de1,2 - 2 hfe1,2 cos 1,2 ; -pentru joc descresctor a1,2 = arctg (hae1,2 Re );

R=25/84,13=0,297 Rm=84,1325/2=71,63mm hae1=6,00mm hae2=2,00mmhfe1=4(1+0,2-0,50)= 2,80mm hfe2=4(1+0,2+0,50)= 6,80mm he1= he2=8,8mm dfe1=52-2,8.2.cos18o= 46,67mm dfe2=160-6,80.2.cos72o =155,80mm joc descresctora1 = arctg (6 ,00 )= 84 ,13

-pentru joc constant la cap a 1 = f 2 ; a 2 = f 1 -pentru dini cu nlime constant a 1,2 = 0 25 Unghiul piciorului dintelui -pentru joc descresctor f 1,2 = arctghof 1,2 Re

4,08oa 2 = arctg (2 )= 84 ,13

1,36o joc descresctor f 1 = arctg2 ,8 84 ,13

=1,90o

26 Semiunghiul conurilor de cap

-pt. dini cu nlime constant f 1,2 = 0 a1,2 = 1,2 + a1,2 ;

f 2 = arctg

6 ,80 = 84 ,13

4,62o a1 = 18 + 4 ,08 =22,08o

Laborator Organe de mainia 2 = 72 + 1,36 =73,36o

27 Semiunghiul conurilor de picior

f 1,2 = 1,2 f 1,2

f 1 = 18 1,35 =16,1o f 2 =72 4 ,62 = 67,38o

Angrenajul cilindric nlocuitor 28 Numerele de dini ai roilor z1,2 zv1,2 = ; angrenajului cilindric nlocuitor cos 1,2

Zv1=13.66 Zv2=129,44 iv12 =9,47

29 Raportul de transmitere a zv2 2 o angrenajului cilindric nlocuitor iv12 = z ;pt.=90 , iv12= i12 v1 ;b 30 Diametrele de divizare al roilor d e1,2 Re 2 cilindrice nlocuitoare dv1,2 = ; cos 1,2 Re

31 Diametrele de cap ale roilor dva1,2 = dv1,2 + cilindrice nlocuitoare 2 ham1,2; ham1,2= hae1,2 (b/2)tga1,2 32 Diametrele cercurilor de baz dvb1,2= dv1,2cos ale roilor cilindrice nlocuitoare 33 Distana dintre axe a av= (dv1+ dv2)/2 angrenajului nlocuitor 2 2 2 2 34 Gradul de d va1 d vb1 + d va 2 d vb 2 2 av sin acoperire al v = ; 2mm cos angrenajului cilindric Re b 2; unde: mm = me nlocuitor

dv1=(52/cos18o)(71,63/ 84,13)=46,55mm dv2=(160/cos72o) (71,63/ 84,13)=440,84mm ham1=6,0-2,5tg4,08o=5,76mm ham2=2,0 -12,5tg1,36o=1,70mm dva1 =46,55+2 . 5,76 =58,29mm dva2 =440,84+2.1,7=444,24mm dvb1=46,55cos20o= 43,74mm dvb2=440,84cos20o= 414,25mm av=(46,55+440,84)/2=243,69m m

mm = 4

84 ,13 35 84 ,13

2=

Re

4x0,8497=3.40mm v = 1,53

3. Materiale necesare i modul de lucru Pe fiecare mas de lucru se gsete cte un angrenaj conic uzat ortogonal cu dantura dreapt, care a fost demontat din diferite reductoare. La dispoziia studenilor se gsesc instrumente de masur cu ajutorul crora se pot msura elementele msurabile ale roilor dinate conice. Etapele de lucru 1) Se determin numrul de dini ale celor dou roi dinate din angrenaj z1 i z2; 2) Se msoar diametrele de cap, da, ale celor dou roi; 3) Se msoar limea danturii b; 4) Cu ajutorul calculatoarelor din laborator, utiliznd programul MATLAB i relaiile de calcul din tabelul 1, se calculeaz elementele geometrice ale danturii conice. 5) Se ntocmesc schiele roilor dinate; 6) Se msoar toate elementele constructive ale roilor i se nscriu valorile msurate pe schie; 7) Se ntocmesc desenele de execuie ale celor dou roi pe baza schielor i elementelor calculate. Anexa 1 Elemente teoretice Angrenajele conice, fig.1, sunt angrenaje cu axe concurente, la care unghiul dintre axe, , este suma semiunghiurilor conurilor de rostogolire.

Lucrarea

Reconstituire angrenaj conic; Desen de executie

= 1 + 2 (1) La angrenarea roilor conice, n locul cilindrilor de rostogolire, vor fi conurile de rostogolire, care rmn n contact pe generatoarea comun OC. Cercurile de rostogolire vor rmne tot timpul la distanta OC fa de centrul O, adic situate pe o suprafa sferic. Dac 2= 900 atunci roata dinat 2 devine plan i conul ei de rostogolire devine un plan. Acesta roat se numete roat plan de referin sau cremalier sferic i are parametrii standardizai prin STAS 684480. Raportul de transmitere : z2 d2 1 n1 sin 2 i12 = = = = = ; z1 d1 2 n2 sin 1 (2) La angrenajul conic ortogonal = 1 + 2 = 900 , raportul de transmitere va fi:i12 = tg 2 =1 tg 1

;

(3) Deoarece studiul roilor dinate pe suprafee sferice este complicat se admite aproximaia Tredgold, fig. 2, prin care suprafaa sferic se nlocuiete prin dou conuri CO1C1 i CO2C2 tangente la sfer i avnd generatoarea comun O1O2. Cercurile de baz ale acestor conuri sunt acelei cu cercurile exterioare dw1 i dw2 ale celor dou roi conice considerate CC1 i CC2. Desfurnd suprafaa exterioar a celor doua conuri CO1C1 i CO2C2 ntr-un plan perpendicular pe pe OC i care conine vrfurile O1 i O2, se obine un angrenaj cilindric de nlocuire care are pasul, modulul, nlimea capului i piciorului dintelui egale cu elementele similare ale roilor dinate conice n cauz msurate la nivelul diametrelor de rostogolire exterioare dw1 i dw2, dar cu un numar de dini i raport de transmitere diferit. Astfel: - razele cercurilor de rostogolire vor fi: rw1 rw 2 rvw1 = ; rvw2 = ; cos 1 cos 2 (4) - numrul de dini: z1 z2 zv1 = ; zv2 = ; cos 1 cos 2 (5) - raportul de transmitere a angrenajului cilindric nlocuitor: zv2 2 iv12 = ; pentru =90o , iv12= i 12 ; z v1 (6) Modificarea danturii roilor conice se poate realiza prin deplasare radial sau prin deplasare tangenial. Deplasarea radial reprezint distana dintre linia de referin a profilului de referin i planul de divizare a roii plane. n functie de valoarea acestei deplasri angrenajele conice pot fi: a. zero : xhm1 = xhm 2=0 b. zero deplasate: xhm1 =- xhm 2 0 c. deplaste : xhm = xhm1 + xhm 2 0 la angrenare exterioar xhm = xhm1 - xhm 2 0 la angrenare interioar De obicei se folosesc angrenaje zero sau zero deplasate.Valorile recomandate pentru coeficienii de deplasare radial sunt prezentate n tabelul 2.

Laborator Organe de maini

Lucrarea

Reconstituire angrenaj conic; Desen de executie

Tabelul 2 Valori recomandate pentru coeficienii de deplasare radial normal de profil la angrenaje conice ortogonale cu dini drepi Z1 12 13 14 15 16 18 20 22 24 30 40 1 0 0 0 0 0 0 1,05 0,05 0,05 0,04 0,04 0,04 0,03 1,10 0,10 0,09 0,08 0,07 0,06 0,06 0,05 La rapoarte de transmitere i12= 1,20 0,18 0,16 0,15 0,13 0,12 0,11 0,10 0,08 1,30 0,24 0,20 0,18 0,16 0,14 0,13 0,12 0,09 1,40 0,35 0,30 0,28 0,26 0,23 0,22 0,20 0,18 0,14 1,60 0,38 0,36 0,34 0,32 0,30 0,28 0,26 0,22 0,18 2,00 0,46 0,43 0,41 0,40 0,37 0,35 0,32 0,30 0,26 0,21 3,00 0,52 0,50 0,48 0,47 0,45 0,43 0,40 0,38 0,35 0,31 0,25 5,00 0,55 0,53 0,51 0,49 0,48 0,45 0,43 0,40 0,37 0,33 0,28 6,00 0,57 0,54 0,52 0,50 0,48 0,46 0,44 0,42 0,38 0,35 0,30

Deplasarea tangenial reprezint distana cu care se marete sau se micoreaz grosimea dinilor profilului de referin fa de grosimea convenional. Se utilizeaz in general atunci cnd se prelucreaz datura cu o scul cu un singur dinte. La o roat se modific grosimea cu +S i la cealalt cu -S. Scopul deplasrii tangeiale este de: - a mari rezistena la ncovoiere a dinilor roii mai slabe; - a nltura ascuirea excesic la o roat. Acest tip de deplasare nu influeneaz rezistena la presiunea de contact, alunecarea specific, gradul de acoperire, interferena i subtierea. Valorile recomandate pentru coeficienii de deplasare tangenial sunt prezentate n tabelul 3. Tabelul 3 Valori recomandate pentru coeficienii de deplasare tangenial, xsm , la angrenaje conice m La rapoarte de transmitere i12= 1 1,3 1,6 1,9 2,25 2,75 3,5 4,5 6 8 .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... 1,3 1,6 1,9 2,25 2,75 3,5 4,5 6 8 10 o o 0 15 - 0,01 0,02 0,03 0,05 0,06 0,08 0,09 0,1 0,12 0 Tabelul 4 cuprinde gama modulelor standardizate pentru mecanica general i grea. Tabelul 4 Valorile modulului m, [mm], pentru Mecanica Generala si Grea conform STAS 822-82 1; 1.25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 60; 80 1,125; 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 5,5; 7; 9; 11; 14; 18; 22; 28; 36; 45; 55; 70; 90; 100

Serie uzuala Seria mai putin utilizat

Laborator Organe de maini Anexa 2 Exemplu de desene de execuie

Lucrarea

Reconstituire angrenaj conic; Desen de executie