calculul angrenajului

download calculul angrenajului

If you can't read please download the document

description

calculul angrenajului

Transcript of calculul angrenajului

Calculul angrenajului1 Alegerea materialelor pentru rotile dintateRotile conice care intra in compunerea reductoarelor de turatie sunt puternic solicitate. Principalele solicitari sunt solicitarea de incovoiere la piciorul dintelui si solicitarea hertziana la contactul flancurilor, ambele solicitari fiind variabile in timp dupa cicluri de tip pulsator. Ca urmare, pentru proiectarea angr 848e49i enajelor trebuie cunoscute atat caracteristicile mecanice de uz general ale materialelor utilizate cat si valorile rezistentelor la oboseala pentru solicitarile mentionate anterior.Din tabel am ales materialul : 18MoCrNi13 2 Predimesionarea angrenajului Calculul de proiectare al unui angrenaj conic cu dinti drepti se efectueaza pe baza metodologiei de calcul cuprinsa in STAS 12 270-84 si TS 45-80.Principalii parametrii geometrici pentru un angrenaj conic cu dinti drepti modulul, diametrul de divizare si numarul de dinti se obtin din calculul de rezistenta al danturii larupere prin oboseala la piciorul dintelui si la oboseala la presiunea hertziana de contact. Diametrul de divizare al pinionului conic unde:KH este factorul global al presiunii hertziene de contact, si are urmatoarele valori: KH = (1,61,8) 106 MPaKA este factorul de utilizare si se alege din tabelul 6.6;?R = b/R = 0,250,33 este factorul de latime a danturii [5];Mtp [Nmm] este momentul de rasucire nominal transmis de pinion;s H lim [MPa] este rezistenta limita la pitting ( din anexa 7.3);i12 este raportul de transmitere si este totdeauna supraunitar (i12 > 1).Valoarea rezultata din calcul se rotunjeste la un numar intreg si se obtine d1.d1=43 mm Calculul modulului pe conul frontal exterior m: unde:KF este factorul global al tensiunii de la piciorul dintelui si are urmatoarele valori: KF = 2224 - pentru danturi imbunatatiteduritatea DF < 350 HB;KF = 1820 - pentru danturi durificate duritatea DF = 350 HB;KA?R = b/R ; Mtp ; i12 ( a se vedea calculul diametrului de divizare);d1[mm] este diametrul de divizare al pinionului, rotunjit la un numar intreg;sF lim [MPa] este rezistenta limita la rupere prin oboseala la piciorul dintelui, se adopta din anexa 7.3;Valoarea rezultata din calcul se standardizeaza conform STAS 822 82. Gama modulilor standardizate este data in tabelul 7.18. Daca valoarea calculata este subunitara (m min=1 mm), atunci se adopta valoarea m = 1,25 mm, deoarece precizia angrenajului se micsoreaza odata cu crestere diametrului si micsorarea modulului.mmin= 3Calculul numarului de dinti pentru pinion z1:Calculul numarului de dinti pentru roata dintata z2:Verificarea abaterii raportului de transmitere Cunoscand modulul standardizat m si numerele de z1 si z2, se pot calcula elementele geometrice ale angrenajului conic cu dinti drepti. 3 Calculul geometric al angrenajuluiElemente geometrice ale rotilor dintate conice cu dinti drepti pentru un angrenaj ortogonal :- numarul de dinti : z1=15; z2=37.- semiunghiul de divizare: - pentru pinion d1= 22.0679s - pentru roata d2= 67.9321s- modulul pe conul frontal exterior: m=3 mm- pas pe conul frontal exterior: p= 9.42 mm- coeficient de latime: ?Rm=0.3- modul pe conul frontal median: mm=2.549154 mm- inaltimea capului dintelui: ha1=4.41 mm ha2=1.52 mm- inaltimea piciorului dintelui: hf1= 2.19 mm hf2= 5.01 mm- inaltimea dintelui : h= 6.6 mm- diametrul de divizare pe conul frontal exterior: d1= 45 mm d2= 111 mm-diametrul de divizare pe conul frontal median: dm1= 38.23731 mm dm2= 94.318698 mm- diametrul de cap: da1= 53.17384 mm da2= 112.194742 mm- diametrul de picior: df1= 40.940882 mm df2= 107.235435 mm- lungimea exterioara a generatoarei conului de divizare:R1=59.887 mm R2=59.887 mm- lungimea medie a generatoarei conului de divizare: Rm=59.887 mm- latimea danturii: b= 18 mm- unghiul capului dintelui: ?a1= 4.211557s ?a2= 1.520836s- unghiul piciorului dintelui: ?f1= 2.094295s ?f2= 4.782058s- unghiul dintelui : ?= 14.70006s- semiunghiul la varf al conului de cap: da1= 26.849958s da2= 70.026395s- semiunghiul la varf al conului de picior: df1= 19.973605s df2= 63.150042s- diametrul de divizare al rotii cilindrice echivalente: dv1= 48.557347 mm dv2= 295.444473 mm- numarul de dinti ai rotii cilindrice echivalente: zv1= 16.185782 zv2= 98.481491- diametrul de cap al rotii cilindrice echivalente: dav1= 57.377347 mm dav2= 298.624473 mm- diametrul de baza al rotii cilindrice echivalente: dbv1= 45.628981 mm dbv2= 277.626991 mm- distanta dintre axe pentru un angrenaj cilindric echivalent:av=154.0091 mm- gradul de acoperire al angrenajului conic : ea= 1.531717 4 Calculul fortelor nominale din angrenareFortele nominale din angrenajul conic se determina cu ajutorul angrenajului echivalent din sectiunea mediana (fig. 7.16).Fortele nominale din angrenajul conic ortogonal se determina din momentul de rasucire al rotii conducatoare. Forta normala pe dinte Fn aplicata in polul angrenarii se descompune, la cercul de divizare mediu, intr-o forta tangentiala Ft si o forta axiala Fa.Datorita pierderilor mici de putere din angrenaj (12%), fortele de frecare se neglijeaza. Astfel, fortele din angrenaj care actioneaza asupra celor doua roti sunt egale si de sens contrar. Fortele tangentiale : Forte radiale : Forte axiale : Forta normal ape flancul dintelui : 5 Verificarea angrenajuluiVerificarea subtaierii dintilorPentru evitarea subtaierii (interferentei la prelucrare) trebuie respectata conditia: 15.23 = 15.0237.57 = 15.76Conditia de subtaiere se verifica.Verificarea continuitatii angrenariiPentru angrenajul conic cu dinti drepti avem gradul de acoperire e? = ea.Continuitatea angrenarii se verifica.Verificarea interferentei dintilor Verificarea jocului la capul dintilorVerificarea grosimii dintilor pe cercul de cap Verificarea rezistentei danturii rotilor dintate Verificarea solicitarii la piciorul dintelui sF Verificarea solicitarii de contact hertian Relatii pentru verificarea dimensionala a danturii rotilor dintate6 Alegerea lubrifiantului utilizat pentru ungerea angrenajului unde: dw1- diametrul cercului de rostogolire al pinionului.v>4se poate alege ulei mineral sau sintetic-viscozitatea cinematica a uleiului ? = 42 la 50s C-se utilizeaza uleiul TIN 42 EP cu -indice de viscozitate IV:60 -punct de congelare : - 25s C -inflamabilitate: 250s CDeoarece viteza este mai mica de 12m/s alegem sistemul de ungere prin imersiune.