MECANISME ANGRENAJE 5

13.04.2313.04.23 11

ANGRENAJE ANGRENAJE CONICE CONICE ŞI HIPERBOLOIDALEŞI HIPERBOLOIDALE

13.04.2313.04.23 22


Ang

rena

j con

ic

(ext

erio

r)

2

×

×

1

2

1

Ang

rena

j mel

cat

(m

elc–

roat

ă m

elca

tă) 1

2

×

1(dr)

2

1(dr)

2

b

c

13.04.2313.04.23 33


Particularităţi geometrice ale angrenajelor coniceParticularităţi geometrice ale angrenajelor conice

Angrenaj conic =

Angrenaj cu axe concurente =

Angrenaj sferic

Angrenaj cilindric =

Angrenaj sferic în care punctul de intersecţie al axelor este la infinit.

Consecinţe pt. angrenajul conic:

1. Cercurile din plan devin cercuri pe sferă

2. Cilindrii devin conuri

3. Evolventa plană devine evolventă sferică

4. Cilindrii evolventici devin conuri evolventice

13.04.2313.04.23 44


Particularităţi geometrice ale angrenajelor coniceParticularităţi geometrice ale angrenajelor conice

Consecinţe pt. angrenajul conic:

5. Linia de angrenare devine cerc diametral

6. Cremaliera plană de referinţă devine roată plană de referinţă

7. Roata plană de referinţă se obţine mărind la 180o unghiul conului unei roţi conice

8. Flancurile roţii plane nu mai sunt drepte ci curbe.

9. Centroide: plan de divizare si con de divizare

10. Două roţi conice evolventice pot angrena între ele dacă roţile plane de referinţă au profiluri identice pe orice sferă

11. Deplasare radială xr şi deplasare

tangenţială xt.

13.04.2313.04.23 55


Aproximarea angrenajului conic eveloventic cu Aproximarea angrenajului conic eveloventic cu angrenajul conic octoidalangrenajul conic octoidal

Concluzii

• Avantaj tehnologic

• Linia de angrenare devine octoidă sferică

• Nu mai poate fi realizat ca angrenaj deplasat (nedeplasat sau zero deplasat)

• Parametrii intrinseci ai unui angrenaj octoidal:

• Numărele de dinţi z

• Geometria profilului de referinţă al roţii plane şi modulul pe sfera exterioară (m)

• Unghiul dintre axe

• Coeficienţii deplasărilor de profil xr ş xt

13.04.2313.04.23 66

ANGRENAJE ANGRENAJE CONICE CONICE ŞI HIPERBOLOIDALEŞI HIPERBOLOIDALEAngrenajul frontal plan Angrenajul frontal plan

echivalent unui echivalent unui angrenaj frontal sfericangrenaj frontal sferic

Concluzii

• Plan frontal devine sferă frontală

• Geometria pe sferă este mai complicată, în proiectare se utilizează angrenajul plan echivalent pentru calcule de rezistenţă şi verificarea condiţiilor de funcţionare (interferenţă, sa, )

• Angrenajul plan echivalent se consideră aproximativ evolventic

• Aproximaţia zonelor sferice care conţin profilele dinţilor cu suprafeţe conice tangente la sferă după cercurile de divizare : aproximaţia Tredgold

13.04.2313.04.23 77


Parametrii geometrici ai roţii planeParametrii geometrici ai roţii plane

• 3 cilindri frontali reprezentativi

• Dantura octoidală -> flancuri drepte

• Profil de referinţă: profilul exterior

13.04.2313.04.23 88


Geometria roţilor coniceGeometria roţilor conice

Concluzii

• 3 sfere frontale reprezentative şi respectiv 3 conuri frontale

• Desfăşurarea în plan a conurilor frontale -> angrenaj plan echivalent

• Exterior pt. calcule geometrice

• Median pt. calcule de rezistenţă

• nr. de dinţi ai roţilor plane echivalente

z1,2v = z1,2 / cos 1,2

• Distanţa dintre axe pt. angrenajul plan echivalent

av = 0.5 * m* (z1v + z2v )

13.04.2313.04.23 99


SistematizareaSistematizarea roroţţilor conice ilor conice după forma roţii după forma roţii plane de referinţăplane de referinţă

13.04.2313.04.23 1010


Dantură spiroidă

Dantură Geason

Dantură eloidă

Dantură paloidă

13.04.2313.04.23 1111


Particularităţi geometrice ale angrenajelor Particularităţi geometrice ale angrenajelor hiperboloidalehiperboloidale

Angrenaj hiperboloidal

Angrenaj elicoidal

Angrenaj melcat

Angrenaj hipoid

13.04.2313.04.23 1212


Geometria roţilor Geometria roţilor hiperboloidalehiperboloidale

Concluzii

• Flancurile dinţilor nu mai pot fi generate prin rostogolirea unui plan peste un hiperboloid

• In practica, axoidele sunt aproximate cu suprafeţe desfăşurabile în plan: cilindri, conuri

• Axoidele angrenajului hiperboloidal se rostogolesc cu alunecare de-a lungul axei instantanee de rotaţie!

• Dezavantaj: pierderi prin frecare şi uzura dinţilor!

13.04.2313.04.23 1313


Geometria angrenajelor Geometria angrenajelor elicoidaleelicoidale

Concluzii

• Roţi cilindrice cu dantură înclinată cu 1 ≠ 2

• Raportul de transmitere depinde de numerele de dinţi z1,2 şi de unghiul dintre axele roţilor

• Cremalierele de referinţă au acelaşi profil normal

• Dacă unghiul dintre axe este 90o, raportul de transmitere depinde numai de z1,2

i12 = r2/r1 ∙cos 2/cos 1

13.04.2313.04.23 1414


ŞŞevevăăruirearuirea

13.04.2313.04.23 1515


Angrenaje melcateAngrenaje melcate

Concluzii

• Angrenaj elicoidal în care una dintre roţi (melc) are un număr mic de dinţi şi unghi mare de înclinare 0

• Melc cilindric – roată cilindrică contact punctiform

• Contact liniar

a) Angrenaj melcat cilindric: melc cilindric şi roata cuprinde melcul (dantură toroidală)

b) Angrenaj melcat globoidal: roata cilindrică şi melc globoidal

• Angrenajul melcat cu contact liniar este caracterizat prin melcul de referinţă

13.04.2313.04.23 1616


Angrenaj melcatAngrenaj melcat cilindric cilindric

Concluzii

• Melc de referinţă: fictiv, pt. definirea geometrică a angrenajului

• Melc generator

• Melc de funcţionare: melc real, forma şi dimensiunile melcului de referinţă

• După modul de generare:

a) Melci riglaţi:

• Kb melc evolventic ZE

• K || Kb melc convolut ZN1, ZN2

• K || Kb în plan axial melc arhimedic ZA

b) Melci neriglaţi

13.04.2313.04.23 1717



Melcevolventic

Melciconvoluţi

13.04.2313.04.23 1818



Melcarhimedic

MelcNeriglat ZK1 (sup.

dublu conică)

MelcNeriglat ZK2 (sup.

conică)

13.04.2313.04.23 1919



Melcde referinţă

13.04.2313.04.23 2020



Mărimi standardizate: mx şi q = z1∙ctg 0 – coeficient diametral

13.04.2313.04.23 2121


Angrenaj melcatAngrenaj melcat globoidalgloboidal

13.04.2313.04.23 2222


Angrenaje hipoideAngrenaje hipoide

Angrenaj hipoid conic

Angrenaj hipoid melcat

MECANISME ANGRENAJE 5

Documents

Transcript of MECANISME ANGRENAJE 5