Osii si Arbori

Calificare profesional: tehnician n transporturiTEMA: Osii i arbori: rol funcional, tipuri constructiv, domenii de utilizare, asamblarea osiilor i arborilor

An colar: 2011 - 2012CUPRINSCap. 1. Argument2Cap. 2. Osii i arbori3 2.1. Caracterizare i rol funcional3 2.2. Prile componente3 2.3. Domeniile de utilizare6Cap. 3. Clasificarea osiilor i arborilor7Cap. 4. Elemente constructive9 4.1. Materiale i tehnologii12Cap 5. Asamblarea osiilor i a arborilor14 5.1. Criterii de calcul i etapele proiectrii arborilor drepi14 5.2. Asamblarea arborilor si osiilor15ANEXE20 Anexa 1. Osii20 Anexa 2. Tipul si reprezentarea arborilor20 Anexa 3. Arborele motor21 Anexa 4. Schema de clasificare a osiilor si arborilor22SNTATEA I SECURITATEA MUNCII23BIBLIOGRAFIE24Cap. 1. ARGUMENT

Din categoria organelor folosite pentru realizarea i asigurarea micrii de rotaie fac parte dou categorii de organe de maini: osiile i arborii, ca elemente susinute, avnd micare de rotaiei lagrele, ca elemente de susinere i ghidare a osiilor sau a arborilor, care asigur micarea de rotaie a acestora.

Realizarea micrii de rotaie poate fi asigurat numai prin ansamblul celor dou grupe de elemente, susinere i de susinere, care formeaz o legtur cinematic.

Randamentul mecanic al unei maini este determinat n special de calitatea si precizia zonelor prin care se asigur contactul dintre arbore sau osie i lagrul conjugat. Rezult deci obligaia asigurrii unei caliti deosebite a acestor piese.

Marea diversitate a mainilor i mecanismelor necesit arbori i lagre deosebit de variate, de la o buc simpl pn la forme deosebit de complicate.

Proiectul a fost mprit n cinci capitole si anexe ce cuprind: argumentul, osii i arbori, clasificarea osiilor i arborilor, elemente constructive, asamblarea osiilor i a arborilor.Proiectul se ncheie cu noiuni privind tehnica securitii muncii la asamblare , precum i bibliografia folosit la ntocmirea proiectului.

Cap. 2. Osii i arbori

2.1. Caracterizare i rol funcionalOsiile i arborii sunt organe de maini care au rolul de a susine alte elemente, aflate n micare de rotaie, n oscilaie sau n repaus, care contribuie la transmiterea micrii de rotaie. n principiu, osiile i arborii fac legtura cu alte elemente de la care primesc, respectiv la care transmit micarea de rotaie. Deosebirea dintre cele dou organe de maini, osii i arbori, este funcional.

Arborii sunt organe de maini cu micare de rotaie destinate s susin alte organe de maini (roi dinate, roi de lan, roi de curea, semicuplaje etc.) n micare de rotaie i s transmit momente de torsiune n lungul axei lor.

Arborii se rotesc n jurul axei lor geometrice i transmit micarea de rotaie organelor de maini fixate pe acetia. Sub efectul micrii de rotaie, transmit momente de torsiune fiind solicitai n primul rnd la torsiune. Poate s apar i solicitarea de ncovoiere sub efectul greutii proprii precum i a roilor montate pe ei. Prile principale ale arborilor sunt: fusurile, care se sprijin n lagre - zone care preiau sarcinile din arbore; zonele de calare pe care se fixeaz roile pentru transmiterea micrii i tronsoanele intermediare, de legtur ntre celelalte pri.Osiile sunt organe de maini cu micare de rotaie sau fixe destinate numai susinerii unor organe de maini n micare de rotaie. Osiile nu transmit momente de torsiune, ci sunt solicitate numai la ncovoiere.2.2. Prile componente

Fig. 1 Prile componente ale unui arbore

Prile componente ale unui arbore sunt (fig. 1): corpul arborelui (a);poriunile de calare (b);poriunile de reazem (c) numite i fusurile arborelui.

Arborii i osiile au i rolul de a prelua forele de la organele de maini montate pe acestea i de a le transmite reazemelor (lagre cu rostogolire sau cu alunecare).

n fig.2 este prezentat subansamblul unui arbore de reductor de turaie care transmite puterea P la o turaie n. Subansamblul este format din: arborele 1 pe care este montat roata dinat 2 i semicuplajul 3. Transmiterea momentului de rsucire fiind asigurat de asamblrile cu pan paralel 4 i 5. Poziia axial a roii dinate pe arbore este asigurat de buca distanier 6. Arborele este rezemat n carcasa 7 prin intermediul rulmenilor 8. Etaneitatea carcasei este asigurat de capacele 9 i 10 (care au rol i de fixare axial a arborelui) prevzute cu garniturile 11 i fixate de carcas cu asamblrile filetate 12, 13. Pentru etanarea subansamblului, fa de capacul de trecere 10, este prevzut siemeringul 14.

Fig.2 Arborele drept

Deci arborii suntsolicitai simultan la torsiune (de ctremomentul de torsiune transmis) i la ncovoiere (de ctre forele introduse depiesele susinute).

Osiile au numai rolul de a susine alte elemente (organe) de maini aflate n micare de rotaie (continu sau alternant), fr s transmit momente de torsiune.

Osiile pot fi rotitoare sau fixe.

Fig. 3 Tipuri de osii drepte

n fig. 3 a. este prezentat subansamblul unei osii rotitoare format din: osia rotitoare 1 pe care este montat, prin intermediul penei paralele 4, roata de vagonet 2 care ruleaz pe ina 3. Poziia axial a roii pe osie este asigurat de buca distanier 7. Subansablul osiei este rezemat n carcasa 5 prin intermediul lagrelor cu alunecare 6;

n fig. 3 b. este prezentat subansamblul unei osii fixe format din: osia fix 1 pe care este montat, prin intermediul lagrului cu alunecare 4, rola de scripete 2 pe care este nfurat cablul 3. Subansablul osie-rol este rezemat n carcasa 5, rotirea osiei fiind blocat de sistemul de blocare 6.

Poriunile de calare sunt zonele pe care se monteaz organele de maini susinute de arbore. Acestea se pot executa cu suprafee cilindrice sau conice. Cele mai utilizate sunt poriunile de calare cu suprafa cilindric, mai uor de prelucrat. Suprafeele conice se utilizeaz pentru poriunile de calare pe care au loc montri i demontri frecvente ale organele de maini susinute de arbore (roi de schimb etc.) i cnd se impune o centrare foarte precis a acestora.

Poriunile de reazem (fusurile) sunt zonele de sprijin ale arborelui n lagrele cu rostogolire sau cu alunecare. De regul, acestea sunt dispuse n apropierea capetelor arborilor i pot fi executate cu suprafee cilindrice, conice sau sferice.

Pentru lagrele cu rostogolire, fusurile se execut cilindrice relativ scurte n cazul montrii unui singur rulment cu corpurile de rostogolire dispuse pe un rnd, sau mai lungi n cazul montrii a doi rulmeni sau a unui rulment avnd corpurile de rostogolire dispuse pe dou sau mai multe rnduri. Diametrele acestor fusuri se aleg dup diametrul interior al rulmentului. Uneori, fusurile arborelui se execut conice avnd conicitatea egal cu cea a alezajului rulmenilor oscilani cu bile sau cu role butoi, rumenilor cu role cilindrice de mrime mare etc.

Pentru lagrele cu alunecare, fusurile se execut cilindrice, conice sau sferice, cele mai utilizate fiind fusurile cilindrice care au diametrul mai mic dect al treptei alturate, pentru simplificarea montajului i pentru obinerea de umeri de sprijin pentru fixarea axial a lagrelor. Fusurile conice se folosesc pentru a avea posibilitatea reglrii jocului din lagr prin deplasarea axial a arborelui iar cele sferice doar n cazul unor arbori elastici, cu deformaii de ncovoiere foarte mari.2.3. Domeniile de utilizareDomeniile de utilizare a osiilor i a arborilor sunt prezentate n tabelul 1.Tabelul 1Nr. crt.DenumireUtilizare

1. osii la construcia dispozitivelor de ridicat, la construcia vehiculelor rutiere i feroviare, la articulaiile cilindrice, n construcia mecanismelor cu prghii

2. arbori drepi la construcia turbinelor cu aburi, la turbinele hidraulice, pompe, compresoare, motoare, generatoare, maini-unelte, construcia de aparate

3. arbori cotii la construcia motoarelor cu ardere intern, a mainilor cu aburi, cu piston, a preselor cu manivel, a mainilor agricole

Domeniile de folosire a arborilor drepti se refera la: reductoarele de turaie de uz general,

ansamblele transmisiei automobilelor i tractoarelor (cutii de viteze, cutii de distribuie, reductoare

de turaie, prize de putere etc.), utilajele tehnologice, arborii principali ai mainilor unelte etc.

Arborii cotii (fig.10, e) se folosesc n construcia mecanismelor de tip biel-manivel, pentru transformarea micrii de translaie n micare de rotaie (la motoarele cu ardere intern) sau invers (la compresoare, prese, maini de forjat). Acetia au doua sau mai multe fusuri paliere, dispuse pe lungimea arborelui, pentru a asigura o rigiditate mare construciei i unul sau mai multe fusuri manetoane, de legtur cu biela (bielele mecanismului). Arborii cotii sunt prevzui cu

contragreuti, pentru echilibrarea static i dinamic, construcia i calculul lor fiind specifice

domeniului de utilizare.

Arborii flexibili (fig.10, f, g si h) formeaz o grup special de arbori, la care axa geometric are o form variabil n timp. Acetia se folosesc pentru transmiterea momentelor de torsiune ntre subansamble care i schimb poziia relativ n timpul funcionrii. Sunt confectionai din cteva straturi de srma, nfaurate strns i n sensuri diferite, sensul de nfurare al ultimului strat fiind invers sensului de rotaie al arborelui, pentru a realiza, n timpul transmiterii miscrii, strngerea straturilor interioare de ctre stratul exterior (fig.10, f). Pentru protecia arborelui mpotriva deteriorrii i a murdriei i pentru meninerea unsorii consistente ntre spire, arborele elastic se introduce ntr-o manta metalic (fig.10, g) sau se executat din estura cauciucat (fig.10, h).

Arborele flexibil se racordeaz la elementele ntre care se transmite micarea cu ajutorul armturilor de capt.

Osiile (fig.10, i si j) sunt de doua feluri: rotitoare i fixe. Osiile rotitoare au, n general, axa

geometric i seciunea constant sau aproape constant pe toat lungimea (fig.10, j osia de la

vagoanele de cale ferat). Osiile fixe au axa geometric dreapt sau crubat i se ntlnesc la punile

nemotoare ale automobilelor.

Principalele domenii de folosire a arborilor drepi sunt: reductoarele de turaii cu axe fixe, transmisiile automobilelor, tractoarelor, mainilor agricole, utilaje tehnologice, mainilor unelte, toate transmisiile cu angrenaje etc.

Cap 3. Clasificarea osiilor i arborilor Clasificarea osiilor i a arboriilor poate fi fcut dup diferite criterii: form, condiii de funcionare, considerente de calcul legate de modul de ncrcare.

Osiile drepte reprezint cazul general, cu utilizarea cea mai larg: vagoane, maini i aparate de ridicat etc. Osiile curbate sunt un caz particular, ntlnit de exemplu la autovehicule.

Gurirea osiilor ca i a arborilor se face n scopul reducerii greutii. n ipoteza c diametrul gurii este jumatate din diametrul exterior , reducerea de greutate este de 25%, pe cnd pierderea de rezisten la ncovoiere, numai de 6,26%.

Osia fix are numai rolul de a susine un alt organ de rotaie, fr a se nvarti cu el.

a

b

Fig. 4 Osii

Osiile fixe pot fi cu axa geometric dreapt (fig. 4, a) sau curbat i se ntlnesc la maini de ridicat, la susinerea roilor intermediare, respectiv la punile nemotoare ale autovehiculelor. Osiile rotitoare (fig. 4 b) au, de regul, axa geometric dreapt i seciunea aproape constant pe toat lungimea i se rotesc mpreun cu organele de maini susinute. Se ntlnesc, cu precdere, la vagoanele de cale ferat.

Osiile care sustin roile automobilelor sau vechiculelor cu traciune animal sint de asemenea fixe.

Osia rotativ se nvrtete odat cu roata solidarizat cu ea. Un exemplu din aceast categorie este osia vagonului.

Arborii drepi sunt frecvent utilizai n transmisiile mecanice, seciunea transversal a acestora, pe lungime, putnd fi constant (fig.5, a) sau variabil (fig. 5, bd), depinznd de repartiia sarcinilor (momente de torsiune, momente de ncovoiere, fore axiale etc.) n lungul axei lor i de tehnologia de execuie i de montaj aleas. Arborii cu seciune constant se utilizeaz cnd suntsolicitai numai la torsiune, momentul de torsiune fiind constant pe ntreaga lungime a arborelui. Cnd arborii suntsolicitai la torsiune i ncovoiere, se utilizeaz seciunea variabil n trepte, aceasta asigurnd urmtoarele avantaje: apropierea arborelui de o grind de egal rezisten la ncovoiere, prezena unor umeri de sprijin pentru fixarea axial a organelor de maini susinute, montajul uor al acestor organe de maini fr deteriorarea altor suprafee ale arborelui. n cazul arborilor de dimensiuni mari, unele trepte de trecere se execut conice, arborele apropiindu-se i mai mult de o grind de egal rezisten la ncovoiere,

Arborii netezi (fig. 5, b) se folosesc n construcia reductoarelor, iar arborii canelai (fig. 5, c) se folosesc n construcia cutiilor de viteze, a cutiilor de distribuie, a diferenialelor autovehiculelor etc.

Arborii tubulari (fig. 5, d) se folosesc cnd se impun condiii severe de greutate (cnd diametrul interior al arborelui tubular este jumtate din cel exterior, greutatea acestuia se micoreaz cu 25%, iar rezistena la ncovoiere cu numai 6,25%) sau atunci cnd este necesar trecerea prin arbore a unui alt arbore (exemple: arborii coaxiali ai unor cutii de viteze planetare; arborii cutiilor de viteze cu axe fixe ale unor tractoare prin interiorul crora trece arborele prizei de putere).

Clasificarea arborilor i osiilor, pe baza principalelor criterii de clasificare, este prezentat n tabelul 2Tabelul 2Criteriul de clasificareTipul arborilor

Forma axei geometriceArbori drepiArbori cotiiArbori flexibili

DestinaiaArbori de transmisieArbori principali ai mainilor unelte

Seciunea arborelui pe lungimeArbori cu seciune constantArbori cu seciune variabil n trepte

Forma seciunii transversaleArbori cu seciune plinArbori cu seciune tubular

Forma suprafeei exterioareArbori neteziArbori canelai

RigiditateaArbori rigiziArbori elastici

Numrul reazemelorArbori static determinai

(cu dou reazeme)Arbori static nedeterminai

(cu mai mult de dou reazeme)

Poziia axei geometrice Arbori orizontaliArbori nclinaiArbori verticali

Criteriul de clasificareTipul osiilor

Natura micriiOsii fixeOsii rotitoare

Forma axei geometriceOsii drepteOsii curbate

Forma seciunii transversaleOsii cu seciunea plinOsii cu seciunea tubular

Numrul reazemelorOsii static determinate

(cu dou reazeme)Osii static nedeterminate

(cu mai mult de dou reazeme)

Poziia axei geometriceOsii orizontaleOsii nclinate sau verticale

Observaie: Cu caractere aldine s-au notat arborii i osiile care vor fi tratate n acest curs

Cap. 4. Elemente constructive

Osiile i n special arborii fac parte din organele de maini tipice pentru care forma are influen hotrtoarea asupra costului de execuie , rezistenei i comportrii n exploatare:

a) Seciunea poate fii plin sau inelar. Arbori tubularii sunt folosii pentru solicitri mari cnd se urmrete totodat micorarea greuti. Golul interior mai poate fi impus de necesitatea treceri altor piese.

Fig.6b) Variaia diametrelor aduce economie de greutate, dar scumpete manopera. Diferenele de diametre uureaza montajul pieselor pe arbore i se servesc la limitarea deplasri lor axiale.

Figura 6 arat enorma economie de material ce se poate face prin justa alegere a formei ntr-un caz dat : de la greutatea de 430 kg a arborelui cu seciune plin i diametru constant, se ajunge la 130 kg daca se ia ca baz solidul de egal rezisten, gol n interior. Costul de prelucrare este desigur mai ridicat. Exist ntotdeauna o limit optim spre care trebuie s tind proiectantul cutnd s realizeze un echilibru ntre economia realizat prin micorarea cosumului de material i creterea costului de execuie.

c) fixare organelor pe arbore.Canalele de pan duc la o slbire a arborelui, micorndu-i sensibil rezistena la oboseal din studiul anterior , sa vzut c trebuie dat atenie nu numai formei canalului de exemplu rotunjirilor colurilor da i de calajul lor cnd se prevd mai multe. Prin ngroarea arborelui pe poriunile n contact cu pana, se micoreaz efectul ei defavorabil asupra arborelui i , n acelai timp, se uureaz montajul.

Fig.7

Fixrile prin strngere, ncarc puternic arborele, dnd natere la concentrri de tensiune periculoase pentru comportarea la obosel n special n zonele de contact cu marginile butucului. Efectul duntor se poate micora fie prin mrirea elasticitii butucului(fig 7 a,b) prevzndu-se coniciti sau scobi, fie prin rotunjiri mari ale marginilor lor(fig 7 c) asigurndu-se astfel o cretere treptat a presiunii de contact. Aceste msuri sunt recomandabile i la fixarea prin pene.

Solidarizarea organelor montate pe arbore, n sens axial, se realizeaz prin presarea lor contra unor umeri, cu care sunt prevzui arborii, sau prin diferenierea diametrelor. Pentru micorarea efectelor de cresttur, trecerile dintre diametre trebuie fcute, prin racordri mari.

Fig.8 a-d arat diferite modaliti constructive pentru o bun rezemare a roilor sau a cuplajelor.

n forma obinuit, marginea guri roii este teit la 45o spre a se asigura contactul axial pe umr (fig 8,a) Dac nalimea de contact lateral (h-r) devine prea mic, pentru a se asigura totui o racordare suficient la saltul de diametre, se recurge la executarea unui gtuiri late, care servete totodat i ca scapr pentru piatra de rectificat(fig.8,b).

Fig.8Soluia din fig.8 d este cea mai bun din punct de vedere al comportrii la oboseal, deoarece descarc sensibil arborele de concentrri de tensine la racordri mici. Sprijinirea arborelui la lagre i fixarea lui n direcia axial se face pe fusuri , realizate prin sprijinirea local la un diametru mai mic prin umeri dintr-o bucat cu arbore, sau prin inele independente fixate pe arbore.

Fig.9.Fixarea arborelui n sens axial se face ntr-un singur loc, pentru a nu mpiedica libera lui dilatare. Dac pe arbore se afl organe cu poziia axial fix, de exemplu roi dinate, acel loc este n imediata lor apropiere. Diametrele poriunilor de arbore pe care le fixeaz alte elemente trebuie s se ncadreze neaprat n STAS 75-49. Cnd se succed mai multe suprafee de contact, se recomand atenie deosebit la toleran.

n exemplu din fig.9, a i b este montat o roat dinat pe capatul unui arbore, ntre o flan i un lagr de susinere. Ambele suprafee de contact se prelucreaz cu toleran. Daca se folosete sistemul arbore unitar, evitarea dificultilor de montaj sau chiar a deteriorrii pieselor se obin printr-un salt de diametre de 2 mm (fig.9 a). n sistemul alezaj unitar, arborele poate rmne cu diametrul nominal constant , deoarece uurina trecerii roii dinate este asigurat prin diferenele rezultate din toleranele prescrise.(fig.9,b).

Dup cum se vede n figura 9 c,d, dac roata dinat , se afl n exteriorul lagrului, soluia este invers.

4.1. Materiale i tehnologiiAlegerea materialului din care se execut arborii este determinat de: tipul arborelui, condiiile de rezisten i rigiditate impuse, modul de rezemare (tipul lagrelor), natura organelor montate pe arbore (roi fixe, etc.).

Arborii drepi i osiile se execut din oeluri carbon obinuite (pentru construcii) i din oeluri aliate. Oelurile aliate se folosesc numai n cazuri speciale: cnd pinionul face corp comun cu arborele, la arbori puternicsolicitai la turaii nalte, n cazul restriciilor de gabarit, la osiile autovehiculelor etc. Se folosesc oelurile aliate, tratate termic sau termochimic, numai n msura n care acest lucru este impus de durata de funcionare a lagrelor, canelurilor sau a altor suprafee funcionale.

Pentru arborii drepi i pentru osii, se recomand:

oeluri de uz general pentru construcii (OL 42, OL 50, OL 60), pentru arborii i osiile care

nu necesit tratament termic;

oeluri carbon de calitate de mbunatire (OLC 45 etc.) i oeluri aliate de mbuntire

(40 Cr 10, 41 CrNi 12 etc.), pentru arbori mediusolicitai i durat medie de funcionare a

fusurilor i a canelurilor;

oeluri carbon de calitate de cementare (OLC 15, OLC 20) si oeluri aliate de cementare

(13 rNi 30 etc.), pentru arbori puternic solicitai si pentru arborii care funcioneaz la turaii nalte.

Ca semifabricate, pentru arborii de dimensiuni mici i medii, se folosesc laminate rotunde, iar la producia de serie semifabricate matriate; pentru arborii de dimensiuni mari se folosesc

semifabricate forjate sau turnate.

Arborii drepi se prelucreaz prin strunjire, suprafeele fusurilor i ale canelurilor, urmnd s se rectifice.

Arborii cotii i, n general, arborii grei se execut din font cu grafit nodular sau din fontmodificat, care confer arborilor sensibilitate mai redus la concentratorii de tensiuni, proprieti

antifriciune i de amortizare a ocurilor i vibraiilor, concomitent cu avantajul unor importante

economii de material i de manoper; n alte cazuri se poate folosi fonta maleabil perlitic, fonta

aliat sau oelul turnat.

Arborii cotii se execut prin turnare sau forjare. Semifabricatele forjate se obin prin forjare n mai multe treceri i ncalziri, n matrie nchise. Fusurile i manetoanele se rectific.

Arborii flexibili se confecioneaz din srma de oel carbon, cu diametrul de 0,3 ... 3 mm, tras la rece. Mantaua arborilor flexibili este metalic, putnd fi prevazut i cu straturi de estur i cauciuc. Mantaua metalic se realizeaz dintr-o platband de oel zincat, cu seciune profilat,

nfurat, fiind etansat cu nur de bumbac (v. fig 10, g). Mantaua din estura cauciucat este

format dintr-un arc din band de oel, tratat termic, si dintr-o tres de bumbac acoperit cu cauciuc

cu inserii de estur ( fig.10, h).

Fig. 10 Tipuri de arboriCap 5. Asamblarea osiilor i a arborilor

5.1. Criterii de calcul i etapele proiectrii arborilor drepi

n continuare se va trata numai calculul arborilor drepi, calculul unei osii fiind un caz particular (moment de rsucire nul).

Ruperea unui arbore duce la distrugerea acestuia i a altor piese sau chiar a ansamblului.

Deformaiile osiilor sau a arborilor peste limitele admise constituie una dintre cauzele supranclzirii lagrelor sau a funcionrii necorespunztoare a unor elemente montate pe arbore, de exemplu n cazul angrenajelor se modific repartiia sarcinii pe dinte.

Vibraiile subansamblului arbore-piese susinute la o funcionare n regim continuu cu o turaie apropiat de turaia critic, pericliteaz nu numai arborele, dar chiar ntregul ansamblu din care face parte, simultan avnd loc i efectul negativ al polurii sonore.

Avnd n vedere cele precizate mai sus, proiectarea arborilor implic, n succesiunea lor logic, urmtoarele etape principale:

a) alegerea materialuluib) predimensionarea, printr-un calcul simplificat impus de ansamblul din care face parte i de datele iniial cunoscute;

c) proiectarea formei, cu considerarea valorilor obinute la predimensionare, a modului de rezemare, a pieselor susinute, a modului de asamblare a acestora pe arbore etc.;

d) verificarea formei predimensionate: la solicitri compuse (dac predimensionarea a fost fcut la rsucire),

la oboseal, la vibraii, la deformaii,e) definitivarea formei constructive5.2. Asamblarea arborilor si osiilorAsamblarea osiilor Osiile se fixeaz prin presare, pene sau uruburi i transmit lagrelor n care sunt fixate forele transversale primite de la organele de maini pe care le susinAsamblarea arborilor drepi Pentru montarea arborilor drepi, trebuie parcurse urmtoarele etape:

pregtirea arborilor i a cuzineilor pentru montaj;

montarea propriu-zis;

verificarea operaiei de montare.

1. Pregtirea pentru montaj. Operaia const n verificarea fusurilor, a prilor de calare, a canalelor de pene, a canelurilor i a altor prelucrri ale arborilor. Suprafeele verificate trebuie s fie netede, fr zgrieturi sau urme de lovituri i necorodate.

Prin ajustare fin, folosind o pnz abraziv, sunt ndeprtate bavurile, zgrieturile i petele de rugin.

Operaia nu este recomandat arborilor care au fost supui unor tratamente de suprafa, nici celor cu acoperiri care prezint pericolul de a fi ndeprtate.

Trebuie acordat o deosebit atenie axei de simetrie a arborelui, mai ales n situaia n care pe acesta sunt fixate roi dinate, deoarece deformaiile pronunate pot provoca o lips de paralelism ntre axele ce susin roile ce angreneaz. Lipsa de paralelism a axelor roilor aflate n angrenare conduce la neuniformitatea presiunii pe flancurile dinilor.

2. Montarea arborilor. Osiile fixe se monteaz cu ajustaj cu strngere, prin presare n locaul de susinere. Pentru aceasta, se folosete un dorn, asupra cruia se aplic lovituri de ciocan. Montarea se mai poate face prin presare, folosind dispozitive speciale.

Dup realizarea montajului, este necesar asigurarea asamblrii prin folosirea tifturilor, cuielor spintecate sau a plcuelor de fixare.

Pentru osiile care au micare de rotaie n cuzinei, montajul se face cu joc, dar este necesar asigurarea mpotriva deplasrii axiale. n acest scop, fie se folosesc inele elastice sau inele de reglare, fie osiile sunt executate cu umeri. nainte de montarea arborilor, se fac urmtoarele verificri: se controleaz coaxialitatea lagrelor;

se verific arborii, din punct de vedere dimensional;

se verific rectiliniaritatea arborilor i defectele de prelucrare;

se controleaz suprafeele fusurilor i ale pivoilor;

se controleaz duritatea fusurilor.

Operaia de montaj ncepe cu ajustarea cuzineilor dup fusurile arborilor. Pentru aceasta, fusurile se terg cu o crp moale i se acoper cu un strat subire de vopsea. Se aeaz arborele n lagre cu toate fusurile deodat, se monteaz capacele lagrelor la locurile lor i se rotete uor arborele, pentru ca vopseaua de pe fusuri s lase urme pe cuzinet. Apoi se demonteaz capacele lagrelor, se scoate arborele i se ajusteaz cuzinetul, ndeprtndu-se urmele de vopsea.

Operaia se repet, pn cnd se consider c suprafaa petelor de vopsea corespunde recomandrilor tehnologice din desenul de asamblare. n final, se fixeaz capacele lagrelor i se asigur uruburile de fixare mpotriva autodeurubrii.

3. Verificarea montajului arborilor. Aceast operaie se face odat cu efectuarea probelor de funcionare a mainii. Un indicator al bunei funcionri a acestui tip de ansamblu este temperatura de lucru, care nu trebuie s depeasc 65 C.

Asamblarea arborilor cotii cuprinde aceleai faze ca i la arborii drepi, i anume:

pregtirea operaiei de montare;

montarea propriu-zis;

verificarea operaiei de montare.

1. Pregtirea pentru montaj. n aceast etap, se verific aspectul fizic al fusurilor, care trebuie s fie lipsite de urme de lovituri i coroziune. Canalele de ungere trebuie s fie n perfect stare.

Precizia de execuie se determin folosind micrometre, comparatoare i dispozitive special concepute n acest scop.

Cuzineii se verific din punctul de vedere al strii suprafeelor, din punct de vedere dimensional, dar i din cel al aderrii fusurilor la suprafaa cuzineilor. Suprafaa de aderare trebuie s aib o repartiie uniform i s reprezinte aproximativ 70% din suprafaa cuzinetului.

Verificarea se face cu vopsea, n mod asemntor celei aplicate arborilor drepi.

2. Montarea arborilor Const n aezarea i ajustarea arborilor cotii n lagre. Ajustarea fiecrui lagr se face individual, asemntor arborilor drepi.

O metod de montaj al acestor arbori este cea a nclzirii prin frecare. Diametrele lagrelor pot fi cu 0,1 mm pn la 0,15 mm mai mici dect diametrele fusurilor. Se aeaz arborele n lagr i apoi, dup strngerea piulielor, se rotete arborele, folosind un dispozitiv special, dup ce n lagr a fost turnat ulei din abunden.

Din cauza presiunii mari de contact i a frecrii, lagrele ncep s scoat fum. Se ntrerupe rotirea i se las s se rceasc lagrul. Procedeul se repet, pn cnd lagrele nu se mai nclzesc i arborele se poate roti uor cu mna.

Se demonteaz apoi lagrul, se cur lagrele, se spal piesele cu petrol lampant i se execut montarea final, dup uscarea pieselor.

Se ine seama ca la montaj s existe un joc, care s permit ungerea corespunztoare, conform prescripiilor din documentaia tehnic.

3. Verificarea montajului arborelui Se realizeaz odat cu proba de funcionare a mainii, inndu-se seama de faptul c arborele nu trebuie s se nclzeasc peste 60-70 C i nici s aib o btaie radial.

Asamblarea arborilor din mai multe buci Majoritatea ansamblurilor din maini i utilaje se realizeaz prin montarea mai multor uniti, avnd arbori de intrare i de ieire. De aceea, este necesar utilizarea cuplajelor, care au rol de transmitere a momentelor de torsiune ntre doi arbori coaxiali. Din punctul de vedere al erorilor de coaxialitate, permise la montaj, cuplajele se mpart n:

cuplaje care nu permit erori de coaxialitate (cuplaje fixe, cu flane, cu boluri);

cuplaje care permit mici neconcordane de coaxialitate (1-5) la montare (cuplaje cu dini, cuplaje cardanice, cuplaje elastice).

De obicei, arborii drepi se asambleaz folosind cuplaje rigide. Pentru transmiterea unor cupluri mici sau pentru dimensiunile mici ale arborilor, se folosesc cuplaje cilindrice cu tifturi sau cu pan (Fig. 11.).

Fig. 11. mbinarea arborilor prin cuplaje rigide: a - cuplaj cilindric cu tift; b - cuplaj cilindric cu pan 1,2- arbori; 3 - manon; 4 - tift Pentru montare, cele dou pri ale arborelui se fixeaz n prelungire, cu ajutorul unor prisme, avnd nlime reglabil. Cuplajul se fixeaz n manon, n sens radial, cu un urub, de unul din tronsoane. Cellalt tronson se poate deplasa n direcia axial, pentru a compensa dilataiile termice aprute n timpul funcionrii. Pentru montaj, se pot folosi ciocane cu cap moale, iar n situaia n care ajustajul este aderent la diametrul de centrare al canelurilor, manonul va fi nclzit n ulei fierbinte, nainte de montaj.

Arborii drepi care transmit cupluri mijlocii fr ocuri se asambleaz prin presare cu con (Fig. 12.).

Fig. 12. Arbori drepi asamblai cu con Fig. 13. Cuplaje cu flaneCorpul cuplajului este format din dou buci construite din font, strngerea realizndu-se cu inele de oel. Strngerea este corespunztoare dac loviturile de ciocan aplicate pe inelele de strngere au aceeai rezisten cu a materialului.

Dac fusurile arborilor i alezajul cuplajului sunt prevzute cu canale de pan, ele pot fi folosite i pentru transmiterea cuplurilor mari. Pentru transmiterea momentelor mari, asamblarea se face folosind cuplaje cu flane (Fig. 13.), la care centrarea se face cu bordur de centrare sau cu inele de centrare. Dup centrare, ansamblul se fixeaz cu uruburi, asigurndu-se mpotriva deurubrii.Partile cu care arborii si osiile rotative se reazema in lagare se numesc fusuri, forma acestora putand fi cilindrica, tronconica sau sferica.Fusurile pot fi dispuse pe extremitatile sau pe o portiune intermediara a arborilor sau a osiilor. In mod obisnuit, denumirea de fus se acorda acelor fusuri care sunt incarcate radial (fusuri radiale). Daca sarcina se aplica axial, fusul poarta denumirea de pivot (fus axial).Lagarele sunt organe de maini pe care se reazema fusurile.Rotatia in jurul axei comune a unuia din cele doua organe de maini fus si lagar aduce dupa sine o miscare relativa intre ele, care poate fi realizata direct, prin alunecare, sau indirect, prin rostogolirea unor corpuri de revolutie intermediare.In primul caz lagarul se numeste lagar cu alunecare, iar in cel de-al doilea, lagar cu rostogolire (rulment).ANEXEAnexa 1. Osii

osii fixe, care sunt reazeme pentru elementele care se rotesc pe ele (Fig. 1, a);

osii mobile, care se rotesc n reazeme mpreun cu elementele fixate pe ele (Fig. 1, b).

Anexa 2. Tipul si reprezentarea arborilor

Anexa 3. Arborele motor

1- capatul (fusul) anterior2- fusurile paliere

3- fusurile manetoane

4- bratele manetoane, pentru legatura dintre fusuri5- masele de echilibrare6- capatul posterior

7- flansa de fixare a volantului

8- canal pentru pana9- locasul pentru arborele primar al CV10- cuzinetii 11- bielaAnexa 4. Schema de clasificare a osiilor si arborilor

SNTATEA I SECURITATEA MUNCII

Pentru imbunatatirea conditiilor de munca si inlaturarea cauzelor care pot provoca accidente de munca si imbolnaviri profesionale trebuie luate o serie de masurari sarcini ce revin atat conducatorului localului de munca dar si lucratorului. Acestea sunt :

asigurarea iluminatului, incalziri si ventilatie in atelier;

masinile si instalatiile sa fie echipate cu instructiuni de folosire;

sa fie asigurata legarea la pamant si la nul a tuturor masinilor actionate electric;

masinile sa fie echipate cu ecrane de protectie conform normelor de proiectie a muncii;

atelierele sa fie echipate in locuri vizibile cu mijloace de combatere a incendiilor

atelierul sa fie dotat cu mijloace de ridica pentru manipularea pieselor mai mari de 20 kg

muncitorii sa poarte echipament bine ajustat pe corp cu manecile incheiate iar parul sa fie acoperit sau legat

inainte de inceperea lucrului va fi controlata starea masinilor, a dispozitivelor de pornire-oprire si inversare a sensului de miscare

se va verifica inaintea lucrului daca atmosfera nu este incarcata cu vapori de benzina sau alte gaze inflamabile sau toxice

la terminarea lucrului se deconecteaza legaturile electrice de la prize, masinile vor fi oprite, sculele se vor aseza la locul lor iar materialele si piesele vor fi stivuite in locuri indicate

muncitorii nu se vor spala pe maini cu emulsie de racire si nu se vor sterge pe maini cu bumbacul utilizat la curatirea masinii. Daca pentru spalarea mainilor a fost necesara utilizarea produselor usor inflamabile se vor folosi imediat apa si sapun

cicanele trebuie sa aiba cozi de lemn de esenta tare, fara noduri sau crapaturi; este interzis lucrul cu ciocanele, nicovalele care au fisuri, stirbituri, sparturi sau deformari in forma de floare

La folosirea trasatoarelor se cere atentie pentru a nu produce intepaturi iar dupa utilizare vor fi asezate in truse speciale.

Echipamentul individual de protecie reprezint mijloacele cu care este dotat fiecare participant n procesul de munc i constituie un element important mpotriva factorilor de risc.

Alegerea echipamentului individual de protecie se face n funcie de riscuri, alegndu-se tipul, aplicndu-se anumite standarde i folosind marcaje.

Prevenirea accidentelor de munc i a bolilor profesionale se face prin introducerea pe pia doar a acelor echipamente individuale de protecie care menin sntatea i care asigur securitatea utilizatorilor, fr a aduce atingere sntii sau securitii altor persoane, animale domestice ori bunuri, atunci cnd sunt ntreinute adecvat i utilizate conform scopului urmrit.

BIBLIOGRAFIE

1. SISTEME DE TRANSMITERE A MISCRII - Aurel Ciocrlea-Vasilescu, Mariana Constantin; Manual pentru Clasa XI-a, ruta direct, a XII-a, ruta progresiv; Editura CD PRESS, 2007;

2. ORGANE DE MAINI I MECANISME - dr. Ing. Victor Dobrot; Manual pentru licee industriale; Editura didactic i pedagogica, R. A. Bucureti, 1993;

3. DESEN TEHNIC DE SPECIALITATE Gheorghe Husein; Manual pentru licee industriale; Editura didactic i pedagogica, R. A. Bucureti, 1993;

4. NDRUMTOR PENTRU RIDICAREA CALIFICRII LCTUILOR DE COSTRUCII DE MAINI V. Rducu; Editura Tehnic, Bucureti, 1985.

a

b

c

d

Fig. 5 Arbori drepi

PAGE 24