Tol Cap. 10 Rulmenti 2011 2012 Prez
-
Upload
madalin-grigore -
Category
Documents
-
view
230 -
download
1
description
Transcript of Tol Cap. 10 Rulmenti 2011 2012 Prez
Universitatea POLITEHNICA din Bucureti
6Prof. Dr. Ing. A. Vian, Conf. Dr. Ing. N. Ionescu, Tolerane, Capitolul 10. Prescrierea preciziei suprafeelor i asamblrilor rulmenilor
Universitatea Politehnica din Bucureti
Prof. Dr. Ing. Aurelian VIAN, Conf. Dr. Ing. Nicolae IONESCU
Tolerane
( Note de curs (Partea a doua
Prescrierii preciziei unor suprafee i asamblri caracteristice
Capitolul 10
Prescrierea preciziei suprafeelor i asamblrilor rulmenilor
Bucureti, UPB, Catedra TCM
Capitolul 10
prescrierea preciziei suprafeelor i asamblrilor rulmenilor
10.1. Noiuni privind rulmenii i precizia acestora
A. Definiia i caracteristicile rulmenilor Definiia rulmenilor. Rulmenii sunt: ansambluri independente care compun lagrele, care au rolul de a transforma micarea de alunecare n micare de rostogolire (STAS 11305-80).
Caracteristicile rulmenilor se pot clasifica n trei mari categorii:
1. Caracteristici constructive definite de tipul constructiv al rulmenilor, precum
Rulmeni radiali cu bile (STAS SR 3041:1993);
Rulmeni radiali cu role (STAS SR 3043:1994);
Rulmeni radiali-oscilani cu role dispuse pe dou rnduri (STAS SR 7416:1993);
Rulmeni radiali-oscilani cu bile dispuse pe dou rnduri (STAS SR 3918:1994) etc.
2. Caracteristici dimensionale, determinate de principale dimensiuni ale rulmenilor, respectiv:
Diametrul inelului exterior, D;
Diametrul inelului interior, d ;
Limea rulmentului, b ;
Diametrele cilor de rulare, Dc pentru inelul exterior i dc pentru inelul interior; Diametrul corpurilor de rostogolire, dcr; Jocurile rulmenilor, respectiv jocul radial, Gr, i jocul axial, Ga.3. Caracteristici de precizie definite de faptul c rulmenii sunt ansambluri cu interschimbabilitate total, cu precizie dimensional i geometric foarte mare, care se obin, cel mai adesea, prin realizarea elementelor componente i asamblarea acestora pe grupe dimensionale, utiliznd metoda sortrii.
B. Aspectele preciziei rulmenilor Aspectele preciziei rulmenilor sunt:
1. Precizia de execuie a suprafeelor reperelor componente ale rulmenilor;
2. Precizia de asamblare a rulmenilor, respectiv de obinere a produsului de tip ansamblu cu caracteristici de precizie foarte bine precizate;
Precizia de montaj a rulmenilor, referitoare la precizia cu care se monteaz rulmentul cu carcasa i, respectiv, cu arborele, aspect determinat de ajustajul dintre rulment i carcas i cel dintre rulment i arbore.
10.2. prescrierea preciziei suprafeelor rulmenilor
Clasele de tolerane ale suprafeelor rulmenilor. Prescrierea preciziei de execuie pentru toate suprafeele pieselor componente ale rulmenilor se face pe prin precizarea unui numr de 5 clase de tolerane simbolizate cu
P2;
P4;
P5;
P6;
P0;
n ordinea creterii toleranelor, respectiv a scderii preciziei.
Semnificaia simbolizrii claselor de tolerane: Ansamblul celor dou caractere se numete clas de tolerane: P2, P4, P5, P6 i P0;
Litera P reprezint simbolul abaterii fundamentale; Cifra care urmeaz, 2, 4, 5, 6 i 0, reprezint simbolul treptei de precizie n care se execut dimensiunea.
Reprezentarea toleranelor suprafeelor rulmenilor
Alegerea claselor de tolerane ale rulmenilor. Cele 5 clase de tolerane ale rulmenilor se recomand s se utilizeze pentru rulmeni la care se cer urmtoarele caracteristici:
P2 i P4 asamblri la care se cere o centrare foarte bun, funcionare silenioas, ncrcri cu fore foarte mari i viteze de lucru mai mari de 50 m/s;
P5 asamblri cu centrare bun ncrcate cu fore mari i mijlocii i viteze de lucru de 20,60 m/s;
P6 asamblri cu centrare bun ncrcate cu fore variabile i viteze mai mici de 30 m/s;
P0 asamblri cu caracteristici obinuite, fr condiii de precizie mare i viteze mai mici de 30 m/s.
Calculul toleranelor suprafeelor rulmenilor. n calculul toleranelor suprafeelor rulmenilor, pe baza acestor clase de tolerane, se respect, practic, relaiile fundamentale ale calculului toleranelor pentru dimensiuni liniare de forma T = k i, pentru dimensiuni nominale cu valori cuprinse ntre 0 i 500 mm, i, respectiv, T = k I, pentru dimensiuni nominale cu valori cuprinse ntre 500 i 31500 mm.
10.3. prescrierea preciziei de asamblare a rulmenilor Precizia de asamblare a rulmenilor se refer la precizia care caracterizeaz rulmenii considerai ca ansambluri. Mrimile care determin precizia de asamblare a rulmenilor sunt:
1. Jocul radial al rulmenilor, Gr, respectiv, n funcie de stadiile prin care trece rulmentul ca ansamblu:
Jocul radial iniial teoretic, Grt: jocul radial prevzut la proiectare pe baza dimensiunilor prescrise;
Jocul radial iniial de control, Grc: jocul radial obinut la control, prin ncrcarea rulmentului cu o anumit sarcin;
Jocul radial de montare, Grm: jocul radial rezultat n urma montrii rulmentului n carcas i pe arbore;
Jocul radial de funcionare, Grf: jocul radial existent n timpul funcionrii rulmentului n lagr.
2. Jocul axial al rulmenilor, Ga, respectiv:
Jocul axial teoretic, Gat: jocul axial prevzut la proiectare pe baza dimensiunilor prescrise;
Jocul axial de funcionare sub sarcin, Gaf: jocul axial existent n timpul funcionrii.
Factorii care determin valorile jocurilor rulmenilor sunt:
1. Tipul constructiv al rulmentului (radial, radial axial etc.);
2. Tipul corpurilor de rostogolire (bile, role, ace etc.);
3. Numrul corpurilor de rostogolire, simbolizat prin z;
4. Fora la control etc.
10.4. prescrierea preciziei de montaj a rulmenilorA. Ajustajele rulmenilor Principalele tipuri de ajustaje. Precizia de montaj a rulmenilor este determinat de ajustajele pe care le fac rulmenii, respectiv:
Ajustajele inelelor exterioare cu carcasele, i anume:
Ajustaje cu joc;
Ajustaje intermediare;
Ajustaje cu strngere.
Ajustajele inelelor interioare cu arborii, respectiv:
Ajustaje intermediare;
Ajustaje cu strngere.
Reprezentarea ajustajelor rulmenilor. Reprezentarea acestor ajustaje este prezentat n figura 10.2.
Fig. 10.2
Sistemele de ajustaje ale rulmenilor. Rulmenii sunt ansambluri cu interschimbabilitate total, ajustajele rulmenilor se realizeaz n cele dou sisteme de ajustaje:
Ajustajele dintre inelul exterior i carcas se realizeaz n sistemul arbore unitar;
Ajustajele dintre inelul interior i arbore se realizeaz n sistemul alezaj unitar.
nscrierea n desene a preciziei de montaj a rulmenilor.
Regula de nscriere este cea cunoscut, cu recomandarea ca termenul Rul s se nscrie n faa clasei de tolerane a rulmentului:
Ajustaje ale inelului exterior cu carcasa (fig. 10.2):
Ajustaje cu joc: 100; 80etc.;
Ajustaje intermediare: 100; 80etc.;
Ajustaje cu strngere: 100; 80etc.
Ajustaje ale inelului interior cu arborele (fig. 10.2):
Ajustaje intermediare: 100; 80etc.;
Ajustaje cu strngere: 100; 80etc.
B. Factorii care determin alegerea ajustajelor rulmenilor
Conform STAS 6671 92 alegerea ajustajelor rulmenilor trebuie s aib n vedere urmtorii 5 factori:
1. Tipul i mrimea rulmentului;
2. Mrimea rulmentului;
3. Tipul i mrimea sarcinii forei care solicit rulmentul;
4. Modul de ncrcare a inelelor rulmentului;
5. Condiiile de exploatare a rulmentului.
I. Tipul rulmentului recomand ca:
Pentru rulmenii cu role s se aleag un ajustaj cu strngere mai mare n raport cu rulmenii cu bile.
Mrimea rulmentului recomand ca:
Pentru rulmeni mai mari alegerea unei strngeri mai mari, iar pentru rulmeni mai mici alegerea unei strngeri mai mici.
III. Tipul i mrimea sarcinii forei. Tipul sarcinii este definit de 2 factori,
Variabilitatea direciei,
Variabilitatea modulului acesteia,
n funcie de care o sarcin - for care solicit un rulment poate fi:
1. Sarcin - for fix, Pc, cnd fora este fix ca direcie i constant ca modul (fig. 10.3a i 10.3b);
2. Sarcin - for rotitoare, Prot, cnd fora este variabil ca direcie i constant ca modul;
3. Sarcin - for nedeterminat, R, cnd sarcina este variabil att ca direcie ct i ca modul, datorit unor ocuri, vibraii sau dezechilibrri n maini cu turaii mari, i poate fi rezultanta a dou fore, i anume una fix Pc i una rotitoare Prot, care pot fi Pc >>Prot sau Pc Prot d: Pc >Prot: inelul fix-ncrcare oscilant, inelul mobil-ncrcare circulant; d sarcin fix Pc i rotitoare Prot, dar Pc Prot (fig. 10.3c):
Inelul fix, exterior din figura 10.3c, este ncrcat oscilant deoarece suport aciunea sarcinii rezultante R numai pe o poriune din circumferina cii de rulare;
Inelul mobil, interior din figura 10.3c, este ncrcat circulant deoarece suport aciunea sarcinii rezultante R n toate punctele circumferinei cii de rulare.
Pentru sarcin fix Pc i rotitoare Prot, cazul Pc