Upload
andreeaandriescu
View
314
Download
30
Embed Size (px)
DESCRIPTION
j
Citation preview
ASAMBLARI CU PANA
Prof.Dr.Ing. Ionelia VOICULESCU
Asamblări cu PANA
Asamblările cu pana transmit momente sau forţe intre un element cuprins (arbore) si un element cuprinzător (alezaj).
Acestea fac parte din categoria asamblărilor care transmit mişcarea prin forma.
Sunt utilizate la transmiterea momentelor mari si a turaţiilor joase.
Pana Pana – organ de asamblare demontabil
care transmite momente de torsiune. Se utilizează la fixarea pe arbori a
roţilor dinţate, roţilor de curea sau de lanţ, semi-cuplajelor, volanţilor, etc.
Avantaje Asamblare rapida; Prelucrare uşoara a canalelor de pana; Elementele de îmbinare (penele) sunt
standardizate si se executa in producţie de serie (se pot reduce costurile de fabricaţie);
Pot transmite momente de torsiune in ambele sensuri;
In cazul apariţiei suprasarcinii, pana este elementul sacrificat, făra a pune in pericol componentele asamblate.
Dezavantaje Este necesara prelucrarea unui canal atât
in arbore cat si in alezaj, ceea ce reduce valoarea capacitaţii portante a asamblării;
Transmiterea momentului se realizează la nivelul elementului de asamblare (pana) care are o secţiune mult mai mica fata de secţiunea arborelui;
Daca rezistenta la strivire si forfecare sunt prea mici este necesara creşterea lungimii penei.
Tipuri constructive a) Longitudinale de fixare (cu pre-
strângere) Sunt utilizate la transmiterea momentelor mari si a turaţiilor joase (Fig. 1).
Pene înclinate cu nas Pene făra nas (a) Pene plate (b) Pene concave (c) Pene tangenţiale (d)
Tipuri constructive
Figura 1
a) pana înclinata făra nas
c) pana concava
b) pana plata
d) pana tangenţiala
Pene longitudinale cu strângere înalte (înclinate) (a); plate (b); concave (c); tangenţiale (d). Pot fi cu sau fără călcâi (nas), călcâiul uşurând
montarea si demontarea; sunt standardizate.
Pene longitudinale cu strângere
Pene longitudinale cu strângere La penele înalte cu capetele rotunjite,
canalul din arbore are forma si dimensiunile penei, montarea realizându-se prin baterea sau presarea butucului.
Pene longitudinale cu strângere La penele înalte cu capetele drepte, montajul se poate
realiza prin baterea penei in lungul canalului. Mărimea forţei de batere este limitata de rezistenţa la
strivire a suprafeţei de batere, penele cu călcâi permiţând forţe de batere mai mari.
Pene de ghidareb) De ghidare (fara pre-strângere) Penele paralele au fetele opuse paralele. Efortul se transmite
numai pe fetele laterale făra efect de împănare. Uneori se fixează pe arbore cu ajutorul şuruburilor. Se
calculează la fel ca penele înclinate, transmiţând efortul numai pe fetele laterale.
Figura 2
Pene paralele - cilindrice (fig. 2), paralelipipedice (fig. 3).
Figura 3
Modalitatea de montaj In funcţie de rolul lor funcţional, penele paralele
se împart in: obişnuite, de ghidare si mobile. Penele paralele simple se întrebuinţează pentru
transmiterea momentului de torsiune, fiind fixate simultan pe arbore si alezaj prin batere axiala.
Modalitatea de montaj In cazul pieselor mobile, care se pot deplasa pe direcţie axiala, se folosesc penele de ghidare, care se fixează pe arbore prin intermediul unor şuruburi.
Pene paralele înseriate Când este necesara o mai mare capacitate de transmitere
a eforturilor, se folosesc doua sau trei pene, montate pe arbore in acelaşi plan si decalate cu 120 grade.
Lungimea aproximativa a penei este de (1,1….1,3)d. Penele paralele se folosesc pe scara larga in construcţia
de maşini având avantajul ca nu produc ovalizarea butucului, precum penele longitudinale montate cu strângere.
Pene disc
Penele disc necesita executarea unui canal adânc in arbori, motiv pentru care se utilizează mai ales la montarea roţilor dinţate sau de curea pe capetele arborilor;Se întrebuinţează in construcţia de maşini-unelte, autovehicule sau maşini agricole.
Asamblarea cu pene transversale
La montaj, axa penelor transversale este perpendiculara pe cea a pieselor asamblate.
Acestea pot avea secţiune dreptunghiulara, cu una sau ambele fete înclinate, sau pot avea muchiile rotunjite.
Se pot utiliza atât la asamblare, exemplu: tija pistonului in capul de cruce la compresoare; tiranţi, cat si pentru reglajul jocului intre piesele supuse uzurii, exemplu: jocul dintre fus si cuzinet.
Pene transversale Cu o fata înclinata Cu doua fete înclinate Cu secţiune rotunjita Cu secţiune dreptunghiulara
Modalitatea de asamblareFigura prezintă reglajul jocului in lagăr cu ajutorul unei pene transversale.
Se observa ca, prin strângerea contrapiuliţei 2, pana 1 asamblata cu filet de şurub se poate deplasa in lungul axei filetate, producând presarea sau depresarea lagărului compus din cuzineţii 3 si 4.
Asamblări cu pene longitudinale montate cu strângere
La penele longitudinale montate cu strângere suprafeţele active sunt: fata superioara (înclinata cu 1:100) si fata inferioara;
Intre fetele laterale ale penei si canalul de pana exista jocuri. Fac excepţie penele tangenţiale. Datorita montării forţate prin batere se obţine o asamblare
capabila sa preia forţele axiale. Se utilizează numai la turaţii mici si medii, când nu se impun condiţii severe de coaxialitate, deoarece, prin batere, se produce ovalizarea pieselor asamblate.
Asamblarea cu pene transversale
In cazul asamblării cu pene transversale se utilizează o pereche de pene tangenţiale pentru a transmite momentul de torsiune intr-un singur sens, sau doua perechi de pene pentru transmiterea momentului in ambele sensuri.
Condiţii de calitate la asamblarea cu pana
Alegerea unui anumit tip de pana este o problema foarte complexa, recomandările având doar un caracter orientativ.
In cazul in care nu este permisa deplasarea circulara relativa, in timpul funcţionarii, a pieselor asamblate, nu se recomanda folosirea penelor cu strângere.
Penele longitudinale montate cu strângere transmit momente de torsiune relativ mici. Dezavantajul general al penelor cu strângere consta in slăbirea, in timp a strângerii iniţiale, ca urmare a acţiunii sarcinilor variabile.
Condiţii de calitate la asamblarea cu pana
Penelor tangenţiale nu le sunt proprii aceste dezavantaje din care cauza se recomanda utilizarea acestora la arborii cu diametre mari, care funcţionează in condiţii grele.
Totuşi, penele tangenţiale determina scăderea rezistentei la oboseala a asamblării, la fel ca si celelalte pene cu strângere, datorita prelucrării canalelor de pana.
La penele longitudinale montate făra strângere nu se întâlnesc dezavantajele menţionate, existând totuşi efectul de reducere a rezistentei la oboseala a asamblării, fiind necesara o fixare suplimentara axiala a pieselor asamblate.
Condiţii de calitate la asamblarea cu pana
Penele longitudinale se executa din OL 60 si foarte rar din oteluri aliate. Calculul unei asamblări cu pene longitudinale se poate desfăşura după următoarea schema: in funcţie de diametrul arborelui se aleg din standarde dimensiunile secţiunii
transversale ale penei: b – lăţimea penei si h – înălţimea penei; la penele cu strângere se poate determina momentul de torsiune pe care
trebuie sa-l transmită asamblarea, Mtc, alegând in prealabil o lungime standardizata a penei, in funcţie de dimensiunea cunoscuta a butucului;
acest moment se compara cu momentul de torsiune Mt necesar de transmis.
adoptând rezistenta admisibila la strivire σas, se poate determina lungimea penei, alegându-se apoi o lungime standardizata. La penele paralele se calculează, din condiţia de rezistenta la strivire, lungimea de calcul a penei lc, alegându-se o lungime standardizata, in funcţie de lungimea calculata.
daca lungimea lc va fi mai mare decât lungimea butucului, se pot monta doua pene identice, dispuse la 180o;
la penele paralele se efectuează un calcul de verificare la forfecare, in cazul in care arborele este executat dintr-un otel mai rezistent decât otelul din care este executata pana.
Locasul de pana
Prelucrare locaş pana
Frezare
Prelucrare locaş pana
Rabotare
Prelucrare locaş pana
Brosare
Broşarea canalelor de pana
Plasarea penelor disc in serie
Frezarea canalelor de pana tip disc
Canal pentru pana disc
Calcul dimensional
Locasuri pentru pana
Locas de pana cu orificii
Ax cu canal de pana
Butuc cu canal de pana
Tolerante de executie canal de pana
Canal pana cilindrica
Canal de pana
CANALE DE PANA DIAGONAL OPUSE
Pana semi-rotunda
Pene rotunde