Calcul Reductor Conic

Embed Size (px)

Citation preview

Pag. 1

CAP I. MEMORIUL TEHNIC1.1. Condiii generale Transmisiile mecanice dintre motor i maina de lucru mresc sau micoreaz viteza, respectiv momentul transmis, modific traiectoria sau caracterul micrii; modific sensul sau planul de micare; regleaz i modific n continuare viteza, nsumeaz micarea i momentele de transmis pe la mai multe motoare sau distribuie micarea la mai multe maini sau organe de lucru. Transmisiile mecanice pot fi prin angrenare sau prin frecare. Transmisiile prin angrenare (roi dinate) cu raport de transmitere constant, montate n carcase nchise se numesc reductoare cnd reduc turaia (i > 1) i amplificatoare atunci cnd mresc turaia (i < 1) cnd acestea permit o variaie de vitez n trepte, se numesc cutii de viteze. Reductoarele pot fi cu una, dou sau mai multe trepte de reducere, constituite fie ca subansamble izolate, fie ca fcnd parte din ansamblul unei maini. n funcie de poziiile relative ale arborelui motor sau condus, reductoarele se pot construi : fie cu roi dinate cilindrice cnd cele dou axe sunt paralele sau coaxiale; fie cu roi conice i pseudoconice cnd cei doi arbori sunt concureni; fie n combinaii de roi conice sau angrenaje melcate cu roi cilindrice. Dup tipul angrenajului, reductoarele pot fi : cilindrice, conice, elicoidale, pseudoconice, melcate sau combinate. Dup poziia axelor roilor distingem reductoare cu axe fixe difereniale, i reductoare cu axe mobile (planetare). n ultimul timp se

Pag. 2 utilizeaz pe scar din ce n ce mai larg reductoarele planetare care asigur transmisii cu randamente corespunztoare la rapoarte de transmitere mari i gabarit redus. Reductoarele cu roi dinate au o larg utilizare datorit avantajelor pe care le prezint raport de transmitere constant, probabiliti de realizare a unor transmisii cu ncrcri de la civa newtoni la ncrcri foarte mari, gabarit redus, randament ridicat, ntreinere simpl i cost redus al acesteia. Cu dezavantaje ar fi : cost relativ ridicat, execuie i montaj de precizie, producerea de zgomot, ocuri i vibraii, etc. Reductoarele pot fi de uz general sau speciale. Cele de uz general au un singur lan cinematic deci un raport de transmitere unic, o carcas independent i nchis. n categoria reductoarelor speciale intr reductoarele cu angrenaje conice i melcate. Reductoarele cu angrenaje melcate cuprind un angrenaj ncruciat (melc i roat melcat); unghiul de ncruciare fiind de 90. Aceste angrenaje sunt silenioase datorit alunecrii dintre spirele melcului i roii dinate. Aceast alunecare impune ns flancuri ngrijit prelucrate, materiale rezistente la gripare, o ungere corespunztoare. Dup profilul melcului, angrenajele melcate se clasific n : angrenaje melcate cu melc cilindric (STAS 6845 75), care la rndul su poate s fie cilindric arhimedic, evolventic sau concav, angrenaje melcate cu melc globoidal sau cu melc conic. Dup forma roii melcate, avem : angrenaje melcate cu roat cilindric cu dini nclinai; angrenaje melcate cu roat melcat, roat globoidal; angrenaje melcate cu roat globoidal-conic.

n practic cea mai rspndit variant este cea cu melc cilindric i roat melcat. Acest tip de reductor permite realizarea unor rapoarte de transmisii mari; la transmisii de putere i < 80, la transmisii cinematice i < 100 i chiar mai mult. Se

Pag. 3 folosete de obicei ca transmitere corespunztoare; la transmisiile multiplicatoare, unde roata melcat este motoare raportul de transmitere minim este:

i :=

1 15

Din cauza randamentului mic angrenajele melcate se folosesc pentru puteri reduse (P < 60KW). Exist ns construcii unde sau ajuns la puteri de cca 1000KW. Viteza periferic maxim realizat este

v max := 69iar turaia maxim a melcului :

m s,

n max := 40000

rot min .

Reductoarele cu angrenaje melcate au o utilizare larg n construcia de maini i aparate ca : maini de ridicat i transportat, maini agricole, maini miniere, maini-unelte, mecanismul de direcie al autoturismelor (automobilelor). Aceste angrenaje se utilizeaz n special atunci cnd la un raport de transmitere mare se impune un gabarit redus, n special la axe ncruciate sau cnd se cere un mers silenios. n concluzie, angrenajele sunt construcii mecanice directe (fr organe intermediare), forate (nu au alunecri relative), avnd n general raportul de transmitere constant. Angrenajul este un mecanism compus din cel puin dou angrenaje de maini diferite (roi dinate, cremaliere, melci, roi melcate, etc.) unul dintre aceste organe de maini antrenndu-l pe cellalt prin aciunea dinilor aflat n mod continuu i succesiv n contact periferia dinilor fiind prevzut cu goluri foarte bine determinate, cu distribuie uniform.

Pag. 4 Continuitatea i succesivitatea contactului dintre dini constituie cerina principal a angrenrii, care reasigur prin intrarea prin angrenare a perechii anterioare. Angrenajele sunt deosebit de mult folosite n construcia de maini datorit avantajelor eseniale pe care le prezint n comparaie cu alte tipuri de transmisii, angrenaje dintre care pot fi enumerate urmtoarele : randamente cu valori ridicate (0,98), dimensiuni reduse, siguran n exploatare, raport de transmitere determinat, constant sau variabil dup o anumit lege n timp, dimensiuni proporionale cu maina purttoare, cu o larg utilizare de la transmisii cinematice (ceasornice) pn la puteri de zeci de mii de KW, cu viteze foarte diferite, cu direcia arcelor motoare i antrenare necondiionat, bineneles cu o mare fiabilitate. Transmisiile cu roi dinate sunt cunoscute nc din antichitate, dar primele cercetri teoretice asupra geometriei lor apar abia n a doua jumtate a secolului al XVII lea, iar primele maini pentru prelucrarea roilor dinate apar n secolul al XIX lea, angrenajele constituind i n prezent obiectul unor cercetri tiinifice de o deosebit amploare. Cu toate c prezint unele dezavantaje, cum ar fi costul ridicat de execuie, maini i scule speciale, control realizat cu aparatur special, prelucrare deosebit de precis a arborilor i carcaselor, angrenajele sunt cele mai importante organe de maini ntlnite n construcia de maini-unelte. 1.2. Alegerea schemei cinematice Se alege schema cinematic corespunztoare reductoarelor de serie unitar cilindro-melcat, n dou trepte :

Pag. 5

Roile z1 i z2 formeaz treapta I a reductorului, angrenajul cilindric; roile z3 (melc cilindric) i z4 (roat melcat) formeaz treapta a II a a reductorului, respectiv angrenajul melcat. nm reprezint turaia arborelui la intrare. 1.3. Alegerea variantei constructive Reductoarele cu dou trepte pot fi de mai multe feluri, n funcie de tipurile de angrenaje utilizate. Cele mai utilizate reductoare de acest fel sunt : reductoare cu dou trepte de reducere cilindrice, reductoare cu dou trepte de reducere conicocilindrice, reductoare cu dou trepte de reducere cilindro-melcate i reductoare cu dou trepte de reducere melcato-cilindrice. Componentele principale ale reductoarelor cu dou trepte de reducere sunt urmtoarele : carcasa reductorului, cei trei arbori (arborele de intrare, arborele intermediar i arborele de ieire), cele patru roi dinate, lagrele, elementele de etanare, dispozitivele de ungere, capacele, indicativul de ulei (pe baz de nivel), aerisitorul, elementele pentru ridicarea reductorului, dopul de golire, organele de asamblare. Carcasa reductorului se compune n general din dou pri : corp i capac, asamblate ntre ele prin tifturi de centrare i prin tifturi de fixare. tifturile de centrare sunt necesare pentru asigurarea unei condiii precise ale capacului n raport cu corpul reductorului. De cele mai multe ori carcasa este realizat prin turnare, avnd prevzute nervuri de rigidizare i rcire. n cazul unor unicate sau serii mici, carcasa se poate realiza prin sudare. La construciile sudate cresc ns cheltuielile legate de manoper, dar

Pag. 6 se reduc cheltuielile legate de pregtirea fabricaiei (nu trebuie model pentru turnare). Pentru fixarea reductorului pe fundaie sau pe utilajul care urmeaz s funcioneze, n corp sunt prevzute guri n care intr uruburile de prindere. Arborii sunt realizai de obicei n trepte (cu seciune variabil) avnd capetele cu diametrul i lungimea standardizat, prevzute cu pene pentru transmiterea momentelor de torsiune. Arborele pe care se introduce micarea n reductor se poate executa mpreun cu pinionul cilindric, cu pinionul conic sau cu melcul din motive de reducere a gabaritului i creterii rezistenei pinionului. Roile dinate sunt montate pe arbori pe baza recomandrilor din STAS prin intermediul unor pene paralele fixate axial cu ajutorul umerilor executai pe arbori, cu buce distaniere, etc. n cazul n care dantura se execut din materiale deficitare se recomand executarea roii din dou materiale, innd seama totodat de indicaiile STAS. Lagrele, n general cu rostogolire, sunt de tipul rulmenilor cu bile sau cu role. Uneori, la turaii mici, reductoarele se pot executa i cu lagre de alunecare. Ungerea rulmenilor se poate realiza cu ajutorul uleiului din reductor sau cu vaselin destinat pentru ungerea rulmenilor. Reglarea jocului din rulment se face prin

intermediul capacelor sau piulielor pentru rulmenii, innd seama de sistemul de montare O sau X. Elementele de etanare utilizate mai frecvent n cazul reductoarelor sunt manetele de rotaie cu buz de etanare i inele de psl. Dispozitivele de ungere sunt necesare pentru asigurarea ungerii cu ulei sau unsoare consisten a rulmenilor, uneori chiar angrenajelor cnd nici una din roile dinate nu ajunge n baia de ulei. Conducerea lubrifiantului la locul de ungere se

Pag. 7 realizeaz folosind diverse construcii de dispozitive de ungere (canale de ungere, ungtoare, roi de ungere, inele de ungere, lan de ungere, etc.). Capacele servesc la fixarea i reglarea jocurilor din rulmenii, la asigurarea etanrii, fiind prinse n peretele reductorului cu ajutorul unor uruburi. Indicatorul nivelului de ulei din reductor, n cele mai multe cazuri este executat sub forma unei tije pe care sunt montate nivelul maxim respectiv minim al uleiului, sau sub forma unor nizoare montate pe corpul reductorului. Exist i indicatoare care funcioneaz pe principiul vaselor comunicante, realizate pe baza unui tub transparent care comunic cu baia de ulei. Elementele pentru ridicarea reductorului i manipularea lui sunt realizate i fixate n carcas prin asamblare filetat. Uneori, tot n scopul posibilitii de ridicare i transportare a reductorului, pe carcas se execut nite umeri de ridicare (inelari sau de tip crlig). La reductoarele de dimensiuni mai mari se ntlnesc ambele forme : inele de ridicare n corpul reductorului i umeri de prindere pe corp. n cele ce urmeaz voi prezenta principalele variante constructive de reductoare cu dou trepte cilindro-melcate, cu precizarea variantei constructive alese n proiectare. n figura 1 este prezentat un reductor cu dou trepte de reducere cilindromelcate : prima treapt de reducere fiind cu roi dinate cilindrice, iar a doua treapt cu angrenaj melcat. innd seama de faptul c ambele trepte sunt introduse n aceeai carcas, se obine o construcie compact. Corpul i carcasa reductorului sunt obinute prin turnare. Pentru rezemarea arborelui de intrare i a arborelui intermediar n reductor este prevzut un perete de sprijin. Nivelul uleiului din carcas este limitat de melc. Compartimentul angrenajului cilindric comunic cu cel al angrenajului melcat. Rulmenii de pe arborele de ieire se ung cu vaselin. Scurgerea vaselinei n baia de ulei este mpiedicat cu ajutorul unor capace de form special. Reductorul mai este prevzut cu capac de nizetan, inele de ridicare, tij pentru controlul nivelului de ulei i dop de

Pag. 8 golire a uleiului. n scopul realizrii comode a montajului, n dreptul roii conduse de pe prima treapt de reducere, n peretele corpului reductorului este construit un capac. Construcia prezentat n figura 2 prezint urmtoarele particulariti fa de cea din figura 1 : carcasa n care se monteaz roile cilindrice este detaabil; arborele de intrare se sprijin pe rulmeni montai n carcasa detaabil i n peretele reductorului, roata cilindric condus este montat n consol pe arborele melcului. Construcia carcasei fiind mai complex ridic, problemele de turnare i de prelucrare a alezajelor pentru rulmeni n peretele frontal. Ungerea angrenajelor i a rulmenilor se face cu uleiul din carcasa reductorului, pe baza indicaiilor din literatura de specialitate. Carcasa detaabil este etanat pe suprafaa de asamblare cu carcasa principal pentru a evita pierderile de ulei din baia reductorului. Reductorul este prevzut cu celelalte componente anexe n scopul unei funcionri corespunztoare. Figura 3 prezint un reductor cilindro-melcat la care construcia carcasei difer de cele prezentate anterior. Angrenajul cilindric este montat ntr-o carcas detaabil care se fixeaz de carcasa angrenajului melcat este executat din dou buci cu planul de reparaie n axul roii melcate. Ungerea angrenajelor i rulmenilor se realizeaz cu uleiul din carcasa reductorului, a crui nivel trebuie s acopere parial melcul. Reductorul mai este prevzut cu celelalte elemente necesare prezentate anterior. Varianta prezentat n figura 3 se utilizeaz atunci cnd arborele de intrare este aproape de planul de reparaie i nu permite realizarea construciei din figura 2. pentru aceast variant este posibil o construcie asemntoare avnd arborele de plasare n partea dreapt. Varianta aleas spre proiectare n acest proiect este cea corespunztoare construciei din figura 1.

1.4. Indicaii n exploatare

Pag. 9 Toate suprafeele de frecare se vor unge conform instruciunilor de ungere, conform STAS-urilor n vigoare, pentru fiecare ansamblu component n parte. Suprafeele nefuncionale se recomand a fi vopsite. Toate organele de asamblare filetate (uruburi, tifturi, etc.) se vor asigura conform indicaiilor din desen. Jocul axial din rulmeni se calculeaz corespunztor, reglarea acestuia se realizeaz cu ajutorul plcuelor calibrate. Dup reglarea cu uruburile strnse ale capacelor, arborii trebuie s se roteasc liber. La montarea rulmenilor uni cu unsoare, spaiul corespunztor se umple cu unsoare conform condiiilor tehnice. Dup montarea reductorului se ruleaz n gol, apoi se ncarc la o anumit sarcin cu un numr determinat de ore. Zgomotul reductorului n perioada de rodaj trebuie s fie uniform. Nu trebuie s apar scurgeri de lubrifiant n planul de reparaie al reductorului sau la etanarea arborilor i a capacelor de rulment. Dup rodare se golete uleiul din baia reductorului, se demonteaz capacul, se spal i se realizeaz vizual toate reperele componente.

1.5.

Norme de tehnica securitii muncii Se recomand montarea reductorului numai de ctre personalul instruit. nainte de punerea n funciune a reductorului se recomand citirea cu

atenie a indicaiilor n exploatare i a regimului de funcionare a respectivului reductor. Se recomand, de asemenea fixarea uruburilor de prindere, la cel mai mic zgomot sau vibraii suspecte s se ntrerup funcionarea reductorului. A se verifica de asemenea starea uleiului de transmitere a roilor de curea, a calei de ntindere, dac este cazul.

Pag. 10 Fixarea reductorului de motor sau pe masa de lucru se realizeaz cu mare atenie, aceasta fiind definitorie n buna funcionare a reductorului.

CAP II MEMORIUL JUSTIFICATIV DE CALCUL2.1) Raportul de transmitere La stabilirea rapoartelor de transmitere,in general trebuie luate in considerare urmatoarele recomandari : -obtinerea unor gabarite minime; -utilizarea la maxim a capacitatii de incarcare admisa ale angrenajelor; La alegerea raportului de transmitere se foloseste valoarea standardizata dupa STAS 6012-82. Conform tabelului 3.2 pag. 83[1] avem valorile uzuale ale rapoartelor de transmitere. -pentru angrenaj melcat

Pag. 11 -pentru angrenaj cilindric cu dinti inclinati intre itot=70 -alegem pentru roti cilindrice: i12=2,5[1,tab.3.2,pag83] -alegem pentru roti melcate u1=i12=2.5 conform STAS 6012-82tot u2=i34= i = 2,5 = 30 12

i

75

2.1) Turatia pe arbori i12= n i34= nn34

n12

1 n2= i = 2,5 = 860rot / min 12

n

2150

n1= n3 n4= i = 30 = 28,66 rot / min 34

n

860

n3=n2 2.3) Calculul puterilor pe arbori Stim ca :P=1,58kw: P1=P L = 1,58 0,99 = 1,56 kw ; 2 2 P =P L C = 1,58 0,99 0.97 = 1,50kw ;23 3 P3=P L C RM = 1,58 0,99 0,97 0,75 = 1,07kw L randamentul lagarului; L 0.999 rulment cilindric cu bile; C randamentul angrenajului cilindric; C 0,97 angrenaj cilindric; RM randamentul angrenajului melcat; RM 0.75 cu un nceput;

2.4) Momentele de torsiune Momentul te torsiune pe arborele de intrare:M t1 = P 3 P1 1.56 KW 30 = 9550 1 = 9550 = 6.93[ N mm ] n1 n1 2150 rot / min

Momentul de torsiune pe arborele internediar:M t2 = P 3 P2 1.50KW 30 = 9550 2 = 9550 = 16.21[ N mm] n2 n2 860rot / minP 3 P3 1.07 KW 30 = 9550 3 = 9550 = 330,68[ N mm ] n3 n3 860 rot / min1

Momentul de torsiune pe arborele de iesire:M t3 =

P1= 1,56[KW]

;

Mt1= 6,93 [N m]

Pag. 12 P2= 1,50[KW] ; Mt2= 16,21[N m] P3= 1,07[KW] ; Mt3= 330,68[N m] 2.5) Calculul numrului de dini1 2 cilindric- i12= n = z 2 1 z1=17

n

z

(z1 17)

z2=i12 z1 z2=2,5 17=43

3 4 i34= n = z z4=i34 z3=30 1=30 4 3 z3=1 2.6) Calculul vitezei periferice Pentru alegerea materialelor pentru arbori este necesara cunoasterea vitezelor periferice a rotilor dintate.

melc-

n

z

-ang. cilindric vt= 0,1 4

n1 P i12

2

= 0,1

4

2150 2 1,58 2,5

= 4,13m/s

S-a ales pentru arborele de intrare (pinion)-40Cr10 STAS roata OLC45 STAS 880-88 -ang. melcat v1= d1=mx q=5 10=50 mx=5 modul preliminar ales din stas q=10 va= cos v1

d 1 n 2 3,15 50 860 = = 2,25m / s 60 1000 60 1000

tg 0=0

z3 q

0= arctg

z3 1 = arctg = arctg 0,1 = 5,7 q 10

1 va= cos = 0,99 = 2,27 m / s 0 S-a ales pentru arborele intermediar -(pinion) melc -CuAll9 -STAS S-a ales pentru arborele de iesire -roata melcata -OLC45 STAS 880-88 2.7) Alegerea clasei de precizie in functie de material si viteza in angreanaj Clasa de precizie este 7 STAS 6461-81

v

2,25

2.8) Alegerea dimensiunilor capetelor de arbore d12= 3 a16 T 16 T12 16 6.93

a=150...350daN/cm2

1 d1= 3 = 3 3.14 200 = 11,78 mm conform STAS 8724/2-77 a d1STAS=12-mm

Pag. 132 d2= 3 = 3 3.14 200 = 15.9 mm conform STAS 8724/2-77 a d2STAS=16mm 2 d3= 3 = 3 3.14 200 = 44,1 mm conform STAS 8724/2-77 a d3STAS=45mm

16 T

16 16.21

16 T

16 330 ,68

3. Predimensoinarea amgrenajului cilindric3.1) Calculul distantei dintre axe

M t1 k i k v k H ( z H z M z amin=(i12+1) 3

)2 )2Mt1-moment de torsiune kV-factor dinamic interior z -factor gradului de acoperire Hlim-tensiunea la rezistenta de rupere SH-factor de siguranta zW-factorul raportului duritatii flancurilor dintilor zM-factor de material kH -factor de repartitie longitudinal zH-factor punctului de rostogolire zR-factorul rugozitatiiflancurilor dintilor

2 i1 2 H lim k H N z R zW SH

2

(

Mt1=6,93N/m=6930N/mm ki=1,25 kV=1,1 pt =120 z =1 Hlim590N/mm2 SH=1,15 kHN=1 zw=1 zM=856,977 a=0,2 kH =1,15 zH=1,77 zR=1 amin=(2,5+1) 3daN mm 2

=271MPa1/2

6930 1,25 1,1 1,15 (1,77 271 1) 590 2 2 2,5 0,2 (1 1 1) 1,15 2

2

= 74 ,5mm

conform STAS 6055-82 amin =80mm 3.3) Calculul diametrului de divizare cu aSTAS d1= i + 1 = 2,5 + 1 = 3,5 = 45,7 mm d1=46mm 12 d2=i12 d1=2,5 46=115mm2 a STAS 2 80 160

Pag. 14 3.4) Modulul minim la angrenajul cilindric Se alege din STAS 822-61 respectandu-se conditia Pentru i = 2...4 i12=2,5 o=12o vm=0,04...0,02 m=0,03 80 cos12o=2,32 mSTAS=2,5 conform STAS822-61 3.5) Calculul numrului de dini ai pinionului z1max=2(a m n ) cos o 2(80 2,5) 0,97 = = 17,17 m n (i12 + 1) 2,5(2,5 + 1)

m=mn=vm aSTAS cos

o

z1max 12dini z1=17dinti 3.6) Calculul numarului de dinti a rotii conduse z2=i12 z1=2,5 17=43dinti 3.7) Calculul raportului de transmitere2 ief= z = 17 = 2,5 1 3.8) Recalcularea modulului

z

43

mn= ( z + z ) + 2 cos 1 2 o mn= 60 + 2 0,972 80 0,97 = 2,5

2 a STAS cos o

3.9) Recalcularea distanei axialeSTAS a = 2 cos ( z1 + z 2 ) 0

m

a = 2 0,97

2,5 60

= 77 ,31 80

mm

4) Calculul elementelor geometrice la angrenajul cilindric 4.1) Unghiul de inclinare de referinta 0=120 0n=200 h*0a=1 , h*0j=1,25 , c*0=0,25 conform STAS 821-82 4.2) Modulul frontal

Pag. 15mt = mn 2,5 = = 2,77 0 0,9 cos

4.3)Unghiul de (divizare) frontal al dinteluitg 0t = tg

ucos

= tg

20 0 0,36 = = 0,37 0,97 0,97

0t = a r c t g ,3 7= 2 00 ,3 0 04.4) Diametru de divizared 1 = m t z1 = 2,77 17 = 47 ,09 mm d 2 = mt z 2 = 2,77 43 = 119 ,11 mm

4.5) Unghiul de angrenare ev wt = 2ev wt = 2

wt

x n1 n 2 tg 0 n + ev 0t z1+ z 20 tg 20 ,33 + ev 20 0 35 I 60

ev wE = ev 0t = 0,016092

4.7) Distanta dintre axe aW de referinta A0A0 = 1 2,77 mf ( z1 + z 2 ) = (17 + 43) = 1,2 60 = 83,10 2 2

4.8) Distanta dintre axe aa = A0 cas 0t = A0 cos wt

4.9) Deplasari specifice de profil X1,2z1 + z 2 60

Pag. 16X n1 = X n 2 0,03(30 z1 ) = 0,36 X n1 = 0,36mm X n 2 = 0.36mm

Se verifica conditia de evitare a subtaieriiX n1 14 z12 17 14 18,27 = 0,25 17 z12 = z1 17 = = 8,27 3 cos 0 0,93

X n1

4.1.1) Inaltimea capului dintelui adad = mn ( f 0 n + X n ) ad = 2,5 1 = 2,5mm X n = X n1 + X n 2 = 0

4.1.2) Inaltimea picioruluid dinteluibd = mn ( f 0 n + 0 n X n ) bd = 2,5 1,25 = 3,12 mm

4.1.3) Inaltimea dinteluih = a d + bd = 2,5 + 3,12 = 5,62 mm

4.1.4) Diamentrul de divizareDd1 = mt z1 = 2,77 17 = 47,09 mm Dd 2 = mt z 2 = 2,77 43 = 119,5mm

4.1.5) Diametru de capDe1 = Dd1 + 2a d = 47,09 + 22,5 De1 = 52 mm De2 = Dd 2 + 2a d = 119,5 + 2 2,5 De2 = 124,5mm

4.1.6) Diametrul de picior

Pag. 17Di1 = Dd1 2bd = 47 2 3,12 = 40,76 mm Di2 = Dd 2 2bd = 119 ,5 2 3,12 = 113,26 mm

4.1.7)Diametrul de rostogolireD w1 = Dd1 D w2 = D d 2 cos 0t = 47 mm cos wt cos 0t = 119 ,5mm cos wt

4.1.8) Diametrul de bazaDb1 = Db1 cos 0 t = 47 ,1 0,93 = 43,80 mm Db2 = Db2 cos 0 t = 119 ,5 0,93 = 111,13mm0,5 + 2 X f1, 2 tg 0 j z1, 2 + ev 0 f

e v

D i a m e t r u l

D

D v 1

D v

D v 1

e v fv1, 2 =

X f1 = X n1 cos 0 = 0,36 cos 12 0 = 0,36 0,97 = 0,35

X f 2 = X n2 cos 0 = 0,36 cos 12 0 = 0,36 0,97 = 0,35

e v tv1 = 0,5 3,13 2 0,35 0,37 + 0,016092 = 0,093739 = tv1 = 35 0 30 I

t v

2

0,5 2 3 1 , 4 + 0,3 5 = 1 7 c e r c u l u i d e v a r f

v1 , 2

D b 1 = c o s t v 1 , 2

D 4 3 .8 0 b 1 = = 0 I c o s 3 5 3 0 0, 1 8

2

D 1 1 1 , 1 3 b2 = = 0 I c o s 3 9 3 0 0,7 7 > D e 1

4.1.9) Grosimea dintelui pe cercul de divizaremn ( + 2 X n + tg 0 n ) cos 0 2 2,5 3,14 = 2,57 1,57 = 4,03 mm o,97 2

Sd =

Sd =

Pag. 18

4.2.0) Gradul de acoperire = f + S f =Re1 = R 2 e1 R 2b1 + R 2 e2 R 2 b2 A sin wf

m f cos 0 f

52 = 26 2 De 124 ,5 Re2 = 2 = = 62 ,25 2 2 43,80 Rb1 = = 55,56 2 111,13 Rb2 = = 55,56 2

f =

2,6 2 21,92 + 62 ,25 2 55 ,56 2 80 0,34 14 ,01 + 28,07 27 ,2 = = 3,14 2,77 0.93 8,08 14 ,08 = = 1,84 8,08 B2 = A A = 0,20 80 = 16 mm

B1 = 4 + B2 = 4 + 20 = 24 mm

S =

20 sin 0 20 0,2 4 = = = 0,5 mn 3,14 2,5 7,85

= 1,84 + 0,50 = 2,34 mm

4.2.1)Evitarea ascutirii dinteluiDe1, 2 < Dv1, 2 Dv1, 2 De1, 2 0,334 mm

4.2.2) Lungimea peste n dinti

n n

[ g r a d e ] 0 f = z2 2 1 8 0 0 c o s = 1 ,0 1

L n L n0 L n0 L n B B B

= L + L n0 n = 2,5 ,5 0,9 3 [0 1

= m c o s ( 4 0,5) n 0 n [

L =0 2 n X n m s i n n L s i n n 0 n 5 ,3 0, 4 3

= 2n = 5 ,3 0

1 8 ,2 2

5) Calculul de verificare la incovoiere a angrenajului cilindric 5.1) Calculul tensiunii de incovoiere la oboseala F 1, 2 =Ft1 =Ft1, 2 k i k F k y F y B1 mn FP

Pag. 19n

+ 0,5

3 1 , 4

= 0

2 M t1 2 6930 = = 294 ,33 N d1 47 2 M t 2 2 16210 Ft 2 = = = 271,29 N d2 119,5

d1=Dd1=47mm; d2=Dd2=119,5mm ki=1,25 kF =1,15 kV=1,1 k =1 Y =1 120 0 = 0,9 ; =12o; YF=2,25 B1=24mm B2=20mm F1 =

294 ,33 1,25 1,15 1,1 1 0,9 2,25 942 ,4 N = = 17 ,7 FP 24 2,5 90 mm 2

5.2) Rezistenta admisibila la solicitare statica maxima de incovoiere a piciorului dintelui la roata 2. -materialul OLC45 FP max = FP max =S F max

r S F max

r =635,64[N/mm2]S F max

635 ,64 = 317 ,8 [N/mm] 2

=2

r -rezistenta admisibila la rupere

-coeficient de rigiditate in raport cu rezistenta la rupere

6) Predimensionarea angrenajului melcat 6.1) Calculul distantei dintre axe

Pag. 20 z3=1amin = ( z4 + q pr )3

z4=30M t 2 ki k v k B ( z M z H ) 2 5,2 z4 q pr 2 Hp2

M t 2 = 16 ,21H m = 16210 N mm ki = 1,25 z H = 1,77kV =1,20

k B =1z n = 30q pv =10

z M = 271MPa Hp =

1 2

H lim z H N z R z wSH

=

500 H = 400 1,25 mm 2

a min = (30 + 30) 3

conform

16210 1,25 1,2 1(271 1,77 ) 2 = 40 3 0,74 = 40 0,9 = 36,1 2 2 5,2 30 10 400 a min STAS = 80 mm STAS 6055-82

6.2) Modulul preliminarmx = 2a min 2 80 160 = =4 q + z 4 10 + 30 40

m STAS = 4q =11

conform STAS 6345-75

7) Calculul geometric al angrenajului melcat 7.1) Raportul de transmitere i34=30 7.2)Modulul axial al melculuim = mx = d 03 =4 q

7.3) Unghiul de presiune axial de referin al melcului Melc Tip ZA ox=20o 7.4) Unghiul de presiune normal de referinta al melcului on=20o 7.5) Pasul elicei pz= mx z3=3,14 4 1=12,56

Pag. 21 7.6) Coeficientul diametral q= md 03x

q=11 conform STAS 6845-75z3 1 = = 0,09 q 11

7.7) Unghiul elicei de referinttg 01 =

01 = arctg 0,09 = 5,11 0

7.8) Modulul normal al melcului

m n = m x cos 01 = 4 0,99 = 3,96* h * oax1 = 1 ho a1 = h o a1 m n = 1 4 = 4

7.9) Inaltimea capului de referinta la melc 7.9.1) Jocul de referinta la cap * 0 o n n 7.9.2) Inaltimea piciorului de referinta la melc hof 3 =1,2 m n 1,2 4 = 4,8 mm 7.9.3) Diametrul de referinta al melcului d 03 = q m x = 11 4 = 44 mm 7.9.4) Diametrul de cap al melcului d a 3 = d 03 + 2 hoa 3 = 44 + 2 4 = 52 mm 7.9.5) Diametrul de picior al melcului d f 3 = d 03 2 h0 f 3 = 44 2 4,8 = 34 ,4 mm 7.9.6) Coeficientul deplasarii (frontale) a profilului rotii melcate

c = c m = 0,2 4 = 0,8

x=

a 80 0,5(q + z 4 ) = 5(11 + 30 ) = 0,5 mx 4

7.9.7) Diametrul de rostogolire-divizare al melcului d w3 = d 02 + 2 x m x = 44 + 2(0,5) 4 = 40 mm 7.9.8) Lungimea melculuiL (11 + 0,06 z 4 ) m xL 51,2 60

mm 7.9.9) Modulul frontal al rotii melcatem f 4 = mx = m = 4

7.10) Modulul normal al roti melcatem n 4 = m n = 3,96

7.11) Unghiul de inclinare de referinta al dintelui la roata melcata 02 = 01 = 5,19 0

7.12) Diametrul de rostogolire a rotii melcte d w 4 = mt 4 z 4 = 4 30 = 120 mm 7.13) Diametrul de referinta al rotii melcate d 04 = d w 4 + 2 x mt 4 = 120 4 = 116 mm

Pag. 22d a 4 = mt 4 ( z 4 + 2 x + 2 cos 01 ) = 4(30 1 + 2 0,99 ) = 123 ,92 124 mmd f 4 = mt 4 ( z 4 + 2 x 2,4 cos 01 ) = 4(30 1 2,37 ) =106 ,52 106

7.14) Diametrul de cap al rotii melcate

7.15) Diametrul de picior al rotii melcate

mm

d a max 4 d a 4 + 2 mt 4

7.16) Diametrul exterior maxim al rotii melcate 7.17) Raza de curbura asuprafetei de varf 7.18) Lattimea rotii melcate 7.19)Semiunghiul coroanei melcate

d a max 4 124 + 8 132rE 4 0,5 d 03 m x 0,5 44 4

rE 4 18b4 0,75 d a 3 0,75 52 b4 39

sin =

d a3

b4 39 = = 0,78 0,5 m x 52 0,5 4

= arcsin 0,78 = 51,2 0a 0 = 0,5m x (q + z 4 )

7.20) Distanta de referinta dintre axe

a 0 = 0,5 4(11 + 30 ) = 2 41 = 82 mm a = 0,5(d w3 + d w 4 ) = 0,5m x (q + 2 x + z 4 ) a = 0,5(40 + 120 ) = 0,5 160 = 80 mm

7.21) Distanta dintre axe a

8) Calculul de verificare la incovoiere a angrenajului melcat 8.1) Calculul tensiunii de incovoiere la arbore Ft 4 =Ft 4 k i kV k k k F 4 B4 m n

;

ki=1,25; kV=1,1; k =1; k =0,75; pentru angrenaje melcate in treptele de precize 6 si 7; YF4=1,40x(factor) YF4=3,01; -factor se gaseste in figura fig 12.63 [2] da4=116mm; B4=39mm; mn=4;t3 Ft4= d = a4

pt z34= cos 3 ;

z4

2M

Ft 4

2 330680 661360 = = 5701,37 N; 116 116 5701 ,37 1.25 1,1 1 0,75 3,01 = = 113 ,44 N/mm2 39 4

Pag. 23 8) Rezistenta admisibila la solicitarerea statica maxima de icovoiere la piciorul dintelui -materialul CuAl9 FP max = FP max =S F max

r S F max

r =590[N/mm2]S F max

590 = 295 [N/mm] 2

=2

r -rezistenta admisibila la rupere

-coeficient de rigiditate in raport cu rezistenta la rupere

9)Calculul fortelor in angrenaje In timpul transmiterii miscarii dintii rotii conducatoare si cei ai rotii conduse, la toate tipurile de angrenaje apar forte egale si de sens contrar, normale la suprafata si cuprinse deci in planul de angrenare. Forta de interactiune dintre dinti Fn se dscompun in : 1)Forta radiala Fr perpendicular ape axa rotii. 2)Forta tangentiala Ft tangent la cerul de rostogolire. 3)Forta axiala Fa paralela cu axa rotii. Intrucat pierderile de puteri din angrenaj sunt de ordinal 0,5 2,5% se neglijeaza influenta lor. Se considera ca fortele actioneaza pe cercul de divizare al rotilor. Sensul fortelor ce actioneaza in angrenaje este determinat de sensul de rotatie. Schema pentru stabilirea sensului fortelor in angrenajul cilindric: 9.1) Forta tangentiala la cercul de divizare2 M t1 2 6390 = = 294 ,33 N Dd 1 47 2M 2 2 16210 = = 271 ,29 N Ft 2 = 119 ,5 Dd 2 Ft1 =

9.2) Forta tangentiala la cercul de rostogolireFwt 1 = Fwt 2 2 M t1 2 6390 = = 294 ,33 N d w1 47 2M t 2 2 16210 = = 271 ,29 N = 119 ,5 d w2

9.3) Forta radiala pe cercul de rostogolireFr1 = Ft1 tg ot = 294 ,33 tg 20 0 = 294 ,33 0,36 = 105 ,95 N Fr 2 = Ft 2 tg ot = 271,29 tg 20 0 = 271,29 0,36 = 97 ,66 N

9.4)Forta normala pe dinteFn1 = Fn 2 Ft1 294 ,33 294 ,33 = = = 327 ,03 N cos 0 n cos 0,93 0,97 0,90 Ft 2 271,29 271,29 = = = = 301,43 N cos 0 n cos 0,93 0,97 0,90

9.4)Forta axiala

Pag. 24Fa1 = Ft1 tg = 294 ,33 tg12 = 294 ,33 0,21 = 61,80 N0

Fa 2 = Ft 2 tg = 271,29 tg12 0 = 271,29 0,21 = 56,97 N

Schema pentru stabilirea sensului fortelor in angrenajul melcat

9.5) Forta tangentiala la melcFt 3 = 2M t 2 2 16210 = = 736 ,8 N d 03 44

9.6) Forta tangentiala la roata melcataFt 4 = Ft 3 736 ,8 736 ,8 = = = 4605 N 1 tg (5,14 + 4) tg 9,15 tg ( 01 + )

va=2,27m/s 1=arctg 1=arctg0,0070=4o 9.7) Forta tangentialaFr 4 = Fr 3 = Tt 4Fr 4 = 4605

cos 1 tg on cos( on + 1 )

0,99 0,36 0,36 = 4605 = 1691 ,6 N cos( 5,1 + 4) 0,98

9.8) Forta normala la dinteFn3 = Fn 4 Fn 3 =

Ft 4 Fr 4 sin on cos 01 cos 0 n

1691 ,6 1691 ,6 = = 4951 ,61 N 0,34 sin 20 0

10) Calculul arborilor 10.1) Arborele de intrare

Pag. 25

Arborele de intrare va face corp comun cu pinionul si va fi executat din OLC45 conform STAS 880-80 . Capatul arborelui de intrare se calculeaza cu relatia : d1= 3 = 3 3.14 200 = 11,78 mm a Din STAS 8724/2-77 se alege in functie de momentul de torsiune tansmisibil diametrul arborelui.+0,007

16 T1

16 6.93

Din tabelul 9.4 pag142 [1] alegem:

d1STAS=12- 0,002 mm=d l1= 25 mm=l (seria scurta)

Pe tronsonul 1 se monteaza roata mare de cirea prin intermediul unei pene de tip A sau cuplajul cu motorul. Pe tronsonul 2 se monteaza capacul de fixare al rulmentului si manseta de etansare d1=d+(3...5)mm=12+4=16mm l1=ls+lp+le+(3...5) unde : ls5mm -lungimea de siguranta ; le=8mm -latimea mansetei ; lp=5mm -grosimea peretelui capacului in dreptul mansetei ; Pentru etansarea capatului de arbore de la intrare in reductor se foloseste o manseta de rotatie.Aceasta manseta de rotatie are o buza care apasa pe arbore. Manseta de rotatie cu buza de etansare se recomanda in urmatoarele conditii de functionare:-diferenta de presiune intre mediile etansate nu depaseste 0,05MPa ; -viteza periferica a arborelui fata de manseta de etansare de maxim 10m/s -temperaturi cuprinse intre -300C2500C Forma si dimensiunile mansetelor de rotatie sant reglementate in STAS 7950/2-77.Se alege o manseta de tip 1A cu buza de etansare care are urmatoarele proprietati : d=16mm ; Notarea STAS a mansetei este: ; D=3mm Manseta 022040-1F STAS 7950/2-8 b=8mm ;

Pag. 26 Capacul rulmentului este reprezentat in fig avand dimensiunile constructive :

Pe tronsonul 3 se monteaza un rulment radial-axial cu role conice pe un rand,reprezentat in figura ,avand dimensiunile : Tipul rulmentului 30305 conform STAS 3920/2-68 d=20mm ; C=28kN(capacittea de incarcare dinamica) ; D=52mm ; Co=20,5kN (capacitatea de incarcare statica); T=16,25mm; B=15mm ; a=11mm; c=13mm; d2=d2 = d1+(3...5)mm=16+4+20mm ; l2=T+2mm=16,25+2=18,25mm ; d3=d3= d2+(3...5)mm=20+4=24mm ; l3=l3=12mm ; d4=de1=52mm ; l4=B1=24mm ;\ 10.2) Arborele intermediar

Pag. 27

Aborele intermediar face corp comun cu melcul si va fi executat din OLC45 Capatul arborelui intermediar se calculeaza cu relatia : d1= 3 = 3 3.14 200 = 15.9 mm conform STAS 8724/2-77 a l1=28mm (seria scurta) Pe tronsonul 1 se monteaza roata cilindrica condusa prin intermediul unei pene paralele tip A 4X4X20 conform STAS 1005-71. d2=d+(3...5)mm=16+4=20mm; l2=B-2mm=15-2=13mm; Pe tronsonul 2 se monteaza un rulment radial axial cu bile 6204N conform STAS 7416/1-69 d3=d1+5mm=20+5=25mm; l3=5mm - se alege constructiv; Acest tronson reprezinta umarul pe care se sprijina rulmentul 6204N. d4=d1+(3...5)mm=20+3=23mm ; l4=10mm =l6 se alege constructiv; d5=da3=52mm; l5=L=60mm ; Acest tronson reprezinta melcul d6= d4=.23mm ; l6=l4=10mm ; Pe acest tronson se monteaza 2 rulmenti radiali axiali cu bile pe un rand, in x, rulment 7304 avand dimensiunile : d=20mm ; D=52mm ; B=15mm ; a=12,5mm ; C=12,3kN ; C0=7,8kN ; d7=d2=20mm ; l7=2B-2=2 15-2=28mm ; d8=d7-3mm=20-3=17mm ; l8=2+2+lp=4+8=12mm ; Piulita canelata cu care se fixeaza rulmentii7304 este reprezentata in figura ,avnd dimensiunile : KME3 d=M17x1, D=28mm, D1=24mm, B=8mm, S=4mm, t=2mm.16 T2 16 16 .21

Pag. 28

Piulita (de siguranta ) canelata este asigurata de saiba de siguranta MB3,reprezentata in figura .

Saiba MB3 STAS 5815-81 :d=17mm ; D=32mm ; g=1mm ; nd=11(numarul de dinti minimi) Capacul de fixare a rulmentilor 7304 este reprezentata in figura avand dimensiunile D=52mm ;

Pag. 29 d=6mm ; ns=4 suruburi ; D1=67mm ; D2=82 mm; D3=44,2mm ; e=1,2 d=1,2 6=7,2mm ; m=5mm ; 10.3)Arborele de iesire

Arborele de iesire va fi executat din otel aliat de inbunatatire 50VCr11=otel inalt aliat cu 0,5%C aliat cu V,Cr cu concentratie de 1,1% ; cu urmatoarele proprietati : Duritatea HB=2700-2900N/mm2 ; Solicitarea limita Flim

=0,4HB+155=1315Mpa ;H lim

Rezistenta la rupere rt= (0,48 ... 0,7) rt = F lim0,48 = 2739 ,58 MPa 16 330680 3,14 200

d= 3

16 M T 1 a

=3

=20,35mm ; dSTAS=20mm ;

l=50mm -(seria lunga) ; d1=d+(3....5)+4=20+4+4=28mm ; l1=5mm ; ales constructiv ; Pe acest tronson se monteaza roata melcata cu ajutorul unei pene tip A

Pag. 30 d2=d+(3...5)mm=20+4=24mm ; l2=39mm=b4 ; Pe tronsonul 1 si 4 se monteaza un rulment 30305 conform STAS 3920/2-68.reprezentat in figura si un element de etansare fara contact. avand Elementul de etansare fara contact este reprezentat in figura dimensiunile : d=20mm ; r=1,5mm ; L=33,7mm -se alege constructiv ; d3=20mm=d ; l3=l=60mm ; Pe tronsonul 5 se monteaza capacul de fixare al rulmentului si manseta de etansare. unde :-lS=15mm ; -lungimea de siguranta necesara pentru evitarea atingeri capacului sau a capului surubului cu cuplajul de iesire ; -lp=5mm ;-grosimea peretelui capacului in dreptul mansetei ; -le=8mm ;-latima mansetei care se monteaza pe arbore ; d4=d3-(3...5)mm=19mm ; l4=ls+lp+le+(3...6)mm=25mm ; Capacul rulmentului este reprezentat in fig ,avand dimensiunile constructive : e=1,2d=7,2mm m=5mm ; a=5mm ; D=52mm ; d=6mm ; nS=4 suruburi ; D1=D+2,5d=52+15=67mm ; D2=D1+3d=67+16=83mm ; D3=0,85D=44,2mm

Pag. 31 Pentru etansarea capacului de arbore de la iesirea din reductor se folosete o manseta de rotatie tip 1 cu buza de etansaredin amestec de caucuic 035052-1F STAS 7950/2-87 reprezentata in fig. d5=d4+(3...5)=19-3=16mm ; l5=50mm ; ales constructiv ; Pe acest tronson se va monta cuplajul de iesire prin intermediul unei pene,pana tipA4x4x36 STAS 1004-81/OL 60 STAS 500/2-80. 11)Calculul reactiumilor pe arbori 11.1) Calculul reactiunilor pe arborele de intrare :Nr. crt.

Ft

Fa

Fa

Incercarea rezultanta cu sensul de infasurare pe dreapta a spirei si rotirea in sensul acelor de ceasornic

I

Ft 294 ,33 HI= 1 = 2 2

=

VI1=Ft1 105,95 = = 2 2

VI2=Fa1

1 6 6 2 , 2

=174,16NFt 1 2

=52,97N II III HII= =174,16N VII1= VIII1=Fr 2 97,66 = = 2 2 Fr 1 = 52,97N 2

16 = 62,2 = 61 ,80 0,251 ,8 5 9

FrI= H 2 I + (VII1 VI2 ) 2 =178,06N

==

N16

VII2= Fa 1 62,2 =15,89N VIII2=Fa2 = 56,97 0,26

FrII= H II =187,2N=

+ (VII1 + VII2 ) 2

=

Ft 271,29 HIII= 2 = 2 2

4 5 18 6 ,5

= =135,6N

= 15,2

N

FrIII= H 2 III + (VIII1 + VIII2 ) 2 =189,35N FrIV= H 2 III + (VIV1 + VIV2 ) 2 =139,7N

=48,83N VIV1= NFr 2 =48,83 2

Ft IV HIV= 2 =135,6N 2

VIV2= Fa 2 168,5 =15,2N

45

=

Pentru pinion cilindric T12=H1=174,16N ; T23=-H2=-174,16N ; M1=M3=0Nmm ; M2=H1 31,1=5416,3Nmm ; T12= -VI= - 52,97N ;

Pag. 32 T23= VII j=52,97N ; M1=M3=0 ; M2ST= - VII j 31,1= - 1647Nmm ; M2dr=M2st-Mt Mt=Fa1 dw1 = 247 2

Mt=61,80

=

= 1452,3Nmm ; M2dv=-3099,66Nmm ; Pentru roata cilindrica T12=H3=35,6N ; T23=-H4=-135,6N ; M1=M3=0 M2= H III 84,25 =11424,3Nmm ; T12=-VIII1=-48,83N ; T23=-VIV1=48,83N ; M1=M3=0 M2st= VIV1 84,25 = 48,83 84,25 =

= -4113,92Nmm ; M2 v=M2stg Mt Mt= Fa 2 dw 2 119,5 = 56,97 = 2 2

=3403,09Nmm ; M2dv= -4113,92-3403,9=-7517,8Nmm Calculul momentului de incovoiere rezultant la angrenajul cilindric. - pentru pinion

Pag. 33 Mrez = M H + M V 2 = 5416,3 2 + (3099,6) 2 = 6240,4

- pentru roata dintata Mrez =114242

+( 7517)

2

=13675,2

Calculul momentului incovoietor echivalent - pentru pinion Mech= M rez 2 + Mt12 = 6240,4 2 + 6390 2 =8932,03 - pentru roata Mech =2 2 M rez + Mt L = 13675,22

+330,680

2

= 33096,2

Calculul de verificare la solicitari compuse - pentru pinion red = 1 wz M rez + 2 Mt 2 aIII2

red =

Mech Mech 8932,03 = = 30 Mrez Mrez =42,93 < aIII 6240,4

- pentru roata red = M ech 13675,2 = 38 = 15,7 < aIII M rez 33096,2

11.2) Calculul reactiuni pe arborele de iesire Reazem Nv. lagar H1= I FaFa 1 4605 = 2 2

Fr VI1=Fr1 1691,6 = 2 2

Ft =2 0 VI2=Ft1 168 ,5

= 2302,5N

845,8N

=78680,11=87,45N

Incercarea rezultanta cu sensul de infasurare pe dreapta a spirei si rotirea in sensul acelor de ceasornic. FrI= H I 2 + (VI1 VI2 ) 2 =2424,1N

Pag. 34 HII2= IIFa1 = 260 126

= 2302,5N VIII2=Fa2 = 736,8 0,47= =350,85N VIV2=Fa2 = =350,85 60 12 6

VII1=

Fr2 2

=845,8N

VII2=Ft1 =87,45N HIII2=

2 0 1 8 ,5 6

FrII= H II 2 + (VII1 + VII2 ) 2 =2484,44N

III

VIII1=

Fr 2 2

=845,8N

Ft 2 4605 = 2 2

=2302,5NFt2 4605 = 2 HIV2= 2

FrIII= H 2 III + (VIII1 + VIII2 ) 2 =2594,8N FrIV= =H 2 IV + (VIV1 VIV2 ) 2

IV

Fr 2 VIV1= 2

=845,8 =2302,5

= 2355,09N

Pentru melc

V:T12=HI=2302,5N ; T23=-HII=-2302,5N ; M1=M3=0 ; M2=HI84,25=193,985kN ; Mt=Fa1 ;d w1 240 2

=4605

=92100=92,1kN

H:T12=-VI1=-845,8N ; T23=VII1=845,8N ; M1=M2=0 ; M2st= -VI184,25= -845,884,25= M2st=71191,25=71,19kN ; M2dr=M2st+Mt= -71,19+92,1=20,90kN ;

Pag. 35 Pentru roata melcata : H: T12= -HIII2= -2302,5N ; T23=HIV2=2302,5N ; M1=M3=0 ; M2st= -HIII263= -2302,563=145,057kN M2dr=M2st+Mt ; Mt=Ft1d w2 120 =4605 2 =276,3kN ; 2

M2dr= -145,047+276,3=131,243kN ; V: T12= HIII2= 350,85N ; T23= -HIV2= -350,85N ; M1=M3=0 ; M2st= VIII263=350,8563=22,103kN M2dr=M2st+Mt ; Mt=Ft2d w2 120 =736,8 2 =44,208kN ; 2

M2dr=22,103+44,208=66,311kN ;

Calculul momentului incovoietor rezultant : Mrez= pentru melc Mrez= pentu roata Mrez=M H + M V1 3 ,9 5 9 81 1 ,2 3 3 42

2

2

+( 1 ,1) 2 7+6 ,3 1 6 12

=12557,2Nmm;

2

=14704,4Nmm;

Pag. 36 Calculul momentului de incovoiere echivalent: Mech= M H 2 + (M t ) 2 ; pentru melc Mech= pentru roata Mech=1 2 ,9 9 85 131 ,2432

=1;

+(1 ,2 1 3 ) 2 =11256,2Nmm; 6 1 0 +(330 ,6 10 3 ) 2 =19466,1Nmm; 9

2

Calculul diametrelor treptelor arborilor: dI= 3 ech = 3 aIII dII= 3 ech = 3 aIII32 M 32 M32 11256 ,2 3,14 59 ,4

=12,55mm;

32 19466 ,1 =15,27mm; 3,14 59 ,4

a=1,20,15r=1,20,15330=59,4N/mm; Verificare arborilor la solicitari compuse: red = 1 w Z

M rez + (M t ) 2 aIII ;2

ech = M ; rey

M

pentru melc

11 ,256 61 ,87 12 ,557 red=

=55,45