PROIECT-reductor cilindric

Embed Size (px)

Citation preview

UNIVERSITATEA POLITEHNICA DIN BUCURESTIFacultatea de Inginerie AerospatialaPROIECT LA O.M.M. II

Tema proiectului:Transmisie mecanica cu redactor cilindricProfesor indrumator:Conf.dr. ing. Lucian SEICIUStudent:ALECU Daniel Grupa :934

ANUL UNIVERSITAR2003-2004FISA DE LUCRUNR. CRTDATA ETAPA REALIZAT1 11.03.04 Tema Proiect, Indrumari2 18.03.04Alegerea motorului electric.Calcul cinematic si energetic. Predimensionarea arborilor. Calculul transmisiei prin curele3 1.04.04Calcul LHD. Desen ansamblu preliminar LHD4 15.04.04Calcul angrenaj. Calcul forte angrenaj. Verificare angrenaj. Calculul arborilor. Reactiuni si diagrame de moment. Desen LHD definitiv.5 29.04.04Alegerea, verificarea rulmentilor penelor si cuplajelor. Verificarea arborilor la solicitari compuse. Verificarea completa a arborelui IV. Desen de ansamblu al reductorului.6 13.05.04Alegerea lubrifiantului si sistemului de ungere. Calculul temperaturii de functionare al reductorului. Desen de ansamblu final. Fisa tehnologica a arborelui. Desen de executie preliminar7 20.05.04Sustinere si predare proiect.REDUCTOR CILINDRIC DE TURATIECU DINTI INCLINATIN 1 :kN N 103 : m 1 :mmm103: kg 1 :MPaNmm2: 1.Alegerea motorului. Calculul cinematic si energeticrad 1 :grd180 rad : spire 1 : dinti 1 : kW 1 : rot 1 : N m 1 MPa 1 :1.1 Alegerea motorului electricmm 1 : curele 1 :Puterea necesara la iesirePIV12 kW : Turatia arborelui la iesiren4150 rot : Coeficientul de serviciuks1.2 : Se cunosc:TCT0.95 :

a0.97 : pr0.99 : P4PIV ks : P414.4kW Se alege P415 kW : P3P4 pr a:

P315.62kW P2P3 pr: P215.778kW P1P4 pr3 a TCT: P116.776kW Vom alege motorul electric conform STAS 1893-87:160LPn15 kW : nms1440 rot : Gabar it ABCCAE,EA D,DA FGA d 200L 380 305 133 212 110 551659M20 AA ABBBBCHA ACHC HDLLC 85358 380 8020396 398 573 790 910 1.2 Calculul cinematic itotnmsn4: itot9.6 se alege conform STASi123.55 : iTCTitoti12: iTCT2.704 iTCT4.25 :

iitoti12 iTCT ( ) 100 itot: i 57.161 Pentruunangrenaj cilindricraportul detransmitererecomandat estentre2,5i 6,3(maxim10), iar pentrucel conicntre2i 5 (maxim 6,3). Valorile nominale ale rapoartelor de transmitere pariale sunt standardizate n STAS 6012-82.Calculul turatiilor arborilorn2nmsiTCT: n2338.824 rot 1.3 Calculul energeticCalculul momentelor de torsiuneMt130 106 P1 nms: Mt1111249.797N m Mt230 106 P2 n2: Mt2444679.343N m Mt330 106 P3 n2: Mt3440232.55N m Mt430 106 P4 n4: Mt4954929.659N m 2. Predimensionarea arborilorArborii reductorului sunt supui la torsiune i ncovoiere. n aceast faz a proiectri ncovoierea nu poate fi luat n calcul datorit necunoaterii forelor ce ncarc arborii i nici a distanelor dintre reazeme i dintre fore i reazeme.Ca urmare, pentru a obine nite valori orientative ale diametrelor arborilor se va face predimensionarea acestora la torsiune, iar pentru a ine cont de existena ncovoierii se va lucra cu valori ale luitareduse (uzual 2N/mm 12 10 ta).Relaia de predimensionare este: tattdM 163, de unde rezult: 3 16tatMd .30 MPa :pentru sigurantad1316 Mt1 : d126.631mm d2316Mt2

_

,: d242.263mm d3316Mt3 30

_

,: d342.122mm d4316Mt4 30

_

,: d454.526mm 3. Proiectarea transmisiei prin curele trapezoidaleSe prefer utilizarea curelelor trapezoidale nguste care conduc la un gabarit mai mic al transmisiei dect curelele clasice.Alegerea tipului curelei se face pe baza nomogramei pentru curele trapezoidale nguste, n funcie de puterea la arborele motor PM i de turaia roii conductoare n1 = nM.3.1 Alegerea tipului cureleiPn15kW nms1440 rot : iTCT4.25 3.2Vom alege cureaua, conform STAS 7192-83: SPA 11,0x10Dp1100 : Ac90 : 3.3Calculul diametrului primitiv al rotii mariDp2iTCT Dp1 : Dp2425 3.4 Distanta preliminara intre axe0.7 Dp1Dp2+ ( ) A12< 2 Dp1Dp2+ ( ) < 0.7 Dp1Dp2+ ( ) 367.5 2 Dp1Dp2+ ( ) 1050 245 A12< 700 if0 otherwise:0.594817380.522907580.45538850.39544160.344483960.285360280.23434601000000000000000000

_

,-calculul grosimii minime relative a filmului de lubrefiant:1 :i j ,i j ,i j ,1 if0 otherwise:0.405182620.477092420.54461150.60455840.655516040.714639720.76565399000000000000000000

_

,-calculul grosimii minime a filmului de lubrefiant:hmi j ,i j ,iD2 : hm0.005064780.011927310.020422930.030227920.040969750.0089330.01914135000000000000000000

_

,mm -calculul puterii consumate prin frecare:Pfi j ,hCpi j ,( )W : Pf9.223289117.350955235.86468694.776935414.034607583.247006382.595713642.154677911.85185971.627223271.897083821.591594741.368635011.202865781.067645421.384263591.181452761.016367810.869959280.743095981.103775320.922840560.764718480.633416370.52749119

_

,W -calculul debitului de scapari:CQi j ,gCpi j ,( ): Qsi j ,CQi j ,B D2 n i : Qs568.4751371398.7468551964.6375213453.0202355740.847008775.885159251.036666452.3517812153.4475824378.704301469.9139071849.0847983506.5440495054.7258696457.4087391155.7891082540.6151593888.5443385214.345866543.7236141286.7670142602.8559173923.36925257.8423056608.178323

_

,mm3s-calculul puterii ce se transforma in caldura si este evacuata prin corpul lagarului:PcjKjA tjt0( ) : PcT16.992 22.485 28.47634.96541.952 ( ) W -trasarea graficelor dintre puterea pireduta prin frecare si cea evacuata prin corpul lagaruluipf1iPf1i ,: pf2iPf2i ,: pf3iPf3i ,: pf4iPf4i ,: pf5iPf5i ,: pf1 y ( ) interp csplinet pf1 , ( ) t ,pf1 ,y , ( ) :pf2 y ( ) interp csplinet pf2 , ( ) t ,pf2 ,y , ( ) :pf3 y ( ) interp csplinet pf3 , ( ) t ,pf3 ,y , ( ) :pf4 y ( ) interp csplinet pf4 , ( ) t ,pf4 ,y , ( ) :pf5 y ( ) interp csplinet pf5 , ( ) t ,pf5 ,y , ( ) :Pcy ( ) interp cspline t Pc, ( ) t , Pc, y , ( ) : 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 1000102030405060708090100110120130pf1y ( )pf2y ( )pf3y ( )pf4y ( )pf5y ( )Pc y ( )ytech1root pf1 y ( ) Pcy ( ) ( ) y , 55 , 70 , [ ] : tech2root pf2 y ( ) Pcy ( ) ( ) y , 45 , 70 , [ ] : tech3root pf3 y ( ) Pcy ( ) ( ) y , 45 , 70 , [ ] : tech4root pf4 y ( ) Pcy ( ) ( ) y , 45 , 70 , [ ] : tech5root pf5 y ( ) Pcy ( ) ( ) y , 45 , 70 , [ ] : temperaturile de echilibru:techT55.48 53.816 52.01 50.244 48.76 ( ) [grade C]tulei15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100105110115 ( )T: 0.11719 0.08464 0.06513 0.05030.03920.03181 0.02537 0.02123 0.01756 0.01490.01271 0.01089 0.00943 0.00820.00716 0.00635 0.00562 0.00504 0.00454 0.00414 0.00373 ( )T: echy ( ) interp cspline tulei , ( ) tulei, , y , ( ) : reverse ( ) : techreverse tech( ) : vascozitatea dinamica la temperaturile de echilibru echtech( ) T0.022 0.021 0.020.018 0.017 ( ) ech echtech( )N s m2 : Cp_echi echin pm i( ) 2: Cp_echT0.025845780.038382860.063882760.133979330.50352251 ( ) -excentricitatea relativa: _echifCp_echi( ): _echT0.111440690.148952310.204866330.325261750.62732089 ( ) -calculul grosimii minime relative a filmului de lubrefiant:_ech 1 _ech : _echT0.888559310.851047690.795133670.674738250.37267911 ( ) -calculul grosimii minime a filmului de lubrefiant:hm_echi _echiiD2 : hm_echT0.055534960.042552380.029817510.016868460.00465849 ( ) mm -calculul puterii consumate prin frecare:Pf_echihCp_echi( )W : Pf_echT1.348842881.666266762.245494213.7750721710.3978496 ( ) W -calculul debitului de scapari:CQ_echigCp_echi( ): Qs_echiCQ_echiB D2 n i : Qs_echT5922.00422 3280.177465269.556985 2276.124335 489.389672 ( ) mm3s0 5.1040.001 0.0015 0.002 0.0025 0.003010203040506070Pf_ech0 5.1040.001 0.0015 0.002 0.0025 0.00302.5.1065.1067.5.1061.1051.25.1051.5.1051.75.1052.1052.25.1052.5.105Qs_ech0 5.1040.001 0.0015 0.002 0.0025 0.00305.1061.1051.5.1052.1052.5.1053.1053.5.1054.1054.5.1055.105hm_echihai0 5.1040.001 0.0015 0.002 0.0025 0.00300.10.20.30.40.50.60.70.80.91_ech0 5.1040.001 0.0015 0.002 0.0025 0.0035060708090100110titai-coeficientul pentru calculul jocurilor relative la temperatura de montaj:Kd23 : min0.0015 : max0.002 : min20minKdtecht0 ( ) 106 + : min20T0.00216 0.0022 0.00224 0.00228 0.00232 ( ) max20maxKdtecht0 ( ) 106 + : max20T0.00266 0.0027 0.00274 0.00278 0.00282 ( ) Jmin20min20D : Jmin20T0.10807 0.10978 0.11181 0.11389 0.1158 ( ) mm Jmax20max20D : Jmax20T0.13307 0.13478 0.13681 0.13889 0.1408 ( ) mm Jmin_STAS140 103 mm : Jmin_STAS0.14mm Jmax_STAS216 103 mm : Jmax_STAS0.216mm Jmin_20Jmin204: Jmax_20Jmax204: -jocurile finale:Jmin_STAS0.14mm HC < HpVerificarea dimensionala a danturii rotilor dintate:Prindeplasareadanturii roilor cilindriceseurmreteobinerea unor avantaje cumar fi: creterea capacitii portante, evitarea subtierii, creterea gradului de acoperire. De asemenea, prin deplasarea danturii se aduce distana de referin dintre axea0 (corespunztoare angrenajului realizat din roi cu dantur nedeplasat) la o valoare standardizat. De obicei se utilizeaz deplasareapozitiv(coeficient dedeplasarex>0) careducela creterea limii bazei dintelui (i implicit a rezistenei dintelui la ncovoiere).-numarul de dinti peste care se masoara lungimea WNn:NC11z1x1 cos ( ) +( ) 2z1 cost( )( ) 2cost( )cos ( ) ( )22 x1 tann( ) z1tant( )t( )

1111] 0.5 + :NC14.211 N13 : NC21z2x2 cos ( ) +( ) 2z2 cost( )( ) 2cost( )cos ( ) ( )22 x2 tann( ) z2tant( )t( )

1111] 0.5 + :NC214.259 N211 : -cota peste N dinti masurata in plan normal:WNn1mn N10.5 ( ) 2 x1 tann( ) + z1tant( )t( ) +

1] cos n( ) :WNn128.453mm WNn2mn N20.5 ( ) 2 x2 tann( ) + z2tant( )t( ) +

1] cos n( ) :WNn2115.269mm -arcul dintelui pe cercul de divizare in plan normal:sn1mn0.5 2 x1 tan n( ) +( ) : sn16.708mm sn2mn0.5 2 x2 tan n( ) +( ) : sn26.39mm -coarda de divizare adintelui in plan normal:s_n1sn1sn1( ) 36 d1( ) 2cos ( ) ( ) 4 : s_n16.704mm s_n2sn2sn2( ) 36 d2( ) 2cos ( ) ( ) 4 : s_n26.389mm -inaltimea la coarda de divizare:h_an1da1d12sn1( ) 24 d1cos ( ) ( ) 2 + : h_an15.268mm h_an2da2d22sn2( ) 24 d2cos ( ) ( ) 2 + : h_an24.749mm -coarda constanta a dintelui in plan normal:s_c1mn0.5 cos n( ) ( ) 2 2x1 sinn( ) cos n( ) +

1] :s_c15.923mm s_c2mn0.5 cos n( ) ( ) 2 2x2 sinn( ) cos n( ) +

1] :s_c25.642mm -inaltimea in coarda constanta:h_c1mnh0a4sin n( ) cos n( ) x1cos n( ) ( ) 2 +

11] : h_c14.085mm h_c2mnh0a4sin n( ) cos n( ) x2cos n( ) ( ) 2 +

11] : h_c23.698mm b167.5mm WNn1 sin ( ) 5 mm + 9.941mm b262.5mm WNn2 sin ( ) 5 mm + 25.016mm 4.757 z129 z2116 0.09 : f 5 : 1 f cos ( ) 1z11z2+

_

, : 0.988 dw10.1m dw179 : n1565.25 : v dw1 n160000: v 2.338 m/sksFtb d1u 1 +u ZH2 Z2 : ks1038.698Nmm2vascozitatea cinematica la 40 grade Celsius:~80Aleg uleilul TIN 82 EP

CALCULUL DIAGRAMEI, RULMENTILOR SI PENELORPentruaputeaalegerulmenii i verificaarborii estenecesar aflareareaciunilor nreazemei trasareadiagramelor devariiea momentelor ncovoietoare i de torsiune. Operaia este ngreunat de necunoatereadistanelor dintrereazemei suporturileforelor din angrenare. Etapele care se parcurg sunt urmtoarele:Realizarea unei schie a redactorului folosind elementele geometrice ale roilor dinate, apreciind distanele dintre roi, dintre roi icarcas, estimnd limile rulmenilor idistanele necesare fixrii rulmenilor; pebazaacestei schiesepot stabili distaneledintre reazeme i cele dintre reazeme i suporturile forelor. Fiecare arbore seconsiderrezemat lajumtatealimii rulmenilor, iar foreledin angrenajesunt considerateforeconcentrateaplicatelajumtatea limii roilor.Stabilireaschemei dencrcarei rezemareafiecrui arbore; deoarece forele din angrenaje nu sunt coplanare se vor realiza schemele de ncrcare i rezemare ale fiecrui arbore n dou plane perpendiculare (orizontal i vertical). Pe arborele de intrare se va lua n considerare aciunea forei pe arbore datorat transmisiei prin cureletrapezoidaleconsideratdrept forconcentratacionndla jumtatea limii roii de curea (n consol).Calcularea reaciunilor n reazeme i trasarea diagramelor de momente ncovoietoare; se va face n cele dou plane perpendiculare (orizontal i vertical), ntr-unreazemoarecare(A) vomobineo reaciunenormalnplanul verticalVAi unanplanorizontalHA,calculnd apoi reaciunea rezultant (for radial): 2 2A A rH V FA+ .Determinarea reaciunii axiale n reazeme depinde de tipul rulmenilor utilizai i de felul montajului ales pentru acetia La trasarea diagramelor de momente ncovoietoare trebuie avut n vederefaptul cforeleaxialedinangrenajesunt foreparalelecu axelearborilor, dar acionndexcentricfadeacestealadistane egale cu razele de divizare ale roilor respective; ca urmare ele dau momente ncovoietoare concentrate, care determin salturi ale diagramelor de momente ncovoietoare.Trasarea diagramelor de variaie a momentelor de torsiune se face innd seama de traseul fluxului de putere pe fiecare arbore.Ft8.543 106 N : Fr3.157 106 N : Fa1.506 106 N : Q 50.18 N :Mt3440232.55N m : Mt4954929.65N m : dw1100mm : dw2400mm : arborele 1:VAFr25.5 17.5 + 20 + ( ) mm Fadw12 +40 35 + 55 + ( ) mm : VA2.109 106 N VBFrVA : VB1.048 106 N My1stVA20 17.5 + 25.5 + ( ) mm : My1st1.329 105 N m My1drVB20 17.5 + 25.5 + ( ) mm : My1dr6.601 104 N m Mz1Ft220 17.5 + 25.5 + ( ) mm : Mz12.691 105 N m RAVA2Ft2

_

,2+ :RA4.764 106 N Fr1RA: RBVB2Ft2

_

,2+ :RB4.398 106 N Fr2RB: 1. rulmenti radiali-axiali cu role conice. Montaj in "X":Sevaalegetipul rulmenilor utilizai pentrurezemareafiecrui arbore apoi mrimea acestora i n final se va face verificarea durabilitii lor.Arborii reductoarelor sunt ngeneral arbori scuri (10 dlundel distana dintre reazeme i d diametrul mediu al arborelui) i n consecin aurigiditateflexionalridicat. Caurmareunghiuriledenclinaren reazeme sunt reduse ceea ce permite folosirea rulmenilor radiali cu bile ia rulmenilor radial-axialicu role conice (ce impun condiiirestrictive privindnclinareanreazeme). Uneori sefolosesci rulmeni curole cilindrice, rulmeni radial-axiali cu role precum i rulmeni oscilani cu role butoia. nceleceurmeaznevomreferi laalegereai verificarea rulmenilor radiali cu bile i a celor radial-axiali cu role conice.Rulmenii radiali cu bileRulmeniiradialicu bile preiau n principalfore radiale, dar pot prelua i sarcini axiale. Se pot utiliza dou tipuri de montaje ale acestor rulmeni:a) Montajul cu rulment conductor i rulment liber se folosete n special laarbori lungi. Sealege, ngeneral, drept rulment conductor rulmentul cuncrcareradialmai mic. El sefixeazaxial, att pe arbore ct i n carcas, n ambele sensuri i va prelua ntreaga sarcin axialcencarcarborele. Rulmentul liber sefixeazaxial nambele sensuri pearbore, fiindlsat liber ncarcaspentruasecompensa dilatrile termice diferite ale arborelui i carcasei n funcionare. Rulmentul liber va prelua doar for radial (reaciunea normal rezultant din reazemul respectiv), ncrcarea sa axial fiind nul.b) Montajul flotant al rulmenilor presupune fixarea axial a fiecrui rulment ntr-un singur sens pe arbore (ctre interiorul reductorului) i n sens opus (ctre exterior) n carcas. Se las de obicei un joc axial de 0,5 l mm pentru compensarea diferenelor de dilatare dintrearboreicarcas.Foraaxialestepreluat la acest montaj de rulmentul ctrecareestendreptat. Montajul flotant seutilizeazla arbori scuri; el estemai simpludarpoateconducelaundezechilibru accentuat alncrcriicelor doirulmeni(n cazuln care rulmentulcu ncrcare radial mai mare preia i fora axial ce ncarc arborele).Etapele parcurse n alegerea rulmenilor radiali cu bile sunt: 1. Stabilirea tipului montajului (montaj cu rulment conductor i rulment liber sau montaj flotant)2. Estimareadiametrului arborelui ndreptul rulmentului seface inndcont dedimensiunilearborilor stabilitelapredimensionarea acestora. Pentru arboriicare ies n exteriorulreductorului (I iII) au fost stabilite diametrele capetelor de arborecad;pentru acetia se vor alege diametrele fusurilor n dreptul rulmenilor conformrelaiei: ( )mm d dca rul10 ... 7 + Diametrelealesepentrufusurilepecaresemonteazrulmenii trebuie s satisfac condiia:k drul 5 unde N k .3. Folosind cataloage de rulmeni emise de firmele productoare se alegepentrufiecarearboremrimearulmentului cubile(seriade diametre i limi); pentru diametrul estimat al fusului n cataloage se gsesc mai multe mrimi de rulmeni radiali cu bile (seriile de diametre i limi 0, 2, 3sau 4) care la acelai diametru al alezajului inelului interior ruld d audiametreexterioareDi limiBdiferite. Seva ncerca la nceput alegerea unui rulment din seriale mijlocii (2 sau 3) i funcie dedurabilitatea obinut se poate trece la seria uoar (0) sau grea (4).4.Verificarearulmenilor alei const ndeterminarea durabilitii acestora hL(ore) i caretrebuiesfiesuperioarunei duratede funcionare admisibile ahL, care pentru reductoare au valori cuprinse ntre 12 000 ore i 20 000 ore.Practic alegerea i verificarea unui rulment radial cu bile se desfoar conform urmtoarei succesiuni:Rulmenii axiali curoleconicepreiauatt sarcini radialect i sarcini axiale; datorit contactului mai favorabil dintre role i calea de rulare din inele ei au, la aceleai dimensiuni, capaciti de ncrcare i durabiliti mai mari dect rulmenii cu bile. Se pot folosi dou tipuri de montaje pentru rulmenii radiali-axiali cu role conice:Montajul nO esteutilizat ncazul unor distaneredusentre rulmeni(roilefiind montate n consol);ncazulacestui montajse realizeaz o majorare a distanei dintre centrele de presiune ale celor doi rulmeni n raport cu situaia de la montajul n X. Acest montaj se folosetepentrurezemareaarboreluipinionului conical reductorului conico-cilindric.date de intrare: (arborele 3)-diamentrul fusului in dreptul rulmentului:drul40 mm : -turatia arborelui:n 565.25360deg 60 s : -incarcarea radiala a celor doi rulmenti:Fr14.764 106 N Fr24.398 106 N -incarcarea axiala:Fa1.506 106 N -durabilitatea admisibila:Lha20000hr : rulment: 32013-capacitatea de incarcare dinamica:C 72 103 N : -capacitatea de incarcare statica:C069.5 103 N : FaC021. 669 e 0.46 :X 0.4 : Y 1.3 :Fa1Fa0.5 Fr12 + : Fa12.697 106 N Fa2Fa0.5 Fr22 + : Fa22.606 106 N Fa1Fr10.566 >e 0.46 =>sarcina dinamica echivalenta:P1X Fr1 Y Fa1 + : P15.412 106 N Fa2Fr20.592 >e 0.46 =>sarcina dinamica echivalenta:P2X Fr2 Y Fa2 + : P25.146 106 N arborele 2:-durabilitatea rulmentilor:L1CP1

_

,3: L11.567106 : milioane de rotatiiL2CP2

_

,3: L21.847106 : milioane de rotatiiLh1L1 106n: Lh10hr Lh2L2 106n: Lh20hr arborele 4:VA2.109 106 N VAFr25 20 + 17.5 + ( ) mm Fadw22 + Q65 17.5 + ( ) mm +35 40 + 50 + ( ) mm : VB1.048 106 N VBQ Fr+ VA : My1stVA17.5 10 + 10 + 25 + ( ) mm : My1st2.493 105 N m My1dr6.601 104 N m My1drVA17.5 10 + 10 + 25 + ( ) mm Fadw22 : MyBQ65 17.5 + ( ) mm : MyB4.14N m Mz1Ft225 40 + 17.5 + ( ) mm : Mz13.524 105 N m RAVA2Ft2

_

,2+ :RA5.844 106 N Fr1RA: RBVB2Ft2

_

,2+ :RB4.352 106 N Fr2RB: Alegerea si verificarea rulmentilor:1. rulmenti radiali cu bile:date de intrare: (arborele 4)-diamentrul fusului in dreptul rulmentului:drul65 mm : -turatia arborelui:n 133 360deg 60 s : -incarcarea radiala a celor doi rulmenti:Fr15.844 106 N Fr24.352 106 N -incarcarea axiala:Fa1.506 106 N -durabilitatea admisibila:Lha20000hr : rulment conducator este rulmentul B:Fa2Fa: Fa21.506 106 N Fa10 N : rulment: 6018-capacitatea de incarcare dinamica:C 45.5 103 N : -capacitatea de incarcare statica:C040 103 N : FaC037.65 e 0.22 : X 0.56 : Y 1.99 :0 N Fr10 sarcina dinamica echivalenta:P1Fr1: P15.844 106 N FaFr20.346 >e 0.22 =>sarcina dinamica echivalenta:P2X Fr2 Y Fa + : P25.434 106 N -durabilitatea rulmentilor:L1CP1

_

,3: L14.27 107 : milioane de rotatiiL2CP2

_

,3: L25.871107 : milioane de rotatiiLh1L1 106n: Lh19.461105 : Lh2L2 106n: Lh20hr Alegerea si verificarea penelor:-arborele pinion, montarea cuplajului (CRF):da55 mm : L=45...180 mmMt245.047 N m : b 16 mm : h 10 mm :as100Nmm2 : l4 Mtas h dab + : l 33.822mm l 45 mm :-arborele condus, montarea rotii conduse:da85 mm : L=63...250 mmMt1005.263 N m : b 22 mm : h 14 mm :as100Nmm2 : l4 Mtas h dab + : l 55.79mm l 63 mm :-arborele condus, montarea cuplajului (CEB):da100 mm : L=80...320 mmMt1005.263 N m : b 28 mm : h 16 mm :as100Nmm2 : l4 Mtas h dab + : l 53.132mm l 80 mm :VERIFICAREA LA OBOSEALACaracteristicile mecanice pentru 40MoCr11:r950Nmm2 :

c750Nmm2 :

_1460Nmm2 :

0700Nmm2 : c420Nmm2 :

_1320Nmm2 : 0510Nmm2 : Verificarea la oboseala prin incovoiere:pentru arborele IIISectiunea periculoasa la solicitarea de incovoiere este in zona centrala a danturiid 72.76mm :(=dp)Miv54.004 N m :

Mih197.442 N m ( ) :

Mt440232.55 N m ( ) : -coeficientul de concentrare a eforturilor unitaredependent de natura si de geometria concentratorului:k1.8 : acoperitor-coeficient dimensional:0.7 :

0.75 :-coeficient de calitate al suprafetei:-rezistenta la oboseala a materialului arborelui la solicitarea de incovoierevariabila dupa un ciclu alternant simetric:_1460Nmm2 : -limita de curgere a materialului arborelui:c750Nmm2 : 2 _1 00: maxMiv2Mih2+ d316:

minmax : mmaxmin+2: m0Nmm2vmaxmin2: v2.706Nmm2Coeficientul de siguranta la oboseala pentru solicitarea de incovoiere: - relatia lui Soderberg:c1k v_1mc+:

c49. 573 - relatia lui Serensen:c1k v_1 m_1+: c49. 573 verificarea la oboseala prin torsiune:Sectiunea periculoasa la solicitarea de torsiune este in zona centrala a asamblarii prin pana paralelad 55 mm :

min0Nmm2 :maxMtd316:

max18.431Nmm2mmaxmin+2: m9.215Nmm2vmaxmin2:

v9.215Nmm22 _1 00: k1.25 : 0.5 : Coeficientul de siguranta la oboseala pentru solicitarea de torsiune: - relatia lui Soderberg:c1k v_1mc+: c6. 286 -relatia lui Serensen:c1k v_1 mc+:

c7. 006 -Coeficientul de siguranta la oboseala global pentru sectiunea considerata:cccc2c2+: c 6.937 Pentru arborele IVSectiunea periculoasa la solicitarea de incovoiere este in zona de asamblare cu pana paralela cu roata condusad 100 mm :(=dp)Miv163.075 N m :

Mih258.555 N m ( ) :

Mt1256N m ( ) : -coeficientul de concentrare a eforturilor unitare dependent de natura si de geometria concentratorului:k4 : -coeficient dimensional:0.7 : 0.75 :-coeficient de calitate al suprafetei:-rezistenta la oboseala a materialului arboreluila solicitarea de incovoiere variabila dupa un ciclu alternant simetric:_1460Nmm2 : -limita de curgere a materialului arborelui:c750Nmm2 :

2 _1 00: maxMiv2Mih2+ d316: minmax : mmaxmin+2: m0Nmm2vmaxmin2: v1.557Nmm2Coeficientul de siguranta la oboseala pentru solicitarea de incovoiere: - relatia lui Soderberg:c1k v_1mc+:

c38. 78 - relatia lui Serensen:c1k v_1 m_1+: c38.78 verificarea la oboseala prin torsiune:sectiunea periculoasa la solicitarea de torsiune este in montarii inelului de siguranta elasticd 81.5mm :

min0Nmm2 : maxMtd316: max11.816Nmm2mmaxmin+2: m5.908Nmm2vmaxmin2:

v5.908Nmm2 2 _1 00:k0.5k : 0.5 : Coeficientul de siguranta la oboseala pentru solicitarea de torsiune: -relatia lui Soderberg:c1k v_1mc+:

c6. 462 - relatia lui Serensen:c1k v_1 mc+:

c6. 932 Coeficientul de siguranta la oboseala global pentru sectiunea considerata:cccc2c2+: c 6.824 VERIFICAREA LA SOLICITARE COMPUSA (INCOVOIERE SI TORSIUNE):Pentru arborele III se va calcula sectiunea periculoasa la solicitarea compusa este in zona centrala a danturiid 72.76mm :

Miv54.004 N m : Mih197.442 N m ( ) : Mt197.442 N m ( ) : valori ale rezistentei admisibile ai I, II, III:aiI330Nmm2 : aiII150Nmm2 : aiIII90Nmm2 : constant_IaiIIIaiI:

pulsator_IIaiIIIaiII: a_simetric_IIIaiIIIaiIII: a_simetric_III:-momentul incovoietor rezultant:MirezMiv2Mih2+ :-momentul incovoietor rezultant:MechMirez2Mt( ) 2+ :-verificarea la solicitare compusa se face pe baza conditiei:echMechd332: ech7.521Nmm2 3500 N/mm2), n scopul mririi bii de ulei carcasa inferioar are perei verticali decalai fadecei ai carcasei superioare: carcasainferioarareperei la exterior, ntimpcecarcasasuperioari arelainterior. Rigidizarea carcasei superioaresefaceprinbuzunareledecolectareauleiului pentru ungerea rulmenilor, iar a carcasei inferioare prin nervuri interioare de rigidizare.n cazul carcaselor sudate se impune respectarea unor condiii legate de tehnologia sudrii:- folosirea unor materiale uor sudabile;- asigurarea accesibilitii n vederea executrii cordoanelor de sudur;- alegerea unor forme constructive care s se preteze la automatizarea sudrii;- realizarea unei construcii simetrice pentru ca tensiunile interne s fie reduse i s nu conduc la deformarea carcasei;- grosimea pereilor mai mic dect la carcasele turnate, dar nu prea mic pentru a nu se produce arderea lor n timpul sudrii;- rigidizarea carcaselor prin nervuri;- detensionarea carcaselor naintea prelucrrii prin achiere.Prinderea celor dou carcase se realizeaz prin intermediul asamblrilor filetate.n cazulcarcaselor cu pereialiniai,sefolosesc asambluri cu urub i piuli, iar n cazul celor cu perei decalai rolul piuliei este jucat de gaura filetat din carcasa inferioar. Pentru rigidizarea zonelor de carcas din vecintatea rulmenilor se urmrete apropierea uruburilor defixare derulmeni, apropiere permis de realizareaunor ngrori alemarginilor defixareacarcasei nzona rulmenilor.Pentru poziionarea precis a carcaselor se folosesc dou tifturi de centrare.La carcasa inferioar se prevd:- unorificiupentruevacuareauleiului controlat deundopfiletat; orificiul trebuie plasat pe peretele lateral, razant la fundul bii de ulei, uneori fiind realizat i o uoar nclinare (1:100) a fundului bii ctre orificiu pentru a permite scurgerea ntregii cantiti de ulei;- dou tlpi laterale pentru prinderea reductorului de postament, tlpi prevzute cu guri pentru uruburi de fixare;- urechi necesare pentru ridicarea i manipularea reductorului.n carcasa superioar se prevd:- un orificiu de vizitare (obturat cu un capac detaabil) care trebuie astfel dimensionat i plasat nct s permit observarea danturii tuturor roilor din reductor;- un orificiu filetat pentru dopul de aerisire care are rolul de a menine presiunea din interiorul carcasei la valoarea presiunii atmosferice (eventuale suprapresiuni ar ngreuna asigurarea etaneitii);- un orificiu pentru tija de control a nivelului uleiului (joja);- orificii filetate pentru prinderea a dou inele urub necesare ridicrii reductorului (dacnuaufost prevzuteelementepentruridicarela carcasa inferioar sau dac reductorul are gabarit i greutate mare).nlimeacarcasei inferioareseadoptnfunciedediametrul de cap al celei mai mari roi, inndu-se cont de adncimea de cufundare a roii n ulei i de volumul necesar al bii de ulei (0,3...0,6l/kW). Se va ine cont i de faptul c distana de la suprafaa de reazem a carcasei pe postament pn la axa arborilor s aib o valoare standardizat n STAS 2741-68.n cazul reductoarelor conice, pinionul conic se monteaz n consol, arborele su fiind uzual rezemat pe doi rulmeni cu role conice montai n O. ntreg acest ansamblu al arborelui pinion conic se monteaz ntr-o caset care permite reglarea jocului dintre flancurile dinilor roilor conice la montaj.Anexa 26 prezint recomandri privind construcia capacelor pentru etanarea alezajelor n care se monteaz rulmenii i care fixeaz axial inelele exterioare ale acestora. Ele se execut prin turnare sau forjare liber sau n matri fiind prelucrate ulterior prin achiere.Pentruasigurareaetaneitii lastrpungereacapacelor dectre arborii de intrare, respectiv, ieire din reductor se folosesc uzual manete de rotaie (simeringuri) standardizate care se aleg funcie de diametrul arborelui.BIBLIOGRAFIE:Proiectarea transmisiilor mecanice. Tudor A.Lagare hidrodinamice.Indrumar de proiectare. M.D.PascoviciOrgane de masini.Transmisii mecanice. L.Seiciu ; St.StanciuOrgane de masini(I,II). D.Pavelescu ; M.GafitanCataloage de rulmenti.Colectia de standarde O.M. (vol.I)Curs O.M.M. - St.Stanciu