TEMA proiectului:ANGRENAJE CILINDRICE. ÎNTREŢINERE ŞI

REPARARE

EXAMEN DE CERTIFICARE A COMPETENŢELOR

PROFESIONALE - NIVEL 3

Îndrumător de proiectCandidatClasa Ruta de pregătire profesională progresivăForma de învăţământ Zi Profil/ domeniu TehnicCalificarea profesională Tehnician transporturiAnul absolvirii 2012

CUPRINS

1. Argument ................................................................................................. Pag.3

2. Angrenaje cilindrice ................................................................................................. Pag.5 2.1 Generalitaţi privind transmisiile mecanice........................................................ Pag.5

2.2 Generalitaţi privind angrenajele ........................................................................ Pag.62.3 Clasificarea angrenajelor .................................. ................................................ Pag.72.4 Procesul angrenării ............................................................................................. Pag.82.5. Materiale şi tratamente utilizate în construcţia roţilor dinţate. Elemente de tehnologie..............................................................................................................

Pag.10

3. Întreţinere şi repararea angrenajelor cilindrice..................................................... Pag.113.1 Generalităţi.................................... ...................................................................... Pag.113.2 Întreţinerea angrenajelor cilindrice ................................................................. Pag.123.3 Repararea angrenajelor cilindrice ..................................................................... Pag.15

4. Norme de sănătatea şi securitate a muncii şi P. S. I.......….................….............. Pag.175. Bibliografie ……………………………..……………………………….................. Pag.196. Anexe ......................................................................................................................... Pag.20

2

1.ARGUMENT

În cei patru ani de studiu am abordat întreaga gamă de module de pregătire în domeniu însă cel mai mult m-a atras modulul ,, Sisteme de transmitere a mişcării,, care are o largă aplicabilitate în domeniul tehnic. În cadrul elaborării proiectului meu a trebuit să-mi extind aria de cunoştinţe studiind bibliografia recomandată de coordonator, fapt ce îmi permite o pregătire profesională mai bună, proiectul meu având aplicabilitate în multe domenii. Tema aleasă este structurată în capitole abordate separat ca părţi distincte. Contribuţia personală privind elaborarea proiectului constă în selectarea informaţiilor tehnice/practice şi teoretice specifice specializării, structurarea pe capitole a acestora. Lucrarea prezintă în mod sintetic şi actualizat sub forma un principalele aspecte, importanţa, şi rolul transimisiilor cu ajutorul angrenajelor cilindrice. Mecanismele cu roţi dinţate, cunoscute sub denumirea de angrenaje, servesc la transmiterea mişcării de rotaţie de la o roată conducătoare, numită pinion, la o roată condusă prin intermediul unor dinţi care angrenează succesiv şi continuu. Ele pot reduce viteza unghiulară de intrare sau amplifică această viteză şi se numesc reductoare, respectiv, multiplicatoare. Angrenajele pot fi utilizate şi pentru transformarea mişcării de rotaţie în mişcare de translaţie şi invers, când una dintre roţi are o rază infinită, numită cremalieră.

Maşinile pentru tehnologile avansate au în componenţa lor mecanisme de înaltă precizie, senzori adecvaţi, sisteme de control foarte delicate şi o delicată intefaţă om- maşină.

Organele de masini compuse, subasamblele si si ansamblele, realizate cu ajutorul organelor de asamblare demontabile, pot fi montate si demontate ulterior, fara distrugerea organelor de asamblare si a pieselor asamblate, ori de cate ori este necesar. Desi, in general, sunt mai scumpe decat asamblarile nedemontabile, de multe ori, datorita conditiilor impuse de realizarea pieselor, ansamblelor si subansamblelor de montare, de intretinere, de deservire etc., sunt utilizate asamblariledemontabile.

Angrenajul e mecanismul cu roţi dinţate care serveşte la transmiterea directă şi forţată a mişcării de rotaţie de la un arbore conducător la un arbore condus .

Roţile dinţate sunt organe de maşini care au la periferia lor dinţi dispuşi în mod regulat pe suprafeţele teoretice numite suprafeţe de rostogolire.

Roata dinţată montată pe arborele conducător se numeşte pinion şi se roteşte cu turaţia n1 sau viteza unghiulară ω1, iar roata dinţată condusă, montată pe arborele condus, se roteşte cu turaţia n2 (viteza unghiulară ω2).

Procesul continuu de contact între dinţii roţilor conjugate ale unui angrenaj, în vederea asigurării mişcării neîntrerupte a celor două roţi dinţate, se numeşte angrenare.Angrenajul poate transmite mişcarea în ambele sensuri.

Angrenajele cilindrice şi transmisiile cu roţi conice sunt transmisii prin roţi dinţate, utilizate ca schim-bătoare de turaţie şi convertizor de cuplu. Angrenajele cilindrice au axe paralele; transmisiile cu roţi conice au axe care se intersectează sau care dispun de forme speciale (angrenaj hipoid).

3

Lucrarea de faţă realizată la sfârşitul perioadei de perfecţionare profesională în cadrul liceului, consider că se încadrează în contextul celor exprimate mai sus.

În acest fel am corelat cunoştinţele teoretice şi practice dobândite în timpul şcolii cu cele întâlnite în documentaţia tehnică de specialitate parcursă în perioada de elaborare a lucrării de diplomă.

Cunoştinţele dobândite prin proiect se regăsesc atât în metrologie cât şi în industrie.Proiectul ne ajută sa înţelegem că pentru a putea lucra în practică, în primul rând este necesar să cunoaştem anumite noţiuni teoretice.De asemenea prin redactarea pe calculator a proiectului utilizăm şi ne îmbunătăţim competenţele de operare PC.

Lucrarea a fost structurată pe două mari părţi: în prima parte prezentându-se angrenajele cilindrice folosite în tehnică, clasificarea acestora , modul de funcţionare şi aplicabilitatea acestora în practică;în partea a doua a lucrării fiind prezentate modul de ăntreţinere şi reparare, avantajele oferite de unele dintre acestea şi aplicabilitatea acestora în practică.

Pe această cale doresc mulţumesc coordonatorului de proiect, doamnei pentru sprijinul acordat în relizarea acestei lucrări.

4

2. ANGRENAJE CILINDRICE

2.1 Generalităţi privind transmisiile mecanice

Legătura dintre maşina motoare MM si maşina de lucru ML (figura1 a si b), efectuată în scopul transmiterii momentului de torsiune, adică a mişcarii si a puterii, se poate realiza direct, prin cuplajul C (figura 1.a) sau indirect, printr-o transmisie mecanică TM (figura1.b).

a) directă b) indirectăFig. 1 Transmisii mecanice

Utilizarea cuplajului este posibilă atunci când arborele maşinii motoare şi cel al masinii de lucru pot fi aşezati în prelungire (exceptând cazul cuplajului cardanic la care arborii pot face un anume unghi) si când nu este necesară modificarea turaţiei masinii motoare ca mărime sau/si ca sens de rotatie. De obicei se impune însa modificarea cantitativa a miscarii, pentru ca masinile motoare au turatii înalte iar cele de lucru (cu rol tehnologic) au turatii reduse. Utilizarea transmisiilor mecanice este impusa si de faptul ca masinile motoare au caracteristici de putere si de moment de torsiune cvasiconstante, iar masinile de lucru au, de regula, caracteristici variabile în timp, în functie de procesul tehnologic. Apare deci necesitatea utilizarii transmisiilor mecanice pentru a îndeplini rolul de transformator de turatie si de moment de torsiune (cuplu). În figurile 2.a si 2.b sunt reprezentate caracteristicile unor masini de lucru (masina-unelta - curba a, turbocompresor – curba b) respectiv a unei masini motoare ideale (curba c).

a) b)Fig. 2 Caracteristici ale maşinilor de lucru

5

Principalii parametri ai unei transmisii mecanice sunt:- turaţia la intrarea în TM, n1 ≡ nMM;- turaţia la iesirea din TM, n2 ≡ nML;- puterea la intrarea în TM, P1 ≡ PMM;- puterea la ieşirea din TM, P2 ≡ PML:- sensurile de mişcare la intrarea în TM si la iesirea din TM;- tipul mişcării (rotatie copleta, rotatie alternanta, translatie).

Parametri derivati:- raportul de transmitere i1-2 = n1 / n2 sau, după caz, i1-2 = v1 / v2;- raportul de transmitere total, când se utilizează transmisii mecanice înseriate:

- randamentul transmisiei mecanice η = P2 / P1 sau η = PML / PMM;Clasificarea transmisiilor mecanice poate fi facuta dupa mai multe criterii:

a) după raportul de transmitere:- reductoare de turaţie (i1-2 = ct.; i1-2 > 1)- multiplicatoare de turaţie (i1-2 = ct.; i1-2 < 1)- variatoare de turaţie (i1-2 ≠ ct.). Modificarea turatiei poate fi continua sau în trepte;b) după modul de transmitere a momentului de torsiune:- prin forma (roti dintate conjugate = angrenaje, lant, curea dintata)- prin forta de frecare (curea lata, curea trapezoidala, roti de frictiune conjugate)c) după felul contactului dintre elementele componente- prin contact direct (angrenaje, roti de frictiune conjugate)- prin contact indirect (curele, lanturi)d) după numărul gradelor de mobilitate:- mecanisme desmodroame M = 1- mecanisme diferentiale M = 2.

Pe lângă transmisiile mecanice există si transmisii electrice, hidraulice si pneumatice care fac obiectul altor discipline. Transmisiile mecanice sunt cele mai fiabile.

2.2 Generalităţi privind angrenajeleAngrenajul este un mecanism elementar format din doua roţi dinţate, fiecare rotitoare în

jurul propriei axe, cu pozitie relativă fixă sau mobilă, una din roţi antrenând-o în mişcare pe cealalta, prin intermediul dintilor aflati succesiv în contact. Transmiterea mişcării se face direct si fortat, cu schimbarea caracteristicilor de miscare si de cuplu.

Avantajele transmisiilor prin roţi dinţate sunt:- raport de transmitere riguros constant;- gabarit redus;- randament ridicat (70% - 99%, în funcţie de tipul angrenajului);- durabilitate ridicată, uneori practic nelimitată;- exploatare simplă.

6

Dezavantajele transmisiilor prin roţi dinţate sunt:- pret de cost ridicat (pentru realizare sunt neceare maşini şi scule speciale);- angrenajele induc în sistem zgomote si vibraţii;- imposibilitatea preluării suprasarcinilor;- imposibilitatea modificării continue a turaţiei (la cutiile de viteză turaţia poate fi modificată numai în trepte).

Performanţele angrenajelor:- puterea maximă transmisă este de 100.000 kW;- raportul maxim de transmitere este 8 (la reductoare cu o singura pereche de roţi dinţate cilindrice sau conice) si de ordinul zecilor sau sutelor, la reductoare melcate;- raportul minim de transmitere este 1/8 (la multiplicatoare de turaţie cu o singură pereche de roti dinţate cilindrice sau conice);- angrenajul oferă cea mai ridicată precizie cinematica dintre toate transmisiile mecanice.

În figura 3.a este reprezentarea partiala a unui angrenaj cu roţi dinţate cilindrice cu dinţi drepţi iar în figura 3.b un angrenaj de tip roată dintată cu dinţi drepti / cremalieră.

a) b)Fig. 3 Angrenaje cilindrice

2.3 Clasificarea angrenajelorConsiderând axa instantanee de rotaţie (AIR) ca generatoare comuna a roţilor dinţate, în

funcţie de pozitia acesteia faţă de axa geometrică de rotaţie se disting categoriile: angrenaj cilindric exterior cu dinţi drepti (figura 4.a), angrenaj cilindric interior cu dinţi drepţi (figura 14.b) şi angrenaj conic cu dinti drepti (figura 4.c).

a) b) c)Fig. 4 Tipuri de angrenaje cilindrice

7

În cazul angrenajelor cilindrice şi conice, AIR contine toate punctele cu viteza relativă nulă; cele două suprafete cilindrice, respectiv conice fictive au rostogolire pură, fără alunecare.

La angrenajele cu axe încrucisate, AIR contine toate punctele care au viteza relativa nula dupa normală la axa. În acest caz, între suprafetele de rostogolire (hiperboloizi) nu exista o miscare de rostogolire pura decât într-un singur punct .

Angrenajul I este hiperboloidal central; practic, acesta se poate simplificat, obtinânduse un angrenaj cu roti dintate cilindrice cu dantura înclinata (figura5.a). Angrenajul II este hiperboloidal oarecare; acesta poate fi simplificat, devenind un angrenaj cu roti dintate conice cu dantura curba (figura5.c). Din angrenajul hiperboloidal central I se obtine si angrenajul cilindric încrucisat, cazul particular al acestuia fiind angrenajul cu melc cilindric (figura5.b).

Fig. 5 Înclinarea danturii angrenajelor cilindrice

1.4 Procesul angrenării

Procesul angrenarii este continuu, datorita faptului ca fiecare roată dinţătă are o familie de flancuri, respectiv – în plan - curbe de profil, omoloage; pentru inversarea mişcării există o a două familie de flancuri, respectiv – în plan - curbe de profil, antiomoloage.

Contactul a doua flancuri (curbe de profil) se constituie într-o cuplă cinematica superioara de clasa a IV-a. Elementele geometrice de bază ale angrenajului si ale unui dinte sunt prezentate în figura 6.a respectiv figura 6.b.

Dintele este delimitat de o curbă omoloagă C1′ si de una antiomoloagă C1′ ; acestecurbe constituie profilul dintelui. Pentru angrenajul spaţial, curbele C1′ si C′ 2 devin suprafete reciproc înfasurate. Rotile dintate corespunzatoare se numesc roti conjugate.

Se defineşte suprafaţa de divizare ca fiind aceea pentru care grosimea dintelui este egală cu arcul corespunzător golului dintre dinţi. Cercul de divizare se obţine prin secţionarea suprafeţei de divizare cu un plan normal. Cercul de divizare este asociat fiecarei roti dinţate, fără ca acesta sa fie obligatoriu în angrenare. Cercul de rostogolire este cel care, conform denumirii, se rostogoleşte fară alunecare pe cercul de rostogolire conjugat; cele două cercuri de rostogolire au o tangentă comună. Menţionăm că cercul de divizare nu coincide totdeauna cu cercul de rostogolire.

8

Fig. 6 Elementele geometrice ale danturii de bază

Elementele geometrice ale roţii dintate cilindrice cu dinţi drepţiPrincipalele elemente geometrice ale rotii dintate cilindrice cu dinti drepti sunt

reprezentate în figura7. Se definesc mărimile geometrice:- pasul unghiular corespunzator unui dinte cu golul alaturat χ = 2 ⋅ π / z;- z – numărul de dinţi;- po – pasul măsurat pe cercul de divizare;- m – modulul danturii.

Fig.7 Elementele geometrice ale roţii cilindrice cu dinţi drepţi

Modulul m poate fi obţinut din relatiile po ⋅ z = π ⋅ d, respectiv m = p / π si m = d /z.Valorile modulului sunt standardizate prin STAS 822 – 82. Modulul standardizat permite

reducerea numărului sculelor de danturat şi asigură interschimbabilitatea roţilor dinţate.

9

La roţi dinţate cilindrice cu dantura dreaptă si la cele cu dantura înclinata, modulul standardizat se regaseste într-un plan normal pe dinte.

La roţi conice, modulul standardizat este modulul maxim.La angrenaje melcate, modulul axial este cel care se standardizează.Având aceasta marime se mai pot calcula:

- diametrul de divizare d = m ⋅ z;- diametrul de cap da = d + 2 ⋅ hoa;- diametrul de picior df = d - 2 ⋅ hof;- înalţimea capului dintelui hoa = hoa * ⋅ m;- înalţimea piciorului dintelui hof = hof * ⋅ m;- înalţimea dintelui ho = hoa + hof;- înalţimea de referinta a capului dintelui hoa * = 1;- înalţimea piciorului dintelui hof * = 1,25.

Cercul de divizare este un cerc de rostogolire la prelucrare.Elementele geometrice ale danturii drepte sunt definite de profilul standardizat numit

cremalieră de referintă (STAS 821 – 82). Negativul acestui profil se numeşte cremalieră generatoare care se materializeaza prin taisul activ, drept, al sculelor de danturat.

1.5 MATERIALE ŞI TRATAMENTE UTILIZATE ÎN CONSTRUCŢIA ROŢILOR DINŢATE. ELEMENTE DE TEHNOLOGIE

Materiale şi tratamente La alegerea materialului trebuie să se ţină seama de o serie de factori: sarcina care

încarcă angrenajul; durata de funcţionare impusă; caracteristicile mecanice ale materialelor; modul de obţinere a semifabricatului; tehnologia de execuţie; eficienţa economică; condiţiile de funcţionare.

Fontele asigură angrenajelor o amortizare bună la vibraţii şi calităţi antifricţiune. Se folosesc la construcţia roţilor melcate şi a roţilor dinţate de dimensiuni mari, încărcate cu sarcini mici şi care funcţionează la viteze reduse. Se pot folosi fontele cenuşii cu grafit lamelar (Fc 200, Fc 400), fontele cu grafit nodular (Fgn 600-2, Fgn 700-2), fontele maleabile (Fmp 700-2) şi fontele aliate.

Bronzurile (aliaje ale cuprului cu staniu) se folosesc în construcţia roţilor melcate, datorităcalităţilor antifricţiune foarte bune. Fiind deficitare şi foarte scumpe, bronzurile se folosesc numai pentru confecţionarea coroanei roţii melcate, corpul acesteia fiind executat din fontă sau oţel.

Materialele plastice au elasticitate mărită, dar caracteristici mecanice reduse, utilizându-se în construcţia roţilor dinţate puţin solicitate. Se folosesc la realizarea angrenajelor mai puţin precise, dar care necesită o funcţionare silenţioasă – datorită elasticităţii mari, se asigură compensarea erorilor de execuţie şi montaj – la roţile care lucrează în medii corosive şi la roţile la care ungerea cu uleiuri minerale nu este posibilă (industria alimentară, textilă, aparate de birou şi de uz casnic).

Oţelurile sunt materialele cele mai utilizate în construcţia roţilor dinţate. Oţelurile, în funcţie de proprietăţile lor mecanice şi de prelucrabilitate, se împart în oţeluri moi (cu duritate superficială < 350 HB) şi oţeluri dure (cu duritate superficială > 350 HB).

Oţelurile de uz general pentru construcţii şi oţelurile turnate în piese nu se tratează termic, fiind utilizate la angrenajele încărcate cu sarcini mici şi/sau la care nu se impun restricţii de gabarit, vitezele de funcţionare fiind mici (OL 50, OL 60 şi, respectiv, OT 50, OT 60 etc.).

10

Oţelurile de îmbunătăţire au conţinutul de carbon > 0,25℅, fiind folosite în construcţia roţilor dinţate încărcate cu sarcini mici sau medii. Îmbunătăţirea este tratamentul termic care constă într-o călire urmată de revenire înaltă. Prin acest tratament se obţine o duritate medie a suprafeţelor active şi se asigură o bună structură a materialului, caracteristicile mecanice obţinute fiind dependente de dimensiunile roţii. Îmbunătăţirea se realizează înainte de danturare, obţinându-se, după tratament, durităţi mai mici de 350 HB. Cele mai utilizate oţeluri de îmbunătăţire sunt: OLC 45, OLC 55, 40 Cr10, 33 MoCr 11 etc.). Oţelurile de cementare au conţinutul de carbon < 0,25%. Cementarea este un tratament termochimic, care constă în îmbogăţirea în carbon a stratului superficial al flancului dinţilor, fiind urmată de călire şi revenire joasă. În urma călirii, se obţine o duritate mare a stratului superficial (52…62 HRC) şi un miez care îşi păstrează tenacitatea. Prin cementare se obţine o creştere semnificativă a rezistenţei la contact a flancului dinţilor şi o creştere, într-o măsură mai mică, a rezistenţei la încovoiere. Danturarea se execută înaintea tratamentului, după tratament dantura trebuind rectificată, pentru eliminarea deformaţiilor mari care apar în urma tratamentului. Cele mai utilizate oţeluri de cementare sunt: OLC 15, OLC 20, 15 Cr 08, 18 MoCr 10 etc.). Oţelurile de cemenetare se recomandă la angrenajele puternic solicitate şi când se impun restricţii de gabarit.

11

3. Întreţinerea şi repararea angrenajelor cilindrice

3.1 Generalităţi Verificarea angrenariiControlul calitaţii asamblării grupului de repere în cadrul subansamblului sau ansamblului

se face prin verificarea petei de contact.Pentru a efectua acest control, danturile celor două roţi ale angrenajului supus verificării,

sunt mai intâi spălate si degresate,după care flancurile roţii dintate conducatoare se vopsesc cu un strat subţire de albastru de Paris sau amestec de negru de fum de petrol. Apoi, roata conducatoare se roteste încet, de preferinta manual, urmărindu-se amprentele lasate pe flancurile dintilor rotii dinţate conduse(fig 8). Se considera ca angrenarea este bună, şi deci rotile sunt corect montate(fig 8) dacă pata de contact acopera partea centrală a dinţilor(40-60% din înalţime si 50-70% din lăţimea dinţilor).

Dimpotrivă, pata prezentată in fig 8, dovedeste ca alezajele sunt coaxiale, distanţa dintre axe este însa prea mare. Petele de contact deplasate lateral( fig 8,b,c) indică o angrenare necorespunzatoare, fie datorită neparalelismului axelor celor doi arbori, fie datorită montări greşite a roţilor pe arbori.

În practică, calitatea angrenarii şi modul de functionare a angrejalui se apreciază si după zgomotul produs.

Roţile dinţate care angrenează între ele trebuie sa se rotească lin, iar zgomotul produs de ele să fie permanent uniform.

Zgomotul prea mare sau shimbător se produce tot eauna din cauza erorilor de execuţie sau de montare a roţilor dintate.

În funcţie de caracterul zgomotului produs in timpul funcţionări se stabilesc cauzele care le generează si anume:

·zgomotul pulsat se doreşte excentricităţii roţilor;·vâjaitul puternic şi şocurile se datorează pasului pare profilului neunifom;·scârţaitul este generat de asperitatile de pe profilul dintilor etc.Tot pentru o funcţionare linistită si corecta, jocurile radiale si cele laterale trebuie sa aiba

valori optime. Marimea acestor jocuri este in funcţie de distanţa dintre axe si precizia de prelucrare a roţilor.

Jocurile laterale mari duc la şocuri, uzura rapidă si chiar ruperea dinţilor.Jocul radial depinde de modul de prelucrare a dinţilor si se ia 0,15-0,30 din valoarea

modulului.Jocurile dintre flancurile roţilor dinţate in angrenare se poate verifică manual, reglând

roţile conjugate la distanta teoretică dintre axe si determinand jocul total printr-un calibru de interstitii sau sarma de plumb. Prin rotirea manuala a rotilor, sarma se turteste intre dinti.Grosimea sârmelor turtite se masoară cu micrometrul. Jocurile pot fi controlate mai precis cu ajutorul unor dspozitive speciale.

12

Fig. 8 Verificarea angrenajelor cilindrice cu ajutorul petei de contact

3.2 Întreţinerea angrenajelor cilindrice Curăţarea angrenajului

Pentru evitarea depunerilor de praf pe angrenajul, frecvenţa şi intensitatea curăţirii vor fi adaptate condiţiilor de la faţa locului.

• Curăţaţi carcasa cu o pensulă dură de impurităţile depuse.• Înlăturaţi eventuale pete de coroziune apărute.Curăţarea exterioară a angrenajului cu o instalaţie de curăţare de înaltă presiune este

inadmisibilă.În timpul transportului, asamblării şi dezasamblării, a exploatării cât şi a îngrijirii şi

întreţinerii trebuie respectate normele de protecţie a muncii şi a mediului în vigoare.• Angrenajul trebuie exploatat, întreţinut şi/sau pus la punct doar de către personal

autorizat, specializat şi instruit în acest sens.• Curăţarea exterioară a angrenajului cu o instalaţie de curăţare de înaltă presiune este

inadmisibilă.• Toate lucrările trebuie executate cu grijă şi sub imperativul ”securitate”.

Lucrările la angrenaj pot fi executate doar în stare de repaus.Agregatul de acţionare trebuie să fie asigurat împotriva pornirii accidentale (de exemplu

prin încuierea întrerupătorului cu cheie sau îndepărtarea siguranţelor la alimentarea cu curent). La locul de conectare se va amplasa o tăbliţă de avertizare, din care să reiasă că se execută lucrări la angrenaj.

13

• Pe întregul lanţ de acţionare se interzice efectuarea lucrărilor de sudură electrică. Acţionările nu trebuie utilizate drept puncte de masă pentru suduri. Părţi ale danturii şi rulmenţii pot fi deterioraţi prin sudură.

• Se va efectua o egalizare de potenţial conform normelor şi dispoziţiilor în vigoare, dacă nu poate fi garantat ca eventuale tensiuni electrice apărute să fie egalizate prin utilajul complet sau şasiul utilajului. În acest sens se vor folosi găurile filetate libere de pe angrenaj.

Dacă pe angrenaj nu există găuri filetate pentru un racord de pământare, trebuie luate alte măsuri adecvate. Aceste lucrări pot fi executate numai de către specialişti în electrotehnică.La montarea angrenajului în utilaje sau instalaţii, producătorul utilajelor sau instalaţiilor este obligat să includă normele, indicaţiile şi descrierile incluse în prezentele instrucţiuni în propriile sale instrucţiuni.

La îndepărtarea unor dispozitive de protecţie, mijloacele de fixare trebuie păstrate la loc sigur. Înainte de repunerea în funcţiune, dispozitivele de protecţie trebuie montate la loc.

• Indicaţii aplicate pe angrenaj, precum plăcuţa de serie, săgeata de sens de rotaţie etc. Trebuie respectate. Ele trebuie să fie lipsite de vopsea şi murdărie. Plăcuţele lipsă trebuie să fie înlocuite.

• Şuruburile devenite inutilizabile în urma unor lucrări de montare sau demontare trebuie să fie înlocuite cu altele de aceeaşi clasă de rezistenţă şi execuţie.

Eliminarea angrenajului după expirarea duratei de exploatare:─ Goliţi complet uleiul, substanţele de conservare şi/sau lichidul de răcire din angrenaj şi

eliminaţi-le regulamentar.─ Părţi ale angrenajului şi/sau echipamentele ataşate se vor elimina corespunzător

prescripţiilor naţionale în vigoare, eventual separat, sau se vor recicla.Angrenajul se va depozita într-un loc ferit de intemperii în poziţie de utilizare pe un

suport fără vibraţii, şi se va acoperi.La angrenaje cu ungere prin imersie, danturarea şi rulmenţii sunt alimentate cu necesarul de ulei. La poziţii de montare deosebite sau în cazul angrenajelor care necesită răcire suplimentară, poate fi nevoie de o ungere prin presiune sau prin circulaţie de ulei.

În timpul exploatării angrenajul se va controla referitor la:• temperatura de regim Angrenajul este dimensionat în regim permanent pentru o temperatură de regim de: -90 °C (valabil pentru ulei mineral)

-100 °C (valabil pentru ulei sintetic)• zgomote modificate ale angrenajului• posibile scurgeri de ulei la carcasă şi la garniturile arborilorTab. 1 Defecţiuni ale angrenajelor.Metode de remediere

Defecţiuni Cauze RemediereZgomote modificateale angrenajului.

Defecţiuni la dantură.Joc mărit la rulmenţi.Rulmenţi defecţi.Inelele labirint freacă.

Apelaţi la service.Controlaţi piesele danturate,eventual schimbaţi cele deteriorate.Apelaţi la service.Ajustaţi jocul rulmenţilor.Apelaţi la service.Schimbaţi rulmenţii defecţi.Ajustaţi inelele labirint.

14

Zgomote puternice în zonade fixare a angrenajului.

Fixarea angrenajului este slăbită.

Strângeţi şuruburile/piuliţele cucuplul prescris.Schimbaţi şuruburile/piuliţeledeteriorate.

Temperatură ridicatăla rulmenţi.

Nivel ulei în carcasă prea scăzut.Ulei învechit.Rulmenţi defecţi.

Controlaţi nivelul de ulei latemperatura camerei, la nevoiecompletaţi cu ulei.Verificaţi când a fost efectuat ultimulschimb de ulei, la nevoie, schimbaţiuleiul. Apelaţi la service.Controlaţi rulmenţii,eventual schimbaţi-i.

Angrenajul este uleiosîn exterior.

Etanşare insuficientă a capacelorcarcaselor şi/sau a rosturilorde separaţie.Garniturile de tip labirint suntuleioase.

Etanşaţi rosturile de separaţie.Controlaţi umplutura de uleieventual curăţaţi labirinţii.

Scurgeri de ulei din angrenaj.

Etanşare insuficientă a capacelorcarcaselor şi/sau a rosturilorde separaţie.Inele etanşare radiale arboredefecte.

Verificaţi uleiul, eventual schimbaţiuleiul.Verificaţi uleiul, eventual schimbaţiuleiul.Verificaţi uleiul, eventual schimbaţiuleiul.

Temperatură de funcţionareridicată.

Nivel ulei în carcasă prea ridicat.Ulei învechit.Ulei foarte murdar.La angrenaje cu sistem răcire ulei:Debit lichid răcire insuficient.Temperatură lichid răcire prearidicată.Debit ulei prin răcitor apă-uleiinsuficient din cauza: filtrului de uleiîmbâcsit.

Controlaţi nivelul de ulei, eventualcorectaţi nivelul de ulei.Verificaţi când a fost efectuat ultimulschimb de ulei, la nevoie, schimbaţiuleiul. Schimbaţi uleiul. Deschideţi complet robinetele dinconductele de alimentare şi deevacuare. Controlaţi libera curgereîn răcitorul apă-ulei.Controlaţi temperatura, eventualcorectaţi-o.Curăţare filtru ulei.

15

3.3 Repararea angrenajelor cilindrice

Restabilirea parametrilor dimensionali ai unui angrenaj uzat sau deteriorat are o importanţă deosebită, mai ales dacă este necesară înlocuirea acestuia cu unul nou, care să păstreze parametrii geometrici şi cinematici iniţiali, în cazurile în care lipseşte documentaţia tehnologică a angrenajului iniţial. Lucrarea prezintă o metodă pentru restabilirea parametrilor dimensionali ai angrenajelor cilindrice cu dinţi drepţi, deteriorate. La roţile dinţate care trebuie înlocuite pot constata, în general, următoarele deteriorări:

- ruperea dinţilor datorită suprasolicitărilor, uzării pronunţate sau din cauza unui defect de material;

- deteriorarea flancurilor dinţilor prin pitting, exfoliere.

Fig. 9 Defecte ale roţilor dinţate

În situaţiile de mai sus, se recomandă înlocuirea întregului angrenaj, cu excepţia angrenajelor de dimensiuni mari, respectiv în cazul roţilor dinţate executate din materiale scumpe, caz în care se acceptă înlocuirea doar a roţii defecte. Se consideră cazul unui angrenaj cilindric de uz general cu profilul flancurilor dinţilor în evolventă, executat cu o sculă standardizată avănd profilul de referinţă conform STAS 821 Profilul cremalierei generatoare se defineşte prin următorii parametri:

- unghiul de angrenare de referinţă, o20=α ;

- coeficientul înălţimii capului de referinţă, 1=∗ah ;

-coeficientul jocului de referinţă la piciorul dintelui,

16

4. Norme de sănătatea şi securitatea muncii şi P.S.I .

Prin no iunea de protec ia muncii se în elege ansamblul de ţ ţ ţ m suri tehnice,ǎ sanitare, organizatorice şi juridice aplicate pentru ocrotirea s n t ii şi vie iiǎ ǎ ǎţ ţ oamenilor ce desf şoar o activitate organizatoric şi face parte integrant dinǎ ǎ ǎ ǎ procesul muncii.

Înc lcarea dispozi iilor legale privind protec ia muncii şi normele PSI atrageǎ ţ ţ dup sine r spunderea disciplinar , administartiv , material sau penal , dupǎ ǎ ǎ ǎ ǎ ǎ ǎ caz,potrivit legii.

Prin accident de munc ǎ se în elege v t marea violent a organismului sauţ ǎ ǎ ǎ (şi) intoxica ia acut profesional , care provoac incapacitatea temporar deţ ǎ ǎ ǎ ǎ munc de cel pu in o zi, invaliditate sau deces şi care se produc în timpulǎ ţ îndeplinirii sarcinilor de studiu.

Instructajul de protec ia muncii cuprinde instructajul general şi cel specificţ fiec rui loc de munc .ǎ ǎ

Activitatea practică în domeniul tehnicii începe cu protecţia muncii, ca măsură de prevenire a accidentelor. Accidentele cu frecvenţa cea mai mare se datorează acţiunii curentului electric asupra organismului uman.

Pentru a evita accidentarea trebuie respectate următoarele reguli:- sursele de alimentare, generatoarele de semnal, osciloscoapele şi pistoalele de lipit se vor

conecta numai la prize prevăzute cu împământare;- aparatele care au izolaţia cablurilor deteriorată nu se conectează la reţeaua de alimentare

cu tensiune;- lucrările de măsurare sau vizualizare a diferitelor mărimi electrice în montajele realizate

se fac fără atingerea părţilor metalice ale componentelor;- lucrul trebuie întrerupt atunci când se observă unele defecte la aparatele din dotare;- la locul de muncă trebuie să existe minimul de materiale care să asigure acordarea

primului ajutor în caz de accidentare;În cadrul măsurilor de prevenire a accidentelor de muncă şi îmbolnăvirilor profesionale,

un rol important îl ocupă protecţia individuală, respectiv dotarea personalului cu mijloace individuale de protecţie (MIP). Acestea constau în obiecte de îmbrăcăminte şi încălţăminte, precum şi diverse accesorii, dispozitive, care se aplică pe corpul lucrătorului, pentru a-l proteja împotriva factorilor de risc, de accidentare şi îmbolnăvire profesională. Ele au numai rolul de ecran, interpunându-se între organism şi factorul de risc, impiedicând astfel acţiunea acestuia. Totalitatea mijloacelor individuale de protecţie cu care este dotat muncitorul în timpul lucrului în scopul prevenirii accidentelor de muncă şi a îmbolnăvirilor profesionale alcătuiesc echipamentul său de protecţie individuală. Caracteristicile de protecţie ale unui MIP sunt de terminate în principal de materialele din care este realizat, iar caracteristicile de confort, de model. Ambele tipuri de caracteristici sunt stabilite prin norme şi reglementări pentru fiecare categorie de MIP

În mod deosebit, în scopul realizării obiectivelor prevăzute , lucrătorii au următoarele obligaţii:a) să utilizeze corect maşinile, aparatura, uneltele, substanţele periculoase, echipamentele de transport şi alte mijloace de producţie;

17

b) să utilizeze corect echipamentul individual de protecţie acordat şi, după utilizare, să îl înapoieze sau să îl pună la locul destinat pentru păstrare;c) să nu procedeze la scoaterea din funcţiune, la modificarea, schimbarea sau înlăturarea arbitrară a dispozitivelor de securitate proprii, în special ale maşinilor, aparaturii, uneltelor, instalaţiilor tehnice şi clădirilor, şi să utilizeze corect aceste dispozitive;d) să comunice imediat angajatorului şi/sau lucrătorilor desemnaţi orice situaţie de muncă despre care au motive întemeiate să o considere un pericol pentru securitatea şi sănătatea lucrătorilor, precum şi orice deficienţă a sistemelor de protecţie;e) să aducă la cunoştinţă conducătorului locului de muncă şi/sau angajatorului accidentele suferite de propria persoană;f) să coopereze cu angajatorul şi/sau cu lucrătorii desemnaţi, atât timp cât este necesar, pentru a face posibilă realizarea oricăror măsuri sau cerinţe dispuse de către inspectorii de muncă şi inspectorii sanitari, pentru protecţia sănătăţii şi securităţii lucrătorilor;g) să coopereze, atât timp cât este necesar, cu angajatorul şi/sau cu lucrătorii desemnaţi, pentru a permite angajatorului să se asigure că mediul de muncă şi condiţiile de lucru sunt sigure şi fără riscuri pentru securitate şi sănătate, în domeniul său de activitate;h) să îşi însuşească şi să respecte prevederile legislaţiei din domeniul securităţii şi sănătăţii în muncă şi măsurile de aplicare a acestora;i) să dea relaţiile solicitate de către inspectorii de muncă şi inspectorii sanitari .

18

5.BIBLIOGRAFIE

1. Angrenaje şi transmisii mecanice - curs Prof. dr. ing. Serban BOBANCU UNIVERSITATEA “TRANSILVANIA” din BRASOV

2. Tehnologie şi educaţie mecatronică , Vistrian Matieş, Dan Mândru, Olimpiu Tătar, Radu Bălan, Călin Rusu, editura Economică Preuniversitaria, 2002

3. Asamblări mecanice, A. Ciocărlea- manual clasa XI , Ed. CdPress 2007

4. Elemente de mecanisme şi organe de maşini, I. şi C. Petre- Ed Bibliotheca, 2001

5. Mecanisme şi transmisii mecanice, Nicolae Dumitru , Gheorghe Nanu, Editura Didactica si Pedagogică, Bucuresti 2008

19

6. ANEXE

Anexa 1 Mecanisme tipice de cuplare în robotică

Angrenaj cremalieră- roată dinţată

Angrenaj pinion- roată dinţată

Angrenaj melcat

Angrenaj cremalieră-roată dinţată

20

Anexa 2 Cutia de viteze cu trei arbori cu angrenaj cilindric

Verde - arbore primar;Rosu - arbore intermediar;Albastru - arbore secundar;gri- furci; ; mov - manşon;1,2,3,4,5,R - roţi dinţate.

21