PROIECT
1. TEMA DE PROIECT
Sa se proiecteze proiecteze LCP de la un strung normal avand urmatoarele urmatoarele caracteristici caracteristici : Numarul Numarul de trepte de turatii : Turatia maxima : Ratia seriei geometrice a turatiilor : Puterea :
1
Z = 12 nmax = 1180 rpm = 1,18 φ P = 10 KW
PROIECT
2. MEMORIU TEHNIC
Parcu Parc ul de mas asin inii-u unelte lte , aflat lat in dota otarea intr intrep epri rin nderil rilor constructoare de masini , cuprinde o varietate foarte larga de tipuri si dimen imensi siun unii de masin sini imp impusa de varie rietate tatea a mare a for orm melor lor , dimensiunilor si materialelor pieselor de prelucrat prin aschiere , a preciziilor dimensionale , a calitatii suprafetelor prelucrate , a tipurilor si materialelor sculelor aschietoare etc. Pentr Pe ntru u anali analiza za cinem cinemati atica ca si constr construc uctiv tive e a masin masinilo ilor-un r-unelt elte e es este te nece necesa sara ra clas clasif ific icar area ea si grup grupar area ea lor lor dupa dupa dife diferi rite te crit criter erii ii , ca de exemplu : 1. Dupa upa pro roce cede deul ul de pre relu lucr crar are e folo folosi sitt , masi masini nile le unelt nelte e sunt sunt grupate in : strunjit (strunguri); (strunguri); • masini de strunjit • masini de frezat; • masini de gaurit; • masini de rectificat; • masini de mortezat; • masini de rabotat etc. 2. Dupa felul operatiei ce se executa pe masina-un -unealta se deosebesc : • masini de filetat; • masini de prelucrat canale de pana; • masini de prelucrat roti dintate(masini dintate(masini de danturat); 3. Dupa Dupa gradul de mecaniz mecanizare are se grupeaza grupeaza in : masini-unelte cu comanda manuala; • masini-unelte • masini-unelte masini-unelte cu comanda semi-automata; semi-automata; 2
PROIECT
masini-unelte masini-unelte cu comanda automata; 4. Dupa Dupa dimensiun dimensiunea ea sau gabarit gabarit exista exista : • masini-unelte masini-unelte mici; masini-unelte mijlocii; • masini-unelte • masini-unelte masini-unelte grele; masini-unelte foarte grele; • masini-unelte Dimensiunile Dimensiunile , sau greutatea care determina determina includerea includerea unei masiniunel unelte te intr intr-u -una na din din grup grupel ele e de mai sus sus , depi depind nde e de felu felull masi masini niii respective; 5. Dupa precizia precizia de lucru masinile-unelte masinile-unelte se pot grupa grupa in : masini-unelte cu precizie normala; • masini-unelte masini-unelte cu precizie ridicata; • masini-unelte 6. Dupa gradul gradul de universalitate universalitate , care subintelege subintelege si felul productiei productiei unde se utilizeaza , exista : universale; • Masini-unelte universale; specializate; • Masini-unelte specializate; • Masini-unelte speciale; Grup Grupel ele e de mas asin ini-u i-une nelt lte e , menti ention onat ate e mai sus sus , mai pot fi sub subdiviz iviza ate prin luare rea a in consi onsid der era are a unor para ram metri etriii , sau cara ca ract cter eris isti tici ci cons constr tru uctiv ctive. e.De De exem exempl plu u , grup grupa a mas asin inil ilor or-u -un nelte elte universale , masini destinate prelucrarii unei game largi de tipuri si dimens ensiuni de piese executand diverse operatii mai poate fi subimpartita subimpartita in: a) masini-un masini-unelte elte cu unviersa unviersalitat litate e larga larga , care include include masinile masinile de frezat si alezat orizontale ( bohrwerk-urile) , cu care se prelucreaza diferite tipuri si dimensiuni de piese , cu operatii de frezare , gaurire , strunjire , filetare etc. sau strungurile universale , cu care , prin folosirea unor dispozitive auxiliare se pot efectua si operatii de freazare , alezare , strunjire de detalonare , rectificare etc. b) masi masini ni-un -unel elte te cu univ univer ersa sali lita tate te ingu ingust sta a , ca de exem exempl plu u , masinile de rectificat , masinile de gaurit etc. Utili Utiliza zarea rea masin masinilo ilor-un r-unelt elte e unive universa rsale le prez prezin inta ta avanta avantajul jul ca se elimina transportul semifabricatelor intre operatii , reduce reglarile si pozitionarile pozitionarile repetate ale semifabricatului semifabricatului , sau sculei , etc. Masinile-unelte Masinile-unelte specializate specializate sunt destinate prelucrarii unui anumit tip de piesa , sau suprafata , piesele putand avea o gama de dimensiuni. Din aceasta grupa fac parte masinile de prelucrat dantura rotilo rotilorr dinta dintate te , stru strungu nguril rile e de detal detalona onatt , stru strung nguri urile le de prel prelucr ucrat at arbori cotiti , de prelucrat arbori cu came , de filetat etc. Din aceasta 3 •
PROIECT
grupa fac parte varietatea mare de masini-unelte agregat , utilizate in productia de serie mare. Grup rupa str strungurilo rilorr sun sunt cele ele mai ra rasspand andite ite in industr stria constructoare constructoare de masini. Proi Proie ecta ctare rea a unei masin sini noi imp impune une o buna cunoa oast ste ere a caracteri caracteristici sticilor lor si perform performante antelor lor utilaje utilajelor lor similare similare in exploata exploatare, re, a solutiilor cinematice si constructive. constructive. Masin sinile ile-un -unelte proie oiecta ctate trebuie sa raspund unde intre reg gra rall prescriptiilor prescriptiilor cerute prin tema de proiectare. Prin constructia constructia de masini se va asigura posibilitatea de a alegere a unui regim de aschiere cat mai apropiat de cel optim. O atentie deosebita se va acorda automatizarii , astfel incat sa se reduca timpii auxiliari , sa se elimine subiectivitatea subiectivitatea , muncitorului muncitorului si solicitarea fizica si psihica a acestuia. Proiec Proiectan tantu tull treb trebuie uie , de as asem emene enea a sa urma urmarea reasca sca ca masin masinaaunealta sa se realizeze cu un pret de cost cat mai redus. In consecinta , piesele componente componente si intreaga masina se va proiecta cu o greu greuta tate te ca catt mai mai re redu dusa sa , ec econ onom omis isan andu du-se -se in spec specia iall mate materi rial alel ele e scumpe si cele deficitare. In proiectarea pieselor trebuie sa se tina seama si de tehnologia prel preluc ucra rari rilo lorr , evit evitan andu du-se -se cons constr truc ucti tiil ile e nete netehn hnol olog ogic ice e , difi difici cill de realizat . Montajul subansamblelor si asamblarea intregii masini , de asemenea , sa realizeze usor , cu cheltuieli cheltuieli minime de manopera , timp si energie. Prin prevederile unei accesibilitati usoare in cazul unei interventii , se va urmarii ca reparatiile sa se efectueze rapid si cu cheltuieli minime. O atentie deosebita se va acorda esteticii masinii-unelte , pentru realizarea unui climat de munca placut si asigurarea competivitatii si din acest punct de vedere. Proiectantul trebuie sa tina seama si de seria care urmeaza sa se produ produca ca masin masina-un a-uneal ealta ta proie proiecta ctata. ta. Astfe Astfel,d l,daca aca masin masina a re repre prezi zinta nta unicat unicat sau urmeaza urmeaza sa se produca produca intr-un intr-un numar numar mai mic de bucati, bucati, piesele componente vor fi astfel concepute incat sa poata fi fabricate cu o dotare tehnica minima.
4
PROIECT
Strungurile normale se caracterizeaz ă printr-un înalt grad de universalitate şi sunt destinate prelucr ării pieselor de revolu ţie avînd forme şi dimensiuni variate În figura se prezint prezint ă schema cinematic ă structural ă a unui strung normal
Fig. 1.1 Schema cinematica cinematica a unui strung normal Piesa fixata în dispozitivul de fixare D f (mandrina (mandrina universal), executa miscarea principala principala A, iar cutitul fixat în suportul S c executa miscarea de avans longitudinal B, sau de avans transversal C. Rotatia piesei se realizeaza prin lantul cinematic principal alcatuit din motorul electric asincron ME1,mecanismele ,mecanismele de cuplare si inversare a turatiei C1,I1, cutia de viteze Cv si arborele principal A p cu dispozitivul de fixare Df . Avansul longitudinal longitudinal B al saniei longitudinale longitudinale S L se realizeaza prin lantul cinematic de avans longitudinal L 1. Miscarea se transmite saniei longitudinale longitudinale prin cuplajul C 2, inversorul de avans I 2, rotiile de schimb As, Bs, cutia de avansuri si filete C AF, comutatoarele de miscare C3,C4 si mecanismul mecanismul de transformare pinion cremaliera cremaliera Miscarea de avans C a saniei transversale transversale S T se realizeaza prin lantul cinematic de avans transversal. Acesta este derivat din lantul cinemati de avans longitudinal de la comutatorul C 4, iar prin comutatorul comutatorul C5 se antreneaza surubul avansului transveral S C2. Ambele avansuri se mai pot realiza si manual de la rotile de mâna R m1 si Rm2. 5
PROIECT
Miscarile de avans rapid se realizeaza cu ajutorul motorului electric M E2 si a cuplajului de depasire C D. Prelucrarea filetelor se realizeaza prin cuplarea surubului conducator SC4 si a piulitei cuplabile P C. Toate elementele ce transmit miscarea de la arborele principal la surubul conducator constituie lantul cinematic de filetare. filetare. Sania suport SS poate fi înclinata fata de axa masinii (în vederea strunjirii strunjirii pieselor conice), avansul sau E realizându-se manual de la roata de mâna Rm3 Papusa mobila PM se poate deplasa si pozitiona manual pe ghidajele batiului. Pinola papusii mobile P PM utilizata utilizata pentru utilizarea unor scule sau dispozitive se poate deplasa manual de la roata de mâna Rm4 Lantul cinematic principal asigura desprinderea desprinderea aschiei cu o viteza optima de aschiere. Miscarea se efectueaza efectueaza pe traectoria curbei directoare sau formeaza curbe elementare a caror înfasuratoare este directoare. Se clasifica dupa traectoria miscarii realizate la organul de iesire : -lanţuri cinematice pentru mişcare circulară -lanţuri cinematice pentru mişcare rectilinie Lanţurile cinematice pentru mişcare circulară în funcţie de tipul maşini unelte trasmit mişcare la semifabricat (cazul strungurilor) sau la sculă (maşini de frezat, găurit). Viteza de aşchiere obţinută la organul de ieşire depinde de mai mulţi factori care se modifică în timpul expluatări maşinii unelte, astfel că lanţurile trebuie să asigure obţinerea vitezelor de aşchiere la valorile optime. Din punct de vedere al obţineri valorilor vitezelor de aşchiere lanţurile mişcări principale se grupează în : -lanţuri cu schimbare în trepte a vitezelor -lanţuri cu schimbare continuă a vitezelor Operaţia de schimbare a turaţiei organului de ieşire astfel ca viteza periferică să corespundă cu viteza de aşchiere dorită este de fapt o reglare de unde şi mecanizmele destinate acestui scop se numesc mecanisme de reglare. În componenţa lanţurilor cinematice ale mişcări principale mai intră: mecanisme pentru inversarea sensului de rotaţie, rotaţie, mecanisme mecanisme pentru cuplarea şi decuplarea decuplarea mişcări precum şi mecanisme de frânare în scopul reducerii timpului de oprire. Organul de antrenare fiind un motor electric miscarea de intrare este deci o miscare de rotatie cu una sau mai multe turatii turatii de unde se transmite la organul de iesire prin intermediul intermediul unui sistem de mecanisme mecanisme mecanice, hidraulice, electrice sau combinatii ale acestora. Actionarea strungurilor strungurilor normale se realizeaza cu motoare electrice asincrone. Utilizare acestor motoare în lanturile cinematice ale masinilor unelte 6
PROIECT
universale presupune presupune existenta unor elemente de reglare. Reglarea lanturilor cinematice principale principale ale strungurilo strungurilo normal se realizeaza realizeaza cu ajutorul unor cutii de viteze construite construite la majoritatea strungurilor strungurilor cu roti baladoare. Astfel se ofera posibilitatea reglarii turatiei într-un numar de trepte dispuse în serie geometrica. geometrica. Pen Pe ntru tru re real aliz izar area ea tem temei date date s-a s-a ales les vari varian anta ta mixta ixta de transmisie, cu curele trapezoidale si angrenaje cu roti dintate. Cutia de viteze are patru arbori : • de intrare , • doi arbori intermediari, • arbore principal. Arborele de intrare preia miscarea de rotatie prin intermediul unei roti de curea si sustine trei roti dintate fixe ce angreneaza cu un grup de trei roti baladoare montate pe primul arbore intermediar, care este canelat canelat pentru pentru a permit permite e miscare miscarea a axiala axiala a rotilor rotilor baladoar baladoare. e. Tot pe primul primul arbore arbore intermed intermediar iar este este montat montat al dilea dilea grup grup balador balador cu doua doua roti roti dinta dintate te ce trans transmi mitt misca miscarea rea celui celui de-al de-al doile doilea a arbore intermediar intermediar prin angrenarea cu doua roti fixe , montate pe acesta. Al doilea arbore intermediar intermediar este partial canelat pentru a permite montarea unui grup balador cu doua roti dintate ce angreneaza cu doua roti fixe montate pe arboreal principal. Din combinarea in angrenare a rotilor baladoare de pe arborii inter interme media diari ri cu ce cele le fixe fixe mont montate ate pe arbore arborele le de intra intrare re re respe specti ctiv v arborele principal rezulta un numar de 12 viteze. Pentru preluarea fortelor axiale ce apar la arborele principal in timpul procesului de aschiere, acesta a fost lagaruit cu rulmenti radiali axiali. Mont Montaj ajul ul angr angren enaj ajel elor or es este te re real aliz izat at in inte interi rior orul ul unei unei ca carca rcase se realiza realizate te in urma urma operati operatiilor ilor de turnare turnare si prelucrare prelucrare mecanica mecanica fiind fiind prevazuta cu capac lateral ce asigura accesul in timpul montajului sau interventiilor interventiilor la piesele din interior.
7
PROIECT
3. MEMORIU JUSTIFICATIV DE CALCUL
3.1.
DETERMINAREA DETERMINAREA TURATIILOR TURATIILOR
Turatiile in serie geometrica geometrica : n1 = nmin n2 = n1 * φ n3 = n2 * φ =
n1 * φ 2 n2 * φ 2 =
n4 = n3 * φ = n5 = n4 * φ = n3 * φ 2 = 2, rel. 2.23 pag.54 ]
n1 * φ 3 n2 * φ 3 = 8
n1 * φ 4
[
PROIECT
n6 = n5 * φ = n7 = n6 * φ =
n4 * φ 2 = n3 * φ 3 = n2 * φ 4 = n1 * φ 5 n5 * φ 2 = n4 * φ 3 = n3 * φ 4 = n2 * φ 5 = n1 *
φ 6
n8 = n7 * φ = n6 * φ 2 = φ 6 = n1 * φ 7
n5 * φ 3 =
n4 * φ 4 =
n3 * φ 5 = n2 *
n9 = n8 * φ = n7 * φ 2 = n6 * φ 3 = φ 6 = n2 * φ 7 = n1 * φ 8 n10 = n9 * φ = . .. = n1 * φ 9
n5 * φ 4 =
n4 * φ 5 = n3 *
n11 = n10 * φ = . . . = n12 = n11 * φ = . . . =
n1 * φ 10 n1 * φ 11
9
PROIECT
3.2.
ECUATIA STRUCTURALA STRUCTURALA
Varianta 1 Z = a1 * a2 * a3 = 2 * 3 * 2 = 12 Rezulta 3 grupe de angrenaje : a1 , a2 si a3 - grupa a1 este compusa din 2 angrenaje angrenaje ; - grupa a2 este compusa din 3 angrenaje angrenaje ; - grupa a3 este compusa din 2 angrenaje angrenaje ;
a1 = 2 a2 = 3 a3 = 2
Varianta 2 Z = a1 * a2 * a3 = 3 * 2 * 2 = 12 Rezulta 3 grupe de angrenaje : a1 , a2 si a3 - grupa a1 este compusa din 2 angrenaje angrenaje ; - grupa a2 este compusa din 3 angrenaje angrenaje ; - grupa a3 este compusa din 2 angrenaje angrenaje ;
10
a1 = 3 a2 = 2 a3 = 2
PROIECT
n
i
a
a
1
2
a
Fig. 3.1 3.3.
3
n
e
Schema bloc
NUMARUL DE VARIANTE POSIBILE
[ 2, rel. 2.27 pag.62 ]
Nv - numarul de variante posibile w - numarul grupelor de angrenaje angrenaje q - numarul grupelor grupelor de angrenaje angrenaje cu acelasi acelasi raport de de transmisie transmisie
Z
I
Z Z
1
3
5
Z Z Z
2
4
Z
7
I I Z
9
Z
Z
Z 8
I I 0
6
11
1
1
3
I Z
1
1
Z
Z
1
2
1
4
I V
PROIECT Z Z
1
Z
I Z
Z 2
Z
I I Z
Z
3
5
Fig. 3.2
Z
7
4
6
I I
I
Z
8
Z
a1 1
Z
3
Z Z
Z
Z 4
1
a3
1
Z
9
1
3
a2
Z
2
Z Z
1
1
5
Z
7
2
Z
Z
0
1
8
4
Z
6
a). Z
a1 1
Z
3
a2
Z Z
5
Z
4
7
Z Z
2
Z
Z
3
Z
1
Z
Z 8
1
a3
1
Z
9
1
3
5
I Z
6
Z D
a2
7
2
Z
I
Z
4
Z
I
2
Z
1
1
2
Z
0
6
Z1
1
a3
4
Z
1
3
I I 8
Z
1
0
b).
A
V Z
D
1
1
a1 Z
I
9
Z
I Z
M
E
1
0
1
1
Z
1
2
1
3
Z
1
4
I
Fluxul transferului transferului miscarii de rotatie
3.4. VARIANTE DE SCHEME CINEMATICE
Z
Z
9
12
1
2
Z
1
4
V
PROIECT
c). Fig. 3.3 Scheme cinematice
13
PROIECT
3.5.DETERMINAREA RAPOARTELOR PARTIALE DE TRANSFER
Se alege varianta constructiva constructiva ''C '' Se alege alege motorul motorul de de antrenare antrenare : Tip : ASI 160M - 42 - 2 pag.240 ]
[ 1, tab. A.17.
ns = 1500 rot/min rot/min
M n
I
I I
I I I
I V
( A
m
n n n n n n n n n n n n
=
=
1
, 1
8
S
Fig. 3.4.
1
2
1 1 1
0 9 8 7 6 5 4 3 2 1
Diagrama de turatii
14
= 2
S
PROIECT
3.6.
CALCULUL NUMARULUI NUMARULUI DE DINTI AI AI ROTILOR DINTATE
Se alege pentru roata de curea de pe arborele motorului de antrenare :
i0 = D1 / D2 Grupul a1 ;
;
15
PROIECT
i13
1
a3
φ
b3
22 26
Grupul a2
16
PROIECT
Grupul a3
Rotile dintate au urmatoarele urmatoarele numere de dinti :
17
PROIECT
3.7.
3.7.1.
RECALCULAREA RAPOARTELOR PARTIALE SI TOTALE DE TRANSFER
Rapoarte partiale efective :
18
PROIECT
3.7.2.
Rapoarte totale efective :
3.7.3.
Turatiile finale efective :
[ rot/min ] [ rot/min ] [ rot/min ] [ rot/min ]
[ rot/min ] [ rot/min ] [ rot/min ]
[ rot/min ]
[ rot/min ]
[ rot/min ] [ rot/min ]
[ rot/min ] [ rot/min ]
19
PROIECT
[ rot/min ]
[ rot/min ]
[ rot/min ] [ rot/min ] [ rot/min ]
[ rot/min ] [ rot/min ] [ rot/min ]
[ rot/min ]
[ rot/min ]
[ rot/min ]
[ rot/min ]
3.7.4.
Abaterile relative ale turatiilor efective fata de cele normalizate :
20
PROIECT
2
l( x) vyi
1
0
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
x , vxi
Fig 3.5 Diagrama abaterilor de turatie
21
12
13
PROIECT
3.8.
DIMENSIONAREA DIMENSIONAREA ORGANOLOGICA ORGANOLOGICA
( calculul modulelelor rotilor rotilor dintate dintate si dimensionarea dimensionarea arborilor ) 3.8.1.
Calculul puterilor
- puterea pe arborele I : kw - puterea motorului - randamentul randamentul transmisiei transmisiei prin curele curele trapezoidale trapezoidale - randamentul randamentul rulmentilor rulmentilor - randamentul randamentul angrenajului angrenajului cilindric cu dinti dinti drepti drepti [ kw ]
kw - puterea pe arborele II : [ kw ] kw - puterea pe arborele III : [ kw ] kw - puterea pe arborele IV : 22
PROIECT
[ kw ]
kw 3.8.2.
Calculul momentelor de torsiune
- momentul de torsiune pe arborele motorului motorului : kw - puterea motorului rot/min
- turatia motorului
[ Nmm ]
Nmm
- momentul de torsiune pe arborele I : kw - puterea pe arborele I n intr I [ rot/min ] - turatia arborelui I [ rot/min ] rot/min [ Nmm ]
Nmm
- momentul de torsiune pe arborele II : kw - puterea pe arborele II n min II [ rot/min ] - turatia minima pe arborele II [ rot/min ] rot/min [ Nmm ]
Nmm
- momentul de torsiune pe arborele III : kw - puterea pe arborele III [ rot/min ] n min III - turatia minima pe arborele III [ rot/min ] rot/min [ Nmm ]
- momentul de torsiune pe arborele IV : 23
Nmm
PROIECT
kw n min IV [ rot/min ] [ rot/min ]
- putere pe arborele IV - turatia minima pe arborele IV rot/min
[ Nmm ]
3.8.3.
Nmm
Calculul modulelor angrenajelor
- modul de calcul -
Pentru executia rotilor dintate se alege OLC 15 STAS 880 - 80 - cementat si calit cu duritatea de 55 HRC [ 4, tab. 13.1 pag. 393 ]
Se calculeaza modulul in functie de presiunea de contact (rezistenta (rezistenta la pitting) : [ 4, rel. 13.55' pag. 451 ]
T - momentul momentul de torsiune coeficientul de de latime latime diametral [ 4, tab. 13.10 pag. ψ d - coeficientul 448 ] - pentru amplasare asimetrica a pinionului pinionului (clasa de precizie 7-8) coeficientul de latime modular [ 4, tab. 13.10 pag. ψ m - coeficientul 448 ] B - latimea rotii dintate dintate 24
PROIECT
- pentru amplasare asimetrica a pinionului (clasa de precizie 7-8) z - numarul de dinti K M - factorul de material - pentru cupla OL/OL K C - factorul de de forma in in punctul punctul de rostogolire rostogolire 452 ]
[ 4, pag. 458 ] [ 4, fig. 13.28 pag.
i - raportul de angrenare σaH - tensiunea admisibila CH - coeficient de siguranta CH = 1,15...1,5 [ N/mm2 ]
[ N/mm2 ]
Modulul angrenajului z1/z2 :
Se adopta adopta conform STAS 822 822 - 82 82 : Modulul angrenajului z3/z4 :
Modulul angrenajului z5/z6 :
25
PROIECT
Pentru grupul de angrenaje a 1 se adopta modulul angrenajelor z1/z2
Modulul angrenajului z7/z8 :
Se adopta adopta conform STAS 822 822 - 82 82 :
Modulul angrenajului z9/z10 :
Pentru grupul de angrenaje a 2 se adopta modulul angrenajelor z7/z8 :
26
PROIECT
Modulul angrenajului z11/z12 :
Se adopta adopta conform STAS 822 822 - 82 82 : Modulul angrenajului z13/z14 :
Pentru grupul de angrenaje a 2 se adopta modulul angrenajelor z7/z8 :
3.8.4.
Dimensionarea arborilor
- modul de calcul -
27
PROIECT
Pentru executia arborilor se alege OLC 45 STAS 880 - 80 cu rezistenta rezistenta admisibila la torsiune : [ 4, tab. 1.2 pag.
20 ] [ 4, pag.
239 ]
Se calculeaza diametrul arborelui in functie de momentul de torsiune la care este supus ( solicitarea principala ) : [ mm ]
[ 4, rel. 8.14 pag. 239
] T - momentul momentul maxim de torsiune al arborelui
Arborele
I (arbore intrare ) :
[ mm ]
arbore intrare Se adopta
STAS 2671 - 66 Arborele
II (arbore canelat) :
[ mm ]
[ mm ]
28
[ mm ]
conform
PROIECT
Se adopta 2671 – 66 Arborele
III :
[ mm ]
[ mm ]
Se adopta Arborele
IV (arbore principal )
[ mm ]
[ mm ]
Se adopta
29
conform STAS
PROIECT
3.9.
DETERMINAREA DETERMINAREA CARACTERISTICILOR CARACTERISTICILOR GEOMETRICE A ROTILOR DINTATE
- modul de calcul -
Se considera rotile dintate cu profil normal ( nedeplasat ) - cremaliera cremaliera de referinta referinta conform STAS 821 - 82 : - diametrele diametrele de divizare dd : [ mm ] [ mm ]
[ 4, rel. 13.10,pag. 403 ]
- distanta axiala elementara elementara A12 : [ mm ]
[ 4, rel. 13.11,pag.
403 ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de cap de : [ mm ] 413 ] [ mm ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de picior d f : [ mm ] 413 ] [ mm ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de rostogolire d w : 30
[ 4, tab. 13.4,pag. 13.4,pag.
[ 4, tab. 13.4,pag.
PROIECT
[ mm ]
[ 4, rel. 13.17,pag.
412 ] [ mm ]
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de baza db : [ mm ] 412 ] [ mm ] - latimea rotii dintate : [ mm ] 448 ] [ mm ]
[ 4, rel. 13.17,pag.
[ 4, tab. 13.10,pag. 13.10,pag.
Caracteristicilor geometrice a rotilor dintate Z1 , Z2
- cremaliera cremaliera de referinta referinta conform STAS 821 - 82 : - diametrele diametrele de divizare dd : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- distanta axiala elementara elementara A12 : [ mm ]
mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de cap de : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de picior d f : [ mm ] [ mm ]
mm mm
31
PROIECT
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de rostogolire d w : [ mm ] [ mm ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de baza db : [ mm ] [ mm ]
mm mm
mm mm
- latimea rotii dintate : [ mm ]
mm
[ mm ]
mm
Caracteristicilor geometrice a rotilor dintate Z3 , Z4
- cremaliera cremaliera de referinta referinta conform STAS 821 - 82 : - diametrele diametrele de divizare dd : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- distanta axiala elementara elementara A12 : [ mm ]
mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de cap de : [ mm ] [ mm ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de picior d f : [ mm ] [ mm ] 32
mm mm
mm mm
PROIECT
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de rostogolire d w : [ mm ] [ mm ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de baza db : [ mm ] [ mm ]
mm mm
mm mm
- latimea rotii dintate : [ mm ]
mm
[ mm ]
mm
Caracteristicilor geometrice a rotilor dintate Z5 , Z6
- cremaliera cremaliera de referinta referinta conform STAS 821 - 82 : - diametrele diametrele de divizare dd : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- distanta axiala elementara elementara A12 : [ mm ]
mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de cap de : [ mm ] [ mm ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de picior d f : [ mm ] 33
mm mm
mm
PROIECT
[ mm ]
mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de rostogolire d w : [ mm ] [ mm ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de baza db : [ mm ] [ mm ]
mm mm
mm mm
- latimea rotii dintate : [ mm ]
mm
[ mm ]
mm
Caracteristicilor geometrice a rotilor dintate Z7 , Z8
- cremaliera cremaliera de referinta referinta conform STAS 821 - 82 : - diametrele diametrele de divizare dd : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- distanta axiala elementara elementara A12 : [ mm ]
mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de cap de : [ mm ] [ mm ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de picior d f : 34
mm mm
PROIECT
[ mm ] [ mm ]
mm mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de rostogolire d w : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de baza db : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- latimea rotii dintate : [ mm ]
mm
[ mm ]
mm
Caracteristicilor geometrice a rotilor dintate Z9 , Z10
- cremaliera cremaliera de referinta referinta conform STAS 821 - 82 : - diametrele diametrele de divizare dd : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- distanta axiala elementara elementara A12 : [ mm ]
mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de cap de : [ mm ] [ mm ] 35
mm mm
PROIECT
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de picior d f : [ mm ] [ mm ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de rostogolire d w : [ mm ] [ mm ] - diametrele diametrele cercurilor cercurilor de baza db : [ mm ] [ mm ]
mm mm
mm mm
mm mm
- latimea rotii dintate : [ mm ]
mm
[ mm ]
mm
Caracteristicilor geometrice a rotilor dintate Z11 , Z12
- cremaliera cremaliera de referinta referinta conform STAS 821 - 82 : - diametrele diametrele de divizare dd : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- distanta axiala elementara elementara A12 : [ mm ]
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de cap de : [ mm ] 36
mm
mm
PROIECT
[ mm ]
mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de picior d f : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de rostogolire d w : [ mm ] [ mm ] mm
mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de baza db : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- latimea rotii dintate : [ mm ]
mm
[ mm ]
mm
Caracteristicilor geometrice a rotilor dintate Z13 , Z14
- cremaliera cremaliera de referinta referinta conform STAS 821 - 82 : - diametrele diametrele de divizare dd : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- distanta axiala elementara elementara A12 : [ mm ]
mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de cap de : 37
PROIECT
[ mm ] [ mm ]
mm mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de picior d f : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de rostogolire d w : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- diametrele diametrele cercurilor cercurilor de baza db : [ mm ] [ mm ]
mm mm
- latimea rotii dintate : [ mm ]
mm
[ mm ]
mm
3.10.
CALCULUL FORTELOR DIN ANGRENAJ ANGRENAJ
- modul de calcul -
F n2
- fortele tangentiale tangentiale : [N]
[ 4, pag. 439 ]
F r 2 F t2
[N]
F t1
- fortele radiale : [N]
F r 1
[N] - fortele normale :
F n1
38
PROIECT
[N] [N] Fortelor din angrenajele Z1, Z2 :
- fortele tangentiale tangentiale : [N] [N]
- fortele radiale : [N] [N] - fortele normale : [N] [N] Fortelor din angrenajele Z3, Z4 :
- fortele tangentiale tangentiale : [N] [N]
- fortele radiale : [N] [N] - fortele normale :
39
PROIECT
[N] [N] Fortelor din angrenajele Z5, Z6 :
- fortele tangentiale tangentiale : [N] [N]
- fortele radiale : [N] [N]
- fortele normale : [N] [N]
Fortelor din angrenajele Z7, Z8 :
- fortele tangentiale tangentiale : [N] [N]
- fortele radiale : [N] [N]
40
PROIECT
- fortele normale : [N] [N] Fortelor din angrenajele Z9, Z10 :
- fortele tangentiale tangentiale : [N] [N]
- fortele radiale : [N] [N] - fortele normale : [N] [N]
Fortelor din angrenajele Z11, Z12 :
- fortele tangentiale tangentiale : [N] [N]
- fortele radiale : [N] 41
PROIECT
[N] - fortele normale : [N] [N] Fortelor din angrenajele Z13, Z14 :
- fortele tangentiale tangentiale : [N] [N]
- fortele radiale : [N] [N] - fortele normale : [N] [N]
3.11. VERIFICAREA DANTURII ANGRENAJULUI ANGRENAJULUI LA INCOVOIERE
- modul de calcul -
Se calculeaza tensiunea nominala la incovoiere : [ N/mm2 ]
[ 4, rel. 13.50 , pag.
449 ] 42
PROIECT
- factorul de forma al dintelui pag. 447 ]
[ 4, Fig. 13.27 ,
- coeficient de latime diametral 13.10 , pag. 448 ]
[ 4, tab.
- tensiunea admisibila la incovoiere CP - coeficient de siguranta siguranta CP = 1,25...1,5
σaP
[ N/mm2 ]
[ 4, rel. 13.52 ,
pag. 449 ] [ N/mm2 ]
Z1 / Z2
[ N/mm2 ]
N/mm2
Z7 / Z8
[ N/mm2 ]
43
N/mm2
PROIECT
Z11 / Z12
[ N/mm2 ]
3.12.
N/mm2
ALEGEREA SI VERIFICAREA VERIFICAREA PENELOR PENELOR SI CANELURILOR CANELURILOR
Pe arborele I s-au utilizat utilizat pene A 6 x 6 x 35 STAS 1004 - 80 pentru RC A 6 x 6 x 35 STAS 1004 - 80 pentru Z1,Z3,Z5 Material OL 60 STAS 500 – 80 Pentru asamblari fixe : a). verificarea la strivire : [ N/mm2 ] - pentru OL 60
[ 3 , Tab. 4.9 ,
pag. 127 ] [ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.144 ,
pag. 189 ] N/mm2 mm mm mm ( pentru roata cea mai ingusta ) mm
44
PROIECT
[ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.143 ,
pag. 186 ] N/mm2
b). verificarea la forfecare : [ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.145 , pag.
189 ] N/mm2 [ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.137 , pag.
184 ] N/mm2 c). lungimea penei ( necesara )
lc [ mm ]
[ mm ]
mm
Pe arborele II s-au utilizat utilizat caneluri dreptunghiulare dreptunghiulare 6 x 36 x 40 STAS 2671 - 66 pentru grupul balador Z 2,Z4,Z6 si Z7,Z9 [ 5, tab. 2, pag. 277 ] mm mm [ 4, tab. 4.5, N/mm2 cuplare in gol 45
PROIECT
pag. 128 ] [ mm ]
[ 4, rel. 4.22,
pag. 128 ] mm suprafata portanta a flancurilor Sf [ mm2 ]
[ 3, rel. 4.21, pag.
128 ] suprafata portanta pe unitate unitate de de lungime lungime S l g - tesitura canelurii pag. 277 ] [ mm2 ]
[ 5, tab. 2,
[ 3, rel. 4.23, pag.
128 ]
mm2 Lungimea Lungimea efectiva efectiva de contact Lc [ mm ] [ mm ]
[ 3, rel. 4.21,
pag. 128 ] mm Constructiv se adopta lungimea cu respectarea respectarea conditiei : Pe arborele III s-au utilizat utilizat pene A 6 x 6 x 35 STAS 1004 - 80 pentru Z8,Z10 Material OL 60 STAS 500 - 80 Pentru asamblari fixe : a). verificarea la strivire : [ N/mm2 ]- pentru OL 60
[ 3 , Tab. 4.9 , pag.
127 ] 46
PROIECT
[ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.144 , pag.
189 ] N/mm2 mm mm mm ( pentru roata cea mai ingusta ) mm [ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.143 , pag.
186 ] N/mm2 b). verificarea la forfecare : [ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.145 , pag.
189 ] N/mm2 [ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.137 , pag.
184 ] N/mm2 c). lungimea penei ( necesara )
lc [ mm ]
[ mm ]
mm
Pe arborele IV s-au utilizat pene A 8 x 8 x 35 STAS 1004 - 80 pentru Z12,Z14 Material OL 60 STAS 500 - 80 Pentru asamblari fixe : a). verificarea la strivire : 47
PROIECT
[ N/mm2 ]
- pentru OL 60
[ 3 , Tab. 4.9 ,
pag. 127 ] [ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.144 ,
pag. 189 ] N/mm2 mm mm mm ( pentru roata cea mai ingusta ) mm [ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.143 ,
pag. 186 ] N/mm2 b). verificarea la forfecare : [ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.145 ,
pag. 189 ] N/mm2 [ N/mm2 ]
[ 3 , rel. 4.137 ,
pag. 184 ] N/mm2 c). lungimea penei ( necesara )
lc [ mm ]
[ mm ]
mm
48
PROIECT
3.13.
ALEGEREA
RULMENTILOR RULMENTILOR
Arborele I
49
PROIECT
Se alege rulmentul rulmentul radial cu bile pe un rand, executie normala, din clasa 1 de utilizare utilizare , seria 6007 RS STAS 3041 - 80 , cu dimensiunile dimensiunile : [ 5, d = 35 mm ; D = 62 mm ; B = 14 mm pag. 77 ] Capacitatea dinamica Cr si statica Co : Cr = 15,9 KN Co = 8,5 KN Arborele II
Se alege rulmentul rulmentul radial cu bile pe un rand, executie normala, din clasa 1 de utilizare utilizare , seria 6208 STAS 3041 - 80 , cu dimensiunile dimensiunile : d = 40 mm ; D = 80 mm ; B = 18 mm [ 5, pag. 78 ] Capacitatea dinamica Cr si statica Co : Cr = 29 KN Co = 15,6 KN
Arborele III
Se alege rulmentul rulmentul radial cu bile pe un rand, executie normala, din clasa 1 de utilizare utilizare , seria 6209 STAS 3041 - 80 , cu dimensiunile dimensiunile : [ 5, d = 45 mm ; D = 85 mm ; B = 19 mm pag. 78 ] Capacitatea dinamica Cr si statica Co : Cr = 32,5 KN Co = 17,6 KN
Arborele IV
S-au ales rulmentul rulmentul radial axial cu bile pe un rand, precizie ridicata, din clasa 1 de utilizare utilizare , seria 7210 CTAP4 STAS 7416 80 , cu dimensiunile dimensiunile : d = 50 mm ; D = 90 mm ; B = 20 mm [ 5, pag. 148 ] Capacitatea dinamica Cr si statica Co : Cr = 40 KN Co = 28,5 KN
si rulmenti radial axial cu bile pe un rand, precizie ridicata, din clasa 1 de utilizare utilizare , seria 7013 CTAP4 STAS 7416 - 80 , cu dimensiunile dimensiunile : d = 65 mm ; D = 100 mm ; B = 18 mm [ 5, 50
PROIECT
pag. 151 ] Capacitatea dinamica Cr si statica Co : Cr = 36 KN Co = 28,5 KN
BIBLIOGRAFIE :
1. Andrei Albu, Mircea Cretu, Liviu Morar, Mircea Galis, Sorin Popescu, Ioan Proiectarea masinilor - unelte Indrumator , Vuscan, Atelierul de multiplicare multiplicare IPC-N, Cluj-Napoca, 1986 2. Constantin Al. Pop, Liviu Morar, Mircea Galis, Masini si instalatii in sisteme robotizate, Editura Dacia, Cluj-Napoca, 1999
3. Gafitanu Mihai , s.a. , Organe de masini , Editura Tehnica , Bucuresti , 1981 4. Paizi Gh. ,Stere N. , Lazar D. , Organe de masini si mecanisme , Editura Didactica si Pedagogica , Bucuresti Bucuresti , 1980 5. x x x x x x x x x x x x , Organe de masini Standarde si comentarii , 51
PROIECT
Editura Tehnica , Bucuresti Bucuresti , 1970 1970 6. x x x x x x x x x x x x , Catalog de rulmenti - URB I.P. Sibiu
52
,