Microsoft PowerPoint - MOM-Curs 5

4.1. Elemente de asamblare arbore-butuc

Mecanisme i Organe de Maini

Elemente de asamblare arbore-butucIntr-un ansamblu mecanic, asamblrile arbore-butuc se trateaz asociat, dac se ine cont de diversitatea mare a acestor tipuri de asamblri.

Exemple de piese tip butuc sau buc sunt: roi dinate, roi de curea, roi de lan, cuplaje, rulmeni.

Asamblarea este utilizat n urmtoarele scopuri:transmiterea forei axiale sau a momentului de torsiune de la piesa tip arbore la piesa tip buc sau butuc.;rigidizarea elementului tip butuc pe arbore;fixarea mpotriva deplasrii axiale a pieselor tip butuc sau buc pe arbore.

Dac se ia n considerare scopul transmiterii momentului de torsiune i referindu-ne la cele mai des utilizate modalitai de transmitere, intabelul di slide-ul urmator sunt prezentate tipurile de elemente de asamblare arbore- butuc.

4.1. Elemente de asamblare arbore-butuc

Elemente de asamblare arbore-butuc- prin forma

Transmiterea

momentului

Tipul elementului de asamblare

Recomandri de utilizare

Pene transversale

Fore axiale

Pene longitudinale montate cu strngere

Momente de torsiune mici i mijlocii.

Pene longitudinale montate fr strngere:

pene paralele

Momente de torsiune mici i medii, butuci deplasabili axial.

pene disc

Momente de torsiune mici

Prin form

Caneluri:

-profil

dreptunghiular -cu profil evolventic

Momente de torsiune mari, cu schimbare de sens, butuci mobili.

- cu profil triunghiular

Momente de torsiune mici, asamblri cu arbori tubulari.

tifturi i boluri

Momente de torsiune, fore axiale

Arbori profilai:

triunghiular

- ptrat

Momente de torsiune mici i medii, arbori scuri, transmisii reversibile, funcionare cu ocuri.

pentagonal

4.1. Elemente de asamblare arbore-butuc

4.1. Elemente de asamblare arbore-butuc

Elemente de asamblare arbore-butuc- prin suprafee de frecare

Modul de transmitere a momentului

Tipul elementului de asamblare

Recomandri de utilizare

Strngere pe con

Momente de torsiune mari, transmisii reversibile cu ocuri, centrare precis

Prin suprefete de frecare

Strngere cu inele tronconice

Momente de torsiune mari, centrare precis.

Strngere cu inele elastice cilindrice

Strngere elastic proprie:

presatefretate

Momente de torsiune mari, transmisii reversibile cu ocuri, centrare precis.

Criteriile de alegere sunt urmtoarele:

mrimea forei axiale sau a momentului de torsiune;

sensurile de rotaie;

viteza de rotaie;

modul de centrare;

precizia impus asamblrii

limitele tehnologice ale fabricii care realizeaz utilajul;

preul produsului.

Forte si Momentele de torsiune sunt mici i medii, din punct de vedere

teoretic se poate alege orice tip de soluie prezentat, de exemplu asamblri prin pene, caneluri sau tifturi. Alegerea depinde de tehnologia de care se dispune i de costul piesei finite, n raport cu preul ntregului produs.

Dac prin tem momentele sunt mari, alegerea se va face ntre arbori canelai, arbori profilai i asamblri prin fore de frecare.

Sensul de rotaie se disting urmtoarele situaii:

n cazul n care micarea are loc ntr-un singur sens, se pot utiliza toate

tipurile de asamblri;

n cazul n care micarea se realizeaz n ambele sensuri se impune

utilizarea canelurilor, a asamblrilor prin form sau acelor prin strngere.

Viteza de rotaie impune ca la viteze mari s se utilizeze caneluri sau

asamblri prin strngere. Acestea permit o centrare mai bun i diminuarea la minim a excentricitilor generatoare de vibraii.

Modul de centrare este dependent de viteza de rotaie alegerea soluiei

realizndu-se ca n cazul criterului vitezei.

Precizia impus asamblrii este dependent de precizia cerut ansamblului

mecanic din care aceasta face parte. Pentru sisteme mecanice care necesit o precizie ridicar se impune utilizarea canelurilor cu centrare pe diametrul interior sau evolventice i n anumite situaii asamblrile cu strngere pe con.

Limitele tehnologice ntr-o economie de pia nu mai sunt definitorii ntruct

cooperarea ntre diferite firme productoare este un atribut a acestui tip de economie.

Preul este factorul determinant n alegerea soluiei, acesta repercutndu-se

direct asupra preului ntrgului produs. Din acest punct de vedere teoria preului minim mu mai poate fi luat n considerare, ntruct legea competiiei impune ca la un pre redus, produsul trebuie s fie de calitate i competitiv cu alte produse similare de pe pia.

Din punct de vedere al scopului de rigidizare, aceasta se realizeaz prin aceleai metode ca i n cazul transmiterii momentului de torsiune. Diferenele apar la ajustajele care se aleg n cele dou situaii.

In cazul fixrii mpotriva deplasrii axiale, aceasta se realizeaz printr-o asigurare prin presare, sau utiliznd un element suplimentar de tip siguran, tift filetat sau alte modaliti de asigurare care urmeaz s fie analizate ntr-unul din paragrafele urmtoare.4.2. Pene

4.2. Pene

Fig. 8.3. Metode de frezare

Fig. 8.3. Metode de frezare

4.2. Pene

4.2.1 Pene transversale

Penele transversale sunt utilizate la ansamblurile care preiau fore axiale, la care nu este necesar reglarea axial elementelor unei piese tip tij cu o pies de tip manon.

Pana este nclinat de obicei pe o singur fa lateral, panta fiind de 2-5%, ceea ce mpiedic n general autodesfacerea. Exist situaii n care se folosesc dou pene montate n opoziie. Pentru asigurare suplimentar penele pot s aib elemente suplimentare mpotriva autodesfacerii: tifturi spintecate sau asamblri urub piuli care permit strngerea n sensul de batere al penei.

Din punct de vedere tehnologic pana se execut prin prelucrri mecanice din semifabricate laminate, iar canalul se realizeaz prin gaurire la extremitile locaului penei, urmat de mortezare a canalului.

Asamblarea se realizeaz prin batere, sau strngere a urubului, n cazul penelor transversare prevzute cu urub de strngere.

Fig. 8.1. Asamblare cu pan transversal Fig..8.2. Asigurarea asamblrilor cu pene transversale

8.1.2. Pene longitudinale

Asamblrile cu pene longitudinale sunt asamblri demontabile de tip arbore butuc care au ca scop transmiterea momentului de torsiune ntre elementul motor i cel de lucru.

Din punct de vedere al modului de montare acestea se mpart n dou categorii:

pene longitudinale cu strngere; pene longitudinale fr strngereMaterialele din care se execut penele sunt oeluri carbon de uz general OL50, OL6O, i oeluri carbon de calitate OLC35, OLC45.Prelucrarea penelor i canalele de pan se execur astfel:

penele se execut n genereral prin frezare dinsemifabricatelaminate;canalul n butuc se execut prin mortezare, sauprintr-unprocedeusuperior

ca precizie, broarea.

canalele n arbore se execut prin frezare cu frez deget sau cu frez disc, n funcie de tipul penei i forma canalului care trebuie s se realizeze.

4.2. Pene

4.2. Pene

Fig. 8.6. Asamblri cu pene longitudinale montate cu joc

Pene longitudinale montate cu strngere

Penele longitudinale cu strngere permit transmiterea momentului de torsiune de la arbore la butuc prin intermediul uneia sau mai multor pene nclinate.

n cazul penelor montate cu strngere, penele nclinate pot s aib urmtoarele forme constructive:

Penele au o nclinarersei%,afariShfarcofisipunSltfer din butuc are aceeai nclinare. Contactul se realizeaz pe suprafeele inferioar i superioar ale penei, iar pe feele laterale pana se monteaz cu joc.

n cazul penele nclinate pot s aib urmtoarele forme constructive:pan ngropat n canal;pan care are contact cu arborele pe suprafa plan sau concav.

Se remarc faptul c din cauza penei exist o dezechilibrare dat de masa excentric care s-a creat prin montarea penei.. Din acest motiv asamblarea se poate utiliza numai la viteze i precizii mijlocii. n cazul vitezelor mari este necesar rectificarea i echilibrarea ansamblului dup montarea penei.

Pene longitudinale montate fr strngere

Penele longitudinale montate fr strngere sunt de urmtoarele tipuri, a, b - pene paralele, c- pene disc i d- pene cilindrice

Pene paralele

Penele paralele sunt cele mai utilizate tipuri de pene pentru asamblare.

Acestea se monteaz longitudinal n canale executate n butuc i arbore i pot s funcioneze ca asamblri fixe, figura 8.6, a, sau ca asamblari mobile, b. In cel de al doilea caz, din cauz c n timpul funcionrii pana are tendina de a se roti n loca i a iei din acesta, se fixeaz cu uruburi, f.

a

E)_ -

Din punct de vedere al formei constructive penele paralele se realizeaz n trei forme:

cucapete rotunjite;cucapete drepte;cuun capt rotunjit

-GEE3G

i un capt drept, e, f i g

e

Calculul penelor paralele

Se consider o asamblare cu pan paralel supus la un moment de torsiune Mt. Diametrul arborelui este d iar pana are n seciune dimensiunile bxh. Canalele au adncimea tt n arbore i t2 n butuc. In partea superioar i inferioar pana este montat cu joc, iar pe feele laterale cu strngere.

Transmiterea momentului de torsiune se face prin intermediul feelor laterale ale penei. Acesta este solicitat la strivire sau presiune de contact, n funcie de mobilitatea asamblrii i forfecare.

Joc dintre pan i butuc

Plan de forfecare

Fig. 8.7. Starea de ncrcare la penele paralele

Suprafee de strivire4.3. Caneluri

4.2. Pene

Fig. 8.8. Calculul penelor disc

4.2. Pene

Fig. 8.7. Starea de ncrcare la penele paralele

Tensiunea de strivire se consider c este repartizat uniform pe suprafeele de contact ale feelor laterale ale penei i este data de relaia

pentru asamblri fixe _ = F