|
Aspecte
generale
Selectarea
paginii Input
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
-
Shaft calculation in accordance with DIN
743 extended version: Calculul arborilor după DIN 743 versiunea extinsă;
-
Geometry scheme (Text Help, Geometry schema): varianta General
shaft geometry presupune că încărcările în zonele cu crestături (notches:
canale de pană, caneluri, găuri transversale etc.) sunt determinate
automat de program în funcție de încărcările exterioare (forțe
și momente); în cazul variantei Single notch point aceste
încărcări trebuie predeterminate de utilizator (această variantă este
anevoioasă și limitată).
Obs.
-
pagina Grafical input devine activă
în timpul procesului de introducere a datelor asigurând vizualizarea grafică
a modelului arborelui generat precum și a valorile introduse;
-
pagina Output devine activă numai
după rezolvarea modelului generat cu pagina Input; această pagină nu
este interactivă, conține date, tabele și grafice despre datele
de intratre și cele rezultate.
Tipul calculului
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
-
Caculation process (procesul de calcul): Dynamic
and static strength proof (verificarea
rezistenței la solicitări dinamice, variabile în timp îndelungat), Static
strength proof (verificarea rezistenței
la solicitări statice).
-
Calculation
procedure (Text Help): Calculul de rezistență se face
cu scopul evitării, pe de-o parte, ruperii la oboseală prin fisurare sau
asigurarea rezistenței la solicitări variabile (rezistența în
timp) și, pe de altă parte, evitării deformării plastice sau
aparițiiei de deformații remanente sau ruperii statice. Dacă se
va selecta varianta Dynamic and static strength proof se va realiza calculul de rezistență de bază care presupune verificarea
rezistenței la curgere (deformare plastică), rezistenței
la oboseală (rupere prin fisurare), deformațiilor elastice limitate
(săgeți și rotiri) și la vibrații. Varianta Static
strength proof presupune
verificarea la rupere considerând acțiunea maximelor forțelor
și momentelor constante (fără considerarea timpului).
Geometria arborelui
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
-
Dal, Dar diametrele
tronsonului cilindric la stînga, respectiv, dreapta; L lungimea
tronsonului; Rz rugozitatea suprafeței cilindrice; r
raza racordării simple; r, d sau t raza, diametrul sau, respectiv,
adâncimea degajării;
-
Șaft
geometry: Modelarea goemetriei arborelui se va face introducând
date asociate tronsoanelor cilindrice de la stânga la dreapta; se pot defini maxim 100 de tronsoane
cilindrice versiunea extinsă spre deosebire de versiunea standard care
permite doar 8.
Crestături
(Notch: canale
circulare, asamblări presate, găuri transversale, caneluri, danturi, canale
de pană)
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
-
Geometry of the notch point (tipuri
de crestături, concentratori de tensiune): Rectangular grove (canal inelar
dreptunghiular), Chevron notch (canal inelar triunghiular); Feather key
joint, 1 groove oe 2 grooves (asamblare cu pană paralelă, 1 canal sau 2
canale); Circular grove (canal inelar circular); Cross-hole (gaură
transversală); Press-fit connection (asamblare presată); Spline shaft
(caneluri dreptunghiulare sau evolventice); Serrated shaft joint (asamblare
zimțată); Toothed shaft joint (dantură evolventică); Fillet with races
(degajare cu racordare).
-
Notch: Caracteristicile de rezistență
ale materialelor sunt
determinate pentru epruvete care au forme cilindrice și anumite
rugozități. Structura unui
arbore este total diferită de a epruvetei, are salturi, crestături, alte
rugozități etc. Aceste caracteristici influennțează, mai ales,
rezistența la oboseală (solicitări variabile) și se impune
introducerea unor factori de corecție care, de obicei, depend de
parametrii geometrici ai crestăturilor (numite și concentratori de
tensiune), tehnologiile de obținere folosite (rugozități) etc.
Pentru ca programul să poată determina valorile acestor factori se impune
introducerea datelor geometrice și tehnologice associate acestora.
Predeterminarea
diametrului influențat de tratamentul termic ?
Opțiuni
și comentarii
Semnificații
Diameter determinant for heat treatment: rezistența arborelui real este
influențată și de tratamentul termic care poate fi realizat
înainte sau după prelucrarea tronsoanelor arborelui; în cazul ultimei
situații (conturul este durificat) se impune calculul diametrului unei
crestături care să țină cont de efectele tratamentului termic prin
intermediul unui factor dimensional tehnologic.
Calcularea
săgeții de încovoiere în punct, Turația arborelui, Considerarea
greutății proprii orizontal sau vertical, Considerarea efectului
giroscopic, Considerarea rigidității rulmentului
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
-
Calculation of the deflection for point presupune
introducerea valorii abscisei unui punct al arborelui în care se va calcula
săgeta la încoviere fiind necesară pentru verificarea unor stări
funcționale (de ex. a angrenajului cilindric).
-
Shaft speed: turația arborelui
în rot/min.
-
Considering weight orizontal or
vertical presupune trei posibilități: no (nu se ia în
considerare greutatea proprie), horizontal shaft (se ia în
considerare greutatea proprie a arborelui în poziție orizontală), vertical
shaft (se ia în considerare greutatea proprie a arborelui în
poziție verticală).
-
Considering gyroscope efect, se va
activa în cazul arborilor cu turații mari, cu mase auxiliare
și/sau momente de inerție semnificative.
-
Considering bearing stiffness, se va
activa pentru lua în considerare rigiditatea rulmenților la calculul
valorilor vitezelor (turațiilor) critice; în cazul neluării în
considerare se va considera o rigiditate cu valoare mult mărită.
Reazeme cu rulmenți
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
-
Tipuri de reazeme (Type): Rigid
fastening (fixare rigidă, încastrare), Fixed bearing (rulment fixat axial
în ambele sensuri), Support bearing (rulment fixat axial într-un singur
sens), Axial bearing (rulment axial dublu), Axial bearing (rulment axial
simplu), Floating bearing (rulment oscilant).
-
Bearing
definition: pentru a determina reacțiunile din reazeme
(rulmenți) se va introduce poziția axială (x1 sau x2),
Radial bearing stiffness (rigiditatea radială) și Torsional bearing stiffness (rigiditatea
torsională) dacă s-a activat luarea acestora în considerare.
Mase (auxiliare)
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
-
Weight-stability moments, additional masses: se iau în
considerare la calculul vitezelor (turațiilor) critice coniderând
poziția axială (x), masa auxiliară (additional masses) și
momentele de inerție masice axiale (Mass moment of inertia Jxx,
Jxy).
Date
despre încărcare
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
-
Loading
Data: tension-pressure (tracțiune-compresiune), bending (de
încovoiere), torsion (de torsiune);
-
Type of loading (v.Anexa.13.1.2): Dynamically pure
ciclic (alternant, coeficientul de asimetrie -1 ≤ K < 0); Dynamically pure repeated (oscilant,
coeficientul de asimetrie 0 < K < 1); Statically constant (static constant,
coeficientul de asimetrie K = 1); Own predetermination (definire proprie).
-
Maxim
load factor: pentru
calculul static se iau în considerare valorile maxime ale încărcărilor care
se determină ținând cont de valoarea Factor for maxim loading (tension-presure,
bending, torsion) care poate fi supraunitar; dacă se consideră pentru acest
factor valoarea 1 încărcarea maximă va egală cu cea de intrare.
Forțe axiale Fax
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
Axial forces: sunt pozitive/negative
dacă au același sens/sens opus cu axa X a sistemului de coordinate; pentru
descrierea poziției în plan transversal YZ se introduce valoarea
unghiului (Angle α) față de axa Y; aceste forte pot fi centrice
(Radius = 0) sau excentrice (Radius
> 0); în cazul
forțelor axiale excentrice se va determina și lua în considerare momentul
de încovoiere al acestora.
Forțe radiale Fr
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
Radial forces: au
direcții radiale și sunt pozitive/negative dacă au sensul de la
interior spre exterior/de la exterior spre interior; pentru descrierea
direcției în plan transversal YZ se introduce valoarea unghiului
(Angle α) față de axa Y.
Forțe distribuite q
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
Uniformly
distributed load: au direcții radiale și sunt
pozitive/negative dacă au sensul de la interior spre exterior/de la
exterior spre interior; pentru descrierea direcției în plan
transversal YZ se introduce valoarea unghiului (Angle α) față de
axa Y; în vederea calculării forței concentrate asociată se va
introduce și lungimea (Long) pe care acționează.
Momente de încovoiere Mb
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
Bending moments: au
direcții radiale și sunt pozitive/negative dacă au sensul spre
interior/exterior; pentru descrierea direcției în plan transversal YZ
se introduce valoarea unghiului (Angle α) față de axa Y.
Momente de torsiune
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
Torques: sunt momente
de torsiune care au direcții axiale și pot fi conducătoare (Drive) și conduse (Takeoff); suma
momentelor de torsiune conducătoare este egală cu suma celor conduse.
Cazuri de încărcare și
coeficienți de siguranță admisibili
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
-
Loading case: Constant mean stress (loading case 1), tensiunea medie constantă;
Constant ratio (alternanting/mean stress, loading case 2), raportul
amplitudine/tensiune medie constant.
-
Calculation of finite life fatique
strength ? (calculul durabilității): yes/no.
-
Loading case (v. diagrama Smith din fereastra
Loading case): încărcarea cu sarcini variabile se poate structura în două
cazuri; primul presupune tensiunea medie constantă și amplitudinea
variabilă, iar al doilea raportul dintre tensiunea medie și
amplitudine constant (de ex. cazul momentului de torsiune).
-
Minimum safty against fatique fracture (coeficientul de siguranță minim la
oboseală), se adoptă valoarea 1,2.
-
Minimum safty against residual deformation (coeficientul de siguranță
minim la curgere), se adoptă valoarea 1,2.
-
Minimum factors of safty: valoarile
celor doi factori de siguranță
asigură evitarea deformațiilor plastice și a ruperilor prin
fisuri de oboseală.
Date despre material
Opțiuni,
parametri și comentarii
Semnificații
-
Strength values according to (valoarea rezistenței conform): MDESIGN
data base (baza de date MDESIGN); User data base (baza de date utilizator);
Own assignment (introducere manual).
-
Strength values (valorile rezistențelor): sunt
necesare pentru calculul de rezistență și sunt associate tipului
materialului care se alege din baza de date.
-
Material selection (selectarea materialului), din
lista materialelor înregistrate în baza de date; după selectarea apar
automat caracteristicile mecanice: Gage diameter, reprezintă
diametrul epruvetei folosită pentru determinarea caracteristilor
materialului (oțelului) la oboseală (durabilitate); Tensile strengh
rezistența (limita) de rupere la tracțiune; Yield stress rezistența
(limita) la curgere; Cyclic fatigue under bending stress torsional
fatigue strength Rezistența (limita) de oboseală la torsiune ciclul
alternant simetric; Youngs
modulus modulul lui Young (de elasticitate longitudinal); Shear modulus -
modulul de elasticitate transversal; Density densitatea.
-
Gage diameter (diametrul epruvetei):
reprezintă diametrul epruvetei cilindrice care a fost folosită pentru
încercarea pe standul de tracțiune.
-
Apply surface hardening to (aplicarea durificării superficiale): Total
shaft (întreg arborele), Single fillets (în zonele cu racordări).
-
Aplication surface hardening (aplicarea durificării
superficiale): se aplică, cu scopul măririi rezistenței la oboseală,
pe întreg arborele sau numai în zonele unor concentratori de tensiune.
-
Heat treatment (tratamentul termic): trial hardened (durificare
superficială); quenched and tempered (călire și revenire înaltă); Surface
hardening (durificarea la sufrafață); Method of surface treatment
(metode de tratament de suprafață): Gas
flame hardening (călire cu flacără), Induction surface hardening
(călire prin inducție), Nitrided (nitrurare), Rollers (prin rulare),
Shot blasting (sablare cu alice metalice),
Cemented (cementare), from eperience (după experiență), No (fără
durificare).
-
Material group/Heat treatment/Surface
hardening (grupul de material/tratamentul termic/durificare superficială),
materialele din baza de date MDESIGN sunt grupate și nu pot fi editate
sau updatate
|
