Mogan Gh.L., Butilă E.V., Buzdugan I.D. Proiectarea reductoarelor conico-cilindrice. Universitatea Transilvania din Brașov

 

Ex.3.2.1 Determinarea modulului frontal exterior (predimensionare)

 

Angrenaj conic cu dantură dreaptă

Date de intrare

Denumirea parametrului

Simbolul

Valoarea

Unitatea de măsură

Raportul de angrenare

u

4,8

-

Numărul de dinți al pinionului

z1

15

-

Momentul de torsiune al pinionului

T1

68436,625

Nmm

Turația pinionului conic

np

3000

rot/min

Durata de funcționare impusă

Lh imp

8000

ore

Tensiunea limită la oboseala de contact,

σHlim

1530

MPa

Tensiunea limită la oboseala încovoiere,

σFlim

420

MPa

Unghiul axelor roților

Σ

90

o  (grade)

Unghiul de înclinare a danturii

βm

0

o  (grade)

Unghiul conului de divizare al pinionului

δ1

11,768

o  (grade)

 

Calculul modulului frontal exterior din solicitarea de contact

Factorii din relația de calcul a modulului exterior frontal din solicitarea de contact (meH)

Denumirea factorului

Simbolul

Valoarea

Unitatea de măsură

Factorul regimului de funcționare

KA

1,5

 

Factorul dinamic

Kv

1,15

 

Factorul de lățime

ψd

0,5

 

Factorul repartizării neuniforme a sarcinii pe lungimea dintelui pentru solicitarea de contact

K

1,4

 

Factorul repartizării neuniforme a sarcinii pe perechile de dinți aflate în angrenare pentru solicitarea de contact

K

1,35

 

Factorul de elasticitate a materialelor roților

ZE

190

Factorul zonei de contact

ZH

2,25

 

Factorul gradului de acoperire

Zε

0,92

 

Factorul înclinării dinților pentru solicitarea de contact

Zβ

 

Coeficientul de siguranță la solicitarea de contact

SHmin

1,2

 

Factorul ciclurilor de solicitare

ZN

1

 

Tensiunea admisibilă la solicitarea de contact

σHP

1275

MPa

Valoarea modulului frontal exterior din solicitarea de contact

 

Calculul modulului frontal exterior din solicitarea de încovoiere

Factorii din relația de calcul a modulului exterior  frontal din solicitarea de încovoiere (meF)

Denumirea factorului

Simbolul

Valoarea

Unitatea de măsură

Factorul regimului de funcționare

KA

1,5

 

Factorul dinamic

Kv

1,15

 

Factorul de lățime

ψd

0,5

 

Factorul repartizării neuniforme a sarcinii pe lungimea dintelui pentru solicitarea de contact

K

1,3

 

Factorul repartizării neuniforme a sarcinii pe perechile de dinți aflate în angrenare pentru solicitarea de contact

K

1,3

 

Factorul de corecție a tensiunii la baza dinților pinionului conic

YSa1

1,2

 

Factorul de corecție a tensiunii la baza dinților roții conice

YSa2

1,3

 

Factorul de formă a dinților pinionului conic

YFa1

2,8

 

Factorul de formă a dinților roții conice

YFa2

2,4

 

Factorul gradului de acoperire

Yε

0,8

 

Factorul înclinării dinților

Yβ

0,9

 

Coeficientul de siguranță la solicitarea de încovoiere

SFmin

1,5

 

Factorii ciclurilor de solicitare

YN1,2

1

 

Tensiunea admisibilă la solicitarea de încovoiere pentru pinion

σFP1

560

MPa

Tensiunea admisibilă la solicitarea de încovoiere pentru roată

σFP2

560

MPa

Valoarea modulului exterior  frontal din solicitarea de încovoiere

 

Modulul  exterior frontal calculat al danturii

mec = max (meH, meF) = max (3,17, 2,668) = 3,17 mm.

Obs. Solicitarea de contact este solicitarea principală.

Angrenaj conic cu dantură curbă

Date de intrare

Denumirea parametrului

Simbolul

Valoarea

Unitatea de măsură

Raportul de angrenare

u

4,8

-

Numărul de dinți al pinionului

z1

15

-

Momentul de torsiune al pinionului

T1

68436,625

Nmm

Turația pinionului conic

np

3000

rot/min

Durata de funcționare impusă

Lh imp

8000

ore

Tensiunea limită la oboseala de contact,

σHlim

1530

MPa

Tensiunea limită la oboseala încovoiere,

σFlim

420

MPa

Unghiul axelor roților

Σ

90

o  (grade)

Unghiul de înclinare a danturii

βm

35

o  (grade)

Unghiul conului de divizare al pinionului

δ1

11,768

o  (grade)

 

Calculul modulului frontal exterior din solicitarea de contact

Factorii din relația de calcul a modulului exterior frontal din solicitarea de contact (meH)

Denumirea factorului

Simbolul

Valoarea

Unitatea de măsură

Factorul regimului de funcționare

KA

1,5

 

Factorul dinamic

Kv

1,15

 

Factorul de lățime

ψd

0,5

 

Factorul repartizării neuniforme a sarcinii pe lungimea dintelui pentru solicitarea de contact

K

1,4

 

Factorul repartizării neuniforme a sarcinii pe perechile de dinți aflate în angrenare pentru solicitarea de contact

K

1,35

 

Factorul de elasticitate a materialelor roților

ZE

190

Factorul zonei de contact

ZH

2,25

 

Factorul gradului de acoperire

Zε

0,92

 

Factorul înclinării dinților pentru solicitarea de contact

Zβ

 

Coeficientul de siguranță la solicitarea de contact

SHmin

1,2

 

Factorul ciclurilor de solicitare

ZN

1

 

Tensiunea admisibilă la solicitarea de contact

σHP

1275

MPa

Valoarea modulului frontal exterior din solicitarea de contact

 

Calculul modulului frontal exterior din solicitarea de încovoiere

Factorii din relația de calcul a modulului exterior  frontal din solicitarea de încovoiere (meF)

Denumirea factorului

Simbolul

Valoarea

Unitatea de măsură

Factorul regimului de funcționare

KA

1,5

 

Factorul dinamic

Kv

1,15

 

Factorul de lățime

ψd

0,5

 

Factorul repartizării neuniforme a sarcinii pe lungimea dintelui pentru solicitarea de contact

K

1,3

 

Factorul repartizării neuniforme a sarcinii pe perechile de dinți aflate în angrenare pentru solicitarea de contact

K

1,3

 

Factorul de corecție a tensiunii la baza dinților pinionului conic

YSa1

1,2

 

Factorul de corecție a tensiunii la baza dinților roții conice

YSa2

1,3

 

Factorul de formă a dinților pinionului conic

YFa1

2,8

 

Factorul de formă a dinților roții conice

YFa2

2,4

 

Factorul gradului de acoperire

Yε

0,8

 

Factorul înclinării dinților

Yβ

0,9

 

Coeficientul de siguranță la solicitarea de încovoiere

SFmin

1,5

 

Factorii ciclurilor de solicitare

YN1,2

1

 

Tensiunea admisibilă la solicitarea de încovoiere pentru pinion

σFP1

560

MPa

Tensiunea admisibilă la solicitarea de încovoiere pentru roată

σFP2

560

MPa

Valoarea modulului exterior  frontal din solicitarea de încovoiere

 

Modulul  exterior frontal calculat al danturii

mec = max (meH, meF) = max (2,966, 2,851) = 2,966 mm.

Obs. Solicitarea de contact este solicitarea principală