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

 

Subcap.3.2.1 Determinarea modulului frontal exterior al angrenajului conic (predimensionare)

 

Schema de calcul

Date de intrare

 

Denumirea parametrului

Relația de calcul

Observații

Raportul de angrenare

u =

Numărul de dinți ai pinionului conic

z1 =

Momentul de torsiune al pinionului [Nmm]

T1 = Mt1

 

Turația pinionului conic [rot/min]

np = n1

 

Durata de funcționare impusă  [ore]

Lhimp

 

Tensiunea limită la oboseala de contact, [MPa]

σHlim

 

Tensiunea limită la oboseala încovoiere, [MPa]

σFlim

 

Unghiul axelor roților [o]

Σ = 90o

Angrenaj conic ortogonal

Unghiul de înclinare a danturii [o]

βm = 0o

Pentru dantură dreaptă

βm = 35o

Pentru dantură curbă

Unghiul conului pinionului [o]

Calc.3.2.1.1

 

Calculul de predimensionare a angrenajului conic din

solicitarea de contact

Calculul de predimensionare a angrenajului conic din

solicitarea de încovoiere

Relațiile de calcul a modulului exterior frontal din solicitările de contact și încovoiere

Modulul exterior frontal din solicitarea de contact,

Calc.3.2.1.2

Modulul exterior frontal din solicitarea de încovoiere,

Calc.3.2.1.3

Alegerea/determinarea factorilor din relațiile de calcul

Alegerea factorilor de corecție a sarcinii exterioare și a factorului de lățime

Denumirea

Valori

Observații

Factorul regimului de funcționare

KA = 1 … 2,5

Se adoptă valori mari pentru cazurile mașinilor motoare și antrenate cu șocuri puternice (Anexa.6.1.3.1)

Factorul dinamic

Kv = 1,05 … 1,2

 

Factorul de lățime (ψd = b/d1)

ψd = 0,4 … 0,6

 

 

Alegerea factorilor de corecție a sarcinii interioare pentru

solicitarea de contact

Denumirea

Valori

Observații

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

K = 1,2 … 1,5

 

Se adoptă valori mari pentru cazurile angrenajelor cu precizie scăzută

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

K = 1,1 … 1,5

 

Alegerea/determinarea factorilor de calcul la contact

Denumirea

Valori

Observații

Factorul de elasticitate a materialelor roților

ZE = 190

Pentru roți dințate din oțel cu modulul de elasticitate, E = 2,06.105 MPa, și coeficientul Poisson, ν = 0,3

Factorul zonei de contact

ZH = 2,5

Pentru dantură dreaptă

ZH = 2,2 …2,3

Pentru dantură curbă

Factorul gradului de acoperire

Zε = 0,91 …0,93

 

Factorul înclinării dinților pentru solicitarea de contact

Zβ =

Calc.0

 

Determinarea tensiunii admisibile la solicitarea de contact

Denumirea

Valori

Observații

Coeficientul de siguranță la solicitarea de contact

SHmin = 1,15 … 1,3

Anexa.6.1.3.14 

Factorul ciclurilor de solicitare

ZN

Anexa.6.1.3.13

Tensiunea admisibilă la solicitarea de contact [MPa]

σHP = σHlim Z/SHmin

Calc.0

 

Alegerea factorilor de corecție a sarcinii interioare pentru

solicitarea de încovoiere

Denumirea

Valori

Observații

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

K = 1,2 … 1,5

 

Se adoptă valori mari pentru cazurile angrenajelor cu precizie scăzută

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

K = 1,1 … 1,5

 

Alegerea/determinarea factorilor de calcul la încovoiere

Denumirea

Valori

Observații

Factorii de corecție a tensiunii la baza dinților pinionului (1) și roții (2)

YSa1 = 1,1 … 1,3

Se adoptă valori mari pentru numere de dinți mari ale pinionului respectiv roții

YSa2 = 1,2 … 1,6

Factorii de formă a dinților pinionului (1) și roții (2)

YFa1 = 2.4 … 3

Se adoptă valori mari pentru numere de dinți mici ale pinionului respectiv roții

YFa2 = 2,2 … 2,6

Factorul gradului de acoperire

Yε = 0,75 …0,8

 

Factorul înclinării dinților pentru solicitarea de încovoiere

Yβ = 0,85…0,95

 

 

Determinarea tensiunilor admisibile la solicitarea de încovoiere

Denumirea

Valori

Observații

Coeficientul de siguranță la solicitarea de încovoiere

SFmin = 1,4 … 1,6

Anexa.6.1.3.14 

Factorii ciclurilor de solicitare  pentru pinion (1) și roată (2)

YN1,2 

Anexa.6.1.3.13

Tensiunile admisibile la solicitarea de încovoiere pentru pinion (1) și roată (2)

σFP1 = σFlimYN1YST/ SFmin

YST = 2 (factorul de corecție a tensiunii de încovoiere la roata etalon); Calc.0

σFP2 = σFlimYN2YST/ SFmin

Datele de intrare în ferestrele de calcul a modulului exterior frontal, meH din solicitarea de contact și meF din solicitarea de încovoiere

 

 

 

Modulul frontal exterior calculat

Modulul frontal exterior calculat:  mec = max(meH, meF).

Obs. Valoarea maximă indică solicitarea principală