AAB-A ASAMBLĂRI ARBORE-BUTUC - APLICAŢII

AAB-A.1 ASAMBLARI PRIN FORMĂ

AAB-A.1.3 ASAMBLĂRILOR PRIN CANELURI - APLICAŢIE

 

CUPRINS

AAB-A.1.3.1 DATE DE PROIECTARE

AAB-A.1.3.2 ALEGEREA MATERIALULUI, TRATAMENTELOR TERMICE ŞI TEHNOLOGIEI

AAB-A.1.3.3 ALEGEREA FORMEI CANELURII ŞI A DIMENSIUNILOR SECŢIUNII TRANSVERSALE

AAB-A.1.3.4 DIMENSIONARE ŞI VERIFICARE

AAB-A.1.3.5 PROIECTAREA FORMEI TEHNOLOGICE

AAB-A.1.3.6 VERIFICAREA MODELULUI CU PACHETUL PERFORMANT MDESIGN 

  

        Să se proiecteze asamblarea prin caneluri dreptunghiulare destinată transmiterii momentului de torsiune de la arborele de ieşire al unui reductor cilindric la butucul unei roţi montate pe acesta. Datele de proiectare sunt precizate în tab. ACA-A.1

Rezolvarea problemei se va face conform procedurii din capitolul AAB-P.1.3; datele finale obținute pe parcurs se salvează în lista ACA-L.1.1 (se activează cu tasta Ctrl apăsată).

 

AAB-A.1.3.1 DATE DE PROIECTARE

 

Tab. AAB-A.1.3.1.1 Definirea problemei de proiectare

Schema funcţională şi constructivă

Date iniţiale

a.       Momentul de torsiune, Mt = 145000 Nmm

b.       Tipul sarcinii: pulsatorie

c.        Diametrul tronsonului arborelui, dA = 25 mm

d.       Tipul asamblării: fixă

e.        Materiale: C45, pentru arbore şi butuc

f.         Condiţii de funcţionare: maşina motoare - motor asincron;  instalaţia antrenată – ascensor greu,   temperatura, -25…40oC; caracteristicile mediului – praf şi umezeală ridicată

g.       Condiţii ecologice (utilizarea de materiale şi tehnologii eco, reciclarea materialelor, protecţia vieţii)

 

AAB-A.1.3.2 ALEGEREA MATERIALULUI, TRATAMENTELOR TERMICE ŞI TEHNOLOGIEI (subcap. AAB-P.1.3.2)

 

Pentru cazul execuţiei arborelui şi butucului din oţel de îmbunătăţire, C45, caracteristicile de rezistenţă pentru calculul asamblării prin caneluri sunt prezentate în fer. ACA-M.1.

 

Tab. AAB-A.1.3.2.1 Date despre materialele arborelui, butucului şi asamblării

Materialul arbore/butuc

Tehnologie

Caracteristica sarcinii

Tensiune admisibilă la strivire

C45

Tratament termic, îmbunătăţire (călire şi revenire înaltă) → Prelucrare prin  aşchiere (frezare arbore, mortezare butuc) → prelucrare de finisare (rectificare arbore)

Pulsatorie

sas= 110MPa

 

AAB-A.1.3.3 ALEGEREA FORMEI PENEI ŞI A DIMENSIUNILOR SECŢIUNII TRANSVERSALE (subcap. AAB-P.1.3.3)

 

Dimensiunile canelurilor din arbore şi butuc se adoptă în funcţie de valoarea diametrului tronsonului arborelui pe care se montează, dA = 25 mm, din STAS 1768 (fer. ACA-P.1.1).

Tab. AAB-A.1.3.3.1 Forma şi dimensiunile secţiunii transversale prin asamblare

Datorită avantajelor privind  precizia şi tehnologicitatea se adoptă canelură cu centrare la interior,  (fig. AAB-A.1.3.3.1, seria uşoară (fer. ACA-P.1.1)  şi în funcţie de diametrul arborelui, parametrii canelurii în plan transversal (fer. ACA-P.1.1):

z = 6 – numărul de dinţi;

d = 26 mm – diametrul interior;

D = 30 mm – diametrul exterior al canelurii;

c = 0,2 mm  - înălţimea teşiturilor muchiilor

Fig. AAB-A.1.3.3.1 Parametrii canelurii în secţiune tranversală

 

AAB-A.1.3.4 DIMENSIONARE

 

Tab. AAB-A.1.3.4.1 Calculul de dimensionare

Calculul de dimensionare din condiţia de rezistenţă la strivire  (subcap. AAB-P.1.3.4)

Date de intrare

Relaţia de calcul a lungimii necesare (de calcul), Lc

Determinarea lungimii canelurii, L

Mt = 145000 Nmm – momentul de torsiune transmis (tab. AAB-A.1.3.1.1)

z = 6 – numărul de caneluri (tab. AAB-A.1.3.4.1)

d = 26 mm  - diametrul interior (tab. AAB-A.1.3.4.1)

D = 30 mm  - diametrul exterior (tab. AAB-A.1.3.4.1)

c = 0,2 mm   - înălţimea teşiturilor (tab. AAB-A.1.3.4.1)

σas = 110 MPa – tensiunea admisibilă de strivire (fer. ACA-M.1)

   = 13,07  mm (fer. ACA-C.1.2)

      

Deoarece lungimea butucului este neimpusă, se adoptă

L = 20 mm

 

AAB-A.1.3.5 PROIECTAREA FORMEI TEHNOLOGICE

 

Tab. AAB-A.1.3.5.1 Parametrii tehnologici şi de reprezentare (subcap. AAB-P.1.3.5)

 

 

Alegerea ajustajelor, Bb/Aa, Dd/Cc, Ff /Ee: Fix,  H7/js6, D9/k7 şi, respectiv, H9/j9

 

Specificaţii pentru  execuţie înscrise pe desen:

a. cote dimensionale şi toleranţe (fer. ACA-P.1.2): diametrul interior, 26H7/26js6; diametrul exterior,  30D9/30k7; lăţimea canelurii din butuc/arbore, 6H9/6j7; raza de racordare, r = 0,2 mm; înălţimea teşiturii, c = 0,2 mm;

b. abaterile de poziţie de simetrie ale canelurilor din arbore/butuc, Asa = 0,02 mm/Asb = 0,02 mm;

c. rugozităţile  flancurilor canalurilor din arbore/butuc, Ra/Rb (uzual, Ra = 3,2, Rb = 3,2)

 

Notarea canelurilor  din arbore/butuc se face indicând succesiunea:

Arbore canelat 

6 x 26 x 30

STAS 1768

Butuc canelat 

6 x 26 x 30

STAS 1768

 

Ex. Arbore canelat  8x42x46 STAS 1768; Butuc canelat  8x42x46 STAS 1768 

a

b

Fig. AAB-A.1.3.5.1 Cotarea canelurilor: a – din  arbore; b – din butuc

 

AAB-A.1.3.6 VERIFICAREA MODELULUI CU PACHETUL MDESIGN

 

 Preprocesarea modelului de calcul

  ® untitled11.JPG ®  ®  

Introducerea datelor şi selectarea opţiunilor de calcul

Date şi opţiuni

Date şi opţiuni

 

 

      

 

     

 

 

Rezolvarea modelului

Se activează butonul,

®

Corectare neconcordanţe sau erori în datele de intrare (numai dacă apar ferestre de avertizare)

®

®

 

®

Salvează modelul în fişerul ACA-MD.1 (format htm, rtf sau pdf)

Postprocesarea rezultatelor

Obs. Din analiza datelor de mai sus, precum şi a celor din fişierul ACA-MD.1, se validează datele parţiale obţinute prin calculul clasic