TCR-A.1 TRANSMISII PRIN CURELE TRAPEZOIDALE ÎNGUSTE FĂRĂ ROLĂ DE ÎNTINDERE - APLICAŢIE
CUPRINS |
TCR-A.1.1 DATE DE PROIECTARE
TCR-A.1.2 ALEGEREA MATERIALELOR, TRATAMENTELOR TERMICE ŞI
TEHNOLOGIEI
TCR-A.1.3 ALEGEREA FORMEI CURELEI ŞI A DIMENSIUNILOR
SECŢIUNII TRANSVERSALE
TCR-A.1.4 DIMENSIONARE
ŞI VERIFICARE
TCR-A.1.5 PROIECTAREA FORMEI TEHNOLOGICE
TCR-A.1.6 VERIFICAREA
MODELULUI CU PACHETUL MDESIGN |
TCR-A.1.1 DATE DE PROIECTARE
Să se proiecteze transmisia prin
curele trapezoidale înguste, cunoscând datele din tab. TCR-A.1.1.
Rezolvarea acestei probleme se face parcurgând metodologia din cap. TCR-P.1 cu centralizarea rezultatelor parţiale şi finale în lista TCR-L.1.1 (se activează cu tasta Ctrl apăsată)
Tab. TCR-A.1.1 Definirea problemei de proiectare
Schema
funcţională |
Date
iniţiale |
Fig. TCR-A.1.1 Schema
funcţională a transmisiei prin curele trapezoidale înguste |
a.
Turaţia la intrare (roata
mică), n1 = 960 rot/min b.
Puterea transmisă, P = 3 kW şi din fer.
TCR-C.1.1 rezultă
valoarea momentului
de torsiune, c.
Numărul
de roţi antrenate, χ = 1 d.
Raportul de transmitere, i = 2, şi din
fer.
CEL-C.1 rezultă valoarea turaţiei roţii conduse n2 =
n1/i = 480 rot/min e.
Condiţii
de funcţionare: tipul maşinii (utilajului) în care se
integrează – ventilator; tipul încărcării exterioare –
constantă; tipul motorului de acţionare - motor electric de curent
alternativ; temperatura de funcţionare, -10….40 oC f.
Condiţii
ecologice (utilizarea de materiale şi tehnologii eco, reciclarea
materialelor, protecţia vieţii) |
TCR-A.1.2 ALEGEREA MATERIALELOR, TRATAMENTELOR TERMICE
ŞI TEHNOLOGIEI
Curelele trapezoidale înguste sunt
elemente cu structură complexă care sunt executate în cadrul unor
firme specializate conform unor tehnologii care implică utilaje dedicate.
Roţile pentru curelele trapezoidale înguste, de obicei, sunt structuri metalice
monocomponent, realizate din oţeluri carbon nealiate pentru
construcţie, S275, netratat termic.
TCR-A.1.3 ALEGEREA FORMEI CURELEI ŞI A
DIMENSIUNILOR SECŢIUNII TRANSVERSALE
Alegerea
tipului curelei, diametrului primitiv al roţii mici şi puterii
nominale transmisă de o curea |
Se alege în
funcţie de puterea de transmis, P = 3 kW,
şi turaţia roţii mici, n1 = 960 rot/min, din nomograma din fer.
TCR-P.1.1, curea de
tip SPZ (Dp1 = 63…180 mm) Se adoptă, în
funcţie de tipul curelei SPZ, din fer.
TCR-P.1.2, diametrul primitiv al
roţii mici, Dp1 = 100 mm Se determină
prin interpolare în funcţie de diametrul primitiv al roţii mici, Dp1
= 100 mm, raportul de transmitere, i = 2, şi
turaţia roţii mici, n1 = 960 rot/min, din STAS 1163 fer.
TCR-P.1.1, puterea transmisă de o curea, Po = 1,82 kW |
TCR-A.1.4 DIMENSIONARE ŞI VERIFICARE
Tab. TCR-A.1.4.1 Calculul parametrilor geometrici de proiectare
(TCR-T.7.1)
Fig. TCR-A.4.1
Schema de calcul geometric a transmisiilor prin curele |
Parametrul |
Relaţia
de calcul |
|
a. Diametrul primitiv al roţii mari |
|
(fer.
CEL-C.1) |
|
b. Distanţa dintre axe preliminară |
210 ≤ A ≤ 600 mm, se alege, A = 350 mm |
(fer.
CEL-C.1) |
|
c.
Unghiul ramurilor curelei |
|
(fer. TCR-C.1.3) |
|
d. Unghiurile de înfăşurare a curelei
pe roţi |
|
(fer.
CEL-C.1) |
|
e.
Lungimea primitivă preliminară a
curelei |
|
(fer. TCR-C.1.4) |
|
f.
Lungimea curelei standard |
Se alege, Lp=1120
mm, din STAS 7192 (v. fer. TCR-P.1.3) |
|
|
g. Distanţa dintre axe |
320,48 mm
|
(fer. TCR-C.1.5) |
Tab. TCR-A.1.4.2 Calcule
de dimensionare şi verificare
Calculul
de dimensionare din condiţia de asigurare a puterii de transmis (subcap.
TCR-T.8.1) |
||||
Date
cunoscute |
Relaţia
de calcul |
Verificare |
||
P = 3 kW - puterea de transmis P0 = 1,82 kW – puterea transmisă de o curea (fer. TCR-P.1.1) cf = 1,2 – coeficientul de funcţionare, dependent de tipul sarcinii şi tipul maşinii antrenate (fer. TCR-F.1.1) cL = 0,93 – coeficientul lungimii curelei, dependent de tipul curelei şi lungimii acesteia (fer. TCR-F.1.1) cβ = 0,96 – coeficientul de înfăşurare, dependent de raportul (Dp2- Dp1)/A = 0,285 (fer. CEL-C.1 (fer. TCR-F.1.1) cz =0,95 – coeficientul numărului de curele, dependent de numărul preliminar de curele, z0 = 2,2 (fer. TCR-F.1.1) |
|
z = 3; z ≤ 8 |
||
Calculul
de verificare de durabilitate (frecvenţa încovoierilor) |
||||
Date
cunoscute |
Relaţia
de calcul |
Verificare |
||
x =1 +χ = 2 – numărul de roţi ale transmisiei
(χ=1, v. tab. TCR-A.1.1) Lp = 1120
mm – lungimea standard a curelei |
|
f ≤ fa (8,96 < 40); fa = 40 Hz, la curele cu inserţie în
reţea |
||
Calculul
altor parametri funcţionali
şi constructivi |
||||
Parametrul |
Relaţia
de calcul |
Obs. |
||
Forţa de
întindere a curelei |
|
Se adoptă un sistem de tensionare permanentă prin reglarea la montaj a poziţiei roţii mici şi generare forţei de întindere Sa (fer. TCR-S.1.1) |
||
Cursele de modificare
a distanţei dintre axe (de tensionare şi de montaj) |
X ≥ 0,03 Lp = 33,6 mm; Y ≥ 0,015 Lp=16,8
mm |
|||
TCR-A.1.5 PROIECTAREA FORMEI TEHNOLOGICE
Tab.
TCR-A.1.5.1 Proiectarea
formelor roţilor de curea
Fig. TCR-P.1.5.1 Parametrii geometrici ai unei roţi de curea trapezoidală
îngustă [STAS 1162] |
Canalele corespunzătoare curelelor trapezoidale înguste SPZ se încadrează în clasa Z (fer. TCR-P.1.4) Parametri geometrici specifici
ai coroanei roţilor de curea sunt (fer.
TCR-P.1.4): -
lăţimea
curelei, lp =
8,5 mm, lăţimea
primitivă a canalului egală cu lăţimea primitivă a curelei; -
înălţimea canalului deasupra liniei
primitive, n = 3,5 mm; -
adâncimea canalului sub liniei
primitivă, m = 10 mm; -
distanţa de la canalul marginal la planul
frontal, f =8 mm; -
distanţa dintre două canale vecine, e = 12 mm; -
raza de rotunjire a muchiei exterioare a
canalului, r = 0,5 mm; -
diametrele exterioare ale roţilor, De1=
107 mm; De1= 207 mm; -
lăţimea roţii, B =
40 mm; -
unghiul canalului, α = 34o |
TCR-A.1.6
VERIFICAREA MODELULUI CU PACHETUL MDESIGN
Preprocesarea
modelului de calcul |
||||||||||||
|
||||||||||||
Introducerea datelor şi selectarea opţiunilor
de calcul |
||||||||||||
Date şi opţiuni directe |
Date şi opţiuni auxiliare |
|||||||||||
|
|
|
||||||||||
Rezolvarea modelului |
||||||||||||
Activează butonul, |
|
® |
Corectare neconcordanţe sau erori în
datele de intrare (numai dacă apar ferestre de avertizare) |
® |
|
® |
|
® |
|
Salvează modelul în fişierul TCR-MD.1 |
||
Postprocesarea
rezultatelor |
||||||||||||
|
||||||||||||
|
|
|||||||||||
Obs.
Din analiza datelor de mai
sus precum şi a celor din fişierul TCR-MD.1 se observă o cvasisuprapunere a rezultatelor obţinute cu MDESIGN cu cele
obţinute clasic. |
||||||||||||