1.6.osii_fusuri_arbori_2014.pdf

1

OSII DefiniDefiniieie

OSIILEOSIILE suntsunt organeorgane de made mainiini care care servesc la servesc la sussusinereainerea altor organe altor organe de made maini ini n min micare de rotacare de rotaie,ie,

fr a transmite fr a transmite momente de torsiunemomente de torsiune

ClasClasificareificareDup Dup FORMFORM::

-- dup axa geometric dup axa geometric longitudinallongitudinal::

-- dreptedrepte-- curbecurbe

-- secseciune:iune:-- plin plin-- inelar inelar

Dup Dup POZIPOZIIEIE::-- orizontaleorizontale-- verticaleverticale-- nclinatenclinate

Dup Dup FUNCFUNCIONAREIONARE::-- dup dup posibilitatea de miposibilitatea de micarecare::

-- fixe fixe-- rotative rotative

-- dup dup rezemare rezemare ii pozipoziia foria forelorelor::-- static determinatestatic determinate-- static static nedeterminatenedeterminate-- cu forcu forele ele ntre reazementre reazeme-- cu forcu forele ele n afara reazemelorn afara reazemelor

TipuriTipuri de de osiiosii

OsieOsie rotitoarerotitoare

SubansamblulSubansamblul esteesteformat dinformat din: : 11 osia osia rotitoare pe care este rotitoare pe care este montatmontat, prin intermediul , prin intermediul penei paralele penei paralele 44, roata , roata de vagonet de vagonet 22 care care ruleaz pe ruleaz pe ina ina 33. Pozi. Poziia ia axial a roaxial a roii pe osie este ii pe osie este asigurat de bucasigurat de buca a distandistanierier 77. . Subansamblul osiei este Subansamblul osiei este rezemat rezemat n carcasa n carcasa 55 prin intermediul lagrelor prin intermediul lagrelor cu alunecare cu alunecare 66..

TipuriTipuri de de osiiosii

OsieOsie fixfix

SubansamblulSubansamblul esteesteformat dinformat din: : 11 osia fix pe osia fix pe care este montatcare este montat, p, prin rin intermediul lagrelor cu intermediul lagrelor cu alunecare alunecare 44, rola de , rola de scripete scripete 22 pe care este pe care este nfnfurat cablul urat cablul 33. . Subansamblul osieSubansamblul osie--rol rol este rezemat este rezemat n carcasa n carcasa 55, r, rotirea osiei fiind otirea osiei fiind blocat de sistemul de blocat de sistemul de blocare blocare 66..

Calculul osiilorCalculul osiilor

RR22 = F= F(l(l1 1 / l)/ l)

RR11 = F= F(l(l2 2 / l)/ l)

l1 l2

lR1 R2

F

d

3 max

1,0 iaiMd

iaiazi

dWM 32

3

max

Se iau Se iau n considerare doar n considerare doar MOMENTELE MOMENTELE NCOVOIETOARENCOVOIETOAREdatorate sarcinilor exterioaredatorate sarcinilor exterioare. . Se recomand realizarea Se recomand realizarea acestora cu secacestora cu seciune variabiliune variabil, t, tinznd spre un solid de inznd spre un solid de egal rezistenegal rezisten..

Calculul osiilorCalculul osiilor

R1

F

R2

x Mi max

l1

Mi x

dx D

MMi max i max = R= R11ll11

MMi x i x = R= R11xx

3

1lxDdx

n practic se aproximeaz n practic se aproximeaz aceast curb prin poraceast curb prin poriuni iuni cilindrice cilindrice i conice ct mai i conice ct mai apropiate de conturul teoreticapropiate de conturul teoretic..

Claudiu Ovidiu PopaStamp

2

FUSURI DefiniDefiniieie

Sunt prSunt pri componente ale i componente ale arborilor arborilor i osiilor care i osiilor care permit permit ROTAROTAIAIA acestora acestora n jurul axei lor geometricen jurul axei lor geometricei prin care sei prin care se realizeazrealizeaz

REZEMAREA REZEMAREA N N LAGRELAGRE

ClasClasificareificareDup Dup DESTINADESTINAIA IA lorlor::

-- fusuri pentru arbori orizontalifusuri pentru arbori orizontali-- pivopivoi i -- fusuri pentru arbori verticalifusuri pentru arbori verticali

Dup Dup DIRECDIRECIA FORIA FOREIEI::-- fusuri radialefusuri radiale-- fusuri axiale (pivofusuri axiale (pivoi)i)-- fusuri radialfusuri radial--axialeaxiale

Dup Dup POZIPOZIIA PE ARBOREIA PE ARBORE::-- fusuri frontale sau de capt fusuri frontale sau de capt-- fusuri intermediarefusuri intermediare

Tipuri de fusuriTipuri de fusuri

fus frontalfus frontal fus frontalfus frontalfus fus intermediarintermediar

Fusuri Fusuri RADIALERADIALE::Dup form pot fiDup form pot fi::-- cilindricecilindrice-- coniceconice-- sfericesferice


Fusuri Fusuri AXIALEAXIALE::-- cu suprafacu suprafaa de contact circular plina de contact circular plin-- cu suprafacu suprafaa de contact inelara de contact inelar-- sfericesferice

fus radial cilindricfus radial cilindric


fus axial (pivot)fus axial (pivot)

fus combinatfus combinat fus intermediarfus intermediar


3

fus conicfus conic


fus sfericfus sferic

pivopivoi cu inelei cu inele fus cilindricfus cilindric

MaterialeMaterialeAu acelaAu acelai material i material

ca ca i arborelei arboreleDac fusul este destinat Dac fusul este destinat rezemriirezemrii cu cu rulment rulment presatpresat pe fus, pe fus, NUNU este este necesar necesar DURIFICAREADURIFICAREA fusuluifusului

Dac fusul este destinat Dac fusul este destinat lagrelor de lagrelor de alunecarealunecare este necesar este necesar DURIFICAREADURIFICAREAacestuiaacestuia

Elemente de calculElemente de calcul

CondiCondiii pe care trebuie s le ii pe care trebuie s le ndeplineascndeplineasc::-- RezistenRezisten n raport cu sarcinile la care este solicitat;n raport cu sarcinile la care este solicitat;-- Presiunea specific Presiunea specific ntre fus ntre fus i cuzinet s nu depi cuzinet s nu depeasc easc limita admis pentru menlimita admis pentru meninerea uleiului;inerea uleiului;-- Temperatura s fie sub cea admisibil Temperatura s fie sub cea admisibil..

Fus radial cilindricFus radial cilindricll

dd


Succesiunea etapelor de calcul:Succesiunea etapelor de calcul:- cunoscnd materialul se stabilete ai- se stabilete presiunea admisibil pa- se calculeaz parametrul geometric al fusului:

dl

2lFMi 2

lldpW aaii


232

23 ldpd aai

a

ai

a

ai

pc

pdl

122

2

16

a

ai

pc

1

- se calculeaz d cu relaia:

apFd

dl - se calculeaz l cu relaia:

astfel:


4


FFt1t1

FFr1r1

FFr2r2

RRAARRBB

RR11RR22

ll33 ll22 ll11

MMiviv = F= Fr1r1ll11

MMiHiH = F= Ft1t1ll11

2112

11 lFlFM tRi 11 RFM tt

FusFus intermediarintermediar cilindriccilindric

Elemente de calculElemente de calculPivoPivoi cu suprafai cu suprafaa de a de

contact circularcontact circularn ipoteza c presiunea de contact se repartizeaz n ipoteza c presiunea de contact se repartizeaz uniform uniform ntre fus ntre fus i cuzinet, se poate scrie:i cuzinet, se poate scrie:

mpdF 4

2

n realitate presiunea nu este repartizat uniform n realitate presiunea nu este repartizat uniform ci dup o hiperbol ci dup o hiperbol echilaterechilater..

Dac se admite cDac se admite c uzura este proporuzura este proporional cu lucrul ional cu lucrul mecanic de frecare se poate demonstra cmecanic de frecare se poate demonstra c::

ddFF

FFrFp

2 2min 2 r

Fp

maxp

Elemente de calculElemente de calculPivoPivoi cu i cu ineleinele

-- ExistExist mai multe inele de form mai multe inele de form dreptunghiular sau trapezoidal pentru a putea dreptunghiular sau trapezoidal pentru a putea prelua forprelua fore mari e mari n condin condiii de gabarit micii de gabarit mic

-- Sunt solicitaSunt solicitai la presiune de contact, i la presiune de contact, ncovoiere, ncovoiere, nclzirenclzire

-- Nu se recomand s fie mai mult de Nu se recomand s fie mai mult de 55--6 i6 inele nele datorit dificultdatorit dificultilor legate de precizia de ilor legate de precizia de prelucrareprelucrare

-- Calculul acestora se face la fel ca Calculul acestora se face la fel ca n cazul n cazul pivotului cu suprafapivotului cu suprafaa de contact circulara de contact circular, d, dac ac se admite ipoteza repartizrii uniforme a sarcinii se admite ipoteza repartizrii uniforme a sarcinii FFa a pe toate inelele pivotuluipe toate inelele pivotului

-- Grosimea inelului se poate Grosimea inelului se poate determina cu reladetermina cu relaia:ia:

ia

i

dMb

2

6


5

ARBORI DefiniDefiniieie

ARBORIIARBORII suntsunt organeorgane de made mainiinicare care se se rotescrotesc n jurul axei lor n jurul axei lor geometrice, transmit geometrice, transmit momente de momente de torsiunetorsiune i servesc la i servesc la rezemarearezemareai i pozipoziionareaionarea n span spaiu a iu a elementelor montate pe aceelementelor montate pe acetiatia

De buna proiectare a acestora depinde buna funcDe buna proiectare a acestora depinde buna funcionare a ionare a ntregului subansamblu.ntregului subansamblu.

ClasClasificareificareDup Dup FORMFORM::-- dup axa geometric longitudinal dup axa geometric longitudinal::

-- drepdrepii-- coticotiii

-- secseciune:iune:-- diametru constantdiametru constant-- diametru variabildiametru variabil-- cu caneluricu caneluri-- secseciune pliniune plin-- secseciune inelariune inelar

Dup Dup RIGIDITATE RIGIDITATE ((n n funcfuncie de ie de turaturaia criticia critic la care la care apare rezonanapare rezonana):a):

-- rigizi (rigizi (nnrrnncrcr))

Dup Dup POZIPOZIIEIE::-- orizontaliorizontali-- verticaliverticali-- nclinanclinaii

ClasClasificareificareDup Dup FUNCFUNCIONAREIONARE::

-- dup dup rezemarerezemare::-- static determinastatic determinaii-- static static nedeterminanedeterminaii

-- dup dup putereputere::-- greu greu ncrcancrcaii-- uuor or ncrcancrcaii-- pentru scopuri specialepentru scopuri speciale

-- dup dup modul de solicitaremodul de solicitare::-- n principal la rsuciren principal la rsucire-- rsucire rsucire i i ncovoierencovoiere

ClasClasificareificare

MaterialeMaterialeAvnd Avnd n vedere solicitrile la care sunt supun vedere solicitrile la care sunt supui i i sigurani sigurana a n exploatare,n exploatare, arborii se execut de arborii se execut de obicei din obicei din ooeluri carboneluri carbon i i ooeluri aliateeluri aliate..

Arborii Arborii netratanetrataii termic se execut din termic se execut din OL50, OL50, OL60OL60 iar cei trataiar cei tratai din oi din oeluri de cementare sau eluri de cementare sau de de mbuntmbuntire cu un conire cu un coninut mediu de carbon inut mediu de carbon ((OLC15, OLC45, OLC60 OLC15, OLC45, OLC60 pentru solicitri mediipentru solicitri medii) ) i din i din ooeluri aliate (eluri aliate (40Cr10, 41MoCr11 40Cr10, 41MoCr11 pentru solicitri maripentru solicitri mari).).

n cazul n cazul n care roata dinn care roata dinat este executat corp comun at este executat corp comun cu arborele, acesta se va executa din acelacu arborele, acesta se va executa din acelai material cu i material cu cel al rocel al roii dinii dinate.ate.

MaterialeMaterialeUtilizarea Utilizarea ooelurilorelurilor aliate aliate (cu (cu nichel, cromnichel, crom--nichel, cromnichel, crom--mangan) se mangan) se recomand atunci cnd se urmrerecomand atunci cnd se urmrete reducerea greutte reducerea greutii ii i a gabaritului, i a gabaritului, ct ct i atunci cnd condii atunci cnd condiiile de mediu impun iile de mediu impun ooelurieluri anticoroziveanticorozive sau sau inoxidabile.inoxidabile.n funcn funcie de scop, ie de scop, dimensiuni, fordimensiuni, form constructiv m constructiv i mrimea seriei de i mrimea seriei de fabricafabricaie, osiile ie, osiile i arborii se realizeaz din semifabricatei arborii se realizeaz din semifabricate::-- laminate trase precis sau laminate trase precis sau laminate forjate ulteriorlaminate forjate ulterior-- fojatefojate liber din lingouri sau forjate liber din lingouri sau forjate n matrin matri-- turnateturnate

Semifabricatul este prelucrat prin strunjire brutSemifabricatul este prelucrat prin strunjire brut, u, urmat de finisarea rmat de finisarea suprafesuprafeelor prin strunjire sau, acolo unde este necesar (de ex. fusurilelor prin strunjire sau, acolo unde este necesar (de ex. fusurile), e), prin rectificare.prin rectificare.

n final, n final, ntre fazele procesului tehnologic de execuntre fazele procesului tehnologic de execuie se efectueazie se efectueaz::-- pentru pentru mbuntmbuntirea rezistenirea rezistenei mecaniceei mecanice: tratamente termice (de ex. De : tratamente termice (de ex. De mbuntmbuntire)ire)-- pentru pentru mbuntmbuntirea rezistenirea rezistenei superficialeei superficiale: tratamente termochimice : tratamente termochimice (cementare), (cementare), acoperiri metalice (cromare acoperiri metalice (cromare durdur), tratamente mecanice ), tratamente mecanice ((roluireroluire) etc.) etc.


6

ProiectareProiectareCalcululCalculul arborilorarborilor cuprindecuprinde doudou faze faze::

A.A. DIMENSIONAREADIMENSIONAREA arborilorarborilor, , care cuprinde:care cuprinde:1.1. PREDIMENSIONAREAPREDIMENSIONAREA are ca scop stabilirea are ca scop stabilirea

dimensiunilor de referindimensiunilor de referin cu ajutorul unor rela cu ajutorul unor relaii ii SIMPLIFICATESIMPLIFICATE

2.2. PROIECTAREA FORMEI PROIECTAREA FORMEI -- are ca scop stabilirea celorlalte are ca scop stabilirea celorlalte dimensiuni dimensiuni n funcn funcie de rolul funcie de rolul funcional, tehnologic etc.ional, tehnologic etc.

B. VERIFICAREAB. VERIFICAREA arborilorarborilor se face la:se face la:1.1. SOLICITRI COMPUSESOLICITRI COMPUSE2.2. OBOSEALOBOSEAL3.3. DEFORMADEFORMAII II (de (de ncovoiere ncovoiere i torsiune)i torsiune)4.4. VIBRAVIBRAIIII

Dimensionarea arborilorDimensionarea arborilor

Trebuie s fie cunoscute de la Trebuie s fie cunoscute de la nceput:nceput:-- Ce Ce organe de maorgane de mainiini trebuie montatetrebuie montate;;-- Care sunt Care sunt sarcinilesarcinile primite primite i transmise de i transmise de acesteaacestea;;-- Care sunt tipurile cele mai indicate de Care sunt tipurile cele mai indicate de lagrelagre;;-- Care sunt cele mai indicate tipuri de Care sunt cele mai indicate tipuri de etanetanriri;;-- Care sunt Care sunt etapele de montajetapele de montaj ale organelor de ale organelor de mamaini pe arbore ini pe arbore i apoi ale i apoi ale ntregului ntregului subansamblu subansamblu n ansamblul man ansamblul mainiiinii..

PredimensionareaPredimensionarea arborilorarborilorSe cunosc:Se cunosc:-- puterea pe arborele motoruluiputerea pe arborele motorului-- randamentul transmisiilorrandamentul transmisiilor-- rapoartele de transmitererapoartele de transmitere

nPM t 9550

MMtt -- momentul de torsiune momentul de torsiune [[NNmm] ] PP -- putereaputerea pepe arborearbore [kW][kW]n n -- turaturaiaia arboreluiarborelui [[rot/minrot/min]]

Cu valoarea Cu valoarea MMtt se determin for se determin forele din angrenaje ele din angrenaje i din transmisia din cureai din transmisia din curea

Arborele are Arborele are CAPT DE ARBORE CAPT DE ARBORE STANDARDIZATSTANDARDIZAT

PredimensionareaPredimensionarea arborilorarborilor

STAS 8724STAS 8724 /1/2/3/1/2/3n funcn funcie de valoarea ie de valoarea momentului de momentului de torsiunetorsiune se aleg se aleg DIAMETRULDIAMETRUL captului de captului de arbore arbore i i LUNGIMEALUNGIMEA acestuia acestuia (seria (seria scurt scurt sau seria lungsau seria lung))..Datele din tabel corespund unui material avnd Datele din tabel corespund unui material avnd r etalonr etalon = 550 MPa= 550 MPaDac Dac r efectiv r efectiv r etalonr etalon se stabilese stabilete unte un coeficient de coreccoeficient de corecieie

etalonr

efectivrttc MM

Dimensionarea se face la solicitarea deDimensionarea se face la solicitarea de TORSIUNETORSIUNE

PredimensionareaPredimensionarea arborilorarborilorArborele Arborele NUNU are are CAPT DE ARBORE CAPT DE ARBORE

STANDARDIZATSTANDARDIZAT

16

3dM

WM t

p

tt

3

16

at

tMd

Dac Dac momentul momentul ncovoietorncovoietor este este necunoscutnecunoscut se se va face un va face un artificiuartificiu de calcul de calcul i anume:i anume:

MPaat 25....12


7

-- numrulnumrul, , dimensiuniledimensiunile i i pozipoziiileiile elementelor elementelor montate pe arbori;montate pe arbori;-- procedeele de asamblareprocedeele de asamblare, , fixarefixare i i ghidareghidare a a acestora (pene, caneluri, inele elastice, acestora (pene, caneluri, inele elastice, filetefilete etc.);etc.);-- ajustajeleajustajele de montajde montaj ale elementelor pe arbori;ale elementelor pe arbori;-- necesitatea necesitatea reglrii jocurilorreglrii jocurilor axiale axiale i radiale;i radiale;-- tipul lagrelortipul lagrelor;;-- tehnologia de executehnologia de execuieie (inclusiv tratamentele (inclusiv tratamentele termice) termice) i de montaj.i de montaj.

Proiectarea formei arborilorProiectarea formei arborilorForma constructivForma constructiv a arborilor a arborilor i i dimensiunile tronsoanelor acestora dimensiunile tronsoanelor acestora

sunt sunt influeninfluenateate de:de:

Proiectarea formei arborilorProiectarea formei arborilor

SSubansamblulubansamblul este format din: este format din: 11 arborele pe care este montat roata din arborele pe care este montat roata din at at 22 i i semicuplajulsemicuplajul33; t; transmiterea momentului de torsiune este asigurat prin asamblriransmiterea momentului de torsiune este asigurat prin asamblrile cu pan paralel le cu pan paralel 44 i i 55. . PoziPoziia axial a roia axial a roii dinii dinate pe arbore este asigurat de bucate pe arbore este asigurat de buca a distandistanierier 66, Arborele este , Arborele este rezemat rezemat n carcasa n carcasa 77 prin intermediul rulmenprin intermediul rulmenilor radiali cu bile ilor radiali cu bile 88. Etan. Etaneitatea carcasei este eitatea carcasei este asigurat de capacele asigurat de capacele 99 i i 1010 (care au (care au i rol de fixare axial a arboreluii rol de fixare axial a arborelui) p) prevzute cu garniturile revzute cu garniturile 1111 i fixate de carcas cu asamblrile filetate i fixate de carcas cu asamblrile filetate 1212 i i 1313. Pentru etan. Pentru etanarea subansamblului, faarea subansamblului, fa de de capacul de trecere capacul de trecere 1010, e, este prevzut manste prevzut maneta de rotaeta de rotaie ie 1414..


Arborii sunt solicitaArborii sunt solicitaii SIMULTANSIMULTAN lala TORSIUNETORSIUNE (de (de ctre ctre momentul de torsiune transmis) momentul de torsiune transmis) i lai la NCOVOIERENCOVOIERE (de (de ctre forctre forele introduse de piesele susele introduse de piesele susinute).inute).


8

Tronsonul I:Tronsonul I:-- este este CAPT DE ARBORECAPT DE ARBORE-- din etapa de din etapa de predimensionarepredimensionare se cunoase cunoate diametrul te diametrul ddCACA i lungimea i lungimea llCACA a acestuiaa acestuia..


Tronsonul II:Tronsonul II:-- este destinat realizrii este destinat realizrii ETANETANRIIRII;;-- pentru pozipentru poziionarea axial a roionarea axial a roii de curea se ii de curea se recomand ca diametrul tronsonului s fierecomand ca diametrul tronsonului s fie::

CAe dd 2,1...15,1Valoarea se definitiveaz Valoarea se definitiveaz n funcn funcie de tipul de etanie de tipul de etanare (pentru are (pentru vv28 mm)28 mm)

aibe de siguranaibe de siguran pt pt. a. asamblarea pieselor pe captul de arbore cilindricsamblarea pieselor pe captul de arbore cilindric

Degajri pentru rectificare Degajri pentru rectificare (STAS 7446)(STAS 7446)

Guri de centrare Guri de centrare (STAS 1361)(STAS 1361)

Umr de rezemare roatUmr de rezemare roat


9

Verificarea arborilorVerificarea arborilorVerificarea la solicitri compuseVerificarea la solicitri compuse

HV

S H1

Mt

V2H2

Fr

V1

Ft

Roat de curea

Roat dinat

1

2 43

Verificarea arborilorVerificarea arborilorVerificarea la solicitri compuseVerificarea la solicitri compuse

S

12

3

4

H1

Fr

H2

+

-

12

3

4

V1 V2

+

Ft

H V

1

2

3

4

T

Forma Forma constructivconstructiv a a arborelui dimensionatarborelui dimensionat

Schema general de Schema general de ncrcare a arboreluincrcare a arborelui

Schema de Schema de ncrcare ncrcare a arborelui a arborelui n plan n plan verticalvertical

MMii n plan verticaln plan vertical

Schema de Schema de ncrcare ncrcare a arborelui a arborelui n plan n plan orizontalorizontal

MMii n plan orizontaln plan orizontal

Momentul de torsiuneMomentul de torsiune


10

-- se identific for se identific forele din planele ele din planele HH i i V V -- se traseaz diagramele de se traseaz diagramele de momente momente ncovoietoarencovoietoarei de i de torsiunetorsiune-- momentele momentele ncovoietoare rezultante se calculeaz ncovoietoare rezultante se calculeaz pentru fiecare secpentru fiecare seciune prin iune prin adunarea geometricadunarea geometric a a momentelor din cele dou planemomentelor din cele dou plane::

Verificarea arborilorVerificarea arborilor

22iViHiech MMM

-- se determin valoarea momentului echivalent care se determin valoarea momentului echivalent care ine ine cont att de solicitarea de cont att de solicitarea de ncovoiere ct ncovoiere ct i de cea de i de cea de torsiune:torsiune:

22 TMM iechech

ine cont de modul de variaine cont de modul de variaie a:ie a:

MMii ciclu ciclu alternant simetricalternant simetric

T T ciclu ciclu pulsatorpulsator


IIai

IIIai

timpTciclu

2

1 3

4

minmin= 0= 0

mm

maxmax

cicluciclu pulsatorpulsator

minmin= 0, = 0, m=a= max/2, R=0

aa

00timpTciclu

2

1 3

4

minmin= = -- max

00

maxmax

cicluciclu alternantalternant--simetricsimetricminmin= = -- maxmax, , m= 0, aa= = maxmax, R=, R=--11

aa

aiai III III rerezzistenistena a admisibiladmisibil la solicitri la solicitri alternant simetricealternant simetriceaiai IIII rerezzistenistena a admisibiladmisibil la solicitri la solicitri pulsatoriipulsatorii

Verificarea arborilorVerificarea arborilorVerificarea la Verificarea la solicitri compusesolicitri compuse se se

face dup formulaface dup formula::

32

3dW

IIai

iViHech W

TMM

222

-- modulmodululul de rezistende rezisten la la ncovoierencovoierepentrupentru o seco seciuneiune circular circular


11

Verificarea arborilorVerificarea arborilorVerificarea arborilor la obosealVerificarea arborilor la oboseal

-- se face se face n zonele cu n zonele cu concentratori de tensiuneconcentratori de tensiune::-- filetefilete;;-- degajri de rectificare degajri de rectificare;;-- canale de pan canale de pan::

-- la fiecare rotala fiecare rotaie cu 180ie cu 180 fibrele sunt comprimate fibrele sunt comprimate i i apoi apoi ntinse, deci solicitarea este ntinse, deci solicitarea este alternant simetricalternant simetric ((IIIIII).).-- solicitarea de torsiune este solicitarea de torsiune este pulsatoriepulsatorie ((IIII).).

Verificarea arborilorVerificarea arborilorVerificare la oboseal const Verificare la oboseal const n determinarea n determinarea

COEFICIENTULUI de SIGURANCOEFICIENTULUI de SIGURAN i compararea i compararea acestuia cu acestuia cu VALOAREA ADMISVALOAREA ADMIS

2211

1

cc

c

Se recomand urmtoarele valori pentru Se recomand urmtoarele valori pentru cc::c = 1,3...1,5c = 1,3...1,5 -- solicitri solicitri i materiale de proprieti materiale de proprieti cunoscute binei cunoscute binec = 1,5...1,8 c = 1,5...1,8 -- solicitri solicitri i materiale de proprieti materiale de proprieti mai pui mai puin cunoscutein cunoscutec = 1,8...2,5 c = 1,8...2,5 -- solicitri solicitri i materiale de proprieti materiale de proprieti care pot fi doar i care pot fi doar

aproximateaproximate


021

1

mvkc

cc -- coeficient de sigurancoeficient de siguran la la ncovoierencovoierecc -- coeficient de sigurancoeficient de siguran la torsiune la torsiunek k -- coeficientul efectiv de concentrare a eforturilor unitarecoeficientul efectiv de concentrare a eforturilor unitare -- factor dimensionalfactor dimensional -- factor de calitate a suprafefactor de calitate a suprafeeiei--1 1 -- rezistenrezistena la oboseal a materialuluia la oboseal a materialului02 02 limita de curgere a materialuluilimita de curgere a materialului

maxiv

2maxt

mv

0m

021

1

mvkc


Verificarea arborilor la Verificarea arborilor la deformadeformaiiii se face pentru:se face pentru:-- DeformaDeformaii deii de RSUCIRE RSUCIRE ((torsionaletorsionale)), determinate de , determinate de momentul de torsiune transmismomentul de torsiune transmis-- DeformaDeformaii deii de NCOVOIERE (NCOVOIERE (flexionaleflexionale) ) produse de produse de forforele perpendiculare pe axa arborelui sau de forele perpendiculare pe axa arborelui sau de forele axiale ele axiale aplicate excentricaplicate excentric::

-- liniare liniare ((sgesgei)i)-- unghiulare (rotiri) unghiulare (rotiri)

Verificarea arborilor la deformaVerificarea arborilor la deformaiiii

-- DeformaDeformaia de ia de ncovoiere este dat de ncovoiere este dat de FIBRA MEDIE FIBRA MEDIE DEFORMATDEFORMAT care determin mrimea sge care determin mrimea sgeii ii f f i a unghiului de i a unghiului de nclinanclinaie ie ..-- Cnd forCnd forele acele acioneaz ioneaz n plane diferite,n plane diferite, linia elastic final linia elastic final i i abaterea unghiular rezultant din reazeme se obabaterea unghiular rezultant din reazeme se obine prin ine prin NSUMAREA GEOMETRICNSUMAREA GEOMETRIC a deformaa deformaiilor din planele iilor din planele n care sn care s--a lucrat.a lucrat.

Verificarea arborilor la Verificarea arborilor la vibravibraiiiin funcn funcie de natura ie de natura i sensul de aci sensul de aciune al sarcinilor iune al sarcinilor pertubatoarepertubatoare, arborii , arborii drepdrepi pot avea i pot avea n funcn funcionare:ionare:-- VibraVibraii ii flexionaleflexionale determinate de fordeterminate de fore perpendiculare pe axa de rotae perpendiculare pe axa de rotaie ie sau de forsau de fore paralele cu axa de rotae paralele cu axa de rotaie aplicate excentricie aplicate excentric-- VibraVibraii ii torsionaletorsionale determinate de momentul de torsiune transmisdeterminate de momentul de torsiune transmis-- VibraVibraii longitudinaleii longitudinale determinate de fordeterminate de fore axiale.e axiale.De obicei, De obicei, prezint importanprezint importan pentru arborii drep pentru arborii drepi numai primele dou i numai primele dou tipuri de vibratipuri de vibraii, care pot deveni periculoase.ii, care pot deveni periculoase.Suprapunerea pulsaSuprapunerea pulsaiei de funciei de funcionare (de regim) cu pulsaionare (de regim) cu pulsaia proprie a ia proprie a ansamblului arboreansamblului arbore--piese suspiese susinute conduce la fenomenul de rezonaninute conduce la fenomenul de rezonan mecanicmecanic, caracterizat printr, caracterizat printr--o amplitudine de oscilao amplitudine de oscilaie continuu ie continuu cresctoare care produce ruperea arboreluicresctoare care produce ruperea arborelui, s, simultan cu poluarea sonor a imultan cu poluarea sonor a mediului ambiant mediului ambiant i diminuarea considerabil a preciziei funci diminuarea considerabil a preciziei funcionale.ionale.Verificarea la vibraVerificarea la vibraii const deci ii const deci n determinarea pulsan determinarea pulsaiei proprii (critice) a iei proprii (critice) a subansamblului arboresubansamblului arbore--piese suspiese susinute, pentinute, pentru a constata dac pulsaru a constata dac pulsaia de ia de regim nu coincide sau nu este apropiat de aceastaregim nu coincide sau nu este apropiat de aceasta..n aplican aplicaiile practice se iile practice se nlocuienlocuiete sistemul vibrator real (arborete sistemul vibrator real (arbore--piese), cu piese), cu un sistem vibrator simplu, un sistem vibrator simplu, echivalent, care echivalent, care s conduc la acelas conduc la acelai rezultat i rezultat i i anume printranume printr--un arbore cu secun arbore cu seciune constant cu aceeaiune constant cu aceeai rigiditate i rigiditate i un i un sistem de mase mai usistem de mase mai uor accesibil calculului.or accesibil calculului.


1.6.osii_fusuri_arbori_2014.pdf

Documents