5

CUPRINS

Pag. Cuvântul autorilor.................................................................................7

1 Reductor cilindric coaxial...............................................................9 1.1 Calcule preliminare.................................................................9

1.1.1 Date de intrare.............................................................9 1.1.2 Împărţirea raportului de transmitere total....................9 1.1.3 Calculul turaţiilor.......................................................11 1.1.4 Calculul puterilor.......................................................12 1.1.5 Calculul momentelor de torsiune...............................12

1.2 Calculul treptei I....................................................................13 1.1.1 Predimensionarea angrenajului..................................13 1.1.2 Dimensionarea şi verificarea angrenajului.................23 1.1.3 Elementele de control................................................28

1.3 Calculul treptei a II-a.............................................................32 1.1.1 Predimensionarea angrenajului..................................32 1.1.2 Dimensionarea şi verificarea angrenajului.................40 1.1.3 Elementele de control................................................45

1.4 Verificarea ungerii.................................................................49 2 Reductor conico-cilindric..............................................................51

2.1 Calcule preliminare................................................................51 2.1.1 Date de intrare............................................................51 2.1.2 Împărţirea raportului de transmitere total..................51 2.1.3 Calculul turaţiilor.......................................................53 2.1.4 Calculul puterilor.......................................................54 2.1.5 Calculul momentelor de torsiune...............................54

2.2 Calculul treptei I....................................................................55 2.2.1 Predimensionarea angrenajului..................................55 2.2.2 Dimensionarea şi verificarea angrenajului.................61 2.2.3 Elementele de control................................................68

2.3 Calculul treptei a II-a.............................................................72 2.3.1 Predimensionarea angrenajului..................................72 2.3.2 Dimensionarea şi verificarea angrenajului.................83 2.3.3 Elementele de control................................................91

2.4 Verificarea ungerii.................................................................95

6

3 Reductor melcato-cilindric............................................................97 3.1 Calcule preliminare................................................................97

3.1.1 Date de intrare............................................................97 3.1.2 Împărţirea raportului de transmitere total..................97 3.1.3 Calculul turaţiilor.....................................................100 3.1.4 Calculul puterilor.....................................................100 3.1.5 Calculul momentelor de torsiune.............................101

3.2 Calculul treptei I..................................................................101 3.2.1 Calculul de dimensionare şi verificare....................102 3.2.2 Elemente de control. Abateri şi toleranţe

tehnologice...............................................................110 3.3 Calculul treptei a II-a...........................................................111

3.3.1 Predimensionarea angrenajului................................111 3.3.2 Dimensionarea şi verificarea angrenajului...............121 3.3.3 Elementele de control..............................................130

3.4 Verificarea ungerii...............................................................134 Anexe...................................................................................................137 Bibliografie.........................................................................................203

7

Cuvântul autorilor

Structura acestei lucrări, precum şi maniera de prezentare adoptată au avut în vedere, pe de o parte, publicul căruia i se adresează, iar pe de altă parte, intenţia autorilor de a propune o variantă alertă, directă, de calcul al unor transmisii cu roţi dinţate.

S-a plecat de la premisa că cei care vor utiliza lucrarea au audiat, cel puţin, cursurile de roţi dinţate sau au, deja, o anumită experienţă de proiectare. De aceea, stilul este direct, iar cartea nu are aspectul unui curs în care să se dea explicaţii înaintea fiecărei secvenţe de calcul. În schimb, acolo unde utilizatorul trebuie să opteze pentru o anumită cale de rezolvare, se dau explicaţiile sau justificările necesare. Asemenea situaţii apar, de pildă, la predimensionarea angrenajului cu roţi dinţate cilindrice cu dinţi înclinaţi (awnec şi aw), la stabilirea valorilor coeficienţilor deplasărilor de profil, la calculul unor factori de corecţie (KHα), la calculul elementelor de control (cota peste dinţi, coarda constantă) etc.

Autorii au avut, de asemenea, în vedere posibilitatea ca cititorii să lucreze în MathCad pentru a se putea decide mult mai rapid asupra diferitelor soluţii. De aceea, acolo unde anumiţi coeficienţi (termeni) pot fi stabiliţi analitic, grafic sau tabelar s-a optat pentru varianta analitică, dar în fiecare caz au fost menţionate şi celelalte posibilităţi de determinare a valorilor acestora.

În ceea ce priveşte indicii diferitelor elemente geometrice (termeni), se menţionează faptul că la angrenajul cu roţi dinţate conice cu dinţi drepţi s-a folosit indicele e doar pentru lungimea generatoarei exterioare de divizare (Re). Pentru celelalte elemente geometrice s-a ţinut seama de posibilitatea oferită de STAS 915/4 de a nu se mai ataşa indicele e, subînţelegându-se că elementul (termenul) respectiv se consideră definit în raport cu conul frontal exterior.

Pentru ca cititorul să se orienteze mult mai rapid în metodologia proiectării unor angrenaje, sunt prezentate calculele numerice aferente unor transmisii prin angrenaje, cu două trepte, care fac parte din construcţia reductoarelor. Acest fapt implică unele particularităţi, ca de exemplu, alegerea valorilor coeficienţilor de lăţime Ψa, stabilirea valorilor rapoartelor de transmitere (de angrenare) pe trepte, alegerea valorii unghiului de înclinare β la roţile dinţate cilindrice cu dinţi înclinaţi.

8

Lucrarea poate fi folosită şi pentru calculul unor angrenaje care nu fac parte din construcţia reductoarelor, dar, în acest caz trebuie să se ţină seama de faptul că unele elemente (termeni, mărimi) iau valori specifice acelor transmisii, diferite de cazul reductoarelor. În această situaţie, pentru elementele respective, trebuie folosite recomandările bibliografice corespunzătoare transmisiilor proiectate.

La calculul distanţei axiale necesare awnec pentru angrenajele cu roţi dinţate cilindrice cu dinţi înclinaţi s-a procedat la o grupare a unor factori care, în această fază, pot fi determinaţi cu dificultate (şi cu posibile erori). Pe baza experienţei şi a unui număr important de cazuri, acestui grup de factori li s-a asociat o valoare care implică erori mai mici şi asigură o viteză de calcul mărită. Astfel, grupului de factori

32

2εαβ ⋅⋅⋅ ZKKK HHV

li s-a asociat valoarea 0,875 (respectiv 0,9). Autorii au optat pentru varianta de a demara calculul, în etapa de

predimensionare, cu determinarea distanţei axiale, respectiv a lungimii generatoarei exterioare de divizare (la roţile dinţate conice). Prin aceasta proiectantul are, din primul moment, informaţii privind gabaritul radial al angrenajului respectiv şi poate modifica imediat valorile unor termeni, în concordanţă cu restricţiile de gabarit impuse printr-o temă de proiectare.

În legătură cu cotele de control ale roţilor dinţate, în lucrarea de faţă se calculează nu numai valorile nominale ale unor cote de control (cota peste dinţi, coarda constantă), care ar corespunde unui angrenaj fără joc între flancuri, ci se determină şi valorile abaterilor acestor cote, astfel încât să se asigure jocul necesar funcţionării angrenajului pentru situaţia reală în care , din cauza dilatărilor diferite ale carcasei, respectiv ale roţilor dinţate şi pieselor legate funcţional de acestea, jocurile iniţiale dintre flancuri se micşorează.

Controlul tehnic complet al roţilor dinţate ar presupune şi cunoaşterea valorilor indicilor de precizie (sau a complexelor de indici) corespunzători celor trei criterii de precizie. Tratarea acestor indici nu face obiectul lucrării de faţă.

Autorii aduc mulţumiri d-nei prof. dr. ing. Dorina Jichişan-Matieşan pentru recenzarea lucrării şi apreciază că observaţiile şi sugestiile cititorilor vor fi binevenite.