METODOLOGIE DE CALCUL- 2- Mărimi caracteristice pe arbori

CAPITOLUL 2. REPARTIZAREA MĂRIMILOR CARACTERISTICE PE ARBORII TRANSMISIEI

2.1. Metodologie de calcul

Repartizarea rapoartelor de transmitereRaportul total de transmitere al mecanismului este:

unde:n1 – turaţia motorului electric; n3 – turaţia arborelui de ieşire al reductorului de viteză.Mecanismul fiind format dintr-o transmisie prin curele şi un reductor de viteză, i tot se mai

poate scrie şi sub forma: unde:

– raportul de transmitere al curelelor;

– raportul de transmitere al reductorului de viteză. Acest raport de transmitere este standardizat (STAS 6018-68).

Deoarece raportul total de transmitere rezultă din calculul preliminar, iar raportul de transmitere al reductorului se alege din şirul de valori standardizate, raportul de transmitere al curelelor se determină cu relaţia :

se recomandă

Mecanismul de acţionare se compune din: motorul electric 1 (M1.1), montat pe glisierele 2, transmisia prin curele trapezoidale înguste 3 (M2.2), reductorul de viteză cu roţi dinţate cilindrice cu dinţi drepţi 4 (M3.1), şi cuplajul elastic cu bolţuri 5 (M4.1). Motorul electric este asincron, trifazat, cu rotorul în scurtcircuit, în construcţie capsulată. Utilizarea glisierelor este necesară pentru a permite întinderea curelelor trapezoidale precum şi pentru a permite schimbarea curelelor.

Curelele utilizate în transmisia prin curele sunt trapezoidale înguste. Reductorul de viteză este într-o singură treaptă, utilizând roţi dinţate cilindrice cu dinţi drepţi. Roţile dinţate sunt montate pe arbori care, la rândul lor sunt sprijiniţi în lagăre cu rulmenţi radiali cu bile pe un singur rând. Pentru cuplarea mecanismului de acţionare cu maşina de lucru se utilizează un cuplaj elastic cu bolţuri şi inele de cauciuc. Mecanismul de acţionare are trei arbori:

I – arborele motorului electric; II- arborele de intrare în reductorul de viteză;1

Mecanisme de acţionare. Proiectare interactivă cu Mathcad, MathConnex şi Autocad

III – arborele de ieşire din reductorul de viteză; IV – arborele de intrare în maşina de lucru.

Observaţie: în cadrul proiectului de Elemente de Inginerie Mecanică (E.I.M.) se vor dimensiona numai arborii II şi III.

Mărimile caracteristice ale mecanismului de acţionare vor purta ca indice numărul arborelui la care se referă mărimea respectivă. Astfel P1 - este puterea la arborele I, z3 – este roata dinţată montată pe arborele III. Raportul de transmitere realizat prin transmisia prin curele (i c ) între arborii I şi II se va nota şi cu i12 . Raportul de transmitere realizat prin angrenajul cilindric (ia) între arborii II şi III se va nota şi cu i23 . Pentru a nu crea confuzii pe parcursul elaborării proiectului, elementele caracteristice se vor sistematiza.

Mărimi caracteristice pe arborele IP1 – puterea debitată pe arborele I (puterea de catalog a motorului electric); n1 – turaţia arborelui I ;

1 - viteza unghiulară la arborele I unde n1 [rot/min]

Mt1 - momentul de torsiune la arborele I

Mărimi caracteristice pe arborele II P2 – puterea debitată pe arborele II, P2 = cP1 ;

;

n2 – turaţia arborelui II ; 2 - viteza unghiulară la arborele II Mt2 - momentul de torsiune la arborele II

Mărimi caracteristice pe arborele IIIP3 – puterea debitată pe arborele III ; unde:

l – randamentul unei perechi de lagăre ; a – randamentul angrenajului ;u – randamentul barbotării uleiului ; n3 – turaţia arborelui III

3 - viteza unghiulară la arborele III

Mt3 - momentul de torsiune la arborele III Mt3 = P3/ 3

Mărimi caracteristice pe arborele IVP4 – puterea debitată pe arborele IV;

n4 – turaţia arborelui IV ; unde n4 [rot/min]

Mt4 - momentul de torsiune la arborele IVObservaţie: dacă în transmisia de proiectat avem cuplaj elastic cu bolţuri ( M4.1): n4 = n3 ; 4 = 3 ; M4=1

2