Asamblari prin pene

Asamblari prin pene

Dupa pozitia penei fata de directia de actionare a fortelor,acestea se impart in :

pene transversale ;

pene longitudinale ;

pene speciale.

- corpul lagarului J - jocul dintre fus si cuzineti

- fus d - diametrul fusului

3a,b - semicuzineti ₁, ₂ - unghiurile de inclinare a fetelor penei

- pana transversala

Pe langa reglarea jocului in lagar,pana transversala se utilizeaza la stalpii cu frictiune ,imbi -

narea dintre un tirant sub forma de pahar si a unui tirant cep,etc.

Daca se noteaza cu F - forta de exploatare ce actioneaza pe axa asamblarii dintre un tirant pahar si un tirant cep,si cu Q - forta de batere a penei,intre cele doua exista relatia :

, - unghiul de frecare

Unghiurile fetelor inclinate ale penei trebuie sa respecte conditia de autofranare (autofixare).

- pentru suprafete prelucrate si unse

- pentru suprafete prelucrate si uscate

Pene longitudinale

Acestea se utilizeaza la asamblarea arborilor cu butucii rotilor (dintate,de lant,de curea) si la fixarea manivelelor pe arbori ,pozitia lor fiind paralela cu axa asamblarii ,fie folosind strangerea (fig.1),fie folosind forma (fig.2).

1 - arbore

2 - butuc

3,a - pana longitudinala inclinata inalta

3,b - pana longitudinala inclinata plata

3,c - pana longitudinala inclinata concava

a,b,c - intre pana si canalele de pana,atat din arbore cat si din butuc,exista o asamblare cu jocul J

3 d', d'' - pene tangentiale (pana,contrapana)

Elemente de calcul pentru pana cu strangere

(1)

(2) =>

Q' > Q - efectul de pana de la mecanica

Inlocuind pe Q' in ecuatia (1 vom avea:

Deci ,

Pana longitudinala inalta

La inceput,in repaus,dupa baterea penei ,repetitia presiunilor este dupa fig.a).Dupa un anumit timp de functionare,repartitia se va schimba luand pe rand formele b),c),d).

Se considera cazul c) in care ,unde l - lungimea de contact intre arbore si butuc.

, - forta de frecare ;

Dupa calcule

Dupa un anumit timp,va fi cazul de functionare d) cand momentul transmis de asamblare este

Pana longitudinala inalta (continuare)

   

Penele longitudinale folosind strangerea introduc concentratori de tensiuni atat la incovoiere,cat si la torsiune,avand valori maxime la pana inalta,scad la cea plata,si sunt ''0'' la pana concava.

Cazul a doua randuri de pene

In cazul in care nu satisface o singura pana,se apeleaza la mai multe randuri de pene decalate cu unghiul α.

;

T - moment de torsiune al asamblarii

- pentru  ;

- pentru  ;

- pentru .

Desi momentul transmis de doua randuri de pene este maxim cand,in practica s-a consacrat varianta constructiva cu pentru a nu slabi sectiunea arborelui.

Imbinari prin pene longitudinale folosind forma

a) Pana paralela

1 - arbore

2 - butuc

3 - pana (de forma paralelipipedica

Pana paralela de forma A se noteaza : , ca sa permita auto - centrarea butucului pe arbore.Pana va fi solicitata la :

a) strivire

- presiunea la strivire

A - aria la strivire ,

F - forta la strivire ,

l - lungimea penei

Inlocuind ,vom avea , unde - presiunea admisibila

b) forfecare

, unde aria de forfecare este A = b∙l (dreptunghi)

l - lungimea de contact intre arbore si butuc

b) Pana disc

Pana disc se utilizeaza la montarea rotilor pe arbori ,in cutiile de viteza ale masinilor unelte, autovehiculelor,etc..Ca si pana paralela,pana disc este solicitata la presiune de contact (strivire) si forfecare.