Proiectarea angrenajului

Proiectarea angrenajului

1. Alegerea materialului pentru roti dintate

Pentru constructia rotilor dintate RD se folosesc oteluri:

Oteluri de imbunatatire la care duritatea flancului

DF<3500MPa

Acestora li se aplica tratamentul termic de imbunatatire ce consta in calire si revenire inalta, ce confera materialului RD tenacitate si rezistenta la oboseala.

Oteluri pentru durificare (oteluri aliate) la care duritatea flancului DF>3500MPa. Acestora li se aplica tratamentului termic de imbunatatire, iar danturii tratament termochimic de durificare superficiala prin cementare, ce confera dintilor rezistenta la presiunea hertziana de contact si uzura.

Danturile durificate au portanta mare, gabarit mic, tehnologie complexa si cost ridicat.

Costul este compensat prin cresterea portantei si a fiabilitatii.

Marcile de oteluri pentru durificare si caracteristicile mecanice sunt date in tabelul:

Pentru proiectare intereseaza marca si :

Aleg: la care

tensiunea hertziana de contact limita

tensiunea de rupere prin incovoiere limita

2. Calculul distantei dintre axe

Se determina din conditiile de rezistenta a danturii la presiunea de contact hertziana si se determina cu relatia:

unde:

k_H - factorul gobal al presiunii hertziene de contact;

k_H = 100 000 MPa

k_A - factorul de utilizare;

k_A = 1 (a fost introdus prin c_s)

M_tp - moment de torsiune;

M_tp = M_tII = Nmm

u = i_R = i₁₂ = 5.6

Ψ_d - factorul latimii danturii;

Treapta de precizie 57 (5)

Asezarea piciorului fata de reazem este simetrica

Ψ_d = 0,5

Cu valorile precizate se obtine:

valorile rezultate din calcul se standardizeaza

conform STAS 6055 - 82 superior.

Aleg: a_w12 = 280 si conditia ca a_w12 ≥ 90

3. Calculul modulului normal

K_F - factorul global al tensiunii de la piciorul dintelui

K_F= 1.61.8 K_F=1.8

K_A=1

M_tp=M_tII= Nmm

Ψ_d=0.5 u=5.6 a_W12=280

σ_Flim=400 MPa

Cu valorile precizate mai sus se obtine:

Val rezultata se standardizeaza prin majorare conform STAS 822-82

m_n≥1.25mm

Aleg:    m_n=3mm

Calculul numarului de dinti al pinionului

Se foloseste relatia de mai jos:

Aleg:

1. Recalcularea modulului

2. Rezulta m_n standardizat STAS 822-82

Aleg:

3. Calculul numarului de dinti ai rotii

si si nu au divizori comuni

Calculul distantei de referinta dintre axe

Verificare:

Recapitulare finala

5. Calculul erorii abaterii raportului de transmisie

6. Calculul elementelor geometrice ale angrenajelor

A) Elementele cremalierei de referinta

B) Calculul coeficientilor deplasarilor specifice ale danturii

- Unghiul profilului danturii in plan frontal - α_t

Unghiul de rostogolire frontal - α_wt

Suma deplasarilor specifice ale danturii rotilor in plan normal

Numarul de dinti ai rotilor echivalente

C) Elementele geometrice ale angrenajului

Modulul frontal

Diametrele de divizare

Diametrele de baza

Diametrele de rostogolire

Diametrele de picior

Diametrele de cap

fara asigurarea jocului la picior

Inaltimea dintilor

Unghiul de presiune la capul dintelui in plan frontal

Arcul dintelui pe cercul de cap in plan frontal

Latimea danturii rotilor

Diametrele inceputului profilului evolventic

Diametrele cercurilor inceputului profilului activ al flancurilor danturii rotilor

Numarul minim de dinti ai pinionului

Pentru evitarea interfetei la generarea danturii se recomanda ca

D) Relatii de calcul pentru verificarea dimensionala a danturii rotilor dintate

lungimea (cota) peste "N" dinti: W_Nn, W_Nt

coarda de divizare a dintelui in plan normal:

inaltimea la coarda de divizare:

coarda constanta a dintelui in plan normal:

inaltimea la coarda constanta:

lungimea peste "N" dinti in plan normal

arcul dintelui pe cercul de divizare in plan normal

coarda de divizare a dintelui in plan normal

inaltimea la coarda de divizare

coarda constanta a dintelui in planul normal

inaltimea la coarda constanta