Organe de masini ale miscarii de rotatie (osii si arbori)

Organe de masini ale miscarii de rotatie (osii si arbori)

Osiile sunt solicitate numai la incovoiere,eventualele momente de torsiune care apar datorita frecarilor se neglijeaza.Spre deosebire de osii,arborii sunt solicitati compus,la torsiune si la inco -voiere.

Clasificare

a)     pentru osii

Dupa forma axei longitudinale : drepte si curbe

Dupa forma sectiunii transversale :

circulare : pline si cave (tubulare,inelare) ;

poligonale (dreptunghi,patrat,hexagon).

Dupa starea de miscare :

fixe (la autovehicule,moletele instalatiilor de extractie,etc.) ;

rotitoare (la locomotive,vagoane).

b)     pentru arbori

Dupa forma axei longitudinale : drepte, cotiti si flexibili.

Dupa forma sectiunii transversale :

circulari : plini si cavi

poligonali (triunghiulari sau tip k).

Dupa locul si importanta in transmisie :

de intrare,intermediari si de iesire 

principali si secundari..

Elemente de calcul

a)     pentru osii

b)     pentru arbori

. - predimensionarea arborilor

i) in baza conditiei de rezistenta

Se considera arborele solicitat numai la torsiune.Intentionat se adopta pentru tensiunea admisi -bila la torsiune valori mai mici pentru a cuprinde si solicitarea la incovoiere.

,

(diametrului calculat cu formula anterioara i se atribuie un diametru standardizat)

ii) in baza conditiei de rigiditate

Unghiul de rotire se calculeaza cu formula , unde

l - lungimea arborelui supus la torsiune

G [daN/cm²] - modul de elasticitate longitudinal

- modul de inertie polar

- radian ; Daca se da in grade transformam in radiani astfel :

180⁰ ..

rad

(diametrului calculat il transform la o valoare standardizata)

Concluzie : In urma predimensionarii se determina diametrul arborelui care se utilizeaza in calculul de dimensionare permitand asimilarea arborelui cu o grinda.

. - dimensionarea arborilor

R_1c - roata de curea condusa a transmisiei prin curela TC

z₁ - roata dintata conducatoare

F_t - forta tangentiala ; F_r - forta radiala

S_a = (1,5 ÷ 2)F_u - forta care solicita capatul de arbore pe care este montat roata de

curea de latime B_c

F_u - forta utila

- unghiul de inclinare al transmisiei prin curele

H , V - planul orizontal/vertical

- latimea rulmentului ;  ;

- distanta de la rulment la marginea interioara a carcasei

- distanta de la roata dintata pana la marginea interioara a carcasei

- in functie de tipul sistemului de etansare (in fig. - inel de pasla)

- distanta de la capac la roata in consola

 ;

M_irk - moment incovoietor rezultant in pct. k

M_ek - moment echivalent in pct. k

- raport prin care si momentul de torsiune variabil dupa un ciclu pulsator se echivaleaza

cu actiunea momentului incovoietor care este variabil dupa un ciclu alternant simetric

, - tensiunea (efortul) la incovoiere in pct. k

- tensiunea (efortul) admisibila la incovoiere alternant simetric

In stabilirea formei finale a arborelui se va tine seama de :

posibilitatile de montare si demontare a organelor de masini calate pe arbore ;

pe fusurile unde se monteaza rulmenti se vor adopta diametre standardizate si egale (de obicei) ;

pe tronsoanele pe care se monteaza organe de masini prin pana,diametrul calculat se va majora cu (4÷7)% pentru cazul unei singure pene si cu 10% pentru cazul a 2 pene ;

diametrele tronsoanelor pe care se monteaza elemente de etansare se vor corela cu dia - metrele acestora ;

se vor prevedea umeri (gulere) pentru impiedicarea deplasarii axiale ;

se vor adopta bucse distantierecontra deplasarii axiale;

in scopul micsorarii concentratorilor de tensiune,saltul de la un tronson la altul se va face prin racordare (fig.1),renura (fig.2) sau alte variante constructive.