Click here to load reader

Asamblari Demontabile Cu Element Elastic

  • View
    401

  • Download
    16

Embed Size (px)

DESCRIPTION

asamblari demontabile

Text of Asamblari Demontabile Cu Element Elastic

Asamblari elastice

Argument : Asamblarile cu elemente elastice servesc la imobilizarea unor piese in pozitia dorita, folosind la montare efectul deformatriilor elastice a materialelor. In urma strangerii datorate deformatiei elastice asupra suprafetelor in contact, se exercita o presiune si prin urmare, forte de strangere. Aceste forte genereaza forte de frecare, care se opun modificarii pozitiei relative a suprafetelor in contact. Metoda este folosita la fixarea coroanelor bandajelor din materiale de calitate, pe discurile rotilot executate din material de calitate inferioara, la fixarea rotoarelor motoarelor electrice pe arbori sau pentru executrea altor organe de masini. Asamblarile prin strangere pot fi: Cu strangere proprie. Cu organe de strangere auziliare. Cele mai folosite organe de masina la asamblarile elastice sunt elemente elastice de tip arcuri (amortizoare). Materiale: OLC55A, OLC60A, OLC65A, OLC75A, OLC 80A, materiale neferoase si oteluri aliate. Avantaje: Aceste materiale utilizate la confectionare arcurilor sunt rezistente la coroziune; Rezistenta la socuri si vibratii; Se utilizeaza cu bune rezultate la suspensiile masinilor; arcurilor, franelor sau ambreajelor.

1

Strangerea se produce fara a se folosi elemente auxiliare, ceea ce conduce la economie de material, gabarit si masa redusa Dezavantaje: o Dupa ruperea lor acestea trebuie inlocuite. o Utilizarea unor materiale tratare tero chimic o Personal inalt calificat o Necesita precizie mare de executie a pieselor componente; o Montarea si demontarea necesita mijloace speciale si costisitoare; o In timpul executarii operatiilor de demontare, piesele se deterioreaza adesea

CAPITOLUL I ASAMBLRI ELASTICE (ARCURI) Arcurile sunt organe de maini care realizeaz o legtur elastic ntre anumite piese sau subansamble ale unei maini. Prin forma lor i prin caracteristicile mecanice deosebite ale materialelor din care se confecioneaz, arcurile au capacitatea de a se deforma sub aciunea unei fore exterioare, prelund lucrul mecanic al acesteia i nmagazinndu-l sub form de energie de deformaie. La dispariia sarcinii exterioare, energia nmagazinat este restituit sistemului mecanic din care face parte arcul. In tehnica moderna campul de folosire a arcurilor este foarte larg, ele putand servi unor scopuri multiple: - amortizarea energiei de soc si a vibratiilor

2

- acumularea unor energii ce trebuie redata treptat sau in scurt timp respectiv readucerea unor piese in pozitia initiala - exercitarea unei forte elastice permanente - masurarea fortelor de reglare - masurarea fortelor si momentelor prin utilizarea dependentei dintre sarcina si deformatia arcurilor - schimbarea fregventelor proprii ale unor organe de masini Criteriile principale de clasificare sunt: a.)In functie de forma constructiva se clasifica in: - arc cu foi; - arc bare de torsiune; - arc elicoidal; - arc spirale plane; - arc inelar; - arc disc; - arc bloc; b.)In functie de solicitarea materialului: La incovoiere arcurile se clasifica in: - arcuri cu foi; - arcuri disc; - arcuri spirale plane; La rasucire arcurile se clasifica in: - arcuri bara de torsiune; - arcuri elicoidale; La tractiune compresiune arcurile se clasifica in: - arc inelar; c.)In functie de materialul din care sunt executate se clasifica in: Arcuri metalice: - feroase; - neferoase;

3

d.)In functie de modul de actiune a sarcinilor se clasifica in: - arcuri de traciune; - arcuri de incovoiere; - arcuri de rasucire e.)In functie de rigiditate se clasifica in: - Arcuri cu rigiditate constanta; - Arcuri cu rigiditate variabila ( progresiva sau degresiva) Domeniile de folosire ale arcurilor sunt variate, cele mai importante fiind: amortizarea ocurilor i vibraiilor (la suspensiile autovehiculelor, cuplaje elastice, fundaia utilajelor etc.); acumularea de energie (la ceasuri cu arc, arcurile supapelor etc.), care apoi poate fi restituit treptat sau brusc; exercitarea unei fore permanente, elastice (la cuplajele de siguran prin friciune, ambreiaje prin friciune etc.); reglarea sau limitarea forelor (la prese, robinete de reglare etc.); msurarea forelor i momentelor, prin utilizarea dependenei dintre sarcina exterioar i deformaia arcului (la cntare, chei dinamometrice, standuri de ncercare etc.); modificarea frecvenei proprii a unor sisteme mecanice.

MATERIALE I TEHNOLOGIE Materialele utilizate n construcia arcurilor se aleg astfel nct s ndeplineasc o serie de condiii generale, cum sunt: rezisten ridicat la rupere, limit ridicat de elasticitate, rezisten4

mare la oboseal (uneori i rezisten la temperaturi nalte, rezisten la coroziune, lipsa proprietilor magnetice, dilataie termic redus, comportare elastic independent de temperatur etc.). Materialele feroase dedicate construciei arcurilor sunt oelurile. Acestea pot fi oeluri carbon de calitate (OLC 55A, OLC 65A, OLC 75A, OLC 85A) sau oeluri aliate (cu Si, pentru rezisten i tenacitate; cu Mn sau Cr, pentru clibilitate i rezisten la rupere; cu V, pentru rezisten la oboseal; cu Ni, pentru termorezisten). Oelurilor pentru arcuri li se aplic un tratament termic de clire i revenire medie, obinndu-se n acest mod o elasticitate mrit n toat masa materialului. Mrcile de oeluri pentru arcuri sunt standardizate. Materialele neferoase se folosesc, de regul, la arcuri care lucreaz n cmpuri electrostatice, pentru care se dorete lipsa proprietilor magnetice. Cele mai utilizate materiale neferoase pentru arcuri sunt alama i bronzul, dar i anumite aliaje speciale (Monel, Inconel etc.). Materialele nemetalice utilizate la arcuri sunt cauciucul, pluta etc. Tehnologia de obinere a arcurilor depinde, cu precdere, de forma constructiv a acestora. Semifabricatele pentru arcuri elicoidale se prezint sub form de srme, bare, benzi etc.. Forma elicoidal se obine prin nfurare la rece (la arcuri cu seciune mic) sau prin nfurare la cald (la arcuri cu seciune mai mare). Tratamentul termic se efectueaz, n general, dup nfurare. La arcuri nfurate la rece, puin solicitate, tratamentul termic se poate face nainte de nfurare, urmnd ca dup nfurare s se efectueze doar operaii de revenire.

5

Calitatea suprafeei arcurilor este determinant pentru rezistena acestora la oboseal. n scopul creterii durabilitii arcurilor supuse la solicitri variabile, msurile care se iau sunt: rectificarea suprafeei arcului (dup tratamentul termic), durificarea stratului superficial (dac nu este posibil rectificarea), acoperirea suprafeei (pentru protecie mpotriva coroziunii), evitarea decarburrii suprafeelor n timpul tratamentului termic etc. CARACTERISTICA ELASTIC Caracteristica elastic a unui arc reprezint dependena dintre sarcina exterioar ( for sau moment de torsiune) care acioneaz asupra sa i deformaia elastic (sgeat sau rotire) pe direcia sarcinii. n funcie de tipul sarcinii exterioare, caracteristica elastic se poate exprima prin una din expresiile F = F() sau Mt = Mt(), n care reprezint deformaia liniar a arcului pe direcia forei F (sgeata), iar deformaia unghiular a arcului pe direcia momentului de torsiune Mt (rotirea). n fig. 5.1 sunt prezentate cele dou tipuri de caracteristici elastice liniare corespunztoare celor dou tipuri de sarcini exterioare. Panta caracteristicii elastice a arcului indic rigiditatea c a arcului, care se detrmin cu una din relaiile (v. fig. 5.1):c = tg = F ; si c = tg = Mt .

Caracteristica elastic liniar este ntlnit doar la arcuri care lucreaz fr frecare, executate din materiale care respect legea lui Hooke. Aceste arcuri sunt caracterizate de rigiditate constant c = const. O alt mrime care caracterizeaz funcionarea unui arc este energia de deformaie acumulat, egal, n absena frecrilor, cu

6

lucrul mecanic al forei care a provocat deformaia. n (fig. 1.1), suprafeele haurate reprezint lucrul mecanic de deformaie al arcului ncrcat cu fora F3 (v. fig. 1.1,a), respectiv cu momentul de torsiune Mt3 (v. fig.5.1,b). Expresiile lucrului mecanic de deformaie sunt:1 1 2 = L= Mt c . 1 1 2 = L= F c , 2 2 2 2 respectiv

Fig 1.1 Dei arcurile cu caracteristic elastic liniar (rigiditate constant) sunt cele mai ntlnite, n practic se utilizeaz i arcuri cu rigiditate variabil, la care caracteristica elastic este neliniar (fig. 1.2). Rigiditatea acestor arcuri se exprim prin una din relaiile:c = tg = F const. ;

si

c = tg =

M t const.

7

Fig. 1.2 Fig. 1.3 Caracteristicile cu rigiditate progresiv au panta cresctoare, iar caracteristicile cu rigiditate regresiv au panta descresctoare. Lucrul mecanic de deformaie al arcurilor cu caracteristica elastic neliniar se exprim sub una din formele (v. fig. 5.2):L = Fd ;0

n

L = M t d .0

n

Caracteristica elastic la descrcare se suprapune exact peste caracteristica elastic de la ncrcare doar dac nu exist frecri ntre elementele componente. Dac arcurile sunt realizate din mai multe elemente suprapuse (arcuri n foi, arcuri inelare, arcuri disc) sau dac arcul este realizat dintr-un material cu frecri interne considerabile (arcuri din cauciuc), caracteristica elastic (fig. 5.3) prezint o diferen ntre ncrcare i descrcare (aa-numitul histerezis). Lucrul mecanic absorbit de arc n timpul ncrcrii (suprafaa de sub caracteristica de ncrcare) este diferit de lucrul mecanic cedat de arc n timpul descrcrii (suprafaa de sub caracteristica de descrcare). Diferena dintre aceste lucruri mecanice o reprezint lucrul mecanic consumat prin frecare (supraa nchis de bucla histerezisului), care se transform n cldur i nclzete arcul. Datorit acestui fenomen, arcurile care prezint o caracteristic elastic cu histerezis au capacitate mai mare de amortizare a ocurilor i vibraiilor.

8

CAPITOLUL II ARCURI ELICOIDALE Arcurile elicoidale se obin din srme sau bare de diverse profile, nfurate pe o suprafa directoare. Arcurile elicoidale se clasific dup o serie de criterii, prezentate n continuare. Dup