of 38 /38
Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate 14 II. ORGANE DE ASAMBLARE Generalitaţi În practică se întâlnesc două mari tipuri de asamblări 1. Asamblări demontabile – care în urma desfacerii pieselor asamblate nu are loc nici-o deteriorare a vreuneia dintre piese. Din această categorie amintim: asamblări filetate (şurub - piuliţă); asamblări prin formă (pene, caneluri, profile poligonale); asamblări prin frecare (pe con, cu strângere); asamblări elastice. 2. Asamblări nedemontabile – care în urma desfacerii pieselor asamblate are loc deteriorarea a cel puţin uneia dintre ele asamblări sudate asamblări prin lipire asamblări prin încheiere asamblări nituite 3. Asamblări demontabile 3.1. Asamblări filetate 3.1.1. Caracterizare, rol funcţional, domenii de aplicare a) Caracterizare Asamblările prin şuruburi fac parte dintre cele mai răspândite asamblări demontabile. Ele au în compunere cel puţin două piese cu filet şi cea de-a treia cu/sau fără filet.

Note de curs . Capitolul 3. Asamblari filetate - omtr.pub.ro · PDF file• asambl ări prin form ă (pene, ... Asambl ări nedemontabile ... Asamblari filetate 15 Filetul reprezint

Embed Size (px)

Text of Note de curs . Capitolul 3. Asamblari filetate - omtr.pub.ro · PDF file• asambl ări...

  • Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate

    14

    II. ORGANE DE ASAMBLARE

    Generalitai

    n practic se ntlnesc dou mari tipuri de asamblri

    1. Asamblri demontabile care n urma desfacerii pieselor asamblate nu

    are loc nici-o deteriorare a vreuneia dintre piese. Din aceast categorie

    amintim:

    asamblri filetate (urub - piuli);

    asamblri prin form (pene, caneluri, profile poligonale);

    asamblri prin frecare (pe con, cu strngere);

    asamblri elastice.

    2. Asamblri nedemontabile care n urma desfacerii pieselor asamblate are

    loc deteriorarea a cel puin uneia dintre ele

    asamblri sudate

    asamblri prin lipire

    asamblri prin ncheiere

    asamblri nituite

    3. Asamblri demontabile

    3.1. Asamblri filetate

    3.1.1. Caracterizare, rol funcional, domenii de aplicare

    a) Caracterizare Asamblrile prin uruburi fac parte dintre cele mai rspndite asamblri

    demontabile. Ele au n compunere cel puin dou piese cu filet i cea de-a treia

    cu/sau fr filet.

  • Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate

    15

    Filetul reprezint urma (suprafaa) lsat de un profil oarecare (triunghiular,

    ptrat, trapezoidal, circular) pe un cilindru sau con n deplasarea axial a acelui

    profil (fig. 3.1)

    AB = d0 lungimea de desfurare a cilindrului

    BC = p pasul filetului (distana msurat ntr-un plan paralel cu axa

    urubului sau n acelai plan median, ntre punctele omoloage pe dou flancuri

    consecutive)

    d0 diametrul

    - unghiul de nclinare al spirei

    Relaia ntre , p i d0 este

    0d

    ptg

    = (1)

    Prile componente ale asamblrii filetate.

    ntr-o asamblare filetat a dou piese (A i B) pot exista dou variante

    constructive (fig. 3.2).

    nvrtind piulia 2 (fig. 3.2.a) urubul 1 fiind inut pe loc ea alunec pe

    spire i nainteaz n direcia axial, similar mpingerii unui corp pe plan nclinat.

    elice

    d0

    d0

    p

    C

    B

    A

    Fig.3.1.

  • Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate

    16

    n fig.3.2.b este prezentat asamblarea a dou piese prin strngerea direct a

    urubului n gaura filetat executat n una din piese (B), care ia rolul piuliei.

    b) Rolul funcional i domenii de aplicare

    Rolul funcional al urubului este

    - de strngere cu rol de a crea tensiuni ntre piese i deci de a etana

    diferite medii, de a transmite diferite fore sau momente

    Exemple: asamblri demontabile (uruburi de fixare)

    creare de tensiune (asamblarea capetelor de tirani)

    nchidere etan (dopuri filetate)

    - de reglaj pentru fixarea poziiei relative sau strngerea ulterioar n

    scopul eliminrii jocurilor dup uzur

    Exemple: cuzinei

    uruburile de reglare ale penelor sniilor mici

    - transformarea micrii rotative n micare axial sau invers

    Exemple: urubul central la strunguri

    deplasarea mesei la strungurile normale, paralele

    b

    A

    B

    B = 2 1

    2 3

    1

    Fig.3.2.

    a

  • Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate

    17

    - transformare de fore periferice mici n fore axiale mari

    Exemple: prese

    organe de nchidere

    menghine

    - msurare

    Exemple: micrometrul

    Avantaje:

    - gabarit redus (datorit spirei care se nfoar pe un cilindru se poate obine

    o suprafa mai mare de contact prin mrimea lungimii de nfurare

    - posibilitatea adaptrii formei capului urubului i piuliei la forma pieselor

    de asamblat i la condiiile de acces

    - execuie relativ uoar

    Dezavantaje:

    - filetul este un concentrator de tensiuni (datorit formei), periclitnd

    rezistena la oboseal;

    - necunoaterea precis a forei de strngere a piuliei (poate duce la

    suprasolicitri periculoase) necesit utilizarea cheilor dinamometrice pentru

    cunoaterea forei de strngere;

    - asigurarea contra desfacerii;

    - randamentul sczut (la uruburile de micare);

    - uzura flancurilor (care pot introduce jocuri n cazul uruburilor de micare)

    - lipsa de autocentrare.

    3.1.2. Elementele asamblrii prin uruburi

    Filetul constituie partea caracteristic a urubului.

  • Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate

    18

    Dup forma i rolul funcional filetele pot fi:

    a) de fixare, respectiv de strngere de obicei filetul triunghiular

    b) de strngere i etanare, pentru evi (filetul triunghiular fr joc la vrfuri,

    filetul conic)

    c) de micare (filetul dreptunghiular, trapezoidal n form de ferstru,

    rotund

    Dup sensul de nfurare

    a) spre dreapta

    b) spre stnga (pentru reglarea coincidenei sensulului strngerii piuliei i

    cel al rotaiei unui arbore spre a nu se slbi n timpul exploatrii, filetul de la

    buteliile de aragaz, etc.)

    Dup numrul de nceputuri

    a) cu un singur nceput

    b) cu mai multe nceputuri (la uruburile de micare pentru mbunirea

    randamentului)

    Dup forma lui :

    a) triunghiular cu unghiul la vrf 600 (filete metrice) sau de 550 (la uruburile

    n oli Whitworrh) (fig.3.3.a)

    b) ptrat sau dreptunghiular (fig.3.3.b)

    c) trapezoidal (fig. 3.3.c)

    d) fierstru (fig. 3.3.d)

    e) rotund

  • Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate

    19

    Caracteristicile geometrice ale filetului (fig. 3.4)

    Elementele geometrice ale unui filet sunt standardizate (STAS 3872)

    - profilul

    - unghiul la vrf

    - pasul p

    - numarul de inceputuri i

    - diametrul exterior d; D

    - diametrul interior d1;D1

    - diametrul mediu d2; D2

    - nalimea profilului primitiv (generator) pentru filetul metric H=0,8660p)

    - nlimea efectiv H1

    - unghiul de nfurare (nclinarea elicei)(2d

    ptg

    = )

    - sensul de nfaurare (dreapta, stnga)

    550 600

    a b c

    d e

    Fig. 3.3

  • Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate

    20

    Se observ c desfurnd spira, unghiul flancurilor are mrimea 1, 2 sau

    dup cum este determinat de diametrul interior d1, mediu d2 sau exterior d

    (fig.3.5)

    1

    1 d

    ptg

    =

    d

    ptg

    =

    22 d

    ptg

    =

    n calcule, unghiul se consider totdeauna n raport cu diametrul mediu d2.

    Interschimbabilitatea este asigurat atunci cnd, pentru uruburile de aceleai fel i

    de aceeai mrime, sunt respectate dimensiunile date prin standarde pentru: d, d1,

    d2, p i .

    Observaie: Dimensiunile diametrelor urubului d1, d2, d respectiv D1, D2, D difer

    ntre ele (pentru acelai diametru) numai prin valoarea toleranei, avnd aceeai

    cot nominal.

    p

    r

    urub

    d d 2

    d 1

    D2 D1 D

    H1 H

    /2

    H/2

    Diametrele urubului Diametrele piuliei

    Piuli

    Axa urubului i piuliei

    r

    Fig.3.4

  • Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate

    21

    3.1.3. Materiale i tehnologie

    Alegerea materialului organelor de ansamblare filetate se face pe baza

    criteriilor care privesc ndeplinirea funciunii, tehnologia de fabricaie i costul.

    Pentru uruburi se folosesc:

    - oeluri laminate OL37, OL42, OL50, OL60 (STAS 500/2 ) cu capacitate

    bun de deformare plastic la rece

    - oeluri de calitate OLC35, OLC45 (STAS 880) pentru solicitri medii

    - oeluri aliate 41C10, 33MoC11 (STAS 791) pentru uruburi supuse la

    condiii severe de solicitare

    - materiale i aliaje neferoase

    Al i Cu pentru condiii care cer materiale cu o bun conductibilitate

    electric i termic

    Titan pentru uruburi solicitate n condiii de tempeaturi ridicate i mediu

    coroziv

    - materiale plastice (poliamide, nylon, teflon) pentru cerine de rezisten la

    coroziune, izolare termic i electric.

    Pentru piulie se folosesc

    1

    p

    d

    d2 d1

    2

    Fig.3.5

  • Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate

    22

    - oel fosforos OLF (STAS 3400)

    - fonta

    - bronz

    Alegerea unuia sau altuia dintre materiale se face n funcie de temperatura

    de lucru a asamblrii:

    - T < 2300C oeluri normale de nalt rezisten;

    - T = 2300C 4800C oeluri aliate cu Cr, Mo, Va

    - T = 4800C 6500C aliaje de Fe, Ni i Cr

    - T = 6500C 8800C aliaje pe baz de Ni

    - T = 8800C 11000C aliaje Ni Co

    Ca procedee tehnologice de prelucrare, alegerea depinde de seria de

    fabricaie

    - manual (tarod i filier) pentru unicate;

    - pe strung cu cuitul (cuitul de filet simplu, pieptne);

    - pe strunguri automate;

    - prin frezare;

    - filetarea n vrtej;

    - rulare (cu pstrarea continuitii fibrelor de material);

    Filetele se pot rectifica (pentru cele de micare) crendu-se o stare favorabil

    a tensiunii remanente.

    3.1.4. Consideraii teoretice

    3.1.4.1. Sistemul de fore din asamblarea filetat

    Strngerea piuliei unui urub sub aciunea unei fore axiale F poate fi

    echivalat cu deplasarea unui corp cu greutatea F pe un plan nclinat, al crui unghi

    fa de orizontal este egal cu unghiul 2 de nclinare a spirei filetului. Fora H

  • Note de curs. Capitolul 3. Asamblari filetate

    23

    necesar pentru mpingerea corpului F pe planul nclinat corespunde forei H care

    d