RUOTE DENTATE CILINDRICHE A DENTI DRITTI Progetto a …itsmaker.it/.../02/formulario-ruote-dentate-DEL-VECCHIO.pdf · 2017. 2. 13. · RUOTE DENTATE CONICHE A DENTI DRITTI (assi perpendicolari

Docente: Ing. Lorenzo Del Vecchio

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Fondazione ITS Maker-sede di Modena- Tenico Superiore dei materiali per la progettazione e produzione meccanica

Largo Aldo Moro, 25 - 41124 Modena - tel +39 059 827835 - E-mail: [email protected]

RUOTE DENTATE CILINDRICHE A DENTI DRITTI

Progetto a rottura (n


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Progetto ad usura (n>800 giri/min)

3 21

amp

MtKm

Mt1 = momento torcente sull’albero motore Nmm

λ= 8-16 (tabellato)

z1= numero dei denti del pignone da fissare

3

2

1

2

1

2

1 12

2

z

z

senz

KK

12 izz

H = durezza (Brinnel o Vickers) del materiale scelto

61

5,24hn

Hpam

2mm

N h = numero di ore di funzionamento (tabellato)

mm

NK 3731

se acciaio legato

21

211 18,1

EE

EEK

mm

N

mm

NK 3791

se acciaio non legato

d1 = mUz1

il modulo m si unifica (tabella) e si calcolano: d2 = mUz2 b = mUλ

si effettua la verifica a rottura ampp max

211

11max

11

2

2

ddsenbd

MtKp

Carichi sugli alberi

2

11

dTMt

1

12

d

MtT TtgN

n.b. sull’albero 1 N è verso l’alto sull’albero 2 N è verso il basso

Rendimento

f = 0,1-0,16 lubrificazione scarsa o appena sufficiente

21

111

zzf f = coefficiente di attrito

f = 0,01-0,02 lubrificazione ottima o in bagno d’olio

N

N

T α

1

2


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RUOTE DENTATE CILINDRICHE A DENTI ELICOIDALI

Progetto a rottura (n


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3 2

2

1 cos

am

np

MtKm

Mt1 = momento torcente sull’albero motore Nmm

λ= 10-30 (tabellato)

32

1

2

1

2

1 12

2

z

z

senz

KK

β = 15°-30° angolo d’elica

z1= numero dei denti del pignone da fissare 12 izz

H = durezza (Brinnel o Vickers) del materiale scelto

61

5,24hn

Hpam

2mm

N h = numero di ore di funzionamento (tabellato)

mm

NK 3731

se acciaio legato

21

211 18,1

EE

EEK

mm

N

mm

NK 3791


d1 = mtz1

il modulo mn si unifica (tabella) e si calcola: cos

nUNI

t

mm quindi d2 = mtz2

b = mtλ


211

11max

11

2

2

ddsenbd

MtKp


albero1

albero2

2

11

dTMt

1

12

d

MtT

tg

TN

cos TtgSa

N

N

T

d

1

/

2

N N

T α

1

2

Sa

N

T

d1/2

Sa

N

T

d2/2

Sa


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RUOTE DENTATE CONICHE A DENTI DRITTI

(assi perpendicolari δ1 + δ2 = 90°)

Progetto a rottura (n1


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32

1

2

1 cos

amm

cmp

MtKm

Mt1 = momento torcente sull’albero motore Nmm ξ = coefficiente correttivo; ξ = 1,25 per ingranaggi

precisi; ξ = 1,4 per ingranaggi comuni

λm= 5-8 (tabellato)

61

5,24hn

Hpam

2mm

N H = durezza (Brinnel o Vickers) del materiale scelto

h = numero di ore di funzionamento (tabellato)

3

23

2

21

2

1

2

1

1cos

cos1

2

2

mm

N

z

z

senz

KKc

z1= numero dei denti del pignone da fissare 12 izz

21

211 18,1

EE

EEK

mm

N

mm

NK 3731

se acciaio legato;

mm

NK 3791


Calcolato il modulo mm si calcola il modulo massimo:

1

1

1

senz

mm mm ; il modulo

massimo viene unificato (tabella) e poi si ricalcola il modulo medio:

111

senz

mm

m

uni

m

d1m = mm z1

quindi si calcolano d2m = mm z2 b = λm muni


mmm ddsenbd

MtKp

2

2

1

1

1

111max

coscos

2

cos2

2mm

N


Albero 1

Albero 2

1senTtgSa 2senTtgSa n.b. Sa (albero1) = N(albero2)

md

MtT

1

12 albero1 albero 2 N (albero1) = Sa(albero2)

1cosTtgN 2cosTtgN Ing .Lorenzo Del Vecchio

N

N

Sa

1

2

Sa N

T

2

1md

Sa

N 2

Sa

N

T

2

2md

1


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INGRANAGGIO A VITE

Materiale ruota: bronzo

Materiale vite: acciaio cementato

Il modulo si calcola sulla ruota mossa (2). Essendo i denti elicoidali, si usano le stesse formule delle

ruote cilindriche a denti elicoidali.

Progetto a rottura della ruota (sicuramente n2


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Verifica di resistenza del nocciolo della vite (a flessotorsione)

Β= 6°-8° angolo d’elica

2

22

d

MtSa SaTgN SatgT φ = 1,5°-5° lavorazione curata-buona

Si calcolano le reazioni vincolari ed il momento flettente nel punto C

Piano verticale piano orizzontale

SaAx SaAx essendo T a metà tra Az e Bz si ha:

0 yy BNA 22

1dSaN

Ay 2

TBzAz

022

1 ByLd

SaL

N 22

1dSaN

By

L

L1

N

T Sa

Sa

N

T

A B

Ay By

Ax

Az Bz

A B

2

1d

C


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Progetto dell’albero della ruota

Considero la ruota a sbalzo con distanze tra ruota e primo perno a e tra i due perni b

schema dell’albero con i carichi agenti

2

22

d

MtSa SatgT SaTgN

222 zmtd 2

22

PMt

Calcolo del diametro dei perni

Se non è richiesto il progetto dei cuscinetti volventi, è possibile calcolare i due perni A e B e la sede

di calettamento della ruota senza il calcolo delle reazioni vincolari in A e B.

Si sceglie il materiale dell’albero e si calcola 33

am

am

m

amK

R

Progetto C e B a torsione

3316''

am

Bc

Mtdd

;

in corrispondenza del punto C è necessario l’inserimento di una linguetta 1' tdd CC

Il perno b è un perno intermedio per cui prevedendo l’inserimento di un cuscinetto volvente

lo si fissa multiplo di 5 (fino a 110mm) o multiplo di 10.

Il perno A è un perno intermedio soggetto a flessotorsione;

essendo 2

** 2d

TaNyM A ; aSazM A *

22

AZyAAMMM ; si ha:

3

2

2

275,032

'am

A

A

MtMd

;

prevedendo l’inserimento di un cuscinetto volvente lo si fissa multiplo di 5 (fino a 110mm) o

multiplo di 10.

T

N

Sa

Ay By

Az Bz

a b

2

2d

C A B


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