COLEGIUL TEHNIC DE COMUNICAII NICOLAE VASILESCU-KARPEN BACU

SISTEME DE TRANSMISIA MICRII

Ing.DOINA NECHITOI

2009-2010

1

CUPRINS1.Prezentare general3 2.Rolul funcional al transmisiilor mecanice....6 3.Clasificarea transmisiilor mecanice...6 A. TRANSMISII MECANICE DIRECTE...7 1.Transmisii cu roi dinate..7 2.Transmisii cu roi de friciune.11 B.TRANSMISII INDIRECTE14 1.Transmisii cu curele.14 2.Transmisii cu cabluri i lanuri.16 C.TESTE DE EVALUARE17 Bibliografie22

2

TRANSMISII MECANICE1.Prezentare generalFunctionarea sigura si economica a unei masini depinde de modul n care au fost calculate,proiectate si executate organele de masini componente. Calculul si proiectarea acestora trebuie sa se faca tinndu-se seama de solicitarile reale si de conditiile reale de functionare n cadrul masinii respective, problemele ce trebuie rezolvate fiind multiple si complexe. Din acest motiv, se va apela la ipoteze simplificatoare, prin care, nsa, starea de ncarcare acceptata n calcul trebuie sa fie ct mai apropiata de cea reala, obtinndu-se schema de calcul; cu ajutorul acesteia, pe baza relatiilor de calcul din Rezistenta materialelor si de la alte discipline si a metodicilor de calcul elaborate la disciplina Organe de masini, se proiecteaza piesa, avnd n vedere si posibilitatile de executie a acesteia. Erorile care se fac neglijnd unii factori se compenseaza prin folosirea normelor si standardelor existente, care reprezinta sintetizarea experientei de proiectare, executie si exploatare a masinilor. Prin calcul, se determina dimensiunile principale ale piesei, care de regula se rotunjesc la valori standardizate; celelalte dimensiuni se adopta constructiv, tinnd seama de criterii tehnologice, de montaj, economice etc. Pentru o proiectare corecta, este necesar sa se respecte anumite conditii generale pe care trebuie sa le ndeplineasca organele de masini, cum ar fi: ndeplinirea rolului functional; siguranta n exploatare; durata de functionare rationala; solutia constructiva sa fie tehnologica si economica; randament ridicat; silentiozitate n functionare; respectarea standardelor n vigoare, a normelor de interschimbabilitate

2.Rolul funcional al transmisiilor mecaniceTransmisia mecanica este un ansamblu cinematic de elemente care au ca scop transmiterea miscarii de rotatie cu sau fara transformarea acesteia insotita de transmiterea energiei mecanice.

3

Transmisiile mecanice transmit miscari de la arborele motor numit si arbore conductor la arborele condus.

Rolul funcional a unei transmisii mecanice este acela de a modifica turaia arborelui conductor al mainii motoare in vederea realizrii turaiei necesare mainii de lucru in acelai sens sau cu inversarea sensului de micare. Parametrii de baza a unei transmisii mecanice sunt : - puterea de transmisie - sensul de rotaie - randamentul transmisiei - turaia arborelui conductor - turaia arborelui condus - raportul de transmitere

3.Clasificarea transmisiilor mecaniceTransmisiile mecanice pot fi : - directe - indirecte Transmisiile directe se caracterizeaz prin distanta mica dintre axa arborelui conductor si axa arborelui condus. Din categoria transmisiilor mecanice directe fac parte : - transmisii cu roti dinate - transmisii cu came - transmisii cu roti de friciune - urub - piulia Transmisiile indirecte se caracterizeaz prin distanta mare dintre cei doi arbori.

4

Din categoria transmisiilor mecanice indirecte fac parte : - transmisii cu lan - transmisii prin curele - transmisii cu prghii

A. TRANSMISII MECANICE DIRECTE1. TRANSMISII CU ROI DINATE a. Angrenaje cu roi dinate cilindriceDatorit profilului special,transmisia cu roi dinate,asigur un raport de transmisie constant. Un angrenaj este constituit din: -roat dinat conductoare; -roat dinat condus; -arbore conductor; -arbore condus. Dantura reprezint o suprafa profilat,constituit dintr-o succesiune de goluri i dini dispus pe suprafaa periferic a unei roi de transmisie.n angrenare,dinii unei roi ptrund n golurile dintre dinii celeilalte roi. Raportul de transmisie se determin cu relaia:

Domeniul de utilizare. Caracteristici: -garanteaz sigurana n exploatare la turaii mari; -n funcionare se manifest zgomot proporional cu turaia; -raportul de transmisie este constant; -se utilizeaz la mecanisme de precizie; -se execut ntr-o gam dimensional larg; -poate transmite o gam larg de puteri i de turaii. Materiale utilizate. Roile dinate se confecioneaz din urmtoarele materiale: -oeluri; -fonte aliate; -alame; -bronzuri; -materiale plastice.

5

b.Clasificarea roilor dinate i a angrenajelor

6

c.Tipuri reprezentative1. Dup poziia axelor de rotaie: -cu axe paralele; -cu axe intersectate n plan; -cu axe intersectate n spaiu. 2. Dup poziia suprafeei de nfurare: -cu dantur exterioar; -cu dantur interioar.7

3. Dup forma suprafeei de nfurare: -cilindric; -conic; -melcat. 4. Dup forma dinilor: -cu dini drepi; -cu dini curbi; -cu dini n V. 5. Dup forma n seciune a dintelui: -evolvent; -cicloid; -arc decerc

d.Roi dinate cilindrice cu dini drepi.Dantura cu profil evolventic.Evolventa este curba descris de un punct M ce aparine unei drepte care se rostogolete fr alunecare peste un cerc ,numit cerc de baz.Suprafaa evolventic este generat de o dreapt ce aparine unui plan care se rostogolete peste un cilindru..

8

Pe bza construciilor grafice de mai sus,se pot desprinde urmtoarele relaii analitice de calcul: -profilurile a dou roi dinate conjugate admit normala comun NN; -doi dini n angrenare determin traiectoria de angrenare; -traiectoria descris de punctul comun de contact C se numete linie de angrenare (t1t2 ); -punctul P se numete polul angrenrii; -unghiul determinat de direciile TT i NN determin unghiul de angrenare ; -condiia de angrenare a dou roi dinate este s prezinte acelai pas p; Toate aceste condiii sunt ndeplinite de de dou curbe:evolventa i cicloida.

e.Elementele geometrice-De-diametrul cercului exterior; -Di-diametrul cercului interior; -Db-diametrul cercului da baz; -Dr-diametrul cercului de rulare(rostogolire); -p-pasul(pasul circular); -m-modulul(pasul diametral); -h-nlimea dintelui; -a- nlimea capului dintelui; -b- nlimea piciorului dintelui; -sd-grosimea dintelui;9

-sg-grosimea golului dintre dini; -B-limea danturii.

2. TRANSMISII CU ROTI DE FRICIUNE a.Prezentare general Transmisiile prin friciune sunt transmisii mecanice la care micarea de rotaie i momentul de torsiune se transmit, de la elementul conductor la cel condus, prin intermediul forelor de frecare, ca urmare a apsrii reciproce a elementelor n contact. Transmisiile prin friciune pot fi: cu raport de transmitere constant, care realizeaz, la elementul condus, o turaie constant, n ipoteza absenei alunecrilor; cu raport de transmitere variabil (variatoare), care realizeaz, la elementul condus, o turaie variabil continuu, ntre anumite limite. Principalele avantaje ale transmisiilor prin friciune sunt: funcioneaz la un nivel redus de zgomot i vibraii; asigur protecia transmisiei n cazul apariiei unor suprasarcini n funcionare; realizeaz reglarea continu a turaiei la ieire (variatoarele), n funcie de cerinele impuse de maina de lucru; soluia constructiv este simpl i costul relativ redus, n cazul unora dintre variatoare. Cele mai importante dezavantaje ale transmisiilor prin friciune sunt: nu asigur un raport de transmitere constant, ca urmare a alunecrilor dintre

10

elementele n contact i a erorilor de execuie a acestora; randamentul este mai redus dect al transmisiilor prin angrenaje, datorit alunecrilor dintre elementele n contact; patinarea produce uzuri neuniforme a elementelor n contact, conducnd la scoaterea din funciune a transmisiei; durabilitatea este relativ sczut; necesit fore mari de apsare, care ncarc arborii i lagrele, determinnd mrirea gabaritului transmisiei. Transmisiile prin friciune se recomand n urmtoarele cazuri: la transmisii cu rol cinematic,puin ncrcate; la transmisii ncrcate cu sarcini mici, care funcioneaz la viteze foarte mari sau la care se impune un nivel sczut de zgomot i vibraii; la transmisii ncrcate cu sarcini mici-medii,care necesit reglarea continu a turaiei la ieire, impus de procesul tehnologic, dar care nu necesit un raport de transmitere riguros constant. Acestea se ntlnesc: n industria constructoare de maini; n industria extractiv, uoar i alimentar; n transporturi; n agricultur.b.PRINCIPALELE FORME DE DETERIORARE A TRANSMISIILOR PRIN FRICIUNE

Principalele forme de deteriorare a suprafeelor active ale elementelor transmisiilor prin friciune sunt: oboseala de contact (pittingul) i griparea n cazul transmisiilor care funcioneaz cu ungere; uzarea abraziv i griparea n cazul transmisiilor care funcioneaz fr ungere. Oboseala de contact apare ca urmare a solicitrii variabile dup un ciclu pulsator a straturilor superficiale de pe suprafeele funcionale ale elementelor n contact. Aceast form de distrugere este caracteristic variatoarelor prin friciune care funcioneaz cu ungere i la care uzura abraziv este nesemnificativ. Primele semne de oboseal sunt microfisuri de suprafa, care se dezvolt n timp, lund aspectul unor ciupituri, care micoreaz suprafaa funcional. Uzarea abraziv este principala form de deteriorare a transmisiilor prin friciune care funcioneaz fr ungere. Aceasta este favorizat de vitezele mici de funcionare i de sarcinile mari de ncrcare a transmisiei, fiind sensibil influenat de existena alunecrilor geometrice i a patinrilor. Griparea poate aprea att la transmisiile prin friciune fr ungere ct i la cele cu ungere, n condiiile ntreruperii peliculei de lubrifiant dintre suprafeele n contact. Aceast form de deteriorare este specific transmisiilor prin friciune care funcioneaz la viteze mari.

11

c. MATERIALE UTILIZATE N CONSTRUCIA TRANSMISIILOR PRIN FRICIUNE Principalele condiii pe care trebuie s le ndeplineasc materialele utilizate pentru construciaelementelor active ale transmisiilor prin friciune sunt: rezistena la solicitarea de contact; rezistena la uzur; coeficient de frecare ct mai mare pentru a se evita fore de apsare mari i constant n timp. -Materialele caracterizate prin rezisten ridicat la solicitarea de contact i uzur se grupeaz dup cum urmeaz: oel clit/oel clit pentru transmisiile puternic ncrcate, la care se cere o durabilitate mare i care funcioneaz cu sau fr ungere caracterizate prin gabarit minim i randament ridicat;necesit precizii ridicate de execuie i montaj, concomitent cu reducerea alunecrilor geometrice,care ar putea duce la apariia griprii; font/oel clit pentru transmisiile care funcioneaz cu sau fr ungere, prezentnd avantajul unei rezistene sporite la gripare; font/font pentru transmisiile care funcioneaz cu ungere. - Materialele care se caracterizeaz prin coeficieni de frecare mari i, deci, asigur reducerea forei de apsare i elasticitate mrit care permite reducerea preciziei de execuie i montaj sunt materiale nemetalice (textolit, cauciuc, piele etc.) /oel sau font. Acestea se recomand pentru transmisii puin ncrcate, care funcioneaz fr ungere i se caracterizeaz prin dimensiuni de gabarit mari i randament mai sczut. Materialul nemetalic se folosete sub form de cptueli, montate pe elementul conductor, pentru asigurarea unei uzri uniforme. Valorile coeficienilor de frecare ale diverselor cupluri de materiale, n funcie de condiiile de funcionare (cu ungere sau fr ungere).

Variator conic

12

Variator cu discuri Varierea turaiei la ieire, implicit a raportului de transmitere i a momentului de torsiune, se realizeaz prin modificarea ntre anumite limite a razei de rostogolire a unuia din elementele active (variatoare mono) sau a razelor de rostogolire a ambelor elemente active (variatoare duo). Pentru variatoarele mono, la care se modific raza de rostogolire a elementului conductor,gama de reglare.

B. TRANSMISII INDIRECTE 1. TRANSMISIILE CU CURELE a.Prezentare generalTransmisia cu curea are rolul de a prelua i transmite micarea de rotaie ntre arbori cu distan mare ntre axe.Transmisia are loc datorit unui element intermediar numit curea. Cureaua este un element cinematic flexibil,extensibil i fr sfrit. Transmisia cu curea este constituit din ; -arbore conductor; -arbore condus; -roat de transmisie conductoare; -roat de transmisie condus; -curea de transmisie; -dispozitiv de ntindere a curelei. b. Clasificarea transmisiilor cu curele dup poziia axelor de rotaie: -transmisii paralele; -transmisii ncruciate n plan; -transmisii ncruciate n spaiu.

13

14

Transmisia cu curea prezint urmtoarele caracteristici: -funcionare linitit,fr ocuri,vibraii; -transmiterea micrii la distan mare ntre axe; -transmiterea unei game largi de turaii; -protecia motorului electric la suprasarcini(alunecarea elastic); -simplitate constructiv; -randamentul transmisiei este ridicat (=0,92...0,98). Exploatarea optim a curelei este determinat de urmtoarele condiii: -distana ntre axe: -montarea curelei se face pretensionat; -viteza periferic s nu depeasc 10...30 m/s; -la transmisia orizontal,ramura de jos s fie ncrcat. Curelele se clasific n funcie de seciune:late,trapezoidale i rotunde. Materialele utilizate sunt:cauciuc,pnz,fibre textile,materiale plastice.

C.Parametrii geometrici i cinematici ai transmisiei.1. Alunecarea elastic. Se determin prin coeficientul de alunecare elastic:

15

=0,2...5%

2. Raportul de transmitere.

Raportul de transmisie i, este maxim 8 n cazul n care se ia n consideraie alunecarea elastic,relaia este: 3. Lungimea curelei. Se determin cu relaia:

4. Unghiul de nfurare . La curele late 1>1500 ,iar la curele trapezoidale 1>1100 . 5. Distana ntre axe. Se noteaz cu A2. TRANSMISIILE CU CABLURI I LANURI a. Transmisii cu cabluri Transmisia cu cablu funcioneaz pe baza frecrilor dintre roata de transmisie i cablu.Cablul este un ansamblu format din fibre textile sau metalice,obinut prin rsucire sau mpletire.Se disting:cabluri rotunde;cabluri plate;cabluri cu toron rotund sau profilat;cabluri cu inim nemetalic;cabluri rsucite spre dreapta sau spre stnga. Cablurile se utilizeaz la maini de transportat i ridicat,macarale,teleferice. b.Transmisii cu lanuri Lanurile se utiliuzeaz la acionarea palanelor,pentru cutii de viteze,la maini rutiere,la maini agricole.Transmiterea micrii se face la distana A maxim 10 m. Raportul de transmisie este i=maxim 8 pentru viteze medii,iar pentru viteze mici, i=max. 15.Raportul

de transmisie se determin cu relaia: Distana optim ntre axe se determin cu relaia: A=( 30...50 )p [mm] Lungimea lanului se determin cu relaia: L=np

16

unde: -n-numrul de zale; -p-pasul.

17

TEST- NR .1

1. 2.3.

4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.

Care sunt organele de masini simple? Care sunt organelle de masini complexe? Clasifica asamblarile mecanice. Ce sunt fusurile? Cum se obtin arborii? Care sunt materialele folosite la fabricarea niturilor si penelor? Care sunt materialele folosite pentru fabricarea cuzinetilor? Ce functie principala are osia? Dar arborele?

Care sunt domeniile de utilizare a arcurilor? Ce avantaje prezinta sudarea in comparatie cu nituirea Analizeaza o asamblare filetata si spune care sunt elementele componente. 12. Care sunt semnificatiile cuvintelor din limba engleza subliniate in textul din revista de specialitate 13. Ce semnificatie au simbolurile din documentatia tehnica prezentata? OL 37, OLC 45, Fc 100, CuZN 20, CuSn 4, ATSi 5CU 3 14. Tinand cont de proprietatile mecanice care dintre cele doua oteluri se foloseste la fabricarea arcurilor -RUL 1 sau ARC1

18

TEST DE EVALUARE AMBREIAJ -NR.2 Modulul 5 ; Construcia si functionarea automobilului Unitatea de competenta 29.15 Constructia si functionarea automobilui Competenta 29.15.1Precizeaza rolul echipamentului automobilului Tema Ambreiaje cu frictiune 1.S se specifice rolul ambriajului 10p 2.Sa se faca corelatia intre coloana A si coloana B prin corespondenta numerelor cu cifrele exemplu a-1 A B a) volant 1.Parte conducatoare b) disc de presiune 2.Parte condus c) disc de frecare d) carcasa e) arcul diafragma f) arborele condus 18p 3.Sa se completeze desenul si sa se specifice ce reprezinta 1,2,3,4,5,6,7,8,9

2

5 7 6 9

1

4 3 8

19

2 42p 4.Sa se specifice dac frazele sunt adevrate sau false 1. Arborele condus se roteste ntotdeauna 2. Discul de frecare este in contact cu volantul ntotdeauna 3. Arborele condus al ambreiajului este arborele cutiei de viteze 4. La actionarea pedalei de ambreiaj se despart cele doua discuri ale ambreiajului 20p

TEST NR 3(VINCIURI CU URUB)1. Notai, n tabelul urmtor, denumirile principalelor pri componente ale vinciului cu urub din figura de mai jos:

Nr. crt. 1 2 3 4

Denumirea reperelor

2. Completai spaiile punctate: a. Vinciurile cu urub servesc pentru ridicarea mainilor, a utilajelor i altor sarcini n vederea ............................ de montaj sau reparaii. b. urubul este prevzut cu un filet de profil dreptunghiular sau ................................

20

c. Piulia urubului poate fi prelucrat direct n ................ sau poate fi executat separat. d. Pentru siguran n exploatare, totdeauna, filetul se execut cu ................................ e. Pentru a se putea deplasa i longitudinal, vinciurile se monteaz pe ........................ 3. Din lista urmtoare, alegei trei caracteristici ale vinciurilor cu urub: a. vitez de ridicare mic b. randament mare c. construcie simpl d. cost redus.

21

TEST NR 4

CARACTERIZATI ANGRENAJELE URMATOARE, URMARIND ASPECTELE: a) pozitia axelor de rotatie b) forma suprafetei de danturare c) tipul angrenari d) orientarea axei longitudinale a dintilor fata de generatoarea suprafetei supusa danturar

22

BIBLIOGRAFIE

1.Asamblari mecanice manual pentru clasa a XI a si a XII ruta progresiva, Autori: Mihaela Gabriela Ionescu, Ana Olivia, Gabriela Alice Enache, Sorina Antosica, Maria Manole 2. Organe de masini si organe de asamblare,editura Mirton,Timisoara 2001 Autori: Mikos.I. 3.Organe de masini si transmisii mecanice,editura Mirton,Timisoara 2005 Autori: Mikos .I. 4.Organe de masini si mecanisme,Craiova 1993 Autori: Drobota .V.

23