Ruote dentate - Corsi di Laurea a Distanza - Politecnico di Torino

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Politecnico di Torino CeTeM Elementi Costruttivi delle Macchine Dispense integrative sulle ruote dentate X1 X2 1) Z1v + Z2V < 60 0.02(30 – Z1V) 0.02(30 – Z2V) 2) Z1v + Z2V 60 Maggiore fra: 0.02(30 – Z1V) 0.02(30 – Z1V) 0.02(30 – Z1V) X2 = - X1 3) Pignone ruota dent. Int. 0.4 0.4 SUGGERIMENTI: Nuove norme DIN (Niemann-Winter, Elementi di macchine, Vol II, Dubbel Manuale di Ingegneria Meccanica). Z2V − Z1V Z1V Documenti ISO: X1= λ + ( ∑ X) ; X2 = ∑ X − X1; 0.5 ≤λ≤ .75. Z + Z Z + Z 2V 1V 2V 1V Parametri di Almen (pH, pressione Hertziana da N / mm 2 ), vs velocità strisc. m/s, ämin) pHvs pHvsä 220 – 660 Ingranaggi normali, olio normale 550 – 8250 880 – 1100 Ingranaggi con correzione profili, olio spec. 11000 – 16500 1300 Limite superiore 22000 © Politecnico di Torino Pagina 12 di 19 Data ultima revisione 26/11/03 Autore: Giovanni Roccati
Politecnico di Torino CeTeM Elementi Costruttivi delle Macchine Dispense integrative sulle ruote dentate APPUNTI SUI CRITERI DI VERIFICA DELLE DIMENSIONI DEGLI INGRANAGGI 1 INTRODUZIONE Le modalità di danneggiamento, e quindi le cause di ritiro dal servizio degli ingranaggi, a seconda delle applicazioni specifiche e delle qualità dei materiali con cui sono fabbricati gli ingranaggi sono diverse: si possono avere: - raramente, per ingranaggi sollecitati da momenti di valore fortemente variabile, danneggiamento per deformazione permanente o rottura del dente, sollecitato staticamente a flessione dalla forza trasmessa tra i denti; - più spesso, per ingranaggi in materiale molto duro, soprattutto in corrispondenza dei fianchi dei denti, e con basso limite di fatica, rotture per fatica causate dalle sollecitazioni di flessione al piede del dente; - se il materiale resiste bene a fatica, ed ha durezza dei fianchi non elevata, si può avere usura dei fianchi dei denti, e quindi alterazione del profilo, variazione del rapporto di trasmissione e trasmissione con urti ed irregolarità nella trasmissione del moto che obbligano a mettere fuori servizio l’ingranaggio; - si possono inoltre avere fenomeni di microsaldatura (grippaggio), a caldo ed a freddo. Studi ampi e ben collaudati, che hanno anche portato alla redazione di normative sui criteri di verifica delle dimensioni degli ingranaggi, sono stati da tempo condotti sulle sollecitazioni a flessione e ad usura ed alcune molto concise informazioni su tali calcoli sono riportate qui di seguito. 2 IL CALCOLO A FLESSIONE TRADIZIONALE (attribuito a LEWIS) 2.1 Stato di sollecitazione La figura 1 illustra il pignone nella posizione di calcolo secondo questo metodo tradizionale: il dente si trova nella posizione in cui il contatto avviene in corrispondenza del raggio di roncatura esterna (è cioè in corrispondenza dell’estremo A del segmento di ingranamento effettivo); si immagina inoltre, cautelativamente, che tutta la forza F scambiata fra le due ruote lungo la retta di pressione (F = Ft / cosα) sia applicata in A, trascurando il fatto che in effetti tale forza dovrebbe essere ripartita tra i due contatti contemporanei (in A ed A’). Nella figura 1 si è indicato con H il punto di intersezione fra la retta d’azione della forza F (tangente alle circonferenze fondamentali delle due ruote ingrananti) e l’asse di simmetria del dente. Si trasporti la forza F lungo la retta di pressione fino ad applicarla in H e la si scomponga, come indicato nella figura 2, nelle due componenti: - T, trasversale: T = F cosγ ; - N, normale : N = F sinγ ; © Politecnico di Torino Pagina 13 di 19 Data ultima revisione 26/11/03 Autore: Giovanni Roccati
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