Reductor cilindric cu dinți înclinați

Memoriul tehnic

Disciplina Organe de maşini studiază elementele care intră în construcţia maşinilor din punct de vedere al construcţiei, calculului şi proiectării, deşi indică modul de proiectare a organelor de maşini în construcţia de maşini.

Organele de maşini sunt piese sau grupuri de piese care forează părţile componente ale unor maşini, ele putând fi calculate şi proiectate separat de restul ansamblului.În cadrul unei maşini sau al unui agregat, organele de maşini sunt grupate în ansambluri care au anumite roluri funcţionale, de exemplu cutia de viteză de la un automobil, iar ansamblurile la rândul lor pot fi formate din mai multe subansambluri, care sunt grupuri de organe de maşini cu rol funcţional mai restrâns decât în cazul ansamblurilor (de exemplu ambreajul din cutia de viteze ).

Descrierea construcţiei şi rolul funcţional al reductorului.

Transmisiile mecanice dintre motor şi maşina de lucru, măresc sau micşorează

viteza, respectiv momentul transmis, modifică sensul sau caracterul maşinii, protejează organele maşinii motoare contra sarcinilor. Reductoarele pot fi cu una, două sau mai multe trepte de reducere, constructive, fie ca subansamble izolate, fie ca făcând parte din ansamblul unei maşini.

În funcţie de poziţiile relative ale arborelui motor şi condus, reductoarele, sunt de mai multe feluri:

• cu roţi dinţate cilindrice;

• cu roţi dinţate conice sau pseudoconice;

• cu combinaţii de roţi dinţate conice sau angrenaje melcate cu roţi dinţate cilindrice.

Reductoarele cu roţi dinţate au o largă utilizare datorită avantajelor pe care le prezintă:

• raportul de transmitere constant;

• gabarit redus;

• randament ridicat;

• posibilitatea de realizare a unor transmisii de la câţiva newtoni la încărcări foarte mari;

• întreţinere simplă şi ieftină.

Reductoarele de uz general au un singur lanţ cinematic deci un raport de transmisie mic şi o carcasă independentă şi închisă. Elementele principale ale unui reductor, indiferent de tip sunt următoarele: carcasa (corp + capac); angrenajele, arborii, lagărele şi elemente auxiliare. Carcasele se execută în general din fontă prin turnare. Este prevăzută cu nervuri care au următoarele scopuri: măresc rigiditatea ansamblului, reduc zgomotul şi vibraţiile, măresc suprafaţa efectivă de răcire a reductorului.

Din punct de vedere constructiv reductorul conico-cilindric are următoarele elemente

principale:

Carcasa trebuie să asigure poziţia relativă corectă a arborilor (prin intermediul lagărelor) şi roţilor dinţate servind ca şi baie de ulei. Carcasa se compune din două părţi: corp şi capac protejând angrenajului faţă de mediul exterior.

Carcasele reductoarelor trebuie să îndeplinească următoarele funcţiuni :

• să asigure preluarea sarcinilor ce apar în timpul funcţionării;

• să asigure închiderea liniilor de forţăprin fundaţie;

• să proiecteze angrenajele contra unor factori externi;

• să păstreze lubrifiantul necesar pentru ungerea angrenajelor;

• să asigure transmiterea căldurii spre exterior.

Ţinând seama de cerinţele arătate mai sus, prin forma lor constructivă, carcasele reductoarelor trebuie să satisfacă condiţii ca:

• rezistenţă şi stebilitate corespunzătoare;

• posibilitatea de prelucrare şi asamblare simplă;

• ungerea bună a angrenajelorşi rulmenţiilor;

• răcire corespunzătoare;

• posibilitatea de control şi supraveghere în funcţionare;

• formă estetică modernă;

• etc.

Carcasa se sprijină pe picioare numite şi tălpi prevăzute cu găuri pentru fixare în fundaţie.

Carcasa se asamblează prin şuruburi şi se centrează cu ajutorul unor ştifturi cilindrice sau conice.

Formele constructive ale carcaselor de reductoare au evoluat destul de mult în timp, dar

întotdeauna proiectanţii au ţinut seama de factorii tehnologici şi funcţionali.

Angrenajele

Constituie partea funcţională principală a unui reductor.

Angrenajul conic.

Transmiterea mişcărilor şi a sarcinii între doua axe concurente care se intersectează sub un anumit unghi oarecare se poate realiza cu ajutorul rotiilor dinţate conice cu dinţi drepţi sau înclinaţi.

Prin analogie cu angrenajele cilindrice, unde suprafaţa de rostogolire este un cilindru, suprafaţa de rostogolire a angrenajelor conice cu dinţi drepţi este un con.

Flancurile dinţilor roţilor dinţate conice se realizează asemănător cu flancurile dinţilor rotilor dinţate cilindrice.În loc ca planul să se rostogolească pe un cilindru acesta se va rostogoli în jurul unui ax, realizându-se o rostogolire pura între acest plan şi con.Procesul de rostogolire pură, va descrie pe suprafaţa sferei o evolventică sferică.

Realizarea evolventei sferice este dificilă, de aceea profilarea roţiilor dinţate se face pe conul frontal exterior a carui axă coincide cu axa roţiilor de prelucrat, iar generatoarea acestuia este perpendiculară pe generatoarea conului de rostogolire.

Pe desfăşurată se trasează profilul evolventic şi se reconstituieşten apoi din nou conul frontal exterior.

Angrenajul cilindric.

Angrenajele cilindrice cu dinţi înclinaţi sunt angrenaje cu axe paralele.În comparaţie cu angrenajele cilindrice cu dinţi drepţi, preintă urmatoerele avantaje:

• gradul de acoperire este mai mare şi ca urmare capacitatea portantă este mai mare;

• produc un zgomot mai redus.

Ca dezavantaje se pot mentiona:

• aparitia forţei axiale;

• necesitatea utilizarii unor lagăre radial-axiale.