Proiectarea unui Reductor

I.Indroducere.Consideratii generale

1.1 Notiuni despre angrenaje

Angrenajul este un mecanism cu roti dintate care serveste la transmiterea directa si fortata a miscarii de rotatie de la un arbore conducator la un arbore condus.Rotile dintate sunt organe de masini care au la periferia lor dintii dispusi în mod regulat pe suprafetele teoretice numite suprafete de rostogolire.Roata dintata montata pe arborele conducator se numeste pinion si se roteste cu turatia ,iar roata dintata condusa montata pe arborele condus se roteste cu turatia .

Angrenajele formeaza o categorie de organe de masini foarte des utilizate în cele mai diverse constructii de masini si utilaje ca urmare a avantajelor lor : raport de transmitere constant, durabilitate si siguranta în functionare, dimensiuni si gabarit redus, posibilitatea de a transmite puteri într-un domeniu larg de viteze si rapoarte de transmisie, randament ridicat (ajungând la 0.995).

Pentru ca transmisia sa se faca cu un raport de transmisie constant, este necesar ca profilul danturii sa aiba o forma care sa asigure ca normala comuna in punctul de angrenare (contact) sa treaca printr-un punct fix P  polul angrenarii  situat in punctul de rostogolire pe linia centrelor.

Rotile cilindrice dintate cu dinti înclinati prezinta unele particularitati legate de cinematica agrenarii care trebuie luate în considerare la calculul de rezistenta.Pentru aceste angrenaje, liniile de contact care reprezinta intersectii ale flancurilor dintilor cu planul de angrenare sunt drepte dispuse înclinat pe înaltimea dintelui.Din aceasta cauza de-a lungul liniei de contact se modifica distanta pâna la baza dintelui, adica bratul fortei ce da momentul încovoietor si constanta elastica a dintelui vor deveni marimi variabile pe latimea rotii.Modul de angrenare pentru acest angrenaj exclude pozitiile de angrenare singulare, deoarece în orice pozitie de angrenare se gasesc mai multi dinti în contact.Consecinta acestui fapt este concretizata în avantajele legate de silentiozitatea angrenajului si de marirea capacitatii portante a acestuia.

1.2 Reductoare

Transmisiile mecanice dintre motor si masina de lucru maresc sau micsoreaza viteza, respectiv, momentul transmis; modifica traiectoria sau caracterul miscarii; modifica sensul sau planul de miscare; regleaza si modifica continuu viteza; sumeaza miscare si momentul de transmis pe la mai multe motoare sau distribuie miscarea la mai multe masini sau organe de lucru; protejeaza organele masinii motoare contra suprasarcinilor.

Transmisiile mecanice pot fi prin angrenare si prin frecare. Transmisiile prin angrenare (roti dintate) cu raport de transmitere constant montate în carcase închise se numesc reductoare când reduc turatia (i > 1) si amplificatoare când maresc turatia (i < 1). Când acestea permit variatie de viteza în trepte se numesc cutii de viteze.

Reductoarele servesc la micsorarea numarului de turatii si la cresterea momentelor de torsiune.Reductoarele de uz general sunt normalizate,STAS 6055-68 si 6848-68 prevazând caracteristicile si simbolozarea lor.Tipul constructiv de reductor este determinat de cerintele impuse în tema de proiect ca si conditiile de functionare.Se disting reductoare cu angrenaje cilindrice cu 1,2 sau 3 trepte; cu angrenaje conice si cilindrice si reductoare cu angrenaje melcate în combinatie sau nu, cu angrenaje cilindrice.

Proiectarea unui reductor presupune cunoasterea unor parametri de baza : raportul de transmitere, alegerea numarului de dinti, elemente de constructie a lagarelor, carcasei, probleme de ungere, lubrifianti si montaj.

Raportul de transmitere care trebuie realizat cu un reductor este precizat în tema de proiectare.Repartizarea rationala a raportului de transmitere total pe treptele ce compun reductorul, este deosebit de importanta si influenteaza direct constructia reductorului.În vederea folosirii cât mai judicioase a spatiului din carcasa reductorului, precum si pentru a asigura conditii de ungere a angrenajelor, la reductoarele la care arborii sunt asezati în plan orizontal, este necesar a se lua raportul de transmitere partial pe treapta rapida cu valoare mai mare, ca de exemplu : pentru reductorul cu 2 trepte ; la cel cu trei trepte diferenta între rapoartele partiale fiind de circa 30%.La reductoarele conico-cilindrice se recomanda ca .

Alegerea numarului de dinti la pinion este conditionata de rezistenta angrenajului la cele doua solicitari : încovoiere si presiune de contact; pentru a folosi economic materialul se pune conditia realizarii rezistentelor limita la ambele solicitari.Pentru calculul arborilor si lagarelor din componenta reductoarelor, este necesar sa se ia în considerare fortele ce provin din angrenaj si sensul lor functie de înclinarea dintilor si sensul de rotatie a dintilor.