Recondiționarea arborilor

Capitolul I

ARBORI

I.1.Caracterizare, domenii de folosire, clasificare

Arborii sunt organe de maşini cu mişcare de rotaţie, destinate să transmită un moment de torsiune în lungul axei lor şi să susţină piesele între care se transmite acest moment.

Părţile componente ale arborelui sunt (fig.1.1): corpul arborelui (a); porţiunile de calare (b); porţiunile de reazem (c), numite şi fusurile arborelui.

Fig.1.1. Părţile componente ale unui arbore

Porţiunile de calare sunt reprezentate de tronsoanele pe care se montează piesele susţinute de arbore, care pot fi: roţi dinţate, roţi de curea, roţi de lanţ, semicuplaje etc. Aceste porţiuni se pot executa cilindrice şi mai rar conice; forma conică este preferată în cazul montărilor şi demontărilor repetate sau atunci când se impune o centrare mai precisă a roţii pe arbore.

Fusurile sunt materializate de părţile arborelui cu care acesta se reazemă în carcasă. În cazul lagărelor cu alunecare, se execută fusuri cilindrice, conice sau sferice; la lagărele cu rulmenţi, fusul se execută sub formă cilindrică, diametrul fusului alegându-se în funcţie de diametrul interior al rulmentului.

Clasificarea arborilor – Criteriul I

Tabelul 1.1

Arborii drepţi (fig.1.2, a, ..., d) sunt cel mai frecvent folosiţi în transmisiile mecanice. Sunt utilizaţi ca arbori de transmisie, pentru fixarea organelor de transmisie (roţi dinţate, roţi de curea, roţi de lanţ, semicuplaje etc.) sau ca arbori principali ai maşinilor unelte, unde servesc la fixarea organelor de lucru (sculelor). Secţiunea arborelui, pe lungime, care poate fi constantă sau variabilă în trepte, este determinată de repartiţia sarcinilor (momente de torsiune, momente de încovoiere, forţe axiale) de-a lungul axei sale şi de tehnologia de execuţie şi montaj. Pentru arborii care sunt solicitaţi numai la torsiune şi momentul de torsiune este distribuit pe toată lungimea acestora, se utilizează secţiunea constantă (fig.1.2, a). Pentru arborii solicitaţi la torsiune şi încovoiere, la care, de regulă, momentul de torsiune nu acţionează pe toată lungimea, iar momentul încovoietor este variabil pe lungimea acestora, fiind mai mic spre capete, se utilizează secţiunea variabilă în trepte (fig.1.2, b). Aceştia se apropie de grinda de egală rezistenţă, permit fixarea axială a organelor susţinute şi asigură un montaj uşor; se recomandă că piesele montate pe arborii în trepte să treacă liber până la suprafeţele lor de montaj, pentru a se evita deteriorarea diferitelor suprafeţe şi slăbirea strângerii ajustajelor.

Suprafeţele exterioare ale arborilor pot fi netede (fig.1.2, a şi b) sau canelate (fig.1.2, c). Arborii netezi se folosesc, cu precădere, în construcţia reductoarelor, iar arborii canelaţi în construcţia cutiilor de viteze.

Fig.1.2. Tipuri de arbori

Arborii drepţi se execută, de regulă, cu secţiunea plină. Atunci când se impun condiţii severe de greutate sau atunci când este necesară introducerea prin arbore a unui alt arbore (arborii coaxiali ai cutiilor de viteze planetare sau arborii cutiilor de viteze cu axe fixe ale unor tractoare, prin interiorul cărora trece arborele prizei de putere), aceştia se execută tubulari (fig.1.2, d).

Domeniile de folosire a arborilor drepţi se referă la: reductoarele de turaţie de uz general, ansamblele transmisiei automobilelor şi tractoarelor (cutii de viteze, cutii de distribuţie, reductoare de turaţie, prize de putere etc.), utilajele tehnologice, arborii principali ai maşinilor unelte etc.