Mechanical Engineering - Laboratorio di Progettazione Meccanica B

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Indice 1 Cuscinetti volventi3 2 Ingranaggi12 2.1 Ingranaggi a denti dritti. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .122.1.1 Sottotaglio e spostamento di prolo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 2.1.2 Denti dritti: Predimensionamento a interasse ssato. . . . . . . . . . . . . . . . .13 2.2 Ingranaggi a denti elicoidali. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .142.2.1 Sottotaglio e spostamento di prolo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 2.2.2 Denti elicoidali: Predimensionamento a interasse ssato. . . . . . . . . . . . . . .15 2.3 Fattore sintetico a essioneU Le a contatto K. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 3 Cinghie18 3.1 Dati. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 3.2 Cinghie scanalate (procedura di dimensionamento). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 4 Molle36 4.1 Lavoro elastico assorbito (se molla lineare). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36 4.2 Coecienti di utilizzazione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36 4.3 Tabella materiali. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 4.4 Molle in parallelo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 4.5 Molle in serie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 4.6 Molle di Flessione: Triangolari/Trapezoidali. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38 4.7 Molle a balestra. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38 4.8 Molle ad elica (torsione). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39 5 Collegamenti a Vite41 5.1 Nomenclatura e Classi di resistenza. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41 5.2 Sollecitazioni sulle viti. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45 5.3 Viti Lasche. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45 5.4 Viti Serrate. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .465.4.1 Momento di serraggio totale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46 5.4.2 Lunghezza minima del tratto utile del letto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47 5.4.3 Eetto guarnizione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47 5.4.4 Verica della vite. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 5.4.5 Esempio: coperchio contenitore in pressione. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49 6 Calettamenti50 6.1 Calettamenti di forza. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50 6.2 Calettamenti di forma - Linguette. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51 6.2.1 Verica Pressione sui anchi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52 6.2.2 Verica Pressione all'avviamento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53 6.2.3 Verica Albero. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53 1 1.Cuscinetti volventi La durata di un cuscinetto è descritto dalla formula:L(100a)mh= a 1
a 23 |{z} aS K F
 CP  p
10 660
n ˆa: adabilità ˆa 1: coeciente riferito alla adabilità ˆa 23= a S K F: fattore di modicazione della durata ˆC: carico dinamico ˆP: carico statico ˆp=( 3sf ere 10=3rulli: indice di tipo cuscinetto ˆn: velocità di rotazione espressa inrpm L'indicea 1si ottiene dalla seguente tabella:Fig 1.1: Tabella del coeciente a 1 Dal diametro dell'albero si sceglie una tipologia di cuscinetto:ˆPag 260[262]: cuscinetti radiali a sfere ˆPag 406[408]: cuscinetti obliqui a sfere ˆPag 472[474]: cuscinetti assiali a sfere ˆPag 516[518]: cuscinetti radiali a rulli ˆPag 694[696]: cuscinetti obliqui a rulli ˆPag 888[890]: cuscinetti assiali a rulli Dopo aver scelto un cuscinetto si calcola il diametro mediod m dm=d +D2 e con il numero di girinsi determina la rated viscosity 1 3 CAPITOLO 1. CUSCINETTI VOLVENTI Fig 1.2: Tabella per  1 Pag. 4 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 1. CUSCINETTI VOLVENTI Dalla temperatura di esercizio si ricava la viscosità: Fig 1.3: Tabella per  si calcola di conseguenza il coecientekpari a k= 1 (Indice)LPMB Manuale Pag. 5 CAPITOLO 1. CUSCINETTI VOLVENTI Si sceglie il coeciente di contaminazione  cdalla tabella:Fig 1.4: Coeciente di contaminazione  c Pag. 6 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 1. CUSCINETTI VOLVENTI Dal tipo di cuscinetto bisogna estrarre il valore di a 23dai seguenti diagrammi:Fig 1.5: Coeciente a 23per cuscinetti radiali a sfere (Indice)LPMB Manuale Pag. 7 CAPITOLO 1. CUSCINETTI VOLVENTI Fig 1.6: Coeciente a 23per cuscinetti radiali a sulli Pag. 8 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 1. CUSCINETTI VOLVENTI Fig 1.7: Coeciente a 23per cuscinetti assiali a sfere (Indice)LPMB Manuale Pag. 9 CAPITOLO 1. CUSCINETTI VOLVENTI Fig 1.8: Coeciente a 23per cuscinetti assiali a sulli Pag. 10 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 1. CUSCINETTI VOLVENTI Dalle reazioni vincolari calcolate sull'albero si ottiene il carico P. Dopo aver scelto il cuscinetto di primo tentativo: si estrae dal catalogo anche il valore del carico dinamicoC realee si confronta con quello calcolato: CP
 L(100m)mh
60
na 1
a 23
103 Si deve vericare cheCcuscinetto> C Nel caso in cui ci sia un carico misto (statico + dinamico) si calcola un carico equivalente, come il seguenteFig 1.9: Carico misto (Indice)LPMB Manuale Pag. 11 2.Ingranaggi 2.1Ingranaggi a denti drittiˆ=! 2! 1: rapporto di trasmissione ˆu=1 = ! 1! 2= d p;2d p;1= z 2z 1: rapporto di riduzione ˆd p;i: diametro primitivoˆ z i: numero di denti ˆa=d p;1+ d p;22 : interasse ˆ= (20°): angolo di pressione ˆm=d p;iz i: moduloPreferire11.251.522.53456810121620 Ammessi1.1251.3751.752.253.54.55.579111418 Evitare3.253.756.5 ˆ d b;i= d p;i
cos (): diametro di base ˆh a= m: addendum ˆh f= 1 :25m: dedendumˆ h= 2:25m: altezza del dente ˆp=d p;iz i= m: passo primitivo ˆp b= p
cos (): passo base ˆg =12 m
 q( z 1+ 2)2 (z 1
cos ())2 +q( z 2+ 2)2 (z 2
cos ())2 (z 1+ z 2)
sin () : lunghezza della linea di condotta ˆ" =g p b: rapporto di condotta ˆ f= 0 :2
m: raccordo base del piedeˆ F t=2
C 1d p;1= 2
C 2d p;2: Forza tangenziale ˆF r= F t
tan (): Forza radiale 2.1.1Sottotaglio e spostamento di prolo ˆz min=2sin 2 (): n °minimo di denti ˆv=m
x: spostamento di proloˆ x= 1z
sin2 ()2 : coe. di spostamento(0x1)h ah fRuota più piccola(1 + x)
m(1 :25x)
mRuota più grande(1 x)
m(1 :25 +x)
m12 CAPITOLO 2. INGRANAGGI 2.1.2Denti dritti: Predimensionamento a interasse ssato Dati i seguenti valori: ˆu: rapporto di riduzione ˆU L= 120 M P a: fattore sintetico di sollecitazione a essione ˆK= 7:5M P a: fattore sintetico di sollecitazione a contatto (estraibile anche da tabella) ˆa: interasse (solitamente viene fornito anche un intervallo di tolleranza ammissibile) ˆ= 20deg: angolo di pressione Scelta dei diametri primitivi: dp;1=2 au + 1! d p;2= u
d p;1 Larghezza di fascia: parametrob=1K
2 C 1d 2 p;1
u + 1u !8 > < > :b =parametro bse parametro b110
d p;1 b=110
d p;1se parametro b > > > > > > > > < > > > > > > > > > :T t=12
2 4S 0cos  90 2  +2 Pd b
! max3 5 Tl=12
2 4S 0cos  90 2  2 Pd b
! max3 5(3.2.11) 18.Si calcola il valore della spintaS vdalla formula seguente: Sv= ( T t T l)
sin 90 2  (3.2.12) (Indice)LPMB Manuale Pag. 35 4.Molle 4.1Lavoro elastico assorbito (se molla lineare)W=12 F
s=12 k
s2 =12
F 2k W t=12 T
'=12 k t
'2 =12
T 2k t 4.2Coecienti di utilizzazione ˆ A=2 W
EV
2 max =2 W t
GV
2 max coe. di utilizzazione di tipo mol la ˆ V=  A 2 max2 E = A 2 max2 G coe. di utilizzazione del volume ˆ V=  A 2 max2 
E = A 2 max2 
G coe. di utilizzazione del pesoTipo molla A[
] V[ N=mm2 ] Q[103 mm]Per il calcolo Filo di acciao di piccolo 15.3668.7 = 1500N=mm2spessore sollecitato a trazioneE = 2:1
105 N=mm2 = 7:8kg=dm3Cavo di gomma rivestito 0.93.74370 = 8:3N=mm2sollecitato a trazioneA = 1:3cm2 ;f=L = 1kg=dm3Acciaio - molla ad anello 1.624.962.8 = 1150N=mm2E = 2:1
105 N=mm2 = 7:8kg=dm3 = 14deg;0 = 8degAcciaio - molla di essione 0.3340.79510.2 = 1000N=mm2triangolare o molla a balestraE = 2:1
105 N=mm2straticata = 7:8kg=dm3Acciaio - molla di essione 0.1110.2643.45 = 1000N=mm2triangolare o molla a balestraE = 2:1
105 N=mm2semplice = 7:8kg=dm3Acciaio - molla a barra di 0.519324.8 = 800N=mm2torsione o molla elicoidale conG = 83000N=mm2sezione circolare = 7:8kg=dm3Acciaio - molla a barra di 0.6262.4231.1come prima; torsione con sezione tubolared i=d = 0:5Tab 4.1: Coecienti di utilizzazione di alcune molle 36 CAPITOLO 4. MOLLE 4.3Tabella materiali Fig 4.1: Materiali molle 4.4Molle in parallelo Consideriamo un gruppo di molle disposte in parallelo. Possiamo considerare lo spostamento uguale per tutte le molle: Ftot=X iF i=X i( k i
u i) = u
X ik i= u
k eq;pk eqp=X ik i 4.5Molle in serie Consideriamo un gruppo di molle disposte in serie. Abbiamo: utot=X iu i=Fk eq;sk eq;s=1P i1k i (Indice)LPMB Manuale Pag. 37 CAPITOLO 4. MOLLE 4.6Molle di Flessione: Triangolari/Trapezoidali ˆB 0: larghezza all'incastro ˆB L: larghezza a sbalzo ˆt: spessore =B LB 0=( 0triangolare 1rettangolare =3(1 )3
 12 2 + 2
 32 ln( ) =( 1:5triangolare 1rettangolare max=6 F
LB 0
t2s =
4 F
L3E
B 0
t3K =Fs = E
B 0
t3
4
L3 A=29
1 + =( 1=3triangolare 1=9rettangolare 4.7Molle a balestra Molle a uniforme resistenza approssimabile a molle trapezoidali. Smorsamento dato da attrito tra le foglie (+foglie +smorzamento). Per un predimensionamento consideriamo molle a triangolo 6F
L3E
B
h3 f max6 F
LB
h2  amm 8 > > > > < > > > > :b 6 F
L3E
f max
h3 b6 F
L max
h2) h= amm
L2E
f max arrotondare il valore dihad intero successivo (compreso tra 5mme 40mmsecondo la norma EN 10092) e calcolare il nuovo valore dibsostituendolo in entrambe le espressioni (si tiene il maggiore). Si determina il numero di foglien(che deve essere intero) dalla relazione: b0 =bn ) n=bb 0 doveb0 è la larghezza standardizzata (norma EN 10092). I valori ammessi sono: 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 e 150 mm. Si verica che sono state rispettate le speciche di progetto: =b 0b =3(1 )3
 12 2 + 2
 32 ln( ) =6 F
Lb
h2f max=
4 F
L3E
b
h3K =Ff max Se alcune speciche non sono state rispettate, allora si cambianoh. Si calcolano i seguenti termini per eettuare la verica a fatica: min=6
F p
Lb
h2 max=6
F
Lb
h2 m= max+  min2  a= max  min2 Pag. 38 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 4. MOLLE Fig 4.2: Coecienti b 2e b 3 ˆ F A;f= 0 :5
R m ˆb 2= 0 :8: La sezione è rettangolare, entro nel diagramma con la diagonale ˆb 3= 0 :4: La lamina è ottenuta per laminazione a caldo (hot rolling), quindi si entra sulla curva della rullatura ˆK f f= 1 : La lamina non è intagliata 0 F A;f= F A;f
b 2
b 3K f f= 0 :16
R m  m= 0 F A;f+ min
 a m  min a m  min+  F A;fR m 0 F= 0 F A;f 0 F A;fR m
 m = 0 F a> 1:1 4.8Molle ad elica (torsione) Queste molle sono caratterizzate dalle seguenti dimensioni: ˆd: diametro tondino ˆD: diametro di avvolgimento ˆi: numero di spire attive ˆi tot:numero di spire totali ˆ5deg: angolo di avvolgimento ˆp=
D
tan(): passo ˆv=pd: spazio interspiraˆ f p= v
(i tot 1): freccia a pacco ˆL p= d
i tot: lunghezza a pacco ˆL=L p+ f p: lunghezza molla scarica ˆC=Dd = (3 13): rapporto diametrale ˆD i= Dd: diametro interno ˆD e= D+d: diametro esterno Predimensionamento: considero solo l'eetto torsionale (usando la norma EN 13906-1): amm= 0 :55
R m sn=R p;0:2p 3
G =E2(1 + ) max;Mt=8
D3
i
d3  ammF p= K
f pd s 8
F p
 C0 :55
R m (Indice)LPMB Manuale Pag. 39 CAPITOLO 4. MOLLE i =G
d8
K
C3i tot=8 > < > :i + 2square ends i+ 0:5plain endsK 2=4 C14( C1)+ 0 :615C s =F
8 D3
iG
d4 Ora possiamo svolgere la verica statica: =16
M t
d3=16 F max
D2 
d3 max= K 2
  s= sn max 1 Verica a fatica: min= K 2
16
F min
D2 
d3 max= K 2
16
F max
D2 
d3 m= min+  max2  a= max  min2 Fig 4.3: Graci coecienti b 2e b 3 ˆ F A;t= 0 :27
R m ˆb 2= 1 ˆb 3= 0 :4: i tondini sono tralati a caldo (hot rolling), quindi entra sulla curva della rullatura ˆK f t= 1 : il tondino non è intaglio 0 F A;t= F A;t
b 2
b 3K f t= 0 :108
R m f= 0 F A;t a 1 Pag. 40 LPMB Manuale(Indice) 5.Collegamenti a Vite Fig 5.1: Caratteristiche lettatura metrica ISO Ares=4
 d2+ d 32  2 A3=4 d 2 3 L'area su cui si svolgono le veriche èA res, ma a favore di sicurezza si può considerare l'area di noccioloA 3 5.1Nomenclatura e Classi di resistenza Secondo la norma UNI 5737, le viti sono normate nel modo seguente:UNI 5737 M"d""p""L"-"n.m" ˆM: indica la lettatura metrica ISO ˆd: diametro nominale della vite ˆp: passo della vite (il passo grosso è il passo maggiore che può essere associato al diametro nominale scelto. Per convenzione se la vite è a passo grosso non viene indicato, mentre se viene utilizzato un passo ne è obbligatorio indicarlo) ˆL: lunghezza della lettatura ˆn:m: rappresenta la classe di resistenza della vite. I termini indicati nella classe di resistenzane mcontengono le infomazioni sulle caratteristiche meccaniche del componente RM[ M P a] =n
100R sn[ M P a] =R M
m10 Nella tabella successiva sono indicate le classi di resistenza delle viti 41 CAPITOLO 5. COLLEGAMENTI A VITE Fig 5.2: Classi di resistenza delle viti Quelle evidenziate, sono le classi di resistenza più utilizzate. Dopo aver scelto la classe di resistenza della vite, si sceglie la classe per il dado (mai scegliere per un dado una classe inferiore rispetto alla vite) Pag. 42 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 5. COLLEGAMENTI A VITE Fig 5.3: Caratteristiche della lettatura (Indice)LPMB Manuale Pag. 43 CAPITOLO 5. COLLEGAMENTI A VITE Fig 5.4: tabella passi ni Le caratteristiche delle viti a passo grosso sono:ˆavvitamento/svitamento più rapido ˆminori probabilità di danneggiamento della lettatura ˆmaggiore resistenza della lettatura Le caratteristiche delle viti a passo ne sono:ˆa parità di diamentro nominale, aumenta il diametro di nocciolo ˆa parità di lunghezza assiale, aumenta il numero dei letti ˆminore tendenza allo svitamento ˆregolazioni più ni Pag. 44 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 5. COLLEGAMENTI A VITE 5.2Sollecitazioni sulle viti Le viti subiscono deverse sollecitazioni:ˆAzione normale (trazione): dovuta a forze esterne in direzione normale e al serraggio o precarico ˆMomento torcente: dovuto al serraggio (solo per viti serrate) ˆAzione di taglio: dovuta a forze esterne in direzione trasversale (da evitare) ˆMomento ettente: dovuto a deformazione degli elementi giuntati (va evitato assolutamente irrigidendo gli elementi giuntati) 5.3Viti Lasche Le viti lasche sono dei componenti che sono sollecitati solo assialmente. Il dimensionamento e la verica statica è: max=F A;maxA 3 ˆF A;max: forza di trazione massima ˆA 3: area di nocciolo maxR sn =  amm In fase di dimensionamento, il coeciente di sicurezza, assume i valori tra 1.1 e 1.5 Il dimensionamento e la verica a fatica è: a=F A;max F A;min2
A 3 m=F A;max+ F A;min2
A 3 La verica si fa: a lim =  amm In fase di dimensionamento, il coeciente di sicurezza, assume i valori tra 1.1 e 1.5 I valori di A;limsono elencati i valori di limite puramente alternato, nel caso il termine  msia non nullo bisogna utilizzare il diagramma di Haigh. La formula che si può usare è: lim= A;lim
 a
R m a
R m+  m
 A;limFig 5.5: Valori di  A;lim (Indice)LPMB Manuale Pag. 45 CAPITOLO 5. COLLEGAMENTI A VITE 5.4Viti Serrate A dierenza delle viti lasche, le viti serrate sono caratterizzate dall'applicazione di una coppia di serraggio.ˆF s: forza assiale di serraggio o precarico assiale (solitamente è un dato di progetto) ˆT GA: momento torcente agente sulla vite (dovuto alla coppia di serraggio totale T Aapplicata al dado) ˆT k: coppia parassita per attrito ˆ
P: variazione della forza assiale dovuta al carico esternoP 5.4.1Momento di serraggio totale Il momento torcente di serraggio totaleT Aha la seguente espressione: TA= T GA+ T k La coppia parassita di serraggioT kha la seguente espressione: Tk=  k
F s
d m2 ˆ k: coeciente di attrito tra dado e supercie di appoggio ˆd m: diametro medio del dado, o pari a 1.5 volte il diametro esterno della vite. I valori del coeciente di attrito kè estraibile dalla tabella seguente:Fig 5.6: Coeciente di attrito tra dado e supercie di appoggio  k Pag. 46 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 5. COLLEGAMENTI A VITE La coppia di serraggio T GAha la seguente espressione: TGA= F s
tan('+0 )
d 22 d 2= d0:64953
F s '=arctan passo
d 2 0 =arctan0 @ Gcos  2 1 A ˆ= 60deg: è l'angolo della lettatura metrica ˆ0 : angolo di attrito apparente ˆ G: coeciente di attrito tra letti (valori estraibili dalla tabella seguente)Fig 5.7: Coeciente di attrito tra i letti  G 5.4.2Lunghezza minima del tratto utile del letto La lunghezzaLminima del tratto utile del letto si calcola L=F max
R snp 3

d 3 L'indicepuò essere scelto con un valore di 5.5 5.4.3Eetto guarnizione La rigidezza della vite è: Kv=E
AL = EL

d24 Le parti giuntate hanno, per ipotesi, la stessa rigidezza: Kp=EL

d2 (Indice)LPMB Manuale Pag. 47 CAPITOLO 5. COLLEGAMENTI A VITE 8 > < > :K v=
P
 Kp=P
P
)
P=P
 KvK v+ K p )P v= P+
P Pv;maxè il carico esterno che annulla la compressione delle parti giuntate (si apre il giunto) Pv;max= F s
 Kv+ K pK p Sempre consigliabile avereK v< K pperchè così diminuisce il
Pe quindi anche il carico di fatica che vede la vite, la vite fura più a lungo 5.4.4Verica della vite La verica statica di una vite serrata è: 8 > > > > < > > > > : max=F s+
PA 3 max=16
T GA
d3 3)  V M=p 2 max+ 3
2 maxR sn conche assume i valori tra 1.1 e 1.5 . La verica a fatica su una vite serrata si riferisce al caso generale:Fig 5.8: Andamento generale del carico su una vite serrata Fig 5.9: Valori di  A;lim Pag. 48 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 5. COLLEGAMENTI A VITE 8 > > > > > > > > > > > > > > > > < > > > > > > > > > > > > > > > > : s=F sA 3 A=
P2
A 3 M=F s+
P2
A 3 max=16
T GA
d3 3  M= A;lim+ s
 A M  s A M  s+  A;limR m lim=  A;lim A;limR m
 M = lim A assume i valori circa almeno 1.1-1.5 5.4.5Esempio: coperchio contenitore in pressione Consideriamo il coperchio di un contenitore in pressione chiuso danviti con una guarnizione:Fig 5.10: Coperchio in pressione Fs=A G
p Gn vitiA G=4
h (D+ 2a)2 D2i pGè la pressione della guarnizione Fext;max=n viti
( D+a)24
p maxF ext;min=n viti
( D+a)24
p min
P=F ext
K vK v+ K G Pb;max= F s+
P maxP b;min= F s+
P min Pb;maxe P b;minsono le forze agenti sui bulloni =4
P b;max
d2 3 R sn d 3r4
P b;max

R sn La verica si fa, come nel paragrafo precedente (Indice)LPMB Manuale Pag. 49 6.Calettamenti 6.1Calettamenti di forza50 CAPITOLO 6. CALETTAMENTI 6.2Calettamenti di forma - Linguette Il procendimento di scelta delle dimensioni della linguetta e delle cave nell'albero e nel mozzo è riportato nella normativa UNI 6604-69Fig 6.1: Calettamento di forma - linguetta Fig 6.2: Dettaglio dimensioni cava e linguetta (Indice)LPMB Manuale Pag. 51 CAPITOLO 6. CALETTAMENTI 6.2.1Verica Pressione sui anchi La verica della pressione locale sui anchi si esegue calcolando: pi=M tz
d2
1L
(ht i)
k '; p = max i( p i) ˆM t: Coppia da trasmettere ˆz: numero di linguette (1 o 2) ˆd: diametro dell'albero ˆL: lunghezza del mozzoˆ h: altezza della linguetta ˆt i:profondità( t2cava mozzo t1cava albero ˆk '; : fattore di frazionamentoFig 6.3: Tabella per k '; La pressionepcalcolata, va confrontata con la pressione limitep lim: plim= f s
R sn Il fattore di collaborazionef sè estraibile dalla seguente tabella:Fig 6.4: Tabella per f s Il coeciente di sicurezzaS Fè: SF=p limp  S F;lim=8 > < > :1 :01:3materiali duttili 1:32:0materiali fragilip [M P a]R sn[ M P a]f sp lim[ M P a]S F Linguetta Albero Mozzo Pag. 52 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 6. CALETTAMENTI 6.2.2Verica Pressione all'avviamento Per la verica della pressione sui anchi all'avviamento, bisogna considerare la torsione massima: Mt;max= 1 :6
M t;nom Si ripete il calcolo della pressionep maxcon il nuovo momento torcente. Si calcola la pressione massima limitep max;limcome: pmax;lim= f L( N)
R sn Il coecientef L( N)è estraibile dalla graco seguenteFig 6.5: Graco del coeciente f L( N) Si procede ancora con il calcolo del coeciente di sicurezzaS F: SF=p max;limp max S F;lim= 1 :11:3p max[ M P a]R sn[ M P a]f Lp max;lim[ M P a]S F Linguetta Albero Mozzo 6.2.3Verica Albero Per eettuare la verica statica dell'albero, bisogna eettuare: 1.Verica statica all'avviamento (considerando la coppia di avviamento e non nominale) 2.Verica a fatica a regimeIn qualunque caso, bisogna riferirsi ai seguenti diagrammi del Peterson (Indice)LPMB Manuale Pag. 53 CAPITOLO 6. CALETTAMENTI Fig 6.6: Peterson - Cava Linguetta - Momento ettente Pag. 54 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 6. CALETTAMENTI Fig 6.7: Peterson - Cava Linguetta - Momento torcente (Indice)LPMB Manuale Pag. 55 CAPITOLO 6. CALETTAMENTI Fig 6.8: Peterson - Cava Linguetta - Combinazione essione e torsione Consideriamo il generico caso di di combinazione di essione e torsione:MtM fPeterson ======)K t;A; K t;B; K ts;A; K ts;B nom=16
M f
D3
2 41 +s1 +  MtM f 23 5Peterson ======) max;A;  max;B;  max;A;  max;B Pag. 56 LPMB Manuale(Indice) CAPITOLO 6. CALETTAMENTI (Indice)LPMB Manuale Pag. 57