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[Recuperato] Albero di trasmissione

RUGGIUNO

Guest
#1
AngeloB
22-06-2004, 09.29.18

Problemino semplice semplice da verificare.

Ho un albero di trasmissione in acciaio lungo 600 mm, di diametro massimo 104 mm,
L'albero è scanalato ad entrambe le estremità.
Le scanalature sono 10x92x102 DIN5463. Dmax 102, Dmin 92, H dente 5 mm, 10 denti.
Sotto carico le scanalature NON sono scorrevoli
il momento trasmesso è 24000 N*mt
velocità molto bassa
pochi azionamenti
Sull albero è applicato un carico di taglio di 7500 N
il materiale dell albero è acciaio con: Carico di snervamnento=379 N/mm2

La sez. minima resistente a torsione e taglio di Diam. 92==>carico dovuto alla torsione=157 N/mm2, carico dovuto al taglio=2 N/mm2

Posso dire che Sigma tot=157+2=159 N/mm2.
Sigma di taglio ammissibile del materiale =379*0.7=265 N/mm2==>265/159=1,7 ==> coef. di sicurezza =1.7 che per il tipo di impiego và bene.

Per avere la capacità di trasmettere il momento torcente trasmissibile dalla sez. minima la lunghezza della scanalatura maschio deve
essere maggiore di 88 mm. Avendo una lunghezza disponibile di 100 mm ho verificato la scanalatura maschio.

La femmina della scanalatura è sollecitata in misura minore ma è realizzata con un acciaio con carico di snervamento pari a 195 N/mm2,
Di consegueza è necessaria la verifica:

Se considero il momento torcente equamente suddiviso tra i 10 denti della scanalatura.
i denti lavoranti a taglio
Considero una pressione sulla faccia attiva del dente che non deve supeare i 130 N/mm2
considero un coef. riduttivo di 0.75
Ottengo che per trasmettere 24.000 N*mt,la femmina del millerighe deve essere almeno 130 mm di lughezza.

Non sono tanto convinto che nella realtà lavorino tutti i 10 denti contemporaneamente?!

Ciao a tutti

Gerod
22-06-2004, 10.12.39

Sull albero è applicato un carico di taglio di 7500 N
Dove è applicato il carico da taglio rispetto alla lunghezza dell'albero?
Hai la possibilità di inviarmi un 3d del pezzo/pezzi accoppiati?
Provo con vN (se trovo un pò di tempo)!
Ciao. Gerod


abe
22-06-2004, 11.06.26

ad una rapida scorsa penso che servirebbe almeno la geometria della femmina e il tipo di centraggio della scanalatura (se mi viene in mente altro ve lo dico)

PS: non riesco a visualizzare il file .bmp oibò mi tocca ragionare a naso
ciao a tutti


Gerod
22-06-2004, 15.03.15

Concordo con Abe: bisognerebbe conoscere la geometria della femmina per poter fare un'analisi dettagliata.
Io sono riuscito a vedere il bmp (comprensibile e chiaro!!).
Saluti. Gerod


abe
30-06-2004, 10.21.03

riporto su la questione, visto che ha avuto poco successo. Secondo me succede questo:

1-sollecitazione tangenziale di torsione pari a 157 MPa
2-sollecitazione tangenziale di taglio pari a 2.26 MPa
3-sollecitazione normale massima di tensione pari a 29.4 MPa
4-sollecitazione normale minima di compressione pari a 29.4 MPa
5-sollecitazione equivalente pari a circa 276 MPa
6-lunghezza minima dello scanalato pari a 169 mm
7-accoppiamento leggermente forzato e centraggio sui fianchi dello scanalato per garantire sempre e comunque il contatto dei denti.

saluti a tutti


Gerod
30-06-2004, 12.56.59

Ciao Abe
Hai per caso realizzato un 3D del sistema? Se lo hai fatto, me lo passi così provo con vN FEA?

Ciao. gerod

mybupi2001[COLOR="Red"]at[/COLOR]yahoo.it


abe
30-06-2004, 13.07.13

ciao gerod,

il problema è talmente semplice che basta un pò di teoria delle travi e qualche considerazione di meccanica spicciola. il fea in questo caso è più che altro un lusso di cui si può fare a meno

comunque basta considerare una trave circolare di lunghezza 300 mm incastrata all'estremità e con applicato all'estremo un momento torcente e un taglio come da messaggio angelob

ciao


Gerod
30-06-2004, 13.16.19

Ciao,
pensavo lo avessi calcolato con un programma FEA!! e così avrei confrontato i risultati con il mio programma. Comunque farò la veridìfica incrociata per conferma. Appena avrò tempo
Ciao.
Gerod


abe
30-06-2004, 13.27.13

più che altro sarebbe interessante sapere che ne pensa AngeloB, che ha già affrontato il problema

ariciao


Gerod
30-06-2004, 13.34.26

Mi sembra una buona idea!!
Aspettiamo.
Ciao


abe
01-07-2004, 11.09.34

ragazzi una provocazione se volete,

possibile che nessuno abbia voglia di mettersi in gioco dicendo la sua su questa banalissima questione??

ciao a tutti


AngeloB
01-07-2004, 11.41.34

Io faccio il conto in questo modo.
-Momento torcente di riferimento è quello sopportabile dal Diam,92==>Modulo di res a torsione(Wo) 152.895 mm3
-Car. snerv. mat. 379 N/mm2==>taglio max(Tm)=379*0.7=265 N/mm2
-max. momento trasm dalla sez. di 92 mm==>Wo*Tm=40.500 N*mt
-Taglio con il momento applicato=>24000/Wo=157 N/mm2

Se considero il taglio perpendicolare all'asse di trasmissione:
-Per il Diam.92 l'area della sez. di taglio è=4900 mm2(3/4*Area)
-Taglio=>7500/4900=1,5 N/mm2

A favore sicurezza hò
-Taglio totale=157+1.5=159 N/mm2=>coef.sic. =265/159=1,7.

?Non capisco dove derivi la tensione di 29.4?
al limite potrebbe esserci un po di flessione dovuta allo sbalzo dell'albero.
Se la distanza tra le boccole del supporto fisso e del supporto mobile è circa 20 mm=>Mf=20*7500=150.000 N*mm=>
=> Se il modulo di res a felssione Wx=76.467 mm3=>Car. fes=150.000/Wx=2 N/mm2 (Che ho trascurato)

per quanto riguarda la lunghezza minima del millerighe utilizzo un calcolo che:
-determina una pressione sopportabile dal fianco del dente in funzione del tipo di lavorazione e se l'accoppiamento è più o meno scorrevole.
-distribuisce il Momento max trasmissibile dalla sez. minima sui fianchi dei denti.
-il dente lavora a taglio.
Con questa semplice relazione, ottengo che la lunghezza minima del millerighe deve essere circa 109 mm per trasmettere i 40500 N*mt.

Se la femmina del millerighe è fatta di materiale meno resistente:
-Car di snerv 190N/mm2
ripetendo tutto il conto
Ottengo che con 109 mm di millerighe posso trasmettere Max. 20800 N*mt(momento sopportabile dalla Sez. di diam. 92 mm)

Se devo trasmettere 24.000 N*mt*1.7=40800 N/mt=> lineramente Lunghezza millerighe 213 mm.

-!Rispetto alla prima verifica le lughezze son cambiate(prima erano rispettivamente 88 e 130). Non avevo impostato bene i calcoli!-

Ciao a tutti

Subject: RE: ALBERO DI TRASMISSIONE
ciao angelo,
non so se hai ricevuto la mail precedente, cmq ti rispondo per ciò che sono
riuscito a fare fino a oggi. considerando il taglio applicato all'estremità
dell'albero (ipotesi consevativa), si ottiene una tensione tangenziale costante
per momento torcente di 157 MPa ed una per taglio di 2.26 MPa. inoltre è
presente una tensione normale lungo l'asse dell'albero che varia in funzione
della coordinata angolare con valore max di 29.4 MPa e valore min di -29.4
MPa. tutti questi effetti inducono una tensione equivalente di 276 MPa che
risulta essere minore dello snervamento dell'albero, ma con un fattore di
sicurezza pari a 1.37.

ora la scanalatura 10x92x102 può trasmettere un momento torcente di 142700
Nmm per ogni mm di lunghezza. per cui occorre avere almeno 169mm di albero
scanalato. in base a queste ultime osservazioni secondo me l'albero scanalato
da 145mm non va bene perchè troppo sollecitato.

fammi sapere le tue osservazioni.
ciao domenico


abe
01-07-2004, 12.10.39

non avendo ulteriori dati geometrici ho ragionato così (cerco di spiegarti la sigma di 29.4 MPa):

se applichi il taglio di 7500 N all'estremità e incastri la sezione a 300mm (sezione centrale) nasce un momento flettente pari a 7500N*300mm=2250000Nmm, che diviso per il modulo a flessione dà esattamente quei 29.4 N/mm2 che sono di tensione sul lembo superiore e di compressione su quello inferiore dell'albero.

per avere calcoli più precisi occorre avere con dettaglio le geometrie con i punti di apllicazione del carico e cmq non penso siano così influenti da cambiare le tensioni ammissibili.

ciao a tutti
 
Ultima modifica da un moderatore:

Matteo

Moderatore CAE/FEM/CFD
Staff Forum
Professione: Ingegnere meccanico
Software: Creo, ProEngineer, Creo Simulate, ProMechanica, SolidWorks, SolidEdge, SpaceClaim, OpenFOAM
Regione: Pianeta Terra
#2
Ciao Ruggino, grazie anche questa volta per il recupero.

Mi chiedevo però se questa discussione abbia a che fare con il FEM opprue con la progettazione in generale.

Ho modificato il titolo con lo standard "ufficiale" del forum:

[Recuperato] Titolo originale della discussione

Mi chiedevo (almeno per questa sezione) se non è il caso di raccogliere tutti gli argomenti "recuperati" in un unica sottosezione (tanto il motore di ricerca li trova comunque). Cosa ne pensi Ruggino? E gli altri MODS competenti?
 

RUGGIUNO

Guest
#3
ciao matteo
scusa ma per prima cosa il mio alias è ruggiuno e non ruggino:confused:
poi riguardo questa discussione il suo forum originario l'ho incollato insieme al titolo
questo per evitare rimproveri da parte di sandra:)
per quanto riguarda il fatto di relegare i recuperati in un sotto forum
non sono d'accordo
il bello di questi vecchi post è quello di far tornare attuali vecchi argomenti dimenticati
mischiati ai post nuovi li rileggeranno tutti
bye
 

ilmas86

Utente Junior
Professione: studente
Software: solid works
Regione: milano
#4
aiutatemi vi prego...ho bisogno di imparare un paio di operazioni per l'esame che ho fra due giorni con solid works...mi intrometto in questa discussione perchè non riesco a trovare l'opzione per aprire una nuova discussione
ilmas
 

Matteo

Moderatore CAE/FEM/CFD
Staff Forum
Professione: Ingegnere meccanico
Software: Creo, ProEngineer, Creo Simulate, ProMechanica, SolidWorks, SolidEdge, SpaceClaim, OpenFOAM
Regione: Pianeta Terra
#5
ciao matteo
scusa ma per prima cosa il mio alias è ruggiuno e non ruggino:confused:
poi riguardo questa discussione il suo forum originario l'ho incollato insieme al titolo
questo per evitare rimproveri da parte di sandra:)
per quanto riguarda il fatto di relegare i recuperati in un sotto forum
non sono d'accordo
il bello di questi vecchi post è quello di far tornare attuali vecchi argomenti dimenticati
mischiati ai post nuovi li rileggeranno tutti
bye
Ops... mi ero convinto che fosse cosi :)

Per il resto: è solo una proposta, in ogni cao non farò nulla senza l'approvazione di mods e utenti.
 
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