Progettazione di un riduttore con due coppie di ruote dentate a denti dritti alimentato da un motore diesel a quattro tempi

Calender

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A livello "qualitativo" tieni conto che sarai portato a scegliere cuscinetti a sfere,che tollerano comunque un leggero carico assiale (senza contatti obliqui,punti di contatto ecc che di solito costano di piu),il sistema cosi non sarebbe labile in senso assiale..usa i rulli solo se i carichi radiali sono molto grandi e non hai molto spazio di montaggio,ma in quel caso bisogna limitare lo scostamento assiale in qualche modo (ragion per cui ho visto spesso utilizzare almeno un cuscinetto a sfera anche in questi casi)..pero dipende molto dall'ordine di grandezza delle reazioni/forze coinvolte,facci sapere appena arrivi ai digrammi delle sollecitazioni (reazioni vincolari,Momento flettente,taglio ecc) ;)
 

Gabbro01

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Quali formule devo usare? Perché non ho idea... :(
 

meccanicamg

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Ma non sei al terzo anno delle superiori?
Le lezioni le hai seguite al terzo e quarto anno di meccanica?
Trave, ci metti le forze che generano gli ingranaggi....cerchi sul libro di meccanica (ma ce l'hai?) Oppure guardi sul manuale SKF come si calcola la forza radiale e la tangenziale.
Prendi un piano e calcoli la sommatoria delle forze in orizzontale uguale a zero.....poi quelle verticali uguali a zero ....poi il momento rispetto a un punto uguale a zero.
Stessa cosa nell'altro piano.
Così trovi le reazioni ai cuscinetti.

Fin qua c'è la fai?
 

Gabbro01

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Per l’equilibrio delle forze si, solo che queste forze radiali e tangenziali mai fatte..
 

meccanicamg

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Per l’equilibrio delle forze si, solo che queste forze radiali e tangenziali mai fatte..
Allora cerca come si calcolano sulle ruote.....dalla coppia....diametro primitivo....forza
 

PIETRO2002

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Per l’equilibrio delle forze si, solo che queste forze radiali e tangenziali mai fatte..
per effetto dell'angolo di pressione ( 20° ) il contatto tra i denti si compone in due forze, una tangenziale ed una radiale. Questo vale per dentature diritte.
 

Gabbro01

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Allora ho fatto i calcoli:Ft=4972,2 N Fr=1810 N
Ftotale= 5291,4 N
Ho eseguito i calcoli rispetto al raggio della ruota motrice, va bene?
 

meccanicamg

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Qui lo schema delle forze su una ruota elicoidale.
Se l'angolo di elica è zero, cioè a denti dritti, avrai che la forza assiale è nulla.

Screenshot_20200607_221342.jpg

La forza radiale Wr è sempre e comunque rivolta verso il centro della ruota in studio.
La forza tangenziale Wt della ruota in studio è sempre la forza che subisce.
 

PIETRO2002

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Allora ho fatto i calcoli:Ft=4972,2 N Fr=1810 N
Ftotale= 5291,4 N
Ho eseguito i calcoli rispetto al raggio della ruota motrice, va bene?
se hai due ingranaggi, sull'albero intermedio avrai due forze radiali, le forze tangenziali trasmettono coppia non caricano l'albero ne a flessione ne a taglio..
 

meccanicamg

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Allora ho fatto i calcoli:Ft=4972,2 N Fr=1810 N
Ftotale= 5291,4 N
Ho eseguito i calcoli rispetto al raggio della ruota motrice, va bene?
Perché devo cercare in mille post che dati hai usato? Non puoi scriverlo tutti assieme così vediamo se hai fatto giusto?
Poi prima o seconda coppia?
 

meccanicamg

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se hai due ingranaggi, sull'albero intermedio avrai due forze radiali, le forze tangenziali trasmettono coppia non caricano l'albero ne a flessione ne a taglio..
Eh no. Il taglio ce l'hai sul piano delle forze. Pure la flessione perché le forze radiali e tangenziali fanno flettere gli alberi, che se non sufficientemente rigidi mangi fuori la dentatura.
Screenshot_20200607_223107.jpg
 
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Calender

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Dal manuale SKF

1591562588698.png

1591562635409.png
1591562675950.png

Le forze radiali cosi come quelle tangenziali si trasmettono all'albero e relativi supporti. Perchè il punto di contatto è uno per ogni coppia di ruote dentate.
 

meccanicamg

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Mi sono perso qualcosa.
La coppia trasmessa deve essere la nominale moltiplicata 1,5 che è la condizione di lavoro peggiore.
Inoltre non comporre adesso con Pitagora le forze perché devi calcolare le azioni interne altrimenti non ti trovi con i piani e gli angoli.... però il Pitagora lo tieni per il calcolo della durata dei cuscinetti passando dal carico equivalente.

Sei sicuro di aver fatto il calcolo sul pignone della seconda coppia e sulla ruota della prima coppia?
 
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Gabbro01

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Avevo sbagliato sulla prima coppia di ruote
La coppia è già moltiplicata
 

meccanicamg

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Ingresso 30kW-1600rpm-179Nm moltiplicato per ka=1,5 fa 268Nm ma in ingresso.....poi la moltiplichi per il rapporto di riduzione del primo stadio (i=2)....e diventa 537Nm sulla ruota condotta....non quello che hai usato tu nel primo conto.

Per le ruote a denti dritti lle formule delle forze son queste:
Screenshot_20200607_235222.jpg
 
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