Errata corrige post precedente:
Diventa:
- norme AGMA e UNI 8862 sperimentale....
Prendiamo ora un utilizzatore che vogliamo studiare e con le sue leggi fisiche determiniamo che ci servono X kW a Y giri/min che scriveremo all'americana RPM.
Qui puoi scegliere tu cosa vuoi studiare.
Premessa: se usi excel evitiamo di buttare ore ed ora a rifare inutilmente calcoli iterativi.
Quindi cerchiamo un motore che soddisfi le esigenze di potenza e giri richiesti, interponendo un riduttore che abbia un numero di giri consono.
In funzione dell'applicazione ci sono le tabelle AGMA che definiscono un fattore di servizio che moltiplica le condizioni nominali. Vedi post specifici.
A questo punto abbiamo:
- potenza ingresso
- regime di rotazione ingresso
- rapporto di riduzione totale
- fattore di servizio
Ora occorre fare un dimensionamento di massima per centrare un po' il riduttore.
Determinare il numero di stadi: prendiamo il rapporto di riduzione totale e lo confrontiamo con il valore di rapporto massimo ottenibile. Ipotizziamo che ogni stadio, possa senza esagerare fare i=5.
1 stadio = 5
2 stadi = 5•5 = 25
3 stadi = 5•5•5 = 125
.....
N stadi = 5 elevato alla N
Ora sappiamo quanti stadi di riduzione fare (ogni stadio sono una coppia di ingranaggi…quindi due assi) e sappiamo quali sono i rapporti che desideriamo avere. Preferibilmente il
primo stadio avrà il rapporto di riduzione più alto per compattare il riduttore.
Scriviamo i vari numeri di denti con il loro rapporto di riduzione e il rapporto totale e modifichiamo i numeri affinché il rapporto totale soddisfi il teorico con la sua tolleranza.
Teniamo presente che la formula dellabaco, piuttosto che Lewiss modificato, usata come formula inversa può essere usata per avere interasse che vogliamo noi in funzione di modulo e numero di denti e quindi si può già avere quello che si vuole....basta usare excel e fare una tabella dalla quale scegliere.
Ora possiamo usare le norme, gli abachi (come le mie curve coppia specifica vs modulo in funzione di materiale e numero denti ruota).
Breve spiegazione dell'abaco:
Coppia da trasmettere in ingresso 600Nm. Modulo 6 e pignone con z15 ottengo coppia specifica di 11Nm/mm. Avendo 600/11=55mm circa di larghezza di fascia.
La costruzione degli abachi viene fatta usando Lewiss statica e dei coefficienti generali secondo una delle norme che più di preferiscono e servono per avere in modo rapido un'idea degli ingranaggi.
Materiali:
I materiali per me, visto che di ingranaggi ne ho fatti un po' sono:
- acciaio da bonifica
42CrMo4 bonificato con tempra superficie ad induzione per ingranaggi normali e rettifica denti uguale a
39NiCrMo3 da usarsi normalmente
- acciaio da cementazione
17NiCrMo6 cementato e temprato e rettificato da usarsi per applicazioni più spinte
- acciaio da bonifica allo stato bonificato senza altri trattamenti termici
C45 da usarsi per applicazioni molto scarse
Consiglio vivamente di usare ISO 6336 per tutti i riferimenti a norma di materiali, formule e considerazioni.
Le proporzioni tra modulo e larghezza di fascia degli ingranaggi viene spesso usato come parametro per la scelta degli ingranaggi.
Il rapporto
b/m di consueto è tra 10 e 15 per la meccanica generale ma assume i seguenti valori:
- compreso tra 6 e 10 se denti fusi e supporti non rigidi
- tra 5 e 15 se denti temprati ma non rettificati
- tra 10 e 20 se denti rettificati e cuscinetti allineati e rigidi
- tra 20 e 40 dentatura di precisione con rotazione minore di 3000 rpm
- tra 40 e 80 dentatura campione, elevata precisione e tolleranze strette, supporti rigidi e rotazione inferiore a 3000 rpm
