Riduttore di velocità ad assi paralleli

Kekko999

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Per l'interfaccia di uscita descrivi albero, attacco, girofiri, campana....per collegarsi al telaio della macchina dell'agitatote.

La rumorosità serve che sia a norma però potrebbe anche essere non sotto di 86bB però poi va insonorizzato....qui ti devi sbattere un po'...e calcolare il rumore a un riduttore in teoria....è impossibile.

Collaudo ...lo si fa girare con un carico noto per x ore e sei apposto.

Per la manutenzione....cambio olio ogni x ore e sostituzione guarnizioni e cuscinetti ogni x ore.....ingranaggi durata x ore. Vanno calcolati.
come faccio a descrivere l'albero in uscita se ancora non ho fatto la progettazione? credo che i dati dell'interfaccia di uscita siano relativi all'agitatore che non ho... mentre per l'ingresso ho cercato il motore e ho trovato tutto non riesco a trovare la scheda tecnica completa dell'utilizzatore, non so se mi sono spiegato...
 

meccanicamg

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come faccio a descrivere l'albero in uscita se ancora non ho fatto la progettazione? credo che i dati dell'interfaccia di uscita siano relativi all'agitatore che non ho... mentre per l'ingresso ho cercato il motore e ho trovato tutto non riesco a trovare la scheda tecnica completa dell'utilizzatore, non so se mi sono spiegato...
L'agitatore sarà collegato tramite l'albero che va giù a fare l'impasto tramite un giunto ....decidi tu tipo e diametro, se farlo broccato o liscio con linguetta...
Preferisci avere l'albero cavo? È più una menata, cuscinetti più grossi ecc.

Lo devi progettare.....anche velocemente ma una idea la devi avere.
 

promecca

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Fare ingranaggi, dimensionali, verificarli, costruirli richiede comunque una conoscenza abbastanza approfondita, soprattutto se si devono fare riduttori seri, con coppie elevate, urti, fattori di servizio alti per condizioni gravose.

Ci sono delle teorie di base che regolano la costruzione geometrica e tra queste ci sono le teorie di Niemann dove nei suoi libri raccoglie le spiegazioni sugli algoritmi di ottimizzazione degli ingranaggi. Quindi spiega come e quando fare spostamento del profilo, per una questione geometrica, oppure per migliorare la robustezza a flessione del dente, aumentare la resistenza a pressione specifica, pareggiare le velocità di strisciamento e altri algoritmi che implicano un fattore di spostamento di profilo x.

Un costruttore di ingranaggi deve avere per la fabbricazione riportato sul disegno questi parametri del pignone sul disegno pignone e della ruota sul disegno ruota:
Vedi l'allegato 57641
In aggiunta c'è da indicargli il senso elica se destro o sinistro.
Il dentatore sa che semplicemente uscirà radiale col creatore di x•mn millimetri rispetto al d primitivo di riferimento.
Scusate se torno sull'argomento ma ho avuto un periodo difficile.
Sto cercando di approfondire l'argomento ma non riesco a capire alcune cose.
Il diametro di testa non è 2 volte il modulo x il diametro primitivo?
Il diametro di piede non è diametro primitivo - 7/6 modulo?
E poi sarò tardo ma non riesco a capire come calcolare lo spostamento x di 0.4078
 

meccanicamg

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Scusate se torno sull'argomento ma ho avuto un periodo difficile.
Sto cercando di approfondire l'argomento ma non riesco a capire alcune cose.
Il diametro di testa non è 2 volte il modulo x il diametro primitivo?
Il diametro di piede non è diametro primitivo - 7/6 modulo?
E poi sarò tardo ma non riesco a capire come calcolare lo spostamento x di 0.4078
Non riesco ad aiutarti diversamente senonché dirti di prendere la guida KHK Gear e guardare le formule per la gestione degli interassi, correzioni e diametri. Se sposto il profilo ne consegue che tutti i diametri cambiano, compreso quello di testa.
Fare ingranaggi senza correzione è un giocattolo....lavorare con lo spostamento di profilo è una cosa "professionale" e occorrono formule avanzate, molte linee guida ed esperienza.
Hai problemi nel capire le formule? Non capisci l'inglese? Non hai letto il documento che ti ho consigliato? Come posso aiutarti?
Se imposti le formule in excel vedrai che hai l'interasse teorico confrontato con quello che vuoi tu e da lì si parte a fare la correzione.
 

promecca

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Sicuramente seguirò i consigli però posso disturbare ancora un attimo con la seguente domanda:
perche non fare 85 denti al posto di 84 per avvicinarsi di più a 160 e correggere solo di 0.6 lineare al posto di 2.37 essendo 260-257.63=2.37

Sul manuale in inglese non è che per caso potresti indicarmi quale vedere per l'argomento in questione ?

Grazie per i chiarimenti
 

meccanicamg

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Sicuramente seguirò i consigli però posso disturbare ancora un attimo con la seguente domanda:
perche non fare 85 denti al posto di 84 per avvicinarsi di più a 160 e correggere solo di 0.6 lineare al posto di 2.37 essendo 260-257.63=2.37

Sul manuale in inglese non è che per caso potresti indicarmi quale vedere per l'argomento in questione ?

Grazie per i chiarimenti
Le formule sono quelle del mio post #60.
Il manuale va letto dalla prima pagina a seguire soprattutto se hai tutti i dubbi che stai esponendo. Devi capire la filosofia di spiegazioni dall'inizio, altrimenti ti ritrovi come ora, che ti dico che le formule sono così e stop....e continui coi dubbi.
 

PIETRO2002

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Si devi capire la filosofia che ci sta dietro, le dispense khk sono utilissime! La conoscenza e' fatica.. ma se fatta con passione pesa meno!
 

Kekko999

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Mecanicammg, stavo pensando di aumentare il numero di denti sul pignone a 17 in modo take da avere una correzione tabellata di 0,25, siccome ci sto sbattendo la testa più del dovuto voglio semplificarmi i calcoli altrimenti mi dilungo troppo... gli altri dati ovviamente rimangono gli stessi, che ne pensi?
 

Kekko999

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con zp=17 la correzione sarebbe di 0,3 in realtà
 

meccanicamg

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Mecanicammg, stavo pensando di aumentare il numero di denti sul pignone a 17 in modo take da avere una correzione tabellata di 0,25, siccome ci sto sbattendo la testa più del dovuto voglio semplificarmi i calcoli altrimenti mi dilungo troppo... gli altri dati ovviamente rimangono gli stessi, che ne pensi?
Se hai bisogno di semplificare, come primo progetto direi che puoi modificare la correzione. La dentatura è abbastanza robusta.
Però se aumenti il numero di denti del pignone vi dire che lo devi fare anche per la ruota altrimenti non ti rimane il rapporto di riduzione uguale.
Fai comunque i conti.
 

Kekko999

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Se hai bisogno di semplificare, come primo progetto direi che puoi modificare la correzione. La dentatura è abbastanza robusta.
Però se aumenti il numero di denti del pignone vi dire che lo devi fare anche per la ruota altrimenti non ti rimane il rapporto di riduzione uguale.
Fai comunque i conti.
si ovviamente prendendo Zp=17, Zg sarà 44 dovendo rispettare il rapporto di riduzione della configurazione coassiale, ho scelgo un fattore lambda=12 per il calcolo della larghezza fascia modulo normale 3, dopo verifico a flessione e ad usura, se tutto ok passo alla fase di dimensionamento degli alberi
 

meccanicamg

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si ovviamente prendendo Zp=17, Zg sarà 44 dovendo rispettare il rapporto di riduzione della configurazione coassiale, ho scelgo un fattore lambda=12 per il calcolo della larghezza fascia modulo normale 3, dopo verifico a flessione e ad usura, se tutto ok passo alla fase di dimensionamento degli alberi
Se vuoi una controverifica dammi l'interasse al quale vuoi arrivare e l'angolo elica, oltre che alla potenza e regime rotazione in ingresso della coppia che stai dimensionando.
 

Kekko999

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come primo dimensionamento mi sono occupato del secondo stadio, in particolare il pignone che risulta essere quello critico. Comunque ho calcolato le caratteristiche delle ruote con modulo normale= 3, angolo pressione= 20°, angolo d'elica= 15° e lambda=12, interasse circa 95mm:
Carico tangenziale secondo stadio = 11,11 kN
vel, rotazione pignone= 370,9 rpm
come larghezza di fascia sono arrivato a 40 mm.
Ti volevo porre questa domanda: nella formula della resistenza ad usura, al denominatore c'è il diametro operativo del pignone, calcolato con la formula della normativa AGMA= 2*interasse/rapporto riduzione + 1. Quando va a fare il calcolo della resistenza ad usura della ruota al secondo stadio, cambia il diametro operativo del pignone e ci mette il diametro della ruota, è un errore vero?
Comunque ti lascio i miei risultati sul pignone al secondo stadio
sigmah= 1163,92 MPa; fattore di sicurezza a usura= 1,46 (ipotizzato all'inizio = 1,2)
sigmaf=253,9 mpa; fattore di sicurezza a flessione= 1,52 (stessa ipotesi inziale = 1,2)
sono ricaduto sulla scelta di un acciaio di grado 3 ed entrambe le tensioni sono verificate.
 
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meccanicamg

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Se il diametro operativo è calcolato come dici tu è uno solo.
Mi serve sapere potenza e giri. Non mi serve la forza. Mi serve anche l'interasse.
Che mi ricordo io la verifica ad usura viene fatta al pignone. Però bisognerebbe riprendere in mano la norma perché non mi ricordo più na cippa.

Ho ipotizzato interasse 95 mm e i soliti 11kW che girano a 371rpm.
Siamo al limite ....perché se usi K0=1,25 sei bruciatissimo per usura.
Screenshot_20200518_214120.jpg
 

Kekko999

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Se il diametro operativo è calcolato come dici tu è uno solo.
Mi serve sapere potenza e giri. Non mi serve la forza. Mi serve anche l'interasse.
Che mi ricordo io la verifica ad usura viene fatta al pignone. Però bisognerebbe riprendere in mano la norma perché non mi ricordo più na cippa.

Ho ipotizzato interasse 95 mm e i soliti 11kW che girano a 371rpm.
Siamo al limite ....perché se usi K0=1,25 sei bruciatissimo per usura.
Vedi l'allegato 57929
La norma AGMA infatti prevede la verifica ad usura solo per il pignone, non capisco perchè la calcola per la ruota, visto che i valori dei coefficienti della formula non cambiano per la coppia di ruote.. per la resistenza a flessione valuto i singoli casi considerando che cambiano i valori di J e di Yn (fattore di stress al ciclo, cambiano le vel. angolari.)
La potenza è di 11 KW ma nella norma si considera il carico trasmesso tra la coppia di ruote.
 

Kekko999

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La norma AGMA infatti prevede la verifica ad usura solo per il pignone, non capisco perchè la calcola per la ruota, visto che i valori dei coefficienti della formula non cambiano per la coppia di ruote.. per la resistenza a flessione valuto i singoli casi considerando che cambiano i valori di J e di Yn (fattore di stress al ciclo, cambiano le vel. angolari.)
La potenza è di 11 KW ma nella norma si considera il carico trasmesso tra la coppia di ruote.
in realtà per la ruota cambierebbe solo il fattore di stress ciclico ma essendo un valore maggiore di quello del pignone la verifica è superflua... tra l'altro questo "errore" di calcolo commesso lo porta ad avere una sigmah minore del pignone e cambia classe di materiale passando al grado 2... secondo me ruota e pignone devono avere lo stesso materiale o sbaglio?
 

meccanicamg

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in realtà per la ruota cambierebbe solo il fattore di stress ciclico ma essendo un valore maggiore di quello del pignone la verifica è superflua... tra l'altro questo "errore" di calcolo commesso lo porta ad avere una sigmah minore del pignone e cambia classe di materiale passando al grado 2... secondo me ruota e pignone devono avere lo stesso materiale o sbaglio?
I materiali adottati possono essere uguali oppure il pignone con caratteristiche meccaniche superiori della ruota.
Ti allego la verifica secondo AGMA, fatta con un mio "vecchio foglio excel". A suo tempo lo abbandonai per via dell'approssmazione sul coefficiente a flessione che ti dicevo.

Geometria degli ingranaggi è la seguente:
Screenshot_20200519_004316.jpg

La scheda di calcolo a flessione è la seguente:
Screenshot_20200519_004336.jpg

Mentre la scheda di calcolo ad usura, che è quella penalizzante è così, con b=45 perché usando b=40 fornisce verifica negativa e manca poco ad arrivare a 1:
Screenshot_20200519_004619.jpg

E qui la scheda con i fantomatici valori e coefficienti tanto agognati....giusto per pressione ma approssimativo per flessione (sarebbe da disegnare il dente e misurare oppure fare un algoritmo a norma che ne manca un pezzo.... con spiegazioni fatte male e che avevo abbandonato):
Screenshot_20200519_004710.jpg

Giusto per curiosità....ma tu come stai sviluppando i calcoli? Io per fare sti fogli ho investito una marea di ore e poi li ho abbandonati per passare a ISO/DIN ....dove avevo parzialmente risolto il problema dei coefficienti perché ho trovato il modo di interpolare sulle curve.

Se il pignone lo fai in acciaio da cementazione (che è di durezza superiore al bonificato) invece ti basta 40mm di larghezza e secondo la norma AGMA viene verificato.
 

Kekko999

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I materiali adottati possono essere uguali oppure il pignone con caratteristiche meccaniche superiori della ruota.
Ti allego la verifica secondo AGMA, fatta con un mio "vecchio foglio excel". A suo tempo lo abbandonai per via dell'approssmazione sul coefficiente a flessione che ti dicevo.

Geometria degli ingranaggi è la seguente:
Vedi l'allegato 57933

La scheda di calcolo a flessione è la seguente:
Vedi l'allegato 57934

Mentre la scheda di calcolo ad usura, che è quella penalizzante è così, con b=45 perché usando b=40 fornisce verifica negativa e manca poco ad arrivare a 1:
Vedi l'allegato 57935

E qui la scheda con i fantomatici valori e coefficienti tanto agognati....giusto per pressione ma approssimativo per flessione (sarebbe da disegnare il dente e misurare oppure fare un algoritmo a norma che ne manca un pezzo.... con spiegazioni fatte male e che avevo abbandonato):
Vedi l'allegato 57936

Giusto per curiosità....ma tu come stai sviluppando i calcoli? Io per fare sti fogli ho investito una marea di ore e poi li ho abbandonati per passare a ISO/DIN ....dove avevo parzialmente risolto il problema dei coefficienti perché ho trovato il modo di interpolare sulle curve.

Se il pignone lo fai in acciaio da cementazione (che è di durezza superiore al bonificato) invece ti basta 40mm di larghezza e secondo la norma AGMA viene verificato.
Grazie di tutta la disponibilità che mi stai concedendo, ti stimo :)
Comunque i calcoli delle norme li sto facendo a mano, ho preferito fare così perchè fare un foglio di calcolo come hai detto tu impiega molto tempo, però ho organizzato bene tutta la procedura e ci metto poco diciamo... comunque per quanto riguarda i materiali dalle tabelle AGMA 2101- D04 ho scelto un acciaio cementato e temprato (avendo già discusso nei post passati i materiali ottimali da usare). La durezza varia nella fascia 58-64 HRC e torna con i tuoi risultati.
 

meccanicamg

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Grazie di tutta la disponibilità che mi stai concedendo, ti stimo :)
Comunque i calcoli delle norme li sto facendo a mano, ho preferito fare così perchè fare un foglio di calcolo come hai detto tu impiega molto tempo, però ho organizzato bene tutta la procedura e ci metto poco diciamo... comunque per quanto riguarda i materiali dalle tabelle AGMA 2101- D04 ho scelto un acciaio cementato e temprato (avendo già discusso nei post passati i materiali ottimali da usare). La durezza varia nella fascia 58-64 HRC e torna con i tuoi risultati.
Il mio lavoro mi piace e aiutare gli altri pure. Alla fine questo "esercizio" viene utile a tutti e due.
 

Kekko999

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Ho appena verificato il primo stadio e ovviamente le sollecitazioni in gioco sono molto minori, ovviamente qui posso decidere di scegliere un materiale meno nobile (ho optato sempre come partenza un acciaio cementato e temprato di grado 1, inferiore al grado 3 del secondo stadio), mi consigli di scegliere un materiale con trattamento termico più "leggero" o di abbassare la larghezza di fascia (come viene svolto sullo Shigley)?