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Accoppiamenti albero-mozzo
Collegamenti tra organi rotanti:
accoppiamento albero-mozzo
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Accoppiamenti albero-mozzo
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Accoppiamenti albero-mozzo
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Accoppiamenti albero-mozzo
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Accoppiamenti albero-mozzo
Compito principale:
collegare assialmente in modo fisso o mobile le due partie trasmettere la coppia torcente
Alcune caratteristiche fondamentali del tipo di collegamento sono:
a) evitare gli slittamentib) resistenza a faticac) resistenza al frettingd) facilità di montaggio e smontaggioe) lavorare in campo elastico
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Accoppiamenti albero-mozzo
Gli accoppiamenti possono essere divisi in:
accoppiamenti di forma o geometrici
accoppiamenti per attrito
accoppiamenti geometrici precaricati
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tipologie
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tipologie
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tipologie
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linguette
La linguetta è sollecitata a taglioTolleranze accoppiamento: H7/g6 o H7/j6Norme UNI 6603 – 6604 - 6605
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linguette
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linguette
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Accoppiamenti albero-mozzo
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Accoppiamenti albero-mozzo
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Dimensionamento linguette
Rottura a compressione o a taglio
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linguette
12 4 2t
d hC P Pd
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P phl
2 12
tCP phld
4 tamm
Cp p
hld
Dimensionamento a compressione
P
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linguette
Dimensionamento a compressione
quindi note la coppia massima trasmissibile e la pressione massima ammissibile
sul mozzo (o comunque sull’elemento meno resistente) tramite la
4 tamm
Cp p
hld
è possibile effettuare il dimensionamento a compressione
Valori tipici: 50 per mozzo in ghisa
90 130 250 per mozzo in acciaioamm
amm
p MPa
p MPa
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linguette
Dimensionamento a taglio
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2t
amm
Cphlbl bld
2p b
h
di solito: 1 2bh
P
tensione tangenziale media ipotizzataa metà sezione:
dal rapporto tra le due :
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linguette
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linguette
Verifica di resistenza
Uguagliando la coppia torcente agente sull’albero con quella prodotta dallo sforzodi taglio:
312 16t
dC bld
Se ad esempio il materiale con cui sono fatti albero e linguetta realizzati conmateriali simili:
1 1.5
4b d l d
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linguette particolari
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linguette a disco (Woodruff Keys)
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linguette particolari
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Profili scanalati
Accoppiamenti utilizzati in ambito meccanico ed aeronautico per trasmettere coppie elevate e garantire un adeguato centraggio.
Esempi: cambi di velocità; accoppiamenti albero-elica; attacchi dellebarre di torsione.
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Profili scanalati
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Profili scanalati: dimensionamento
p amm pressione specifica ammissibile sulle superfici di contatto
L lunghezza assiale del risalto
h altezza del risalto a meno degli smussi
z numero dei risalti
rm raggio medio
coeff. di utilizzazione delle superfici
amm sollecitazione tangenziale ammissibile sull’albero
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Profili scanalati: dimensionamento
Forza tangenziale max sopportabile da un risalto: max ammF p Lh
Uniforme resistenza della trasmissione
Momento prodotto da tutte le z forze uguali agenti sui risalti = Ctamm
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2h D d s 1
4mr D d
amm amm mCt p Lhzr
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Profili scanalati: dimensionamento
amm amm mCt p Lhzr 12
2h D d s 1
4mr D d
31 1
24 2 16amm amm
dD d p Lz D d s
posto: 2
1 , 4 e
2amm
amm
pzm D d s D d k
d
si ha:L
md k
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Profili scanalati: dimensionamento
il coefficiente è determinato solo in base alla geometria del profilo
norme UNI 8953. Analogamente per m e k
che fornisce la lunghezza L del mozzo da considerare in un
collegamento con profilo scanalato con z denti per un albero con
diametro d in modo da avere uniforme resistenza
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Profili scanalati: dimensionamento
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Chiavette
UNI 6603 6607 6608
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Chiavette: dimensionamento
il forzamento iniziale produce unapressione uniforme p0 e quindi una forzaP risultante:
0P p Lb
(f = coeff. d’attrito)
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Chiavette: dimensionamento
0P p Lb
coppia che deve equilibrare Ct:
fhP
1
2e fh
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Chiavette: dimensionamento
la composizione delle forze e dei
momenti può essere eseguita
considerando che la forza P eccentrica
agente sulla cava può essere sostituita
da una P in mezzeria equilibrata dalla P
in A e da un momento: 1
2Pe Pfh
equilibrio dei momenti:
1 1 1
2 2 2Pfh fP D d fPD fPD Ct
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Chiavette: dimensionamento
in condizioni limite in cui inizia lo scorrimento la coppia massima per attrito
vale:
max 0Ct fPD fp bLD
proporzionale alla pressione di forzamento p0
se L > 1.5 D in genere non si fa nessun calcolo
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Esempio collegamenti