Dimensionamento di un albero a sbalzo

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Dimensionamento di un albero a sbalzo

Parametri Dentatura Tipo denti: diritti

Angolo di pressione: 20°

P appartiene al piano z-y

La componente tangenzialeT è:

P cos 20°

Potenza = 2000 W giri/min. = 3000

Diam. pignone D = 60

Dist. cusc. motore = 120 mm;

Sbalzo pignone = 45 mm;

Diametro d dell’albero?

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Dimensionamento di un albero a sbalzo

Lo schema di riferimento,

considerando un piano passante per l’asse dell’albero e parallelo alla forza P è il seguente:

ω = 2πn/60 = 314 rad/s

C = P/ω = 2000/314= 6.37 Nm T D/2 = C = 6370 Nmm

T = 2 C / D = 213 N ma: T = P cos 20°

per cui:

P = 227 N

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Diagrammi delle CDS

Sezione maggiormente sollecitata

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Determinazione della sezione Secondo l’ipotesi di Von Mises si ha:

σ

eq

=[(32 M

f

/πd

3

)

2

+3(16 M

t

/πd

3

)

2

]

1/2

Scegliendo un acciaio C20 (Carbonio = 0.2%) con σ

sn

= 380 MPa

ed adottando un fattore di sicurezza n = 2, la tensione ammissibile è data da σ

amm

= σ

sn

/n=190 MPa.

σ

eq

=[(32 M

f

/πd

3

)

2

+3(16 M

t

/πd

3

)

2

]

1/2

≤ σ

amm

[(32*10215/πd

3

)

2

+3(16*6370/πd

3

)

2

]

1/2

≤ 190

La precedente disequazione è soddisfatta per d ≥ 9

Scegliendo un valore normalizzato per il diametro,

si prende d=10, per il quale si ha una σ

eq

= 118 MPa

figura

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