asamblari prin strangere

67
ASAMBLARI PRIN STRANGERE Prof.Dr.Ing. Ionelia VOICULESCU

Upload: andreeaandriescu

Post on 05-Jan-2016

73 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

g

TRANSCRIPT

Page 1: Asamblari Prin Strangere

ASAMBLARI PRIN STRANGERE

Prof.Dr.Ing. Ionelia VOICULESCU

Page 2: Asamblari Prin Strangere

STRANGEREA

Strângerea reprezintă imobilizarea reciprocă a două sau mai multe componente, ca urmare a dezvoltării unor deformări elastice şi plastice puţin extinse in componentele de asamblat.

Page 3: Asamblari Prin Strangere

AVANTAJE

Comportare bună la sarcini dinamice; Capacitate de lucru la sarcini şi momente

mari; Asigurarea unei bune centrări, atât pentru

îmbinările conice cât şi pentru cele cilindrice;

Execuţie simpla Lipsa organelor de asamblare intermediare.

Page 4: Asamblari Prin Strangere

DEZAVANTAJE

Montare sau demontare greoaie, care necesită dispozitive adecvate;

Exista posibilitatea distrugerii suprafeţelor aflate în contact, la demontare;

Strângere neuniformă, datorită variaţieimari a toleranţelor de execuţie a pieselor.

Page 5: Asamblari Prin Strangere

TIPURI DE ASAMBLARI CU STRANGERE

După modul în care se realizează strângerea celor două suprafeţe în contact, îmbinările se pot împărţi în două grupe:

• prin presare longitudinală • prin presare transversală.Asamblarea prin strângere se poate efectua prin

următoarele metode:• încălzirea piesei cuprinzătoare înainte de montaj;• răcirea piesei cuprinse înainte de montaj.

Page 6: Asamblari Prin Strangere

TIPURI DE ASAMBLĂRI CU STRANGERE

Asamblare prin presare longitudinală

Piesa cuprinsă este presată în piesa cuprinzătoare pe direcţie axială generând în îmbinare forţe de frecare care asigură imobilizarea reciprocă a celor două piese.

Page 7: Asamblari Prin Strangere

TIPURI DE ASAMBLĂRI CU STRANGERE

Asamblări prin presare transversală.

Deplasarea suprafeţelor în contact se produce pe direcţie radială sau normală.

Page 8: Asamblari Prin Strangere

TIPURI DE ASAMBLĂRI CU STRANGERE

Asamblare prin presare transversală

Page 9: Asamblari Prin Strangere

Factori care influenţează calitatea asamblării

Operaţiuni la asamblarea cu strângere.

Pentru a se putea realiza asamblări prin strângere este necesar ca, înainte de montaj, diametrul minim al arborelui să fie mai mare decât diametrul maxim al alezajului, adică să fie respectată condiţia: dmin > Dmax.

Page 10: Asamblari Prin Strangere

Factori care influenţează calitatea asamblării

La asamblare, datorită introducerii forţate a arborelui, diametrul acestuia se micşorează în timp ce diametrul alezajului se măreşte, ajungând la aceeaşi valoare a diametrului de asamblare, da. Prin urmare, în suprafeţele de contact apar presiuni care împiedică deplasarea reciprocă a acestora.

Pentru a se realiza o asamblare prin strângere este necesar ca forţele de frecare care au luat naştere datorită strângerii să fie mai mari decât forţele exterioare care tind să desprindă cele două suprafeţe aflate în contact.

Page 11: Asamblari Prin Strangere

Calculul practic al îmbinărilor prin strângere

In mod obişnuit, asupra îmbinării prin strângere acţionează forţe axiale, care tind să deplaseze piesele una faţă de cealaltă în direcţie axială (a), momente de răsucire (b) sau solicitare simultană cu forţe axiale şi momente de răsucire (c).

Page 12: Asamblari Prin Strangere

Solicitari transmise prin asamblari presate

Page 13: Asamblari Prin Strangere

Elemente de calcul

Pentru calcule, forţele sau momentele exterioare se consideră cunoscute şi se pune condiţia ca presiunea p să genereze forţe de frecare mai mari decât solicitările exterioare.

Când asupra îmbinării acţionează o forţă axială Fa, condiţia asigurării unei strângeri corespunzătoare este ca forţa de frecare să fie mai mare decât aceasta, adică:

ld

Fap μ - coeficientul de frecare dintre suprafeţele în contact,d - diametrul suprafeţei de contact, I - lungimea de asamblare (pentru strângeri mari se recomandă I = 0,9d).

Page 14: Asamblari Prin Strangere

Elemente de calcul

Când asupra ansamblului acţionează un moment de răsucire Mt trebuie ca momentul de frecare din îmbinare să depăşească momentul exterior, adică:

ldM tp 2

Page 15: Asamblari Prin Strangere

Elemente de calcul Când asupra ansamblului acţionează simultan o

forţă şi un moment de răsucire, presiunea de strângere se determină din condiţia ca forţele de frecare să fie mai mari decât rezultanta forţelor periferice axiale, adică:

ld

FadtM

p

222 )(

Page 16: Asamblari Prin Strangere

FACTORI DE INFLUENTA

Coeficientul de frecare, μ, depinde de o serie de factori, printre care: procedeul de montare; presiunea aplicată, p; starea suprafeţei în contact; felul ungerii.

Page 17: Asamblari Prin Strangere

Coeficientul de frecare

Arbore/alezaj

Starea de ungere

μpresare

μdepresare

μcalcul

Oţel/oţel - cu ungere (rece) 0,06-0,22 0,08-0,2 0,09-0,13

- fără ungere (cald)

— 0,35-0,4 0,14-0,16

Oţel/fontă - cu ungere (rece) 0,06-0,14 0,09-0,17 0,07-0,12

- fără ungere (cald)

0,13-0,18 0,07-0,09

Oţel/aliaje uşoare

- cu ungere (rece) 0,02-0,08 0,03-0,09 0,02-0,06

- fără ungere (cald)

— 0,10-0,15 0,05-0,06

Page 18: Asamblari Prin Strangere

Calcului deformaţiilor

pentru arbore:

)( 21

2

21

2

2 1 dd

ddEp

d d

pentru alezaj:

)( 2221

2221

2 1 dd

ddEp

D d

Page 19: Asamblari Prin Strangere

Aspecte calitative

Deformaţiile care apar la asamblarea cu strângere trebuie să fie sub limitele admisibile, pentru a preîntâmpina efectele dăunătoare amintite.

Pot fi luate măsuri constructive, care să anuleze efectul deformaţiilor excesive.

Uneori diametrul interior al piesei cuprinse poate fi executat mai mare chiar de la prelucrare.

Page 20: Asamblari Prin Strangere

Aspecte calitative

Practic, pentru diametre mari, la ajustajele presate toleranţele de pe desen pot fi micşorate cu o cantitate egală cu semisuma strângerilor maxime şi minime, iar la ajustajele presate uşor, micşorarea se poate lua egala cu strângerea maximă.

In cazul pieselor aflate în mişcare de rotaţie apare efectul de slăbire a strângerii datorită acţiunii forţelor centrifuge, deoarece piesa cuprinzătoare îşi măreşte dimensiunile şi astfel se micşorează strângerea.

Page 21: Asamblari Prin Strangere

Distribuţia tensiunilor

Distribuţia tensiunilor unitare in îmbinările cu strângere

Distribuţia presiunii de contact nu este uniformă, prezentând valori maxime în porţiunile de capăt datorită efectului de concentrare a tensiunilor (factor de concentrare ka = 2).

Page 22: Asamblari Prin Strangere

Măsuri constructive şi tehnologice în proiectarea asamblărilor cu strângere

Prin aplicarea unor măsuri constructive pot fi diminuate efectele concentratorilor de tensiune, asigurând elasticitatea zonelor critice şi repartizarea uniformă a tensiunilor.

a) Îngroşarea parţială a arborelui; b) Rotunjirea muchiilor alezajului; c) Subţierea alezajului;d) Practicarea canalelor de descărcare;e) Utilizarea unei bucşe presate sau turnate cu plasticitate mare

Page 23: Asamblari Prin Strangere

Măsuri tehnologice

prelucrarea suprafeţelor arborelui prin deformare plastică cu role (ecruisare);

nitrurarea, cementarea, călirea cu curenţi de înaltă frecvenţă (CIF) a suprafeţelor arborelui, pentru creşterea durităţii;

încălzirea piesei cuprinzătoare / răcirea piesei cuprinse

Page 24: Asamblari Prin Strangere

Măsuri constructive

Măsuri constructive aplicate capătului arborelui la asamblarea prin strangere.

Page 25: Asamblari Prin Strangere

Unghiul de degajare

Efectul unghiului de degajare asupra forţei de presare la asamblarea prin strângere.

Page 26: Asamblari Prin Strangere

Măsuri pentru reducerea uzurii suprafeţelor presate

Pentru a micşora uzura şi forţele de presare sau depresare se introduce, între suprafeţele aflate în contact, ulei sub presiune până la 2000 de atmosfere, prin intermediul unui orificiu practicat în arbore.

Injectarea de ulei sub presiune în arbore pentru depresare.

Page 27: Asamblari Prin Strangere

Măsuri pentru reducerea uzurii suprafeţelor presate

Injectarea de ulei sub presiune în alezaj pentru depresare.

Page 28: Asamblari Prin Strangere

Aspecte tehnice

Pentru o îmbinare la care este necesară, în cazul montării fără ulei, o forţa de depresare de 10500 kgf, prin introducerea uleiului sub presiune la 200 atm forţa de depresare scade cu 30 %, pentru o presiune de 800 atm scade cu 70 % iar pentru o presiune de 1000 atm scade la 250 kgf.

Page 29: Asamblari Prin Strangere

Aspecte cantitative

Ca mediu de depresare poate fi utilizat orice fel de ulei mineral, cantitatea necesară fiind de 10 g pentru 100 cm2 suprafaţă de contact, la o strângere de aproximativ 0,1 mm.

Presiunea de injectare trebuie să fie egală cu presiunea de strângere, să asigure lărgirea alezajului la mărimea comprimării suprafeţei exterioare a arborelui şi să producă o lărgire a alezajului concomitent cu o comprimare a arborelui, egală cu suma asperităţilor suprafeţelor de contact.

Page 30: Asamblari Prin Strangere

Utilaje şi dispozitive pentru presare

Prese universale Manuale Cu cremaliera Cu şurub, Cu excentric;

Prese speciale Mecanice Pneumatice Hidraulice, Pneumo - hidraulice Electromagnetice Mecanice.

Page 31: Asamblari Prin Strangere

Materiale criogenice pentru strângere

Cu ajutorul maşinilor termice speciale se pot obţine temperaturi de pana la -100°C, iar pentru subrăcirea la temperaturi şi mai scăzute se utilizează medii fluide: acid carbonic solid (-78°C); oxigen lichid (-182°C); aer lichid (-190°C); azot lichid (-195°C).

Page 32: Asamblari Prin Strangere

Domenii de utilizare

• părţi componente ale ansamblului arbore cotit;

• îmbinare fus - manivelă;• bandaje pe roţi de tramvai sau vagoane;• coroane ale roţilor dinţate;• rulmenţi;• presarea bucşelor sau lagărelor.

Page 33: Asamblari Prin Strangere

bandaje pe roţi de tramvai

Page 34: Asamblari Prin Strangere

Aplicatii- piese presate

Page 35: Asamblari Prin Strangere

Ax pe care se gaseste fixat prin presare miezul din tole de otel

Page 36: Asamblari Prin Strangere

Presarea bucselor

Page 37: Asamblari Prin Strangere

Aplicatii – asamblare prin presare

Locasurile tachetilor care se uzeaza se alezeaza la cota de reparatie sau se preseaza bucse, iar alezarea se face la cota nominala

Page 38: Asamblari Prin Strangere

FIXAREA

Fixarea: Aplicarea unor forte de strangere localizate in vederea imobinizarii unor componente ale ansamblului;

Fixarea poate fi directa, prin aplicarea fortelor direct pe suprafetele componentelor, sau indirecta, prin utilizarea unor dispozitive ajutatoare

Page 39: Asamblari Prin Strangere

Dispozitive de fixare rapida

Page 40: Asamblari Prin Strangere

Dispozitive de fixare rapida

Page 41: Asamblari Prin Strangere

Masa de asamblare cu dispozitive pneumatice de fixare

Page 42: Asamblari Prin Strangere

Fixare cu strangere rapida

Page 43: Asamblari Prin Strangere

Fixare pe contur

Page 44: Asamblari Prin Strangere

Verificare diagonale

Page 45: Asamblari Prin Strangere

Fixare interioara

Page 46: Asamblari Prin Strangere

Fixare exterioara

Page 47: Asamblari Prin Strangere

Fixare cu elemente filetate

Page 48: Asamblari Prin Strangere

Fixare cu elemente pneumatice

Page 49: Asamblari Prin Strangere

Fixare cu elemente hidraulice

Page 50: Asamblari Prin Strangere

Clapeta de strangere pentru pistolet de sudare

Page 51: Asamblari Prin Strangere

Dispozitive si Scule pentru strangere

Page 52: Asamblari Prin Strangere

Menghina

Page 53: Asamblari Prin Strangere

Universal

Page 54: Asamblari Prin Strangere

Dispozitive pentru verificarea fortei la dispozitivele de strangere

Page 55: Asamblari Prin Strangere

Asamblări cu rulmenţi

Page 56: Asamblari Prin Strangere

Rulmenti cu magneti

Page 57: Asamblari Prin Strangere

Rulmenţi cu role

Rulmenti cilindrici cu un rand sau 2 randuri de role

Rulmenti cu role conice

Page 58: Asamblari Prin Strangere

Rulmenţi cu role

Rulmenti radiali-axiali cu role conice

Page 59: Asamblari Prin Strangere

Rulmenţi cu role

Rulmenti radiali cu role

Page 60: Asamblari Prin Strangere

Rulmenţi cu bile

Rulmenti cu un rand si 2 randuri de bile

Page 61: Asamblari Prin Strangere

Rulmenţi cu bile

Rulmenti radiali-axiali cu bile

Page 62: Asamblari Prin Strangere

Rulmenţi cu bile

Rulmenti axiali cu bile

Page 63: Asamblari Prin Strangere

Rulmenţi cu bile

Rulmenti ceramici cu bile

Page 64: Asamblari Prin Strangere

Rulmenti cu ace

Rulmenti cu ace pentru dezalinieri

Page 65: Asamblari Prin Strangere

Rulmenti speciali

Rulmenti pentru regim greu de lucru

Avantaje:

• Rezistenta maxima impotriva prafului si impuritatilor in aplicatii cu sarcini mari din industria materialelor de constructii, metalurgie si industria miniera. • Rulmenti radiali lubrificabili pe partea din fata. • Rulmentii axiali sunt rezistenti la socuri cu garnituri 2RS, lubrifiati pe viata. • Reglare axiala cu saibe. • Pentru aplicatii de viteza mare, pana la 2 m/sec

Page 66: Asamblari Prin Strangere

Extractor rulmenţi

Page 67: Asamblari Prin Strangere

Extragerea rulmenţilor