ruote dentate m5-2

A.Riccadonna
RUOTE DENTATE
Le ruote dentate permettono la
trasmissione del moto circolare
continuo tra due alberi a breve
distanza.
• Sono dotate di una serie di denti
lungo la circonferenza
• I denti ad evolvente di circonferenza
assicurano:
- continuità del movimento
- costanza del rapporto di trasmissione
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
1
A.Riccadonna
Ingranaggio
… è formato da due ruote dentate
La ruota dentata montata
sull’albero motore è detta:
MOTRICE
La ruota dentata montata
sull’albero condotto è detta
CONDOTTA
Il “Verso” di rotazione della
ruota condotta è contrario a
quello della ruota motrice.
Se si vuole “lo stesso verso
di rotazione” devo inserire
una ruota “OZIOSA”
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
2
A.Riccadonna
Le ruote dentate permettono la trasmissione tra assi:
paralleli
concorrenti
ortogonali
sghembi
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
3
A.Riccadonna
Caratteristiche geometriche
Circonferenza primitiva d
Circonferenza di testa da
Circonferenza di piede df
Circonferenza di base db
Retta d’azione
Angolo di pressione
alfa=20°
Passo
p
Numero di denti
z
Modulo
m
Rapporto d’ingranaggio u
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
4
A.Riccadonna
Dentiera di riferimento
addendum
ha = m
dedendum
hf = 1,25 m
altezza del dente
h = 2,25 m
gioco
g = 0,25 m
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
5
A.Riccadonna
in VISTA
__M5.2
in SEZIONE
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
6
A.Riccadonna
Ingranaggi in vista / sezione
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
7
A.Riccadonna
Sezione: zona di ingranamento
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
8
A.Riccadonna
Ingranaggi : Pignone - Dentiera
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
9
A.Riccadonna
Ingranaggi : Ingranaggio a vite
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
10
A.Riccadonna
Ingranaggi : ad assi sghembi
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
11
A.Riccadonna
Ingranaggi cilindrici a denti diritti
R e la z io n i g e o m e tr ic h e p e r il
p ro p o rz io n a m e n to d i
r u o te d e n ta te c ilin d r ic h e a d e n ti d ir itti
S im b o lo
D e n o m in a z io n e
m
m o d u lo
z
n u m e ro d e n ti
d
d ia m e t r o p r im it iv o
d = m ⋅z
p
passo
p = m ⋅π
ha
addendum
ha = m
hf
dedendum
h f = 5 /4 ⋅m
h
a lte z z a d e n te
h = 2 ,2 5 ⋅m
da
d ia m e t r o d i t e s t a
da = d + 2ha
df
d ia m e t r o d i p ie d e
df = d - 2hf
b
la r g h e z z a r u o t a
b = 1 0 ⋅m
α
a n g o lo d i p r e s s io n e
α = 20°
db
d ia m e t r o d i b a s e
d b = d ⋅c o s α
u
ra p p o rto
d ’in g r a n a g g io
u = z2/ z1
a
in t e r a s s e
a = m ⋅( z 1 +
z 2 )/2
__M5.2
R e la z io n e
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
12
A.Riccadonna
Proporzionamento - esempio
Dati (Figura 2.14): modulo m = 3; numero dei
denti del pignone z1 = 15; numero dei
denti della ruota z2 = 30.
1) Calcolo dei diametri delle circonferenze
primitive
il diametro primitivo: d = m⋅⋅z ⇒
d1 = m⋅⋅z1 = 3⋅⋅15 = 45 mm
d2 = m⋅⋅z2 = 3⋅⋅30 = 90 mm.
In figura le circonferenze primitive delle due
ruote sono tangenti, per cui sarà facile
calcolare anche la distanza tra gli assi “a”
(interasse) delle due ruote:
a = m⋅⋅(z1+z2)/2= 3⋅⋅(15+30)/2 = 67,5 mm
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
13
A.Riccadonna
Proporzionamento - … esempio
2) Calcolo della geometria dei denti
delle ruote (ha, hf, h, g)
È importante ricordare che, per
ingranare, le due ruote devono
avere lo stesso modulo.
ha = m = 3 mm
3) Calcolo del diametro di testa (da)
Il diametro di testa è il diametro
esterno della ruota.
da = d + 2⋅⋅ha
da1 = 45 + 2⋅⋅3 = 51 mm
da2 = 90 + 2⋅⋅3 = 96 mm
hf = 5/4 m = 1,25⋅⋅3 = 3,75 mm
h = ha + hf = 3 + 3,75 = 6,75 mm
4) Calcolo del diametro di piede (df)
Il diametro di piede è tangente al
fondo dei vani tra un dente e l’altro.
df = d - 2⋅⋅hf
df1 = 45 - 2⋅⋅3,75 = 37,5 mm
df2 = 90 - 2⋅⋅3,75 = 82,5 mm
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
14
A.Riccadonna
Ingranaggi cilindrici a denti ELICOIDALI
I denti sono orientati secondo eliche cilindriche
ogni dente è un tratto di elica
si considerano due tipi di moduli: mn - mt
mn dente
__M5.2
mt ruota
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
15
A.Riccadonna
Relazioni tra passi e moduli
• Relazione tra i passi:
pn = pt cos b
• Relazione tra i moduli
mn = mt cos b
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
16
A.Riccadonna
Ingranaggi cilindrici a denti elicoidali
Relazioni geometriche per il proporzionamento di
ruote dentate cilindriche a denti elicoidali
(Figura 2.18)
Simbolo
Denominazione
Relazione
mn
modulo normale
ha
addendum
ha = mn
hf
dedendum
hf = 5/4⋅mn
h
altezza dente
h = 2,25⋅mn
angolo dell’elica
β
mt
modulo trasversale
mt = mn/cosβ
d
diametro primitivo
d = mt⋅z
da
diametro di testa
da = d + 2ha
df
diametro di piede
df = d - 2hf
b
larghezza ruota
b = 8-10⋅mn
Pe
passo dell’elica
pe = d⋅tgβ
angolo di press. normale
αe
αe = 20°
u
rapporto d’ingranaggio
u = z2/ z1
a
interasse
a = mt⋅(z1+ z2)/2
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
17
A.Riccadonna
Ingranaggi conici a denti diritti
Gli ingranaggi conici hanno gli assi di rotazione concorrenti in un punto
Fasi per l’esecuzione del disegno:
• coni primitivi: d, d
• coni complementari
• dimensioni dei denti: ha, hf
• profilo del dente
• fascia dentata
• contorno ruota
• fori
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
18
A.Riccadonna
Ingranaggi conici a denti diritti
Relazioni geometriche per il proporzionamento di ruote
dentate coniche a denti diritti
Simbolo
Denominazione
m
modulo
z
numero denti
d
diametro primitivo
Σ
angolo tra gli assi
δ
angolo primitivo del cono
ha
addendum
ha = m
hf
dedendum
hf = 6/5⋅m
h
altezza dente
h = 2,2⋅m
b
larghezza dei denti
b = 5-8⋅m
θa
angolo di addendum
tgθa = 2⋅senδ/z
θf
angolo di dedendum
tgθf = 2,4⋅senδ/z
δa
angolo di testa
δa = δ + θa
δf
angolo di piede
δf = δ + θf
α
angolo di pressione
α = 20°
u
rapporto d’ingranaggio
u = z2/ z1
__M5.2
Relazione
d = m⋅z
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
19
A.Riccadonna
Ingranaggi a vite
Relazioni geometriche per il proporzionamento di vite
trapezia e ruota dentata
Simbolo
Denominazione
mx
modulo assiale
mt
modulo trasversale
-
mt = mx
mn
modulo normale
mn = mx⋅cosβ
-
z
numero denti ruota
-
i
numero principi vite
px
passo assiale vite
px = π⋅mx
-
pz
passo elicoidale
pz = px⋅z
-
β
angolo dell’elica
αn
angolo di press. normale
d
diametro primitivo
d1 = mx⋅z1/tgβ
da
diametro di testa
da1 = d1+2mn da2 = d2+2mn
df
diametro di piede
df1 = d1-2,5mn df2 = d2-2,5mn
ha
addendum
ha = mn
hf
dedendum
hf = 5/4⋅mn
u
rapporto d’ingranaggio
u = i/z
de2
diametro di tornitura
de2=da2+2⋅ha2(1-cosαn/2)
__M5.2
Relaz. vite
Relaz. ruota
-
-
-
d2 = mt⋅z2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
20
A.Riccadonna
Dati da indicare sui disegni
RUOTE DENTATE CILINDRICHE A DENTI DIRITTI
Dati da indicare nella quotatura
Diametro del foro con relativa zona di tolleranza.
Diametro di testa con relativa zona di tolleranza.
Larghezza di dentatura.
Tolleranza di oscillazione radiale della superficie
di testa e tolleranza di oscillazione assiale delle
facce della ruota.
È richiesta l'indicazione della superficie di
riferimento
Rugosità delle superfici dei fianchi della
dentatura e, eventualmente.
CARATTERISTICHE DELLA DENTATURA
Modulo
m
Numero denti
z
Dentiera di riferimento
Diametro primitivo
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
UNI 6587
d
21
A.Riccadonna
Dati da indicare sui disegni
RUOTE DENTATE CILINDRICHE A DENTI
ELICOIDALI
Dati da indicare nella quotatura
Diametro del foro con relativa zona di tolleranza.
Diametro di testa con relativa zona di tolleranza.
Larghezza di dentatura.
Tolleranza di oscillazione radiale della superficie
di testa e tolleranza di oscillazione assiale delle
facce della ruota.
È richiesta l'indicazione della superficie di
riferimento
Rugosità delle superfici dei fianchi della
dentatura.
CARATTERISTICHE DELLA DENTATURA
Modulo normale
Numero denti
mn
z
Dentiera di riferimento
UNI 6587
Angolo dell'elica
β
Diametro primitivo
d
__M5.2
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
22
A.Riccadonna
Dati da indicare sui disegni
RUOTE DENTATE CONICHE A DENTI DIRITTI
Dati da indicare nella quotatura
Diametro del foro con relativa zona di tolleranza.
Diametro di testa con relativa zona di tolleranza.
Larghezza di dentatura.
Angolo di testa
Angolo del cono complementare esterno.
Tolleranza di oscillazione radiale della superficie
di testa e tolleranza di oscillazione assiale delle
facce della ruota.
È richiesta l'indicazione della superficie di
riferimento
Distanza della superficie di riferimento:
a) dal vertice del cono primitivo con relativa
zona di tolleranza;
b) dal piano della circonferenza di testa con
relativa zona di tolleranza;
c) dal piano della circonferenza di testa del cono
complementare interno;
d) dalla superficie di bloccaggio
Rugosità delle superfici dei fianchi della
dentatura.
__M5.2
C AR ATTER ISTIC H E D E LLA D EN TATU R A
M odulo norm ale
m
N um ero denti
z
D entiera di riferim ento
U N I 6588
D iam etro prim itivo
d
A ngolo prim itivo di riferim ento
δ
DISEGNO TECNICO (Hoepli)
23