RUOTE DENTATE. A.Riccadonna

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1 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

2 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

3 Le ruote dentate permettono la trasmissione tra assi: paralleli concorrenti ortogonali sghembi M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 3

4 Caratteristiche geometriche Circonferenza primitiva d Circonferenza di testa d a Circonferenza di piede d f Circonferenza di base d b Retta d azione Angolo di pressione alfa=20 Passo Numero di denti Modulo p z m Rapporto d ingranaggio u M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 4

5 Dentiera di riferimento addendum dedendum altezza del dente gioco h a = m h f = 1,25 m h = 2,25 m g = 0,25 m M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 5

6 in VISTA in SEZIONE M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 6

7 Ingranaggi in vista / sezione M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 7

8 Sezione: zona di ingranamento M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 8

9 Ingranaggi : Pignone - Dentiera M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 9

10 Ingranaggi : Ingranaggio a vite M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 10

11 Ingranaggi : ad assi sghembi M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 11

12 Ingranaggi cilindrici a denti diritti R e l a z i o n i g e o m e t r i c h e p e r i l p r o p o r z i o n a m e n t o d i r u o t e d e n t a t e c i l i n d r i c h e a d e n t i d i r i t t i S im b o lo D e n o m in a z io n e R e la z io n e m m o d u lo z n u m e r o d e n t i d d ia m e t r o p r im it iv o d = m z p p a s s o p = m π h a a d d e n d u m h a = m h f d e d e n d u m h f = 5 / 4 m h a lt e z z a d e n t e h = 2, 2 5 m d a d ia m e t r o d i t e s t a d a = d + 2 h a d f d ia m e t r o d i p ie d e d f = d - 2 h f 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 = 2 0 d b d ia m e t r o d i b a s e d b = d c o s α u r a p p o r t o d in g r a n a g g io u = z 2 / z 1 a in t e r a s s e a = m ( z 1 + z 2 ) / 2 M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 12

13 Proporzionamento - esempio Dati (Figura 2.14): modulo m = 3; numero dei denti del pignone z 1 = 15; numero dei denti della ruota z 2 = 30. 1) Calcolo dei diametri delle circonferenze primitive il diametro primitivo: d = m z d 1 = m z 1 = 3 15 = 45 mm d 2 = m z 2 = 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 (z 1 +z 2 )/2= 3 (15+30)/2 = 67,5 mm M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 13

14 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 hf = 5/4 m = 1,25 3 = 3,75 mm h = ha + hf = 3 + 3,75 = 6,75 mm 3) Calcolo del diametro di testa (da) Il diametro di testa è il diametro esterno della ruota. da = d + 2 ha da 1 = = 51 mm da 2 = = 96 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 df 1 = ,75 = 37,5 mm df 2 = ,75 = 82,5 mm M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 14

15 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: m n - m t m n dente m t ruota M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 15

16 Relazioni tra passi e moduli Relazione tra i passi: p n = p t cos b Relazione tra i moduli m n = m t cos b M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 16

17 Ingranaggi cilindrici a denti elicoidali Relazioni geometriche per il proporzionamento di ruote dentate cilindriche a denti elicoidali (Figura 2.18) Simbolo Denominazione Relazione m n modulo normale ha addendum ha = m n hf dedendum hf = 5/4 m n h altezza dente h = 2,25 m n β angolo dell elica m t modulo trasversale m t = m n /cosβ d diametro primitivo d = m t z da diametro di testa da = d + 2ha df diametro di piede df = d - 2hf b larghezza ruota b = 8-10 m n P e passo dell elica p e = d tgβ α e angolo di press. normale α e = 20 u rapporto d ingranaggio u = z 2 / z 1 a interasse a = m t (z 1 + z 2 )/2 M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 17

18 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

19 Ingranaggi conici a denti diritti Relazioni geometriche per il proporzionamento di ruote dentate coniche a denti diritti Simbolo Denominazione Relazione m modulo z numero denti d diametro primitivo d = m z 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 θ a angolo di addendum tgθ a = 2 senδ/z θ f angolo di dedendum tgθ f = 2,4 senδ/z δ a angolo di testa δ a = δ + θ a δ f angolo di piede δ f = δ + θ f α angolo di pressione α = 20 u rapporto d ingranaggio u = z 2 / z 1 M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 19

20 Ingranaggi a vite Relazioni geometriche per il proporzionamento di vite trapezia e ruota dentata Simbolo Denominazione Relaz. vite Relaz. ruota m x modulo assiale - m t modulo trasversale - m t = m x m n modulo normale m n = m x cosβ - z numero denti ruota - i numero principi vite - p x passo assiale vite p x = π m x - p z passo elicoidale p z = p x z - β angolo dell elica - α n angolo di press. normale d diametro primitivo d 1 = m x z 1 /tgβ d 2 = m t z 2 da diametro di testa da 1 = d 1 +2m n da 2 = d 2 +2m n df diametro di piede df 1 = d 1-2,5m n df 2 = d 2-2,5m n ha addendum ha = m n hf dedendum hf = 5/4 m n u rapporto d ingranaggio u = i/z de 2 diametro di tornitura de 2 =da 2 +2 ha 2 (1-cosα n /2) M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 20

21 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 UNI 6587 Diametro primitivo d M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 21

22 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 m n Numero denti z Dentiera di riferimento UNI 6587 Angolo dell'elica β Diametro primitivo d M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 22

23 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. CARATTERISTICHE DELLA DENTATURA M odulo norm ale m Num ero denti z Dentiera di riferim ento UNI 6588 Diam etro prim itivo d Angolo prim itivo di riferim ento δ M5.2 DISEGNO TECNICO (Hoepli) 23