Solutii constructive existente [304668]

Cuprins

Introducere

Solutii constructive existente

Masina de despicat lemn

Masina de despicat lemn cu actionare manuala solutie propusa

Masina de despicat lemn cu actionare mecanica solutie propusa

Tipuri de pene existente

Mecanismele de transmitere mecanica

Transmisiile masinilor

Arborii

Transmisiile cu curele trapezoidale

Tehnologia de prelucrare a cremalierei

Stabilirea costurilor de fabricație și a [anonimizat]. [anonimizat], luând în calcul și varianta că următoarea perioadă de frig va fii și mai grea decât ce a fost așa se definește gospodarul de rând. Iarna îi principalul factor să numim așa care oferă bătăi mari de cap fiecărui gospodar acesta încă din primăvara se pregătește de iarna următoare.

În gospodăriile țărănești în mod uzual se utilizează încălzirea cu combustibil lemnos și în mod frecvent lungimi de 100cm, 50cm, respectiv 25cm în funcție de furnizor și de centrală aflată în gospodăriile țărănești.

Consumul de lemn pentru încălzirea locuinței diferă de la o [anonimizat] 200mp se consuma cca 1.5-2mc/[anonimizat] 6 [anonimizat] 6 luni se consuma cca 9-12mc de lemn.

În tabelul de mai jos o să se prezinte valorile calorifice inferioare ale diferitelor tipuri de materiale combustibile:

Daca mai sus a fost prezentat puterea calorifica inferioara printrun tabel este nevoie si de parametri energetici ai lemnului deoarece conceptul studiat se refera la despicarea lemnului.

Transportul, [anonimizat] a lua drept dezmortirea oaselor si punerea la lucru a muschiilor. Valabil in special pentru cei care merg la cabana / [anonimizat]).

Impreuna cu evolutia tehnologiei sa introdus si mecanizarea despicarii(spargeri) lemnului, defapt primul concept de utilaj de despicat lemn a avut loc in SUA in anul 1978. Pe scurt ce este despicare: [anonimizat] a fibrelor lemnului urmat de ruperea fibrelor.

Din bibliografie se poate scrie formula despicarii lemnului:

=>F=k*p*L*d<=

k – coeficient care tine seama unghiului penei(45ș-50ș), [anonimizat], umiditatea lemnului respectiv dimensiunile suportului pe care este asezat lemnul.

p – rezistenta specifica a despicarii(30-90 N/mm2 – luat in functie de esenta lemnului)

L – lungimea lemnului

d – diametrul lemnului.

Transportul se face in mai multe faze:

In primul rand deplasarea din padure (de la sursa principala de obtinere a lemnului) prin diferite mijloace, motorizata cu consum de carburant (Fig.2., Fig.4., Fig.5.) sau motorizata fara consum de carburant (tractiune animala)-Fig.1. Fig.3., Fig.6.).

Fig.1. Fig.2.

Fig.3. Fig.4.

Fig.5. Fig.6.

Dupa transportul lemnului la domiciliul gospodarului, apare problema debitarii si depozitarii acestuia, gospodarul harnic si muncitor se apuca de treaba la debitarea lemnelor, evident si aceasta faza se face in mai multe moduri manual(Fig.7, Fig.8.) sau mecanizat(Fig.9, Fig 10.).

Fig.7. Fig.8.

Fig.9. Fig.10.

Exista numeroase concursuri de taiat lemne chiar si la noi in tara, de exemplu in 2016 a avut loc la Satu Mare concursul de taiat lemne (http://www.informatiatv.ro/sport/concurs-de-taiat-lemne-satu-mare-2016/).

Dupa transportu si debitarea lemnului nu ramane altceva decat depozitarea lemnului pentru iarna, acest lucru necesita un transport de la locul debitarii pana la locul depozitari, distanta nu foarte mare este forba de cativa metri.

Transportul de la locul unde a fost debitat si despicat lemnul la locul depozitarii:

Transportul:

Fig.11. Fig.12.

Depozitarea lemnului

Fig.13. Fig.14.

Aceste procese enumerate mai sus ofera batai de cap an de an fiecarui gospodar chiar dupa trecerea iernii grele deja isi pune problema incalziri pentru iarna ce va fi si reia ciclul de pregatire a emnelor de foc: transportul din padure, debitare-despicare si depozitare.

Accesand situl Institutului National de Statistica, se poate vedea statistic recesamantul facut in anul 1992, 2002 si 2011, acesta este:

Sursa: http://colectaredate.insse.ro/phc/public.do?siteLang=ro

Se poate observa ca numarul de gospodarii din anul 1992 pana in 2011 a crescut, astfel putem aproxima ca in anul 2017 numarul gospodariilor a ajuns la 7.500.000. Pregatirea lemnelor pentru iarna necesita si alte activitati pe langa consumul acestora si anume: taierea(debitarea) din paduri, pregatirea acestora pentru transport, transportul acestora, prelucrarea dupa preferintele gospodarului si nu in ulrimul rand depozitarea pentru zilele friguroase.

Institutul National de Statistica intr-un comunicat de presa a publicat Volumul de lemn exploatat în anul 2015 respectiv Volumul de lemn exploatat în anul 2014, volumul de lemn exploatat în anul 2016 nefiind publicat inca. Mai jos este prezentat statisticile celor doi ani:

VOLUMUL DE LEMN EXPLOATAT ÎN ANUL 2014

În anul 2014 operatorii economici atestați în exploatarea forestierǎ au exploatat lemn în volum de 16972 mii m.c., destinat valorificǎrii corespunzǎtor cererii diferitelor sectoare de consum, cu 1,2% mai mult decât în anul 2013.

Tabelul 1. Volumul de lemn exploatat în perioada 2010– 2014

Pe întreaga perioadă analizată structura sortimentelor volumului de lemn exploatat a fost constantă, lemnul rotund având cea mai mare pondere.

Figura 1. Structura sortimentelor volumului de lemn exploatat, în anul 2014

4,8%

4,9%

90,3%

Lemn rotund Coaja Alte sortimente secundare

Din volumul total de lemn exploatat, 42,6% reprezintă specii de rășinoase (molid, brad, duglas, larice, pin), 30,3% fagul, 10,0% diverse specii tari (carpen, salcâm, paltin, mesteacă n, frasin, nuc, castan, cireș), 9,3% stejarul (gorun, stejar roșu, stejar pedunculat, cer, gârniță) și 7,8% diverse specii moi (plop, salcie, tei, anin).

Tabelul 2. Volumul de lemn exploatat, pe sortimente și specii lemnoase, în anul 2014

-mii metri cubi-

Volumul de lemn rotund

În anul 2014, față de anul 2013, s-a înregistrat o creștere cu 0,9% a volumului de lemn rotund datorată în principal creșterii volumului de lemn exploatat (Figura 2).

Figura 2. Evoluția volumului de lemn rotund în perioada 2010 – 2014

Din volumul total de lemn rotund, 42,7% îl reprezintă speciile de rășinoase, 30,9% fagul, 9,8% diverse specii tari, 9,1% stejarul și 7,5% diverse specii moi.

Tabelul 3. Volumul de lemn rotund, pe grupe de specii, în perioada 2010 – 2014

-mii metri cubi-

Valorificarea lemnului rotund

Volumul de lemn rotund a avut în anul 2014 diverse destinații, în funcție de cererea pieței privind produsele din lemn și valoarea de comercializare a acestora.

Tabelul 4. Volumul de lemn rotund, pe destinații și grupe de specii, în anul 2014

-mii metri cubi-

În anul 2014 un volum de 8624 mii m.c de lemn rotund a fost utilizat pentru prelucrarea în cherestea și alte produse din lemn obținute prin debitare. Din acest volum 57,5% reprezintǎ speciile de rǎșinoase, 27,8% fag, 6,1% stejar, 4,4 % diverse specii moi și 4,2% diverse specii tari.

Figura 3. Repartizarea pe specii a volumului de lemn rotund destinat prelucrării cherestelei, în anul 2014

A doua valorificare a lemnului rotund sub aspect cantitativ, în volum de 4813 mii m.c., este lemnul de foc pentru încălzirea locuințelor sau prepararea hranei, din care lemnul de fag reprezintă 39,6%, rășinoasele 18,6%, diversele specii tari 17,5%, stejarul 14,1% și diversele specii moi 10,2%.

Figura 4. Repartizarea pe specii a volumului de lemn rotund pentru încălzirea locuințelor sau prepararea hranei, în anul 2014

În anul 2014, s-au livrat 752 mii m.c. lemn pentru construcț ii rurale din care: rășinoase 35,0%, diverse specii tari 25,4%, stejar 15,6%, fag 14,6% și diverse specii moi 9,4%.

Figura 5. Repartizarea pe specii a volumului de lemn rotund pentru construcții rurale, în anul 2014

Industria celulozei și hârtiei a avut repartizat în anul 2014 un volum de 436 mii m.c., din care rășinoase 43,1%, diverse specii moi 23,0%, fag 22,7%, diverse specii tari 7,1% și stejar 4,1%.

Figura 6. Repartizarea pe specii a volumului de lemn rotund pentru celuloză și hârtie, în anul 2014

Altă destinație importantă, sub aspectul cantit ății și calității lemnului rotund, a fost cea pentru furnir estetic și tehnic utilizat în industrie, în volum de 328 mii m.c., din care fag 41,5%, diverse specii moi 22,5%, rășinoase 20,4%, stejar 9,5 % și diverse specii tari 6,1 %.

Figura 7. Repartizarea pe specii a volumului de lemn rotund pentru furnir, în anul 2014

Unităț ile care produc plăci din așchii și fibre de lemn au primit lemn rotund, în volum de 265 mii m.c., din speciile de rășinoase 52,1%, fag 24,5%, diverse specii moi 10,2%, diverse specii tari 9,4% și stejar 3,8%.

Figura 8. Repartizarea pe specii a volumului de lemn rotund pentru plăci din așchii și fibre de lemn, în anul 2014

Celelalte destinații ale lemnului rotund exploatat în anul 2014 (buștean pentru rezonan ță și claviatură, lemn pentru mină, lemn pentru mangalizare și lemn pentru alte utilizări) reprezintă sub 1,0% din total.

Utilizarea lemnului rotund

Din totalul de 14680 mii mc lemn rotund utilizat în anul 2014, cea mai mare parte a fost vândut la intern, urmat de lemnul procesat de operatorii economici în secțiile proprii, lemnul rotund vândut direct la export și cel utilizat pentru consumul propriu.

Figura 9. Structura volumului de lemn rotund utilizat, în anul 2014

Tabelul 5. Utilizarea volumului de lemn rotund, în anul 2014

Figura 10. Structura principalelor destinații a volumului de lemn rotund, utilizat în anul 2014

Cel mai mare volum de lemn rotund utilizat în anul 2014 a fost cel de bușteni pentru prelucrare în cherestea și alte produse din lemn ob ținute prin debitare (57,1%). Lemnul pentru foc a reprezentat 30,6%, lemnul pentru construcții rurale 4,9%, lemnul pentru celuloză 2,9%, buștenii pentru furnir 2,1%, lemnul pentru plăci 1,8% iar lemnul pentru celelalte destinații 0,6%.

PRECIZĂRI METODOLOGICE

Publicația conține rezultatele cercetării statistice „Volumul de lemn exploatat” efectuată exhaustiv, referitor la anul 2014, pe un număr de 3838 operatori economici.

Definiții:

Volumul de lemn exploatat reprezintă lemnul de lucru și lemnul pentru foc recoltat și colectat de pe suprafața parchetelor sau din suprafața afectată de produse accidentale, inclusiv cel aflat în platformele primare.

Volumul de lemn rotund reprezintă volumul de lemn de lucru și lemn pentru foc și pentru mangalizare.

Alte sortimente secundare reprezintă volumul de crăci, resturi de exploatare și consumuri tehnologice.

Bușteni pentru prelucrare în cherestea și în alte produse din lemn obținute prin debitare – reprezintă volumul de bușteni destinat prelucrării în cherestea și în alte sortimente obținute prin debitare.

Bușteni pentru furnire reprezintă volumul de bușteni destinați prelucrării în furnire estetice sau furnire tehnice prin tăiere plană sau derulare.

Bușteni pentru rezonanță și claviatură reprezintă volumul de bușteni destinați prelucrării în cherestea în vederea producerii de instrumente muzicale; lemnul se caracterizează printr-o structură fină care-i conferă calitatea de rezonator.

Lemn pentru celuloză reprezintă volumul de lemn destinat prelucrării în celuloză.

Lemn pentru plăci reprezint ă volumul de lemn destinat prelucrării în plăci din așchii de lemn (PAL) și plăci din fibre de lemn (PFL).

Lemn pentru mină reprezintă volumul de lemn utilizat pentru susținerea lucrărilor miniere în subteran.

Lemn pentru construcții rurale reprezintă volumul de lemn utilizat pentru construcții în special în zonele rurale.

Lemn pentru mangalizare reprezintă volumul de lemn destinat producerii cărbunelui de lemn, prin carbonizare în bocșe.

Lemn pentru alte utilizări reprezintă volumul de lemn utilizat pentru araci, spalieri etc.

Lemn pentru foc reprezintă volumul de lemn destinat arderii pentru încălzire, pregătirea hranei, uscarea sau deshidratarea unor produse etc.

Sursa: http://www.insse.ro/cms/ro/content/volumul-de-lemn-exploatat-anul-2014

Volumul de lemn exploatat în anul 2015

În anul 2015 operatorii economici atestați în exploatarea forestierǎ au raportat un volum de lemn exploatat mai mic cu 1,2% față de anul 2014. În anul 2015 față de anul 2014 s‐a înregistrat o scădere cu 0,1% a volumului de lemn rotund. Buștenii au reprezentat principala destinație a lemnului rotund exploatat.

Volumul de lemn exploatat, în anul 2015 comparativ cu anul 2014, pe specii lemnoase

Din volumul de lemn rotund 39,3% îl reprezintă speciile de rășinoase și 60,7% speciile de foioase. Dintre speciile de foioase lemnul de fag are ponderea cea mai mare respectiv 33,6% din totalul lemnului rotund.

Repartizarea volumului de lemn rotund pe specii lemnoase

În anul 2015 față de anul 2014 s‐a înregistrat o scădere cu 0,1% a volumului de lemn rotund datorată în principal scăderii volumului de lemn exploatat.

Volumul de lemn rotund în anul 2015 comparativ cu anul 2014

Volum de lemn exploatat

Volum de lemn rotund mii m.c.

17500

17000

16500

16000

15500

15000

14500

14000

2014 2015

Principala destinație a lemnului rotund exploatat a fost reprezentată de bușteni, în proporție de 56,4 %, cu 2,0 puncte procentuale mai puțin față de anul 2014, urmată de lemnul pentru foc în proporție de 33,2%, cu 1,5 puncte procentuale mai mult față de anul anterior.

Destinația lemnului rotund în anul 2015 comparativ cu anul 2014

Informații suplimentare:

Pentru interpretarea corectă a indicatorilor, vă rugăm să consultați Precizările Metodologice atașate comunicatului pe homepage.

Arhiva comunicatelor de presă: http://www.insse.ro/cms/ro/comunicate-de-presa-view

Următorul comunicat de presă va apărea în luna septembrie 2017.

Sursa: http://www.insse.ro/cms/ro/content/volumul-de-lemn-exploatat-%C3%AEn-anul-2015

In urma acestui studiu publicat de INSSE in ceea ce priveste consumul de lemn pe anul 2014 respectiv 2015 si recesamantul facut in 2011, 2002, 1992 unde putem afla numarul de cetateti, locuinte, gospodarii etc, se poate observa ca numarul de gospodarii a crescut de la an la an astfel in 2016-2017 se poate aproxima ca numarul de gospodarii a crescut la 7.600.000(prin aproximatie), gospodarii unde principala sursa de caldura este lemnul, tot de aici putem observa cifrele care reprezinta consumul de lemn.

Aceste lucruri ma determinat sa realizez un concept de utilaj prin actionare manuala si prin actionare mecanica cu motoreductor mai exista variante hidraulice dar avand in vedere faptul ca in perioada celor 4 ani de facultate am avut proiect precum reductorul, am studiat mecanismele, angrenajul roata dintata cremaliera prin urmare in studiul meu am cuprins aceste lucruri realizand un concept mecanic cu moto reductor cu angrenaj roata cremaliera.

Masina de despicat lemn

Introducere

În mod uzual în gospodăriile țărănești se utilizează încălzirea cu combustibil lemnos și în mod frecvent butucii au lungimi de 100 cm, 50 cm, respectiv 25 cm în funcție de furnizor și de centrala gospodăriei.

Solutii constructive existente

La ora actuala sunt utilizate o varietate mare de utilaje de despicare longitudinala a butucilor care se diferentiaza prin:

Modul de actionare:

a1) actionare manuala;

a2) actionare mecanica cu motoreductor;

a3) actionare hidraulica.

Dupa directia de lucru:

b1) directie orizontala;

b2) directie verticala.

c) Dupa lungimea butucului

c1) pentru butuci lungi;

c2) pentru butuci scurti.

Utilaj cu actionare manuală

În momentul de față există două variante de utilaj cu actionare manuală: cu arc de comprimare (fig.1) sau cu arc de alungire (fig.2).

fig.1

fig.2

In varianta din figura 1 utilajul este prevăzut cu arc de compresiune – arcul fiind așezat între articulația brațului și pana de despicare, în comparație cu modelul din figura 2 la care arcul de alungire este în dreapta articulației brațului necesitând o forță mai mică pentru deformarea arcului.

Utilaj pentru despicat butuci cu acționare mecanică

Există o mare varietate de utilaje atât cu acționare mecanică cu ajutorul moto-reductoarelor cât și cu acționare hidraulică, ceea ce diferă este faptul că unele modele au direcția de acționare orizontală (Fig.1.), iar altele acționare verticală (Fig.2.), unele sunt pentru despicarea butucilor scurți, altele pentru butuci lungi.

Fig.1

Fig.2

Masina de despicat lemn cu actionare manuala solutie propusa

Soluția propusă conține arc de compresiune(10) situat după articulația brațului.

Părțile componete ale utilajului: 1.-pană de despicare;

2.-dispozitiv fixare pană;

3.-placă de presiune;

4.-mâner de acționare;

5.-braț oscilant;

6.-suport;

7.-lagăr și bolț;

8.-braț articulat;

9.-tijă cu taler;

10.-arc de compresiune;

11.-braț de manipulare ;

12.-cilindru pentru arc;

13.-stâlp vertical;

14.-roți;

15.-osie pt. roți;

16.-șasiu.

Contribuții personale și Avantajele soluției propuse:

Pana de despicare este schimbabilă și existentă în comerț.

Dispozitivul de fixare al penei permite schimbarea rapidă a penei.

Poziția arcului de comprimare implică o forță de acționare mai mică.

Forma mânerului de acționare este mai ergonomică.

Arcul așezat în interiorul cilindrului asigură o protecție în timpul functionării și în caz de deteriorare accidentală.

Șasiul prevăzut cu roți permite deplasarea ușoară a utilajului în gospodărie.

Modificând dimensiunea arcului de compresiune se pot despica butuci scurti (30 cm lungime) și butuci lungi (100 cm lungime).

Mod de functionare

Masina de despicat lemn cu actionare mecanica solutie propusa

Există o mare varietate de utilaje atât cu acționare mecanică cu ajutorul moto-reductoarelor cât și cu acționare hidraulică, ceea ce diferă este faptul că unele modele au direcția de acționare orizontală, iar altele acționare verticală, unele sunt pentru despicarea butucilor scurți, altele pentru butuci lungi.

Utilaj pentru despicat butuci cu acționare mecanică cu moto-reductor și direcția de acționare înclinată la 55ș.

Componentele utilajului mecanic

Acționare:

– motor electric (20);

– transmisie prin curele I (19, 21, 16);

reductor cilindric cu o treaptă (15);

transmisie prin curele II (13, 14);

Dispozitiv de despicare:

pană de despicare;

placă de presiune;

dispozitiv fixare pană;

arc de compresiune pentru scoaterea cremalierei din angrenarea cu roata dințată;

5, 6 tija cu rola de împingere a cremalierei către roata dințată;

7. maneta de actionare rolă;

8. suport pt. dispozitivul de acționare cremalieră;

9. arc de alungire pentru retragerea saniei port-pană de despicare;

10. roata dințată;

11. cremaliera;

12. arbore cu rulmenți;

13. doi volanți coaxiali cu roată de curea;

Elemente de susținere:

batiu (22);

– suport reductor (17, 18);

suport butuc lung (23);

suport butuc scurt (24);

– ghidaj lateral pentru butuci lungi (25).

Cu cât este mai mare diametrul volantei cu atât forță de despicare se mărește, se poate obține o forță de 10 ori mai mare față de forță calculată.

Contribuții personale și Avantajele soluției propuse:

Pana de despicare este schimbabilă și existentă în comerț.

Dispozitivul de fixare al penei permite schimbarea rapidă a penei.

Forma mânerului de actionare este mai ergonomică.

Masa înclinată permite o așezare mai sigură a butucului pe masă față de varianta cu acționare verticală.

Masa înclinată asigură o construcție mai compactă decât la soluția cu acționare orizontală.

Utilizarea angrenajului pinion – cremaleră față de angrenajul ax dințat – cremalieră (soluțiile existente) permite prelucrarea mai simplă și mai ieftină a roții dințate decât a axului dințat în cazul înlocuirii acestuia la uzare.

Alinierea moto-reductorului si a volantului pe verticală asigura diminuarea volumului utilajului.

Modul de actionare a cremalierei asigura siguranta exploatarii.

Utilajul permite prelucrarea atât a butucilor de lemn lungi cu lungime de 100 cm, cât și a celor scurți cu lungimea de 25cm.

Modul de functionare

Motorul electric ( ) antreneaza reductorul ( ) care sunt coaxiali, care antreneaza volantele ( ) asezate pe un arbore ( ) cu roata dintata ( ) care este asezat intr-o caseta cu rulment ( ). Arborele impreuna cu roata dintata angreneaza cremaliera ( ) in momentula ctionarii manetei ( ), maneta apasa parghia ( ) care cuprinde o rola ( ) situata in contact cu cremaliera ( ).

In momentul apasari manetei se comprima un arc ( ) situat sub cremaliera, perpendicular pe cremaliera (sau vertical) care ajuta la scoaterea din angrenaj a cremalierei la terminarea cursei active.

Cremaliera se deplaseaza pe o distanta relativ mica catre suportul de sustinere a butucului, tot in aceasta miscare se realizeaza intinderea arcului care este situat sub cremaliera paralela (sau orizontala) cu aceasta. Dupa ridicarea manetei ( ), cremaliera iese din angrenaj ajutat de arcul vertical ( ) iar arcul orizontala trage dispozitivul de despicat in punctul de reluare a ciclului de lucru, ciclul de lucru se reia in momentul actionarii manetei ( ).

Durata ciclului este egala cu 3 secunde (pe o lungime de 0.5m). Cu cât este mai mare diametrul volantei cu atât forță de despicare se mărește, se poate obține o forță de 10 ori mai mare față de forță calculată.

Caracteristici tehnice:

Motorul electric

Motor trifazat 3 Kw, 2860 rot/min MA2AL100L

Date tehnice

Putere: 3 kW (4 CP)

Rotatii: 2860 rot/min

Curent absorbit: 6,35 A (380V)

Randament: 81%

Cos ø: 0,86

Lp/Ln: 6.5

Mp/Mn: 1.9

Forta: 0,00231 kg*mp

Carcasa aluminiu

Talpa demontabila

Condensator permanent

Clasa izolatie F

IP54

Greutate 18 kg

SAU!!!!!

Motorul electric monofazic 3 kw are prindere pe talpa si este dotat cu cablu electric si stecher. Are protectie termica la suprasarcina si condensator pornire-oprire.

Motor electric monofazic 3 kw 2800 rotatii pe minut , motor asincron, nou proiectat în conformitate cu cerintele relevante ale standardelor IEC, cum ar fi de înalta eficienta, de economisire a energiei, cuplu de pornire mare, zgomot redus, vibratii putine, functionare fiabila si usor de întretinere, etc. Utilizate pe scara larga în multe locuri.

Caracteristici tehnice:

Tensiune: 220V

Putere: 3 kW

Viteza: 2800 rpm

Diametru Fulie la exterior: 5,9 cm

Diametru Fulie interior: 3,7 cm

Diametru Ax: 2,4 cm.

Cablu alimentare: 1 m.

Reductorul

Tipuri de pene existente

Sunt dispozitive cu muchii ascutie care in cadrul utilajului de despicat lemne paote fi fix montat la capatul cursei pistonului sau cremaliere care taie butucul de lemn de-a lungul fibrei fie mobil montat pe piston sau cremaliera care impreuna cu pistonul sau cremaliera realizeaza despicarea.

Avantajul penei mobile este faptul ca se elimina cursa moarta ceea ce duce la cresterea productivitatii iaravantajul penelor multiple prin folosirea acestra creste productivitatea dar ca orice altceva are si dezavantaj, solicitarile mari necesare prin utilizarea penelor multiple duce la dezavantajul acestea.

Pana fixa

Pana mobila

Pe langa aceste pene prezentate mai sus, exista si pene care se folosesc strict pentru a despica lemnul de lungime mare si grosime mare, fiind comercializate de diversi producatori.

Materialele utilizate pentru aceste pene de despicat care sunt de constructie simpla sunt: otel(Fig.1.a), magneziu(Fig.1.b), aluminiu(Fig.1.c). Materiale folosite de diversi producatori: Profix(a), Husqvarna(b), AlphaMetal(c).

a). Pana din Otel.

Pana din Magneziu

Pana din Aluminiu

Fig.1.

Pe baza acestor tipuri de pene prezentate mai sus, cele simple existente in comert am hotarat sa realizez un concept de utilaj care sa permita realizarea despicarii lemnului la diferite dimensiuni in functie de nevoile gospodarului, prin urmare in functie de dimensiunile penei sa proiectat un dispozitiv de prindere a penei care permite actionarea cu usurinta si in siguranta a acesteia realizand despicarea lemnului.

Mecanismele de transmitere mecanica

Elemente generale privind transmisiile mecanice

Transmisiile mecanice apartin familiei transmisilor, alaturi de alte tipuri de transmisii precum: transmisiile pneumatice, hidraulice, electrice etc. Sunt utilizate ca transmisii autonome sau impreuna cu alte tipuri de transmisii.

Aceste trasmisii ecanice sunt coponente/parti componete ale sistemelor mecanice mobile, care efectueaza adaptarea caracteristicilor mecanice ale masinii motoare la parametrii(caracteristicile) masinii de lucru. Aceasta sarcina presupune rezolvarea a cel putin doua probleme: transformarea cinematica si transferul de energie.

Transformarea cinematica presupune schimbarea parametriclor miscarii, viteze si acceleratii sau prin modificarea-schimbarea naturii miscarii de rotatie in miscare de translatie/miscare elicoidala.

Transferul de energie reprezinta transferul dintre arborele motor si cel condus, masura eficientei de transfer este data de randamentul mecanic al transmisiei, obtinut drept raport dintre lucrul mecanic sau puterea rezistentelor utile respectiv lucrul mecanic motor pe un ciclu energetic.

Ceea ce este important in utilizarea transmisiilor mecanice poate fi demonstrat daca se analizeaza cazul unei transmisii actionate cu un motor electric. Pentru a obtine parametrii de functionare ceruta de masina de lucru, se poate odifica caracteristica de functionare a acestuia, modificare prin reglarea directa a motorului poate duce la situatia in care motorul functioneaza inafara regimului de lucru, in situatia prezentata anterior motorul functioneaza la un randament redus, fiind neeconomica.

Prin folosireasi utilizarea transmisiilor ecanice se poate realiza educerea gabaritelor si greutatii sistemelor de actionare si respectiv se mareste durata de fuunctionare a masinilor si instalatilor.

Clasificarea transmisiilor mecanice:

Criterul functional

Prin frecare

Transmisii cu frictiune

Transmisii cu curele

Prin angrenare

Transmisii cu roti dntate

Transmisii cu lanturi si curele dintate

Criteriul de tansmitere

Raport constant

Transmisii reductor

Transmisii multiplicator

Raport variabil

Transmisii reglabile

In trepte-cutii de viteze

Fara trepte-variatoare

Transmisii ciclice

Criterii de alegere si domeniile de utilizare a diferitelor tipuri de transmisii

Efectuarea transferului de energie de la masina motoare la masina de lucru se poate realiza utilizand mai multe tipuri de transmisii mecanice. Din aceasta cauza se impune efectuare unei analize in urma careia sa poata fi aleasa varianta rationala din punct de vedere tehnico-economica. Factorii care trebuie luati in considerare in analiza sunt: randamentul, gabaritul, greutatea, durabilitatea, costul, tipul fabricatiei, conditiile tehnologice de fabricatie si de montaj, conditiile de exploatare etc. Problema alegerii a unui anumit tip de transmisie se complica daca se iau in considerare si alte tipuri de transmisii, cum sunt cele hidraulice, pneumatice sau electrice.

Alegerea unei transmisii corespunzatoare scopului propus, este utila sa se tina seama de urmatoarele recomandari:

La rapoarte de transmitere constante si distante relativ reduse intre axe este rationala alegerea reductoarelor cu roti dintate.

Pentru rapoarte de transmitere constante si distante mari intre axe (pana la 12m) se pot utiliza transmisiile cu curele sau transmisia electrica cu motoare individuale pentru realizarea fiecarei miscari.

Pentru rapoartele de transmitere variabile, transmisiile mecanice au o mare raspandire sub forma cutiilor de viteze sau a variatoarelor de turatie. Transmisiile mecanice sunt preferate in acest caz in special pentru:

Posibilitatea transmiterii constante a puterii, cu cresterea momentului la arborele condus, pe masura scaderii turatiei.

Rapoartele de transmitere de precizie mare si foarte mare.

In situatia reglarii automate a turatiei, sunt utilizate variatorele de turatie, care au un concurent serios in transmisia electrica, care se utilizeaza ca inlocuitor cand variatia turatiei se executa la moment constant sau la o crestere mai mica a acestuia concomitent cu reducerea turatiei.

Transmisiile mecanice prezinta o serie de caracteristici care le recomanda sau nu pentru diferite domenii de utilizare.

Reductoarele si cutiile de viteze:

Prezinta ca avantaje:

Raport de transmtere constant.

Siguranta mare in functionare.

Durabilitate mare.

Capacitate foarte mare de incarcare.

Intretinere relativ simpla si fara cost mare.

Gabarit redus si randament mare.

Ca dezavantaje se pot mentiona:

Cost ridicat.

Zgomot in functionare.

Transmit socuri.

Produc vibratii in timpul functionarii.

Reductoarele cu angrenaje cilindrice,

Utilizate la transmiterea fluxului energetic intre arbori paraleli, pot fi una sau mai multe trepte. Vitezele periferice la care sunt utilizate sunt pana la 200 m/s, iar turatiile de pana la 100.000 rot/min

Pentru a reduce zgomotul, la aceste tipuri de reductoare se utilizeaza rotile cu dinti inclinati sau dinti in „V”, iar pentru puteri reduse se folosesc materialele plastice.

Reductoarele cu angrenaje conice

Sunt folosite la transmiterea fluxului energetic intre arbori concurenti, raportul de transmitere la treapta conica este 6 valoare maxima, in ceea ce priveste dantura curba tot 6 valoarea maxima iar aproximativ 3 la dantura dreapta.

Pentru rapoarte de transmitere mai mari in cazul in care avem nevoie de asa ceva se vor folosi angrenaje conice si cilindrice. Pentru a reduce gabaritul reductoarelor cu angrenaje conice se vor folosii dinti cu dantura durificata si roti cu dinti curbi.

Reductoare cu angrenaje elicoidale si hipoide

Utilizate in cazul transmiteri fluxului energetic intre arbori cu axe incrucisate, respectiv acestea sunt mai silentioase dar randamentul acestora este mai scazut in comparatie cu angrenajele cu arbori paraleli si/sau concurenti. Raportl de transmitere este pana la 5, cu incarcari reduse.

Reductoare cu angrenaje melcate

Folosite la arbori cu axe incrucisate, cu puteri pana la 200kW, uzual ptuterea transmisa prin angrezajul melcat este pana la sau maxim 50kW. Din simplu fapt ca randamentul scade cu creserea raportului de transmitere(0.97…0.45) acesta este limitat la 80 pentru transmisiile de putere si aproximativ 1000 la transmsiile cinematice.

Ca avantaj a angrenajelor melcate este posibilitatea autofranarii, respectiv dezavantaj: randament scazut, necesita materiale deficitare, scule si dispozitive scumpe si complexe, precizia de prelucare atat la prelucrarea angrenajului cat si a carcasei reductorului.

Cutiile de viteze

Se folosesc in cadrul ransmisiilor cu raport variabil, acestia permit o gama mai larga de turatii in comparatie cu variatoarele de turatie. In cazul cutiilor de viteze schimbarea turatiei are loc in trepte nici de cum continuu ca in cazul variatoarelor.

Prezinta o siguranta mare in exploatare, duritate mare iar raportul de transmitere pentru fiecare treapta in parte fiind riguros constant. Ca dezavantaj se poate numi faptul ca au o complexitate constructiva iar turatia varianza in trepte.

Transmisiile prin roti de frictiune

Utilizate atat la transmiterea fluxului energetic intre arbori cu axele paralele cat si intre arbori cu axe incrucisate si concurente, in mod frecvent permit realizarea de rapoarte de transmitere de pana la 6 iar in mod deosebit, exceptional pana la 10-15, avand puteri de pana la 150kW.

Au o functionare linistita si amortizeaza vibratile, constructie simpla, ieftin si nu necesita precizie inalta la prelucrare respectiv montaj, principalul dezavantaj consta in faptul raportul de transmitere nu este constant datorita faptului ca este prezenta alunecarea, alt dezavantaj gabarit mare, durabilitate redusa si incarcari mari pe arbori si in lagare.

Variatoarele prin frictiune

Permit modificarea continua a raportului de transmitere in anumite limite, din acest motiv, se poate asigura o exploatare economica a masinilor, permitand functionarea lor la turatia optima. Petru a reduce gabaritul acestora se folosesc roti durificate care functioneaza in baie de ulei cu scopul cresterii durabilitati transmisiei acest lucru duce la cresterea costului si a zgomotului acest lucru poate fi numit si dezavantaj al variatoarelor prin frictiune.

Transmisiile prin curele

Aceste transmisii permit transmiterea fluxului energetic si cinematic intre arbori cu axe paralele sau incrucisate, situate la distante mari(aprox. 15m), in aceasta situatie nu se poate folosi alte tipuri transmisii. Puterile ce se transmit sunt 50-100 kW, in cazul puterilor mari si gabaritul acestora este mare. In comparatie cu transmisia rotilor dintate, transmisia cu curele se instaleaza de regula la treapta mai rapida care nu este asa mult solicitata, transmisiile prin curea permit modificarea vitezei unghiulare, cu ajutorul rotilor de schimb sau rotilor etajate.

Avantaje: cost redus, functionare linistita, nu necesita precizie pentru executie respectiv pentru montaj.

Principalele dezavantaje: gabarit mare, durabilitate scazuta(1000-5000 h de functionare), cresterea sarcinilor pe arbori,nu pot fi utilizate in lanturi cinematice divizoare datorita alunecarii.

Cele mai raspandite transmisii cu curea sunt cele trapezoidale, curelele late sunt utilizate mai putin, numai incazul transmisiilor rapide de puteri mici, curelele rotunde sunt folosite mai rar la dispozitivele de uz casnic iar curelele dintate sunt in permanenta dezvoltare datorita caracteristicilor de functionare superioara, acestea devenind un serios concurent pentru transmisiile cu lant.

Transmisiile cu curele trapezoidale

Elemente introductive. Clasificarea transmisiilor prin curele

Transmisiile prin curele ocupa un loc in categoriile de transmisii flexibile, alaturi de transmisiile prin lant si de transmisiile prin cabluri, sunt utilizate la transmiterea miscarii de rotatie intre doi sau mai multi arbori, cu distanta mare intre ele, fiind caracterizate prin simplitate constructiva, montare si demontare usoara, raport de transmitere variabil sau constant. Tot transmisiile prin curele transmit fluxul de putere de la roata motoare(principala) la roata condusa prin curele, pot fi mai multe roti conduse.

Pentrun a realiza frecarea de aderenta curelele se vor monta cu o pretensionare(intinzator). In constructia de masini in ultimul timp sunt folosite curelele trapezoidale. Utilizarea curelelor late sa redus mult in ultima vreme, se trece la constructia din mase plastice a acestora, pentru puteri mici, la aparate de uz casnic se folosesc curelele rotunde.

Avantajele transmisiilor prin curele: functionare linistita,, fara zgomot, fara vibratii, evitarea suprasarcinilor prin alunecari, precizie scazuta in executie si montaj, rol de element de siguranta in cazul suprasarcinilor.

Dezavanataje: nu transmit raport constant, solicitari suplimentare in lagare datorita pretensionarii, durabilitate scazuta, randament scazut,gabarit mare, capacitate de incarcare limitata.

Clasificarea transmisiilor prin curele

Se poate realiza pe baza mai multor criterii:

Dupa pozitia relativa a arborilor:

Transmisii cu arbori paraleli:

Cu ramuri deschise;

Cu ramuri incrucisate(Fig.1.b.).

Transmisii cu arbori incruciati in spatiu:

Cu ramuri semiincrucisate;

Cu ramuri deschise ghidate spatial.

Dupa profilul transversal al curelei:

Transmisii cu curea rotunda;

Transmisii cu curea lata;

Transmisii cu curea trapezoidala:

Normala;

Dublu-trapesoidala;

Trapezoidala dintata;

In sectiune;

In lungime.

Fig.1.

Dupa modul de pretensionare:

Scurtarea curelei;

Deplasarea unui arbore;

Greutatea proprie;

Role de intindere(Fig.1.d);

Dispozitive manuale;

Dispozitive automate.

Dupa raportul de transmitere:

Raport constant ;

Raport variabil in trepte;

Raport variabil continuu.

Dupa numarul rotilor conduse:

Cu roata condusa(Fig.1.c.);

Cu mai multe roti conduse(Fig.1.a).

Elemente generale privind curelele de transmisie

Materialele folosite pentru executarea curelelor tebuie sa satisfaca cateva conditii:

Rezistenta mare la sarcini variabile si la uzare(pentru a creste durabilitatea);

Coeficient mare de frecare;

Modul de elasticitate la intindere mare(pentru a reduce deformatile si alunecarile elastice);

Modul de elasticitate la incovoiere scazut;

Rigiditate transversala;

Deformatii plastice mici;

Densitate mica;

Materialele sa nu fie deficitare(fara pierderi)

Cost redus de fabricatie

Materialele variaza in functie de tipul de curea, marimea fluxului de putere de transmis, gabarit, viteza, domenii de utilizare. Prin urmare se utilizeaza urmatoarele materiale:

Pielea

Tesaturile din bumbac

Tesaturile din bumbac gumate

Tesaturile din lana

Tesaturile din in

Tesaturile din matase

Materialele plastice sub forma de snur

Folii

Cablu

Materialele metalice(benzi din otel)

Domenii de utilizare a transisiilor prin curele

Transmisiile prin curele trapezoidale

Se folosesc atunci cand trebuie sa se transmita puteri mai mari decat cele transmise prin curelele late realizate din materiale naturale. Exista trancsmisii in variantele cu curele trapezoidale simle, duble, multiple, folosite exclusiv in transmisii cu ramuri deschise si semiincrucisate, pentru transmisiile incrucisate se impune o distanta minima intre axe care se calculeaza cu formula:

Curelele trapezoidale sunt folosite pentru transmiterea puterilor pana la 600 (1200)kW pentru viteze periferice cuprinse intre 30-60 m/s la temperaturi de 70ș-80șC, randamentul fiind cuprins intre ƞ=0.92…0.96 si rapoartele de transmitere i=1…8.

Cureaua trapezoidata are un element de rezistenta 1 (retea, snur, sau cablu) situat in zona fasiei neutre cuprins intr-o masa de cauciuc vulcanizat care se gaseste atat deasupra curelei cat si dedesuptul componentei de rezistenta. Cauciucul 3 de deasupra elementului de rezistenta alcatuieste stratul de intindere si are duritate intre 60-70HSh, cauciucul 2 de sub elementul de rezistenta alcatuieste stratul de compresiune si are duritate intre 70-80HSh, este protejata de un invelis rezistent la uzare, format din unul sau doua straturi de panza cauciucata de mare elasticitate, cureaua trapezoidala este caracterizata de dimensiuni principale si de dimensiuni auxiliare, prezentat in figura de mai jos (fig.1.).

Fig.1.

Principalele dimensiuni sunt:

Latimea primitiva( );

Inaltimea trapezului (h);

Unghiul la varful trapezului (ɑ);

Lungimea primitiva a curele.

Dimiensiunile auxiliare:

Latimea bazei (a)

Distanta de la fasia neutra la baza mare (b)

Clasificarea curelelor trapezoidale

Se poate face pe mai multe criterii:

Dupa forma:

Curele trapezoidale;

Curele hexagonale;

Curele multiple(dintate in sectiune);

Curele dintate in lungime.

Dupa raportul a/h:

Curele clasice: a/h=1.6;

Curele inguste: a/h=1.2;

Curele late de variator: a/h=2.5…4.0.

Dupa tipodimensiuni:

Curele clasice cu sapte profile (STAS 1164):

Y, Z, A, B, C, D, E.

Curele inguste cu cinci profile (STAS 7192):

SPZ, SPA, SPB, 16X15, SPC.

Curelele trapezoidale duble a caror profil sunt nestandardizate notate cu DA, DB, DC se mai numesc si curele hexagonale, si sunt utilizate in cazul transmisiilor cu mai multi consumatori dispusi de o parte si de alta a curelei, au o flexibilitate mai redusa si de aceea nu se recomanda la viteze mari datorita faptului ca, creste pierderea la infasurarea pe roti.

Exista curele trapezoidale multiple cu prifil nestandardizat notat cu: MY, MZ, MA, numarul de dinti variaza de la 2 la 20 (in sectiune), aceasta varianta poate inlocui fara probleme transmisia multipla cu curele trapezoidala cu avantajul de a elimina diferentele de lungime dintre cele z curele care functioneaza in paralel.

Calculul transmisiei cu curele

Date de bază:

1.Puterea motorului electric: Pe= 2.75[kW](luat pe baza experimentala)

2.Turația motorului electric: =1800 [rot/min]

3.Turația la ieșire din reductor: =400 [rot/min]

Formule de calcul:

-Raportul de transmitere:

=*===4.5
=2.5 (Standardizat).

===1.8

=1000

-Tipul curelei: Z

-Diamentrul primitiv al roții mici:

=90 (Se allege in funcție de putere si turație).

-Diametrul primitiv al roții mari:

=*=1,8*90=162

-Diametrul primitiv mediu al roțiilor de curea:

===126

-Diametrul primitiv al rolei de întindere:

=1,25×=1,25×90=112,5

-Distanța dintre axe:

Preliminata:

0,7(+)≤ A ≤2(+)

176,5≤ A ≤504

A=300 (ales constructiv)

Definitiva:

Pentru ≥ 110̊

A≈p+

A≈498,9

unde:

p=0,25×-0,393()=249,9

q=0,125×=648

-Lungimea primitivă a curelei:

2*A+π+

2*300+3,14*162+

999,96

=1000

-Unghiul dintre ramurile curelei:

γ=57*

γ=13,7

-Unghiul de la înfășurare la roata mică de curea:

=180̊ -γ=166,3ﹾ

-Unghiul de la înfășurare la roata mare de curea:

=180̊+γ=193,7ﹾ

-Viteza periferică a curelei:

v=

v=4,71

-Coeficient de functionare:

=1,2

-Coeficient de lungime:

=0,90

-Coeficient de înfășurare:

=0,99

-Puterea nominală transmisă de o curea:

=2,75[kW]

-Numarul de curele:

Preliminar:

===1.34

Definitiv:

Z==1.06

-Coeficientul numarului de curele:

=0,95

-Numarul de roți ale transmisiei:

x=2

-Frecvența încovoierilor curelei:

f=1000*x*=9.42

-Forța periferică transmisă:

F=1000*=583.9

-Forta de întindere a curelei:

=1,75*F=1021.8

-Cotele de modificare a disanței dintre axe:

x≥0,03×

x≥29.99 =>x=30

y≥0,015×

y≥14.99=>y=15

Arborii

Arborii sunt organe de masinii cu miscare de rotatie, pe care se monteaza alte organe de masini (roti dintate, roti de curea, roti de lant etc), cu scopul transmiterii unor momente de torsiune.(definitia arborilor).

In general arborii sunt solicitati la torsiune, incovoiere si forfecare.

Partile componente ale unui arbore sunt prezentate in figura urmatoare:

Corpul arborelui

Zonele de calare(pe acesta se monteaza organele de sustinere)

Zonele de reazem

Clasificarea arborilor:

dupa forma axei geometrice:

drepti

cotiti

flexibili

dupa destinatie:

de transmisie

principali ai masinilor unelte

dupa pozitia in spatiu a axei geometrice:

orizontali

verticali

inclinati

dupa forma sectiunii:

cu sectiune plina

cu sectiune tubulara

dupa forma suprafeti exterioare:

netezi

canelati

dupa sectiunea arborelui in lungul axei:

cu sectiune constanta

cu sectiune variabila(in trepte)

dupa felul rezemarii:

static determinat

staticnedeterminat

dupa rigiditate:

rigizi

elastici

dupa conditiile de functionare:

rotitori

oscilanti

Materialele pentru arbori

Se aleg in urma calculelor de rezistenta si de rigiditate, impuse de conditiile de functionare si modul de rezemare, se executa in mloritatea cazurilor sau de obicei din otel carbon, otel aliat(se folosesc la solicitari mari, turatii mari, restrictii ale gabaritului si in cazul in care pinionul este corp comun cu roata) iar in cazul dimensiunilor mari din fonta..

Pentru arbori drepti se recomanda urmatoarele categorii de oteluri:

Oteluri de uz general pentru constructii pentru arbori care nu necesita TT (OL42, OL50, OL60, STAS 500/2-80).

Oteluri carbon de calitate (OLC10, OLC15, OLC45, OLC60, STAS 880-80).

Oteluri aliate cu Cr, Cr-Ni sau Cr-Mo (13 CrNi 30, 28 TiMnCr 12, 40Cr10, 41CrNi12 STAS 791-80.

Pentru otelurile carbon de calitate si otelurilor aliate acestora li se vor aplica TT corespunzatoare pentr a obtine duritati mari elasticitate mai buna. Pentru arborii masinilor puternic solicitati(masinile de extractie spre exemplu) se indica utilizarea otelurilor aliate care cuprind mai multi componenti: 28 TiMnCr 12, 31 CrMnSi 10, doar cu conditia ca TT se aplica corespunzator.

Pentru usurinta montajului si atransportului, lungimea arborilor este in mod obijnuit de:

5m, pentru arbori de transmisie cu diametrul pana la 45mm.

6m, pentru arbori de transmisie cu diametrul pana la 55mm.

7m, pentru arbori de transmisie cu diametrul peste 55mm.

Diametrul arborilor de transmisie variaza dupa cum urmeaza:

Din 5 in 5 mm pentru arbori cu diametre intre 25 si 60mm.

Din 10 in 10 mm pentru arbori cu diametre intre 60 si 140mm.

Din 15 in 15 mm pentru arbori cu diametre intre 140 si 500mm.

Formule de determinare a diametrului arborilor avem:

Pentru arborii din otel carbon

[mm]

Pentru arborii din otel aliat

[mm]

Unde:

d-diametrul arborelui [cm]

P-puterea de transmis [CP]

n-turatia arborelui [rot/min]

Ca semifabricate:

pentru diametre d<150mm – bare laminate

pentru diametre d>150mm –bare laminate cu forjare sau matritare ulterioara.

Pentru arbori cu gabarit mare si forma complexa(complicata) se recomanda:

fonta cu grafit nodular(stas 6071-75)

fonta maleabila(stas 569-79)-pentru dimensiunii mari si forma complexa

Tehnologia de prelucrare a cremalierei

1.Introducere (Memoriu Tehnic)

Mecanismul pinion-cremalieră (fig23) este un angrenaj, un mecanism cu roți dințate care servește la transmiterea directă și forțată a mișcării de rotație de la un arbore conducător la un arbore condus.

Roțile dințate sunt organe de mașini care au la periferia lor dinții dispuși în mod regulat pe suprafețele teoretice numite suprafețe de rostogolire. Procesul continuu de contact între dinții roților conjugate ai unui angrenaj în vederea asigurării mișcării neîntrerupte a celor două roți dințate se numește angrenare.

Angrenajele pot transmite mișcarea de rotație în ambele sensuri, fapt posibil prin utilizarea dinților cu flancuri simetrice.

Angrenajele formează o categorie de organe de mașini forțe des utilizate în cele mai diverse construcții de mașini și utilaje ca urmare a avantajelor lor:

raport de transmitere constant;

durabilitate și siguranță în funcționare;

dimensiuni și gabarit redus;

posibilitatea de a transmite puteri într-un domeniu larg de viteze și rapoarte de transmisie;

randament ridicat (ajungând la 0,995).

Dezavantajele angrenării sunt:

necesitatea unei precizii înalte de execuție și montaj;

funcționarea cu zgomot la viteze ridicate;

limitarea la o serie de rapoarte de transmisie deoarece numărul de dinți trebuie să fie un număr întreg.

În construcția modernă de mașini și aparate, transmisia cu roți dințate constituie mecanismul cel mai important și cel mai utilizat. Astfel, construcția unui automobil, ca și aceea a unui strung cuprinde zeci de roți dințate.În schemele cinematice ale unor mașini-unelte complexe se afla sute de roți dințate. Executate îngrijit și montate corect, pot garanta siguranță în funcționare la viteze și puteri reduse în cazul aparatelor ceasornic, la puteri de zeci de MW în cazul mașinilor grele, și la viteze periferice, ridicate până la 100-150 m/s în cazul mașinilor rapide.

Gama dimensiunilor roților dințate este determinată de stadiul general al construcției de mașini. Astfel, domeniul de utilizare al angrenajelor este vast.

Constructie:

Acest angrenaj este compus dintr-o roata dintata cilindrica si o bara sau rigla danturata, numita cremaliera.

Principiul de functionare:

De obicei cremaliera este fixa si roata dintata se rostogoleste rectiliniu.

Sistemul este un caz particular al angrenajelor cilindrice, la care una dintre roti are o raza infinit de mare.

Cand roata dintata va avea o miscare de rotatie, cremaliera va capata o miscare de translatie in lungul ei.

Uneori, roata dintata se inlocuieste cu un melc (surub), rezultand mecanismul melc – cremaliera.

Materiale:

Cremaliera – otel forjat de sectiune dreptunghiulara.

Roata dintata (vezi transmisii cu roti dintate).

Utilizari:

in cazul masinilor unelte

(In fig 23 este prezentat un mecanism pinion cremaliera folosit la masina de rabotat.)

constructia sistemelor de directie,

constructia aparatelor de laborator (microscoape).

cricuri

masini tipografice

Conditii de montaj (fig 24)

-dreapta primitiva AA’ a cremalierei sa fie tangenta la cercul primitiv de raza R al rotii dintate cu care angreneaza ;

-sa se respecte distanta dintre axa rotii dintate si cremaliera in timpul deplasarii;

-sa se asigure paralelismul dintre axa rotii dintate si axa dintilor cremalierei.

2.Studiul și analiza desenului piesei, a tehnologicității acesteia și completarea desenului cu elemente eronate lipsă.

Din desen rezultă că piesa reprezentată este o cremalieră folosit în cadrul unui utilaj de despicat lemne.

Piesă trebuie prelucrată prin următoarele procedee: frezare, danturare, rectificare si burghiere. Piesa este de formă prismatică, de dimensiunile 1110x45x45 mm, iar materialul folosit este OLC52. (STAS 880-77)

Piesa de prelucrat din tema de proiect prezintă următoarele caracteristici:

precizia piesei : este dată de toleranțele generale pentru dimensiuni liniare și unghiulare care sunt prevazute în standardul ISO 2768-mk. Piesa conține abateri de la paralelism a suprafețelor prelucrate de 0,01 mm pentru suprafața frontală F și suprafata de bază B.

complexitatea piesei :

Piesa are un grad de complexitate scăzut. Piesa de debitează dintr-o piesă prismatică având un adaos de prelucrare de 5mm, astfel dimensiunea piesei fiind de 1105x50x50(Lxlxh).

După debitare se frezează suprafețele la cotele finale, respectiv 1100x45x45mm.

Pe suprafața A este prevăzută o gaură de ø15 străpunsă, gaura având cotele de poziționare: 25mm de la suprafața D și 20mm de la suprafața F.

Pe suprafața B este prevăzută pe o lungime de 914mm dantura cremalierei cu modulul 4mm, înălțimea dintelui de 9mm și pasul de 12.566mm, pasul va fi respectat și îndeplinit pe MU prin deplasarea longitudinală a mesei prin deplasarea mesei cu valoarea de 12,566mm după prelucrarea fiecărui dinte în parte, începutul danturii începe la 43mm față de suprafața C a piesei, tot pe suprafața B se găsește o gaură realizată prin burghiere de diametru ø20 pe o adâncime de 15mm, poziționarea găurii: 110mm de la suprafața D si 22.5mm de la suprafața F

Prelucrarea danturii se face fie cu freză deget fie cu freză disc modul.

După prelucrarea cremalierei înainte de a aplica rectificarea danturii se aplică un tratament termic de imbunătățire urmând ca dupa acest tratament să se aplice rectificarea flancurilor.

În finalul procesului se aplică:CTC.

tehnologitatea piesei: cel mai important factor al pieselor care se prelucrează mecanic, este forma geometrică a acestora. Pentru aceasta se impune:

1. Adoptarea de forme simple, plane sau de revoluție, ușor de prelucrat și de măsurat

piesa are formă prismatică =condiție îndeplinită.

2. Limitarea sau eliminarea prelucrărilor prin așchiere, pentru reducerea pierderilor de material, reducerea consumului de manoperă , a energiei și a numărului de S.D.V.-uri necesare:

piesa are un adaos mic de prelucrare.

3. Forma pieselor trebuie sa fie conrespunzătoare condițiilor specifice procedeului de prelucrare adoptat, iar procedeul de prelucrare să poată fi înlocuit la nevoie cu altul

atât frezările cât și celelalte procedee ce trebuie executate se pot executa pe orice mașină-unealtă cu caracter universal

4. Forma pieselor să asigure o fixare sigură și comodă și stabilitate în timpul prelucrării

având formă prismatică piesa este usor de fixat pe masa mașinii-unelte și are stabilitate ridicată

5. Se recomandă ca suprafețele ce urmează a fi prelucrate să fie paralele cu suprafața care să fie de așezare sau crearea unor suprafețe ajutătoare care să faciliteze fixarea semifabricatului pentru fabricare

după debitare piesa se va prelucra pe toate suprafețele.

6. Asigurarea posibilităților de strângere suficientă a piesei pe mașină sau în dispozitivul de prelucrare, cu posibilitatea preluării raționale a forțelor de fixare, pentru evitarea deformațiilor ce pot modifica geometria piesei după desfacerea acesteia

piesa este plin prin urmare permite strângerea suficientă fără deformarea piesei.

7. Forma piesei se recomandă a fi proiectată astfel încât să fie posibilă executarea mai multor faze sau operații dintr-o singură fixare a piesei , ceea ce conduce la o bună precizie de poziționare relativă a suprafețelor și la economie de manoperă;

din aceeași prindere putem executa frezărea a două suprafețe.

8. Construcția piesei trebuie să ofere posibilitatea evitării executării modificării bazelor tehnologice în procesul de prelucrare

se folosește ca și bază tehnologică și de așezare aceeași suprafață.

9. Reducerea suprafețelor de prelucrat prin prevederea de adâncituri lamate sau bosaje

nu este cazul pentru piesa din proiect.

10. Prelucrarea să se realizeze cu scule standardizate sau normalizate , cele speciale fiind costisitoare

prelucrarea se poate face cu freze cilindro-frontale precum și cu burghie .

11. Sculelor trebuie să li se permită accesul în zonele de prelucrat

piesa nu este complexă astfel încât să nu permită accesul sculelor.

12. În situația în care se vor executa alezaje în corpuri cu suprfețe înclinate sau curbe se vor adopta soluții constructive care să permită burghiului să acționeze perpendicular pe suprafața piesei de prelucrat

piesa nu prevede alezaje.

13. Evitarea centrărilor multiple, respectiv a supracentrărilor deoarece acestea măresc nejustificat costurile de fabricație

nu există probleme de supracentrare sau centrări multiple

14. Înlocuirea suprafețelor curbe de prelucrat cu suprafețe plane

nu avem suprafețe curbe de prelucrat

Cunoașterea caracteristicilor materialului din care se execută piesa este necesară pentru a se putea aplica regimul de așchiere corespunzător precum și sculele așchietoare corespunzătoare prelucrărilor necesare.

Materialul folosit va fi S355JR echivalent cu OL 52 STAS 500/2-80

Unde:

Rm – rezistența la rupere, reprezintă raportul dintre sarcina maximă Fmax suportată de către epruvetă și aria A0 a secțiunii transversale inițiale a epruvetei ;

Rp0.2 – limita de curgere convențională sau tehnică, reprezintă efortul unitar corespunzător secțiunii inițiale a epruvetei, pentru care la lungimea specifică remanentă plastică ɛp, atinge valoare prescrisă de 0,2 % care se menționeayă ca indice al efortului unitar;

A5 – lungimea specifică la rupere standardizată

KCU 300/2 – reyiliența Charpy pe epruvetă cu crestătură în U, reprezintă raportul dintre lucrul mecanic necesar ruperii dintr-o singură lovitură a unei epruvete crestate în U și aria secțiunii transversale inițiale a epruvetei date în dreptul crestăturii

Z – gâtuirea specifică la la rupere standradizată

HB – duritate Brinell, reprezintă raportul dintre sarcina de încercare aplicată F și aria urmei sferice lăsată de bilă, cu diametrul D, pe piesa de încercat

KV – duritate Vickers, reprezintă raportul dintre sarcina de încercare aplicată F și aria suprafeței laterale a urmei produse, aceasta fiind o piramidă dreaptă cu baza pătrată cu diagonala d și cu un unghi la vârf de 136˚ ca și penetratorul.

3.Întocmirea itinerariului tehnologic de prelucrare a piesei in trei variante

Varianta I- serie mijlocie:

Debitare 1105x50x50

Frezarea suprafețelor plane

Frezarea danturii

Burghiere ø15+Burghiere ø20

T.T.

Rectificare

C.T.C.

Varianta II-serie mică:

Debitare 1105x50x50

Frezarea 1100x50x50

Burghiere ø15

Frezarea 1100x45x45

Frezarea danturii

Burghiere ø20

T.T.

Rectificare

C.T.C.

Varianta III-unicat:

Debitare 1105x50x50

Frezarea suprafețelor plane 1100x50x50

Frezarea suprafețelor plane 1100x45x45

Burghiere ø15+Burghiere ø20

Frezarea danturii

T.T.

Rectificare

C.T.C.

În urma analizării celor trei variante de itinerar se observă varianta optimă de itinerar care este varianta I, datorita numarului de operatii necesare prelucrarii care este mai mic decat la celelalte variante ceea ce conduce la timp de lucru mai mic in comparatie cu variantele II si III.

3.1.Itinerarul tehnologic pentru varianta optimă

Lista abrevierilor din tabel:

F.A.-fierăstrău alternative.

P.F.-pânză fierăstrău.

M.F.U.-mașină de frezat universal.

F.F.-freză frontală.

M.G.-mașină de găurit.

M.D.-mașină de danturat.

F.D.-freză deget.

F.D.M.-freză disc modul.

M.R.-mașină de rectificat.

D.A.-disc abraziv.

4. Calculul/Alegerea adaosurilor de prelucrare aferente celor trei operații

Pentru determinarea adaosurilor de prelucrare se utilizează două metode: metoda expermiental-statistică și metoda analitică de calcul.

Metoda experimental-statistică este bazată pe datele obținute ca urmare a generalizării experienței atelierelor de prelucrare mecanică, adaosurile de prelucrare stabilindu-se pe baza standardelor, normativelor sau tabelelor de adaosuri. Utilizarea tabelelor de adaosuri ajută la proiectarea proceselor tehnologice, dar nu prezintă garanția că adaosurile stabilite în acest mod sunt minime pentru condițiile de prelucrare, deoarece adaosurile sunt determinate fără a ține seama de succesiunea concretă a operațiilor sau fazelor de prelucrare mecanică a fiecărei suprafețe, de schemele de bazare și fixare a semifabricatului pentru diferitele operații de prelucrare mecanică și de erorile de prelucrare anterioare. Această metodă permite stabilirea rapidă a adaosurilor de prelucrare.

Metoda analitică de calcul se bazează pe analiza factorilor care determină mărimea adaosului și stabilirea elementelor componente ale acestuia pentru condițiile concrete de prelucrare. Această metodă permite reducerea consumului de material și micșorarea volumului de muncă al prelucrărilor mecanice la proiectarea unor procese tehnologice noi, precum și la analiza celor existente. Calculul analitic al adaosurilor de prelucrare permite determinarea unor dimensiuni intermediare optime la toate operațiile succesive de prelucrare și asigură un număr minim de operații și faze de prelucrare, necesare obținerii calității precise a piesei prelucrate.

4.1.Calculul adausului pentru operația de debitare pe fierastrău cu bandă.

=> din tabelul 4.11

Pentru debitare pe F.A. treapta 14 de precizie

D= G (grosimea sf-ului)

=

=1100+2*0,65

=1101.3mmm

B=2mm=> B-lațimea pânzei

=+B

=1100+2*0,65+2

=+ Ti-1=0.65+0.2=0.85

4.2.Calculul adaosului de prelucrare pentru operatia de frezare cu freza cilindrica la 45x45mm.

operația precedentă fiind debitarea

= 0.1mm

= 0.1mm

= 0.5mm

=0.2mm

4.3.Calculul adaosului de prelucrare pentru operația de frezare plană la 1100x45mm

operația initială: laminare la cald (procedeul de obținere a semifabricatului)

= 0.125mm

= 0.15mm

= 0.52 mm

=0.2mm

4.4.Calculul adaosului de prelucrare pentru operația de găurire la Ø15mm

operația precedentă: frezare laterală

conform STAS-ului pentru cote libere =>

Ø14.94mm

Calculul adaosurilor de prelucrare se vor finaliza cu câte un tabel centralizator care să cuprindă valorile alese reprezentativ pentru variantele de prelucrare.

DEBITARE

DEGROȘARE

GĂURIRE

5.Calculul regimurilor de așchiere pentru prelucrarea suprafețelor exterioare

DEBITARE (45×45)

Material: P=> (OL52)

Scula așchietoare

Bandă 1300 x 13 x 2 mm

Fierăstrău cu bandă pentru metale 90 mm PPK-90U

Specificații model

Date tehnice

Diametru max. de tăiere (90°) 90 mm, (45°) 40 mm

Dimensiuni de tăiere (lxh) (90°) 85 x 85 mm; (45°) 38 x 38 mm

Dimensiune pânză 1300 x 13 x 0,6 mm

Unghi de taiere 90°, 45°

Viteza de tăiere 20-29-50 m/min

Putere motor electric 0,4 kW

Tensiune 230 V

Greutate 37 kg

FREZARE LATERALĂ 45×45:

Material: P: (OL52)

Scula așchietoare și plăcuța:

Freza cilindro-frontala

Placuta

Parametrii de aschiere:

FREZARE PLANĂ 1100×45

Material: P; (OL52)

Scula așchietoare și plăcuța:

Freza cilindro-frontală

Plăcuța

Parametrii de așchiere

GĂURIRE Ø15

Material: P; (OL52)

Scula așchietoare

Burghiu

Parametrii de așchiere:

6. Normarea tehnică pentru toate fazele celor trei operații

La proiectarea proceselor tehnologice de prelucrare mecanică se urmărește realizarea unor consumuri minime de timp, atât pentru fiecare operație în parte cât și pentru întreg procesul tehnologic. Ca unitate de măsură pentru munca depusă la realizarea unei piese servește norma de muncă. Norma de muncă se poate determina ca normă de timp sau normă de producție.

Norma de timp , reprezintă timpul necesar executării unei lucrări sau operații de către unul sau mai mulți muncitori, în anumite condiții tehnio-organizatorice.

Norma de producție , reprezintă cantitatea de produse executate în unitatea de timp de unul sau mai mulți muncitori în anumite condiții tehnico-organizatorice.

Între norma de timp și norma de producție există relația:

Timpul de bază se calculează cu relația:

unde:

avansul

turația

numărul de treceri

Timpul de pregătire-încheiere reprezintă timpul în cursul căruia un executant, înainte de începerea unei lucrări (lot de produse) creează condițiile efectuării acesteia și, dupa terminarea ei, aduce locul de muncă la starea inițială. Acest timp se referă la primirea schițelor, sculelor, desenelor, lotului de produse, la examinarea inițială a documentației.

Timpul de pregătire-încheiere conform este:

unde: 16 [min] – pregătirea curentă

3 [min] – montarea dispozitivelor de prindere

1 [min] – deplasarea și fixarea mașinii unelte pe poziție

Timpul ajutător este timpul în cursul căruia nu se produce nici o modificare cantitativă sau calitativă a obiectului muncii, însă un executant trebuie să asigure mânuirile necesare.

Anumiți timpi consumați o singură dată la o singură fază, se referă și la fazele următoare, aceștia se vor lua o singură dată.

timpul necesar la prinderea și desprinderea piesei în universal, acesta fiind acționat manual cu masa piesei până la 12 kg

timpul ajutător pentru comanda mașinii, montarea și demontarea sculelor

timpul ajutător pentru complexe de mânuiri legate de fază

timpul ajutător pentru măsurători de control

Timpul de deservire a locului de muncă Tdl este timpul în cursul căruia un executant asigură, pe întreaga perioadă a schimbului de muncă, îngrijirea, aprovizionarea și organizarea locului său de muncă.

Unde:

tdt – timpul de deservire tehnică

tdo – timpul de deservire organizatorică

Timpul de odihnă și necesități fiziologice este timpul din durata zilei de muncă în cursul căruia procesul de muncă este intrerupt, în scopul menținerii capacității de muncă și al satisfacerii necesităților fiziologice și de igienă personală a executantului.

Acest timp se determină ca procent din timpul operativ care este dat de relația:

(Tabelele 12.1-12.39 Vlase vol2)

Unde:

ta1-timpul necesar pentru prinderea și desprinderea pieselor de pe masa mașinii unelte

ta2-timpul pentru comanda mașinii

ta3-timpul pentru măsurători la luarea așchiei de probă

ta4-timpul pentru curățirea dispozitivelor de așchii, la mașinile de frezat

ta5-timpul pentru măsurători de control la prelucrarea pe mașinile de frezat

Timpul de deservire a locului de muncă

unde:

timpul de deservire tehnică

timpul de deservire organizatorică

(Formule calcul Vlase vol.2 pag. 29)

7.Stabilirea costurilor de fabricație și a prețului de vânzare

Cheltuieli cu materiale și materii prime, :

unde:

Cheltuieli cu salarii, :

unde:

Cota de asigurări sociale, C.A.S.:

Asigurările de sănătate + asigurări accidente și boli profesionale + concedii medicale, A.S.:

Contribuția la fondul de somaj, C.F.S.:

Cheltuieli cu muncă vie, :

Cheltuieli directe, :

Cheltuieli comune ale secției, :

Costul de secție, :

Cheltuieli generale ale intreprinderii, :

Cost de uzină, :

Profitul, P:

Prețul de producție, :

Prețul de livrare al piesei, :

8.Norme de protectia muncii.

Tehnica securității muncii la prelucrarea prin așchiere.

Legea nr. 5/1965 stabilește cui îi revine răspunderea pentru realizarea măsurilor de protecția muncii. În articolul 8 se arata ca obligația îi revine, potrivit atribuțiilor de serviciu cei ce organizează, controlează și conduc procesul de munca după cum urmează:

la locul de munca: șefii secțiilor, sectoarelor, atelierelor, precum și șefii brigăzilor și echipelor;

la nivelul întreprinderilor și organizaților economice de stat, conducătorul unității;

Obligația și răspunderea pentru realizarea deplină a măsurilor de protecție a muncii, de asemenea și toate celelalte persoane cărora le revin atribuții de organizare, conducere și control în procesul de muncă. Nerespectarea și încălcarea normelor și măsurilor de protecție a muncii sunt abateri grave și se împart în trei categorii: abateri disciplinare, contravenții și infracțiuni.

Principalele surse de pericol, ce pot apărea la prelucrarea prin așchiere dacă nu sunt luate măsuri corespunzătoare sunt legate de: așchiile care se degaja în cursul desfășurării procesului, parți din sculele așchietoare ce ar putea fi expulzate în cazul distrugerii sculei, fixarea necorespunzătoare a semifabricatelor și sculelor în dispozitive, precum și curentul electric. Acțiunea așchiilor se manifesta prin tăieturi și arsuri a căror gravitate e determinată în mare măsura de forma și temperatura acestora.

Cele mai periculoase sunt așchiile continue sub formă de banda, ce se degaja în mod dezordonat în zona de așchiere. De asemenea sunt periculoase așchiile scurte degajate cu viteză mare (în special la frezarea rapidă și rectificare. Prevenirea accidentelor datorate așchiilor se poate realiza printr-o geometrie corespunzătoare a sculelor, prin alegerea corespunzătoare a regimului de lucru și prin măsuri de protecție a operatorului împotriva acțiunii acestora.

Fixarea sigură a piesei sau a sculei în dispozitivul de lucru trebuie să fie o preocupare permanenta, atât a proiectantului de echipament tehnologic cât și a persoanelor care răspund de modul în care se respectă prescripțiile tehnologice. O importanță deosebită o au în această privința asigurarea stabilității dinamice a procesului de așchiere și în general reducerea tuturor surselor de vibrație. În principiu procesele de așchiere instabile nu sunt admise din punctul de vedere al protecției muncii.

Ruperea sculelor și expulzarea unor bucăți din acestea sunt consecințe ale unui regim de lucru necorespunzătoare sau de execuție defectuoasă a sculelor. La rectificare de exemplu, pentru prevenirea accidentelor deosebit de grave ce pot apărea la spargerea discului abraziv, acestea trebuie verificate atent înainte de montare pe mașina, închiderea lui în carcase potrivit normelor în vigoare și utilizarea de regimuri de lucru nepericuloase.

În general prevenirea accidentelor în sectoarele de prelucrări prin așchiere trebuie să aibă la baza respectarea tuturor normelor de protecție a muncii cuprinse în normativele departamentale și în instrucțiunile proprii ale întreprinderilor.

Tehnologii de control pentru cele trei operatii

Lista de SDV-uri

Aspecte, caracteristici de protecția muncii

Exploatarea în condiții optime a mașinii-unelte depinde in mare măsură de soluțiile adoptate prin construcție în scopul prevenirii avariilor produse prin manevre greșite și datorate neatentiei sau insuficientei pregătiri a operatorului, prin suprasolicitări accidentale, prin uzura prematură și excesivă a unor organe etc.

Prevenirea distrugerilor unor elemente ale mașinii-unelte și a uzurii lor excesive se realizează prin dispozitive de protecție și siguranță și prin respsctarea măsuriilor de întreținere menite să păstreze timp cât mai îndelungat caracteristiciile tehnico-economice ale utilajului.

Suprasolicitarea organelor componente, în special a celor de transmitere a mișcării, constituie principala sursă de avarii.Pentru evitarea suprasolicitării, mașiniile-unelte vor fi utilizate numai potrivit scopului pentru care au fost construite.

Apariția unor forțe sau momente superioare celor admise duce la distrugerea elementului cel mai slab al lanțului cinematic sau, în cazul cel mai favorabil, la decuplarea, prin intervenția releului termic, a motorului electric de acționare.Cele mai simple elemente de siguranță sunt știfturile și penele de forfecare care se distrug la apariția unor solicitări periculoase, protejând astfel organele mai importante ale mașinii-unelte.În ceea ce privește comenzile incompatibile, pentru ezitarea completă a posibilității apariției lor este necesar să se interzină încă de la proiectarea sistemelor de comandă și de deservire ale mașinii-unelte.

Deosebit de periculoase prin caracterul lor imprevizibil și necontrolabil sunt comenzile false cauzate de defectiuni ale sistemului de comandă.Ghidajele se pot distruge accidental, prin lovire de corpuri dure sau sub acțiunea așchiilor, a granulelor abrazive și a prafului.Lovirea ghidajelor poate fi evitată prin dotarea mașinii cu dispozitive de ridicare proprii.Lagărele se protejază prin elemente de etanșare, prin care se împiedică pătrunderea așchiilor și se evită scurgerea lubrifiantului. Diminuarea uzurii organelor în mișcare ale mașinii-unelte se obține prin asigurarea unei ungeri corespunzătoare.

O problemă deosebită o constituie protecția mașinii-unelte, în special a celor de mare precizie, față de vibrațiile transmise din surse exterioare. Montarea mașinilor pe tampoane amortizoare sau, la mașinile ușoare, pe covoare de cauciuc asigură în bună măsură izolarea lor împotriva vibrațiilor.

Protecția muncitorului de la mașina-unealtă este reglementată prin legi și normative.Mașinile-unelte moderne de înaltă productivitate produc cantități mari de așchii care sunt aruncate,datorită vitezelor ridicate de așchiere, în afara spațiului de lucru. Dispozitivele de protecție utilizate pentru a se elimina pericolul de accidentare a muncitorului prin așchiile desprinse, trebuie să asigure condiții de deplină securitate, dar să nu împiedice buna supraveghere a zonei de lucru.

La mașinile-unelte automate sau semiautomate de mare productivitate spațiul de lucru poate fi complet închis prin apărători de protecție de construcție fixă, rabatabilă sau glisantă, prevăzute cu geamuri incasabile.Muncitorul de la mașina-unealtă universală are datoria de apurta ochelari pentru proecția ochilor împotriva așchiilor și a granulelor abrazive și de a folosi ecranele de protecție.O deosebită atenție se cere acordată evitării accidentelor produse prin desprinderea pieselor. Sistemele de strângere trebuie să asigure, cu eforturi normale, o bună fixare a pieselor și a altor elemente în mișcare.

Pericolul de accidentare prin electrocutare se evită asigurând protecția prin legarea la pământ a mașinii-unelte, precum și prin protecția împotriva atingerii acciddentale a elementelor circuitelor electrice.

În cadrul preocupărilor de protejare a operatorului uman, un loc important îl ocupă acela care vizează reducerea efortului fizic și a gradului de concentrare a muncitorului în timpul lucrului. În cea mai mare parte a lor, aspectele privind reducerea gradului de solicitare a muncitorului se soluționează prin construcția mașinii-unelte. Poziția operatorului trebuie să fie cât mai puțin obositoare, manetele, pârghiile, butoanele de comandă să fie astfel amplasate încât să poată fi manevrate cu ușurință și fără a necesita deplasarea din poziția din care zona de lucru poate fi urmărită.

În cadrul producției de serie mare, îndelungata repetare a mișcărilor, comenzilor etc. conduce la apariția rapidă a oboselii, la scăderea atenției, la formarea unor automatisme.Deși schimbarea periodică a locului de muncă poate reduce aceste efecte, se recomandă ca în eforturile să se îndrepte către automatizarea parțială sau totală a mașinilor.Măsuri de automatizare pot fi luate și la unele operații care solicită operatorul la eforturi intelectuale.

Alte măsuri specifice pot fi luate pe baza unor studii ergonomice și de pshiologia muncii, studii tot mai puternic implementate în industria constructoare de mașini.

Exploatare întreținere șurubului cu bile

O caracteristică care se urmărește în studiul eficienței funcționări unui sistem, respectiv măsura în care lucrul mecanic motor este folosit pentru compensarea lucrului mecanic util este randamentul mecanic mediu, definit ca și grad de folosință. Studiul sistemului sub aspectul randamentului deduce că acestea au în componență elemente cu randamente parțiale ridicate si anume reductorul planetar și transmisia șurub piuliță cu elemente intermediare

Astfel randamentul șurubului cu bile este ridicat și depinde de unghiul de înclinare al elicei având = 0,010,02 pentru șuruburile cu bile și 0,10,3pentru șuruburile trapez.

Analizând critic sinteza realizărilor pe plan mondial, privind construcția sistemelor de roto-translație se remarcă o mare diversitate corespunzătoare diverselor destinații și o tendință evidentă spre sisteme integrate de roto-translație. Sistemele integrate au lanțuri cinematice extrem de scurte și de simple, realizate prin cuplarea directă la un anumit tip de motor electric care are înglobat în rotor, piulița șurubului cu bile, precum și sistemul de traductori. Prin aceasta se poate obține o dinamică foarte bună, momente de inerție reduse, fiind fără transmisii intermediare, rezultând în același timp un randament foarte ridicat într-o paletă largă de utilități.

La ungerea șuruburilor conductoare cu elemente intermediare se are în vedere faptul că randamentul acestor șuruburi este ridicat, iar cantitatea de căldură rezultă prin frecare este în general mică, în cazul încărcării normale.

În general se recomandă folosirea uleiurilor minerale și unsorilor obișnuite, utilizate pentru ungerea rulmenților sau ghidajelor și anume UM170LiCa2. Unsorile cu sodă ca și cele cu litiu nu asigură în prezența apei o protecție suficient de bună contra coroziunii, mai ales dacă nu conțin aditivi speciali.

La alegerea unguentului se ține seama de mărimea sarcinii, frecvența de inversare și de condițiile de mediu vibrații, umiditate.

În general în construcția sistemelor de roto-translație, se constată o reducere a părții mecanice și o creștere a celei informaționale, concretizată prin înlocuirea cu sisteme electronice, prin care se asigură performanțe superioare.

S-a ajuns în această direcție la introducerea motoarelor liniare pe pernă magnetică care pot să asigure poziționarea precisă și în cazul vitezelor mari de lucru datorită noilor realizări în domeniu în privința creșterii rigidității magnetice. O realizare care poate fi considerată materializarea cuplei de roto-translație, este sistemul de mișcare liniară cu piuliță glisantă pe coloană fixă obținută cu role cu apăsare si rotație excentrică reglabilă pe coloană.

Cele mai recente realizări sunt și sistemele combinate de roto-translație echipate cu șuruburi mixte cu bile și role pentru fiecare sens de mișcare.

CONCLUZII. CONTRIBUȚII. PERSPECTIVE

Concluzii

În această lucrare a fost prezentată, pe baza materialului avut la dispoziție, studiul și proiectarea unui dispozitiv de ……….. pentru piese ………………….

Dispozitivul proiectat permite prinderea pieselor de tip arbore squ paralelipipedice prin schimbarea blocurilor de fixare. Dispozitivul este dotat cu ……..pentru a sesiza prezența piesei și asigură forțele necesare de strângere.

Contribuții:

-descrierea utilajului;

-sinteza dispozitivelor existente;

-prezentarea sistemelor de acționare și de comandă a dispozitivelor………….

-proiectarea dispozitivelor ………. în varianta pneumatică

-proiectarea dispozitivelor de ……….în varianta electrică cu acționare electromecanică prin mecanism-șurub-piuliță;

-soluția de acționare pentru dispozitiv de ……….. cu acțiune unilaterală, bilaterală și monolaterală

Perspective.

Extinderea dispozitivului ………….. cu aplicație industrială pentru alte tipuri de forme diferite și greutăți mari.

Bibliografie

Lobontiu M. –Bazele elaborarii proceselor tehnologice de prelucrare prin aschiere, UNBM, 1998;

Picoș C. ș.a. –Calculul adaosului de prelucrare și a regimurilor de așchiere, Ed. Tehnica București, 1974;

Picoș C. –Normarea tehnică pentru prelucrări prin așchiere, Vol. 1 și 2, Ed. Tehnica București, 1979-1982;

Vlase A. –Regimuri de aschiere, adaosuri de prelucrare și norme tehnice de timp, Vol 1 și 2, Ed. Tehnica, Bucuresti 1985;

Pag web ale producatorilor de scule aschietoare: Sandvik, ISCAR, Walter;

Dăscălescu A.- INDRUMATOR PENTRU LUCRARI DE LABORATOR LA MECANISME – vol II – DINAMICA MECANISMELOR,MECANISME CU CAME SI CU ROTI DINTATE. Ed RisoPrint 2006;

Barbu V. –Studiu privind masinile gospodaresti pentru despicat lemn, Pdf, 2015;

https://www.google.ro/search?q=curele+trapezoidale&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiIicSc3-LUAhWjB5oKHUdVBC4Q_AUIBigB&biw=1366&bih=662#tbm=isch&q=curele+trapezoidale+calculul+transmisiilor&imgdii=_lEUm6hWyGuL9M:&imgrc=2CKe2PWrFrGk4M:

Cotetiu R. –Organe de masini, Vol I, Ed. ISOt, Baia Mare, 1999;

Cotetiu R. –Organe de masini, Vol II, Ed. RisoPrint, Cluj-Napoca, 2002;

Schaeffler-Technical pocket Guide,Sturtz, Germany,2014;

https://www.google.ro/search?q=transportul+lemnului&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjDn6L0iu3UAhWFJJoKHehrD8gQ_AUIBigB&biw=1366&bih=662#tbm=isch&q=taierea+lemnulu&imgdii=qCvNQtN_WRTuAM:&imgrc=42lEU5pe92jLDM:

Albu, A., ș.a., Expolatarea mașinilor unelte, Editura Didactică și Pedagogică București, 1983

Butnar, L., Tehnologii de forfecare si stantare. Editura Risoprint, Cluj Napoca, 2003

Cheșa , I., ș.a., Mărci și produse din oțel, Editura București, 1989

Cotetiu , A., Mecanica Fluidelor. Editura ISO,Baia Mare, 1999

Cotetiu , R., Organe de Masini. Editura ISO,Baia Mare, 1999

Lobontiu, M., Bazele elaborarii proceselor tehnologice de prelucrare prin aschiere. Editura Universitatii de Nord Baia Mare, 1998

Morar, L., Ciortea, M., Sisteme integrate de prelucrare, Editura Dacia, Cluj, 1998

Nasui, V., Principiile Masinilor-Unelte. Editura Risoprint, Cluj Napoca, 2002

Picoș, C., ș.a., Proiectarea tehnologiilor de prelucrare mecanică prin așchiere 1,2, Editura Universitas, Chișinău, 1992

Picoș, C., ș.a, Normarea tehnică pt. prelucrări prin așchiere 1,2, Editura București, 1979

Pop, C-tin., Morar L., Mașini și instalații în sisteme robotizate, Editura Dacia, Cluj, 1999

Secară, Gh., Proiectarea sculelor așchietoare, Editura Didactică și Pedagogică București, 1979

Vaida, A., ș.a., Proiectarea mașinilor unelte, Editura Didactică și Pedagogică București, 1980