Elementi di disegno di macchine Elementi… Collegamenti Filettati Alberi per trasmissione di potenza Collegamenti albero mozzo Trasmissione del moto rotatorio Cuscinetti e supporti Tenute e guarnizioni Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Collegamenti Filettati Viti Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Filettature Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Rappresentazione delle filettature secondo le UNI EN ISO 6410 Cresta del filetto e inizio e fine filettatura: Linea continua spessa (tipo A) •Vista Laterale Fondo del filetto: Linea continua fine (tipo B) (all’incirca pari alla profondità del filetto) VITE •Vista frontale: il fondo filetto: è un arco in linea continua fine (tipo B) circa 300°. La svasatura non si disegna. •Il filetto incompleto: due segmenti a 45°linea continua fine (facoltativi) MADREVITE •Madrevite nascosta: Linea tratteggiata sottile sia per la cresta che per il fondo del filetto Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Rappresentazione delle filettature in sezione VITE IN SEZIONE •La vite è sezionata solo in casi eccezionali: es. la sezione serve ad evidenziare il foro interno •In sezione il tratteggio ha termine sempre alla cresta del filetto, sia essa una vite che una madrevite MADREVITE IN SEZIONE Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Rappresentazione dell’accoppiamento Nella rappresentazione dell’accoppiamento vite-madrevite la vite copre la madrevite Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Quotatura delle filettature Deve riferirsi al diametro nominale Il diemetro nominale è il diametro esterno, cioè il diametro della cresta per la vite e il diametro del fondo per la madrevite Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Piccoli diametri (<6mm) Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Tipi di filettature e loro designazione Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Tipi di filettature e loro designazione Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Tipi di filettature e loro designazione M16: filettatura metrica ISO a profilo triangolare, diametro nominale 16mm, passo grosso 2mm; M16x1,5 sin: filettatura metrica ISO a profilo triangolare, diametro nominale 16mm, passo fine 1,5mm, elica sinistra; 1 ½ x 9 W: filettatura Whitworth, diametro nominale 1 per pollice ½ , 9 filetti Tr30 x12 (P6)LH: filettatura metrica trapeziodale ISO, diametro nominale 30mm, passo dell’elica 12mm, passo del profilo 6mm, elica sinistra (left hand) Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Viti Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Nomenclatura Bullone Dado Gambo filettato Gambo non filettato Testa Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Tipologie di collegamenti filettati VITE MORDENTE La vite mordente va ad avvitarsi direttamente nella parte fissa PRIGIONIERO Il prigioniero è una vite filettata da entrambe le estremità. Consente di smontare la parte mobile con il semplice svitamento di un dado Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari BULLONE Il bullone è costituito da una vite a testa esagonale e un dado. Richiede che le parti da collegare siano accessibili da entrambi i lati Tipologie di collegamenti filettati VITE MORDENTE La vite mordente va ad avvitarsi direttamente nella parte fissa PRIGIONIERO Il prigioniero è una vite filettata da entrambe le estremità. Consente di smontare la parte mobile con il semplice svitamento di un dado Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari BULLONE Il bullone è costituito da una vite a testa esagonale e un dado. Richiede che le parti da collegare siano accessibili da entrambi i lati Particolari del Disegno Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Particolari del Disegno Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Particolari del Disegno: Fori Evitare, per quanto possibile, i fori ciechi! Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Particolari del Disegno: Fori •Fori passanti → nessuna difficoltà •Fori ciechi Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Particolari del Disegno: Svasatura, Lamatura Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Esempi di tipi unificati di viti Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Esempi di designazione DESIGNAZIONE BLOCCO DENOMINAZIONE BLOCCO NORMA Vite ISO 4014 M10 X 1,25X 60 –B –8.8 Dado ISO 4032 M10 X 1,25 – A – 6S BLOCCO CARATTERISTICHE Categoria della bulloneria in acciaio Qualità e tolleranze di lavorazione Viti Dadi A 6g 6H B 6g 6H C 8g 7H Classe di resistenza delle viti e dadi Carico di rottura 800N/mm2 e snervamento 600N/mm2 Durezza HRB 79 Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Rosette piane La rosetta o rondella è un elemento cilindrico interposta il dado e la superficie d’appoggio. Funzione: • fornire un preciso piano di appoggio al dado • aumentare la superficie di contatto • ridistribuire meglio la pressione • proteggere il materiale sottostante • tenuta o bloccaggio DESIGNAZIONE Rosetta d1 x d2 UNI6592 R 80 Classe di resistenza del materiale (carico unitario di rottura) Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari I dispositivi antisvitamento Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari I dispositivi antisvitamento Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Alberi per trasmissione di potenza Alberi Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Disegno degli alberi Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Esempio Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Albero e Mozzo Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Collegamenti per trasmissione di potenza Collegamenti per trasmissione di potenza • • • • Chiavette Linguette Alberi Scanalati Spine e Perni Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Chiavette: funzionamento Sono incastrate per circa metà del loro spessore nel mozzo e per l’altra metà nell’albero, in apposite scanalature dette cave. Trasmettono il moto per attrito Creano eccentricità (problemi di vibrazioni) Inclinazione (circa 1:100) Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Verso di montaggio Chiavette e cava sull’albero Chiavetta arrotondata “Tipo A” Chiavetta diritta “Tipo B” N.B. esiste la chiavetta mista diritta e arrotondata “Tipo C” Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Rappresentazione delle chiavette Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Tipi di Chiavette DIRITTE Forma B UNI 6607 ARROTONDATE Forma A UNI 6607 RIBASSATA CONCAVA UNI 7513 RIBASSATA CONCAVA CON NASELLO UNI 7514 DESIGNAZIONE: CHIAVETTA b x h x l UNI XXXX LE CHIAVETTE SONO MONTATE CON GIOCO SUI FIANCHI E IMPEDISCONO GLI SCORRIMENTI ASSIALI Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari CON NASELLO UNI 6608 Linguette: funzionamento Trasmette il movimento torcente attraverso la superficie di contatto laterale È quindi sottoposta a sforzo di taglio Deve avere un accoppiamento preciso sui fianchi È consentito il gioco radiale Non ostacola il moto lungo l’asse Non c’è forzamento per cui se ne possono utilizzare più di una Non crea eccentricità Permettono alte velocità di rotazione Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Linguette: montaggio Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Linguette: esecuzione cave CAVA PER LINGUETTE O CHIAVETTE DIRITTE (FRESA RADIALE) INFLUENZA DEL DIAMETRO DELLA FRESA CAVA PER LINGUETTE A DISCO (FRESA RADIALE) CAVA PER LINGUETTE O CHIAVETTE ARROTONDATE (FRESA A BOTTONE) QUOTATURA DELLE CAVE Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Tipi di linguette DIRITTE Forma B UNI 6604 ARROTONDATE Forma A UNI 6604 LINGUETTE A DISCO o AMERICANE UNI 6606 LE LINGUETTE SONO MONTATE CON GIOCO SULLA FACCIA SUPERIORE E PERMETTONO GLI SCORRIMENTI ASSIALI Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Linguette a disco o “americane” Utili nel caso di attacco conico, in quanto permette di effettuare una cava semicircolare più economica da realizzare Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Bloccaggio assiale delle linguette Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Alberi Scanalati Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Rappresentazione degli scanalati Rappresentazione completa Rappresentazione convenzionale UNI EN ISO 6413 Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Accoppiamento di scanalati Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Altri collegamenti: Perni e spine La distinzione è solo funzionale tra: Perni: elementi cilindrici con funzione di fulcro per parti rotanti Spine: elementi cilindrici con funzione di arresto e di collegamento Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Perni e spine Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Altri collegamenti: spine coniche Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Altri collegamenti: spine elastiche Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Bloccaggio assiale: anelli elastici Anello tipo Seeger Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Bloccaggio assiale: ghiera filettata e rosetta di sicurezza Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Riassunto collegamenti albero mozzo L’unione di organi meccanici che possono essere smontati e senza l’ausilio di filettature per soddisfare le più svariate esigenze: Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Collegamenti smontabili e mobili Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Collegamenti smontabili e mobili Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Collegamenti smontabili e mobili Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Collegamenti smontabili e mobili Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Collegamenti smontabili e mobili Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Trasmissione del moto rotatorio Classificazione delle trasmissioni Rigide: ingranaggi e ruote dentate Semirigide: catene ad anelli o articolate Semielastiche: funi metalliche o in fibra Elastiche: cinghie piane, trapezoidali o dentate Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Ingranaggi: definizioni •Ruota motrice o pignone o rocchetto: è la ruota che imprime il moto •Ruota condotta: è la ruota che riceve il moto •Rapporto di trasmissione τ: rapporto tra la velocità angolare del pignone e della ruota condotta •Ingranaggio: meccanismo composto da due ruote dentate ingrananti fra loro (es: ruote di frizione) v = ω1R1 = 2πn1R1 τ 1 v = ω 2 R2 = 2πn2 R2 τ= ω1 n1 R2 = = ω 2 n2 R1 Legenda : 1 : ruota conduttrice 2 2 : ruota condotta ω : velocità angolare Ruote di frizione Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari n : numero di giri al secondo Ruote dentate Ruote con opportuni risalti detti denti La trasmissione avviene mediante il contatto La forma dei risalti deve minimizzare gli attriti Ruote cilindriche Ruote coniche Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Definizioni e geometria D - diametro primitivo: diametro delle ruote di frizione equivalenti df – diametro fondamentale: diametro del cerchio la cui tangente individua la retta di pressione dp – diametro di piede: diametro corrispondente al piede del dente dt – diametro di testa: diametro corrispondente alla testa del dente a – addendum: misura della sporgenza del dente dalla primitiva a = dt - D d – dedendum: misura vano dalla primitiva Metodi di Rappresentazione Tecnica,del Facoltà di Ingegneria, Politecnico di a Bari= D - dp Profili ad evolvente •Profili coniugati: coppia di curve, tali da garantire l’ingranamento. •Evolvente di cerchio: curva piana descritta da un punto di una retta generatrice che rotola senza strisciare su un cerchio fondamentale. •Altre curve utilizzate per i profili coniugati: cicloide, epicicloide, ipocicloide. Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Denti dritti ed elicoidali •Operano in maniera più fluida e silenziosa •Esercitano una spinta assiale che deve essere compensata •Possono trasmettere e il moto tra assi sghembi •Usate nei cambi automobilistici Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Ruote dentate coniche Ruota a denti diritti Ruota a denti a spirale Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Livelli di rappresentazione a) Rappresentazione illustrativa b) Rappresentazione convenzionale c) Primitive Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Rappresentazione convenzionale RAPPRESENTAZIONE IN SEZIONE RAPPRESENTAZIONE IN VISTA •diametro di testa: linea continua spessa •diametro di testa: linea continua spessa •diametro primitivo: linea tratto-trattino sottile •diametro di piede: se rappresentata (non obbligatorio) usare la linea continua sottile •diametro primitivo: linea tratto-trattino sottile •diametro di piede: linea continua spessa •Sempre piano di sezione assiale al dente (sia per numero di denti pari e dispari) NOTA: per il diametro di testa della ruota condotta va usata la linea tratteggiata spessa perché il dente del pignone Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari copre il dente della ruota condotta Esempi Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Rappresentazione delle ruote RAPPRESENTAZIONE PARZIALE DELLA DENTATURA Utile se si vuole precisare la posizione di altri elementi INDICAZIONE DELL’INCLINAZIONE DEI DENTI ELICOIDALI Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Disegno di ruote cilindriche Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Particolare del disegno Diametro di piede della ruota superiore Diametro di testa della ruota inferiore Diametro di testa della ruota superiore Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Diametro di piede della ruota inferiore Ruote coniche a denti dritti •Per le ruote coniche tutte le dimensioni geometriche sono riferite al raggio esterno •Si parla di coni primitivi invece dei cilindri •I denti sono di grandezza decrescente verso il vertice Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Ruote coniche: angoli di apertura Gli assi dei coni convergono sempre in un punto Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Disegno costruttivo di ruote coniche 2 1 Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Disegno costruttivo di ruote coniche Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Trasmissioni elastiche a cinghia •Si usano per coprire grandi distanze tra gli assi •Trasferimento del moto per attrito •Tratto condotto è poco teso •Si può avere slittamento Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Trasmissioni elastiche a cinghia Trasmissione a cinghia semiincrociata (tra alberi sghembi) Trasmissione a cinghia incrociata (tra alberi paralleli con verso di rotazione opposto) Trasmissione con galoppino tenditore Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Tipi di cinghie Cinghie piatte Cinghie dentate ha la regolarità del moto delle ruote dentate Cinghia trapezioidale •Elevata aderenza (3 volte la piatta) •Alti rapporti di trasmissione •Silenziosità •Facilità di montaggio •Basse vibrazioni Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Trasmissioni elastiche a cinghia Dimensionamento della puleggia numero di razze (sempre pari) n ≈ 0.15 D •Il dimensionamento della puleggia si basa su formule in funzione del diametro D •Si può enfatizzare la bombatura h per motivi di chiarezza Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Supporti e cuscinetti Supporti I supporti o sopporti sorreggono e vincolano gli elementi rotanti Il cuscinetto è la parte del supporto a contatto con l’elemento rotante • In genere è vincolato al supporto ma costruito con materiale differente per ridurre l’attrito Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari I cuscinetti I cuscinetti si classificano in : • Cuscinetti a strisciamento o radenti • • Maggiore attrito Maggiore robustezza • Cuscinetti a rotolamento o volventi • • Minore attrito Condizioni di lavoro costanti Attrito Radente Attrito Volvente Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Cuscinetti di strisciamento Sono realizzati in materiali con basso coefficiente di attrito (bronzo,piombo,etc) Boccole: sono un sol pezzo Bronzine: 2 parti semicilindriche Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Cuscinetti a rotolamento Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Schermo di protezione •Lo schermo protegge il cuscinetto da inquinanti esterni •Sono sigillati e non richiedono manutenzione Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari I carichi sui cuscinetti I cuscinetti si suddividono in base alla direzione del carico: Cuscinetti radiali • Cuscinetti assiali • Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Cuscinetti Radiali e Assiali Cuscinetti radiali Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Cuscinetti assiali Carichi misti Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Disegno semplificato e rappresentazione simbolica Simbologia ISO •Tratto che indica la linea di separazione degli anelli • • diritto per cuscinetti rigidi curvo per gli orientabili •Trattini che indicano le file di corpi volventi Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Altri tipi di cuscinetti radiali Cuscinetti rigidi Cuscinetti orientabili Cuscinetti con caratteristiche di auto-allineamento (piccoli angoli) Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Cuscinetti a rulli e rullini •Cuscinetti sopportano carichi superiori rispetto alle sfere •I rullini si usano in caso di problemi di spazio •Rulli conici Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Cuscinetti Assiali Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Tenute e guarnizioni Tenute e Guarnizioni •Tenute a labbro •Attenzione al verso di montaggio: • Concavità verso il lato in pressione Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari Tenute e Guarnizioni: Montaggio Metodi di Rappresentazione Tecnica, Facoltà di Ingegneria, Politecnico di Bari