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perchè le tolleranze non sono sempre sufficienti per permettere un elemento rotante (albero) e un disco (mozzo) di ruotare insieme?
perchè nel caso di forti ritazioni o sollecitazioni potrebbe verificarsi uno slittamento, cioè uno slittamento relativo.
il collegamento tra due o più parti come può essere realizzato?
per evitare la traslazione reciproca
per evitare la rotazione reciproca
per assicurare un centraggio od una posizione
per garantire una sicurezza contro uno smontaggio spontaneo od impedire lo spostamento oltre un certo limite
N.B. queste 4 condizioni non si possono verificare tutte contemporaneamente, bisogna valutare quale si vuole avere in base al caso
cosa si usa al posto delle tolleranze per evitare moti relativi?
si usano chiavette e linguette: dispositivi inseriti opportunamente tra albero e mozzo in delle cave
cosa si può usare per impedire la rotazione?
chiavette
linguette
spine
cosa si può usare per impedire la traslazione?
chiavette
spine
cosa si può usare per il centraggio o riferimento?
linguette
spine
cosa si può usare per la sicurezza od arresto?
le spine
qual è la specialità delle spine?
esse possono essere sempre usate per motivi di costo ed ingombro, ma comunque il concetto chiave è scegliere l’elemento in base al pezzo, la lavorazione ecc.
qual è uno dei problemi che si riscontra più frequentemente nel collegare un albero rotante ed un mozzo (di una puleggia o di una ruota dentata)?
collegarli in modo che possano ruotare solidalmente, insieme
cosa sono le chiavette?
sono dei prismi a sezione rettangolare a larghezza costante e spessore decrescente da un’estremità all’altra, incastrate per circa metà del loro spessore nel mozzo e per l’altra metà nell’albero, in apposite scanalature, dette cave.
l’inclinazione tra la faccia superiore e quella inferiore è in genere di 1:100 e la chiavetta si comporta come un cuneo(effetto cuneo = bloccaporte) inserito fra l’albero ed il mozzo.
l’inserimento forzato della chiavetta tende ad allontanare fra di loro l’albero ed il mozzo, che invece sono fra loro fortemente premuti nella zona diametralmente opposta. Senza questo elemento l’asse dell’albero e del mozzo coincidono, per cui prima o poi ci sarà uno spostamento/un disassamento. La pressione della chiavetta blocca albero e mozzo insieme.
La trasmissione del moto avviene per attrito (compressione) nelle zone di contatto, cioè la parete superiore e inferiore. Sui fianchi non c’è contatto, c’è un piccolissimo gioco di decimi di mm, ma va rappresentato.
chiavette e linguette vengono sezionate?
longitudinalmente mai, assialmente sì
come viene quotata la cava del mozzo?
nel disegno di un qualsiasi mozzo è sempre necessaria una vista aggiuntiva rispetto al prospetto sezionato per consentire la quotatura della larghezza della cava
quanti e quali tipi di chiavette esistono?
chiavette incassate (cassonetto)
ribassate (spianate)
concave (abbracciano l’albero, sono complementari all’albero)
la trasmissione del moto avviene meglio con quale tipo di chiavetta?
con la chiavetta incassata, perchè c’è l’accoppiamento migliore tra elementi
cosa sono le chiavette incassate (incastrate/diritte/con estremità arrotondate) ?
chiavette per il cui alloggiamento sono previste cave nell’albero e nel mozzo
cosa sono le chiavette ribassate?
chiavette la cui cava è solo nel mozzo, mentre l’appoggio sull’albero è una semplice spianatura
come vengono realizzate le spianature nell’albero per far appoggiare la chiavetta ribassata?
con la fresa a disco
cosa sono le chiavette concave(solo diritte)?
sono chiavette la cui faccia inferiore presenta una concavità in senso trasversale e si appoggia semplicemente sull’albero, mentre sul mozzo è praticata la cava
come avviene la trasmissione del moto nelle chiavette?
esse lavorano a compressione, cioè la trasmissione del moto avviene per forzamento grazie all’attrito che si sviluppa tra le superfici a contatto
cos’è il nasello?
Le chiavette possono avere un nasello (o nasetto), ovvero un rialzo all’estremità di spessore maggiore, in grado di fornire un appoggio per rimuovere la chiavetta (quando non sia possibile fare ciò spingendola dal lato opposto a quello da cui è stata inserita).
XC: è un appendice che serve a mettere e togliere la chiavetta.
Esso ha delle lunghezze unificate presenti nelle tabelle.
In genere, conviene coprire il nasello con un anello di protezione, per motivi di sicurezza (nel caso in cui vi sia facile accesso alla chiavetta)
perchè le chiavette non possono essere usate per elevate velocità di rotazione?
per via delle deformazioni indotte dall’azione della chiavetta sul mozzo che tendono a provocare un’eccentricità. Dunque, le chivette vanno usate solo per volecità contenute e rotazioni pseudo-lente.
per trasmettere forti movimenti e velocità cosa è preferibile usare per il collegamento albero-mozzo?
le linguette, poichè non vi è eccentricità
cos’è l’eccentricità?
è la distanza (di pochi mm) che si viene a generare tra l’asse del mozzo e l’asse dell’albero, che si crea se non c’è nulla tra l’albero e il mozzo. Se invece mettiamo un dispositivo allora l’asse del mozzo e dell’albero coincidono.
L’eccentricità potrebbe causare un movimento ellittico anzichè circolare.
che tipi di forme esistono per le chiavette?
FORMA A. arrotondata
FORMA B. Diritta
FORMA C. Mista
Nel caso delle chiavette arrotondate o miste, la parte curva è considerata come smusso o come raggio di raccordo?
la parte arrotondata viene considerata come un vero e proprio raggio di raccordo, essa permette di montare la chavetta in modo differente in base all’uso.
la cava nella quale viene posta la chiavetta dove si trova?
potrà essere al centro o in una delle 2 estremità dell’albero.
che cava viene utilizzata perla chiavetta di forma A (arrotondata)?
cava arrotondata
come viene realizzata la cava arrotondata?
mediante la fresa a candela
che cava viene usata per la chiavetta di forma B (diritta)?
la cava diritta
come viene realizzata la cava diritta?
mediante la fresa a disco
che cava viene usata per la chiavetta di forma B o C (diritta o mista)?
la cava arrotondata su estremità
come viene realizzata la cava arrotondata su estremità?
mediante la fresa disco
la cava del mozzo è sempre presente?
sì ed è sempre passante: nel caso di inclinazione dle fondo della cava sul mozzo si deve fare attenzione al verso di montaggi
la cava nell’albero è sempre presente?
no, come nel caso delle chiavette o linguette concave
l’altezza della cava va quotata?
no, essa si ottiene dalla differenza tra la quota dle diametro e la cava
come si quotano le cave?
sono necessarie 2 viste per quotare la larghezza della cava, poichè non si può vedere solo nella vista principale, sopratutto nel caso del mozzo
la realizzazione di una sede per linguetta o chiavetta sul mozzo come avviene?
mediante la stozzatrice
come viene stabilita la lunghezza della cava?
Per la forma diritta, la cava ha lunghezza doppia rispetto alla chiavetta, questo serve per il bloccaccio e l’inserimento, serve a comprimere il tutto agendo sulla chiavetta. In genere eseguita con la fresa a disco.
Per la forma arrotondata, la cava ripete la forma della chiavetta ed è eseguita con la fresa ad asse verticale
perchè la chiavetta ha spigoli smussati?
per evitare sforzamenti nel contatto con gli arrotondamenti al raccordo con il fondo della cava
come si effettua la designazione delle chiavette?
Le chiavette sono classificate in funzione dei diametri degli alberi in cui vengono collocate.
La designazione si effettua specificando:
forma
lunghezza
riferimento alla norma
Es: chiavetta Φ20 A - b x h x l UNI 6607
La cava nel mozzo è in genere misurata sommandola al diametro del foro
perchè, in genere, conviene coprire il nasello con un anello di protezione?
per motivi di sicurezza (nel caso in cui vi sia facile accesso alla chiavetta)
quali sono le caratteristiche della chiavetta di Forma A (arrotondata) ?
la chiavetta trasmette al mozzo tutto il momento torcente dell’albero.
Essa è la più usata, sede effettuata con fresa a disco.
La sua norma di riferimento è UNI 6607
quali sono le caratteristiche della chiavetta di forma B (diritta)?
è meno costosa, la sede è effettuata con fresa a disco.
Nel caso della chiavetta ribassata, la chiavetta di spessore ridotto trasmette solo metà del momento torcente dell’albero. Applicazione più economica con cava sull’albero sostituita da spianatura.
La norma di riferiemnto è UNI 7511
cosa sono le linguette?
(sono simili alle chiavette)
sono prismi con tutte le facce parallele, ovvero hanno sezione costante. Non vi è un’inclinazione della faccia superiore, dunque non si crea nè l’eccentricità nè l’effetto cuneo (come nel caso della chiavetta).
Vengono incastrate per circa metà del loro spessore nel mozzo e per l’altra metà nell’albero, in apposite scanalature, dette cave.
La trasmissione del moto avviene per taglio, cioè le linguette impediscono solo la rotazione reciproca, però non si può bloccare la traslazione assiale, per impedire quest’ultimo dobbiamo aggiungere qualcosa a posteriori, cioè un arresto in tale direzione, come:
collegamenti filettati, es vita mordente
opportuni fori che consentono il fissaggio della linguetta sull’albero mediante viti
creare la linguetta di pezzo sull’albero, ovvero creare l’albero già sagomato in modo tale da avere la parte sporgente corrispondente alla linguetta
Es. il movimento traslatorio non è impedito, dunque le ruote della macchina si tolgono come nei cartoni animati
la linguetta deve essere montata con accoppiamento preciso sui fianchi, mentre un certo gioco è consentito in direzione radiale (cioè il gioco si trova sopra, non ai lati, la coppia di forze agisce ai lati e in direzione opposta).
quali sono le similitudini tra chiavette e linguette?
la presenza di gioco: la linguetta deve essere montata con accoppiamento preciso sui fianchi, mentre un certo gioco è consentito in direzione radiale
la forma delle cave e l’esecuzione id queste, la misura e l’indicazione vale sia per chiavette che linguette
hanno entrambe lunghezze unificate presenti in tabelle
in inglese vengono chiamate entrambe key, proprio perchè sono simili
quali sono le differenze tra chiavette e linguette?
l’unica grande differenza è che la faccia superirore non ha un’inclinazione (come nel caso della chiavetta), dunque non crea nè eccentricità nè effetto cuneo
il modo con cui viene trasmesso il momento torcente, le linguette lavorano a taglio mentre le chiavette per attrito
le linguette di tipo ribassato (con spianatura) fanno riferimento alla norma UNI 5710
la precisione sui fianchi delle linguette cosa assicura?
se necessario, assicura un buon centraggio circonferenziale
cosa sono le linguette a disco(linguette americane o Woodruff)?
esse fanno parte della famiglia delle linguette, sono costituite da un elemento semicircolare (mezzaluna) longitudinalemnte, mentre la cava del mozzo è del tipo consueto.
non sono adatte a trasmettere forti movimenti torcenti
rendono facili le fasi di montaggio (possono assumere inclinazioni variabili)
sono relativamente meno costose (la cava sull’albero è eseguita rapidamente con un’apposita fresa a disco)
cosa sono perni e spine?
sono elementi accomunati, l’unica differenza è che le spine hanno tolleranze più strette dei perni. Sono elementi usati per collegamenti albero mozzo, cioè per parti rotanti, di arresto, di centraggio.
cosa sono gli elementi scanalati?
quando non è possibile far ricorso a semplici chiavette o linguette, per trasmettere agli elementi momenti torcenti si può far ricorso ai cosiddetti accoppiamenti scanalati.
XC: viene creato uno scanalato interno ed esterno che poi vengono accoppiate, non ci sono dissipazioni di energia, dunque posso trasmettere forti movimenti torcenti non provocando deformazioni che in genere comunque trovo.
Si possono classificare in base alla forma:
a fianchi paralleli
volventi
come si possono classificare gli accoppiamenti scanalati?
a fianchi paralleli
volventi
cosa sono gli anelli Seeger (letto Siger) /di arresto?
dispositivi inseriti in opportune gole praticate sull’albero per evitare traslazioni assiali. Dispositivo che blocca traslazioni assiali usati in maniera combinata con collegamenti con linguette ecc. Sono elastici e possono anche essere chiamati anelli di sicurezza o di arresto.
Note
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