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Desenho Data.- E Importante Que como especificações uniformes Ser USADO parágrafo
mostrar INFORMAÇÕES SOBRE Completas Desenhos de estrias Detalhe. Muitos mal -
entendidos serão evitados por mugido guinte o arranjo sugerido de dimensões e dados como
mostrado na Tabela6.O número de X indica o número de casas decimais normalmente
utilizados. Com este tipo tabulados de especificações estriados, geralmente não é necessário
mostrar uma ilustração gráfica dos dentes do estriado.
Spline Dados e Referência Dimensions.- DadosSpline são utilizados para fins de engenharia
e manufatura. Pitch and ângulo de pressão não estão sujeitos à inspeção individual. Como
usado neste padrão, referência é uma notação adicionado ou modificador de uma
dimensão,espectrofotometria,
ification ou nota quando essa dimensão, especificação, ou nota é a
seguinte:
1) repetida para desenhar
esclarecimentobase.
2) necessários para definir um dado nonfeature ou a partir do qual uma forma ou de recurso
é gerada.
3) necessários para definir uma dimensão nonfeature a partir do qual são desenvolvidas
outras especificações ou dimensões.
4) necessários para definir uma dimensão nonfeature em que tolerâncias tamanhos de uma
característica são especificados.
5) necessários para definir uma dimensão nonfeature de que controlar tolerâncias ou
tamanhos são desenvolvidos ou adicionado como informação útil.
qualquer dimensão, especificação, ou notar que é observado "REF"não deve ser usado como
um critério para a aceitação ou rejeição da peça.
Estimating Chave Tamanho e Spline e Lengths.- Fig. 3 pode ser utilizado para estimar o
tamanho das ranhuras evolvente American Standard necessários para transmitir um dado
binário. Ele também pode ser usado para localizar o diâmetro externo das hastes utilizadas
com teclas individuais. Após o tamanho da haste é encontrada, as proporções de a chave pode
ser determinada a partir da Tabela 1,na página 2363.
Curva A é para estrias flexíveis com dentes endurecidos à Rockwell C de 55 -65. Por estas
ranhuras, comprimentos são geralmente feitos igual ou umpouco maior do que o diâmetro da
circunferência primitiva para diâmetros abaixo1de1/4 polegadas; em diâmetros maiores, o
comprimento é geralmente um terço a dois terços do diâmetro campo. Uma curva também se
aplica para uma única chave utilizada como um amos- acoplador fixo, o comprimento da
chave sendo uma a uma e um quarto vezes o diâmetro do eixo. A tensão no eixo,
negligenciando a concentração de tensão na ranhura, é de cerca de £ 7.500 por polegada
quadrada. Ver também Efeito de Keyways em Shaft força a partir da página 305.
Curva B representa as chaves de alta capacidade individuais usados como engates fixos para
tensões de 9.500 libras por polegada quadrada, negligenciando concentração de tensões.
Chave de comprimento é 12:59 e diâmetro do eixo vezes trimestre de um e dois eixos e
fundamental são detratado termicamente moderadamente
açodura.Este tipo de ligação é comumente usado para acoplamentos flexíveis comerciais
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fundamentais para motor ou gerador eixos.
Curva C é para estrias fixas múltiplas teclas com comprimentos de três quartos uma vez e
quartas one diâmetro primitivo e dureza do eixo de 200-300 BHN .
Curva D é para ranhuras de alta capacidade com comprimentos de meia a uma vez a ter
campo diame-. Durezas até Rockwell C 58 são comuns e emaplicações de aeronaves do eixo
é geralmente oco para reduzir o peso.
Curva E representa um eixo sólido com 65000 libras por polegada quadrada estresse de
cisalhamento. Para veios ocos baixos com diâmetro interior igual a três quartos do diâmetro
exterior da tensão de cisalhamento seria £ 95.000 por polegada quadradaComprimento:.
de Splines Estrias fixo com comprimentos de umterço do diâmetro do passo irá ter a mesma
força de cisalhamento como o eixo, supondo uma carga uniforme dos dentes; No entanto, os
erros de espaçamento dos dentes resultado em apenas metade dos dentes estar totalmente
carregado. Portanto, para a força equilibrada dos dentes e do eixo do comprimento deve ser de
dois terços do diâmetro campo. Se o peso não é importante, no entanto, esta pode ser
aumentada para igualar o diâmetro primitivo. No caso de estrias flexíveis, comprimentos
longos não contribuem para a capacidade de carga quando não está a ser acomodados
desalinhamento. O comprimento máximo eficaz para estrias flexíveis podem ser aproximados
da figura.4.
Fórmulas para Torque Capacidade de Involute Splines.- As fórmulas para a capacidade de
estrias envolventes de 30 graus indicados nos parágrafos seguintes binário derivamemgrande
parte de um artigo "Quando Splines Precisa de Controle do Stress", de DW Dudley,
Engenharia deProduto,dezembro
23 de,
1957
Nas fórmulas que se seguemos símbolos utilizados são as definidas na página 2160 comos
acréscimos que se seguem: Dh = diâmetro de eixo oco, polegadas; Ka = fator de aplicação da
Tabela7; Km = fator de distribuição de cargada Tabela8; Kf = fator de vida de fadiga a partir da
Tabela9; Kw
Fig. 4. comprimento efetivo máximo para ofixo e Splines flexível
fator= vida útil da Tabela10; Le = comprimento máximo eficaz de Fig.4,para ser utilizada em
fórmulas de tensão, mesmo que o comprimento efectivo pode ser maior, T = torque
transmitido, libras-polegadas. Para estrias fixos sem modificação hélice, o comprimento
efectivo Le nunca deve exceder 5000 D3,5 ÷ T.
Quadro 7 Fatores de Aplicação Spline, AK
Tabela 8 Fatores de distribuição da carga, Km,para o desvio de Flexible Splines
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2 2
2 2
a Para estrias fixos, Km= 1.
Para estrias fixos, Km = 1
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2172 evolventeestrias
Tabela 9 Fatores Fadiga-Life, Kf,para Splines
um ciclo de um binário consiste em um início e uma parada, e não o número de rotações.
Tabela 10 Fatores de resistência ao desgaste, Kw,para flexíveis Splines
visto factores de vida, ao contrário de factores de vida fadiga dadas na Tabela9,são baseadas no número
total de olutions Rev- da ranhura, uma vez que cada revolução de um resultado da ranhura flexíveis num
ciclo completo do movimento de oscilação, que contribui a spline desgaste
Definições:. Spline fixo é um que é, quer reduzir ou montado folgadamente mas equipado
pilotado com anéis em cada extremidade para evitar a oscilação da ranhura o que resulta no
movimento axial pequenas mentos que causam desgaste. Um flexível filamentopermite algum
movimento de balanço, como ocorre quando os eixos não estão perfeitamente alinhados. Esta
flexão ou movimento de oscilação faz com que o movimento axial e, consequentemente,
desgaste dos dentes. Ranhuras flexíveis Straight-dentadas podemacomodar apenas pequenos
desvios angulares (menos de 1 ° C.) Antes de desgaste torna-se um problema sério. (. Até
cerca de 5 graus) para maiores quantidades de desalinhamento, estrias coroadas são preferíveis
a fim de reduzir o desgaste e de carga dos dentesexternos:.
CISALHAMENTO Sob raízes dos dentes Para umbinário transmitido T,induzida por tensão
de corte de torção no eixo sob o diâmetro da raiz de uma ranhura externa é:
16
TKuma
S = ------------------
s 3
re f
16 TDre Kum
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por um eixo sólido
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( 1)
Ss =
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- de um veio oco
4 4
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(2)
--------------------
---------------
π (Dre - Dh) Kf
O estresse computadorizada não deve exceder os valores da
Tabela 11cisalhamento.
Tabela 11 admissível de cisalhamento, à compressão e à tracção Sublinha para
Estrias
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evolventeSPLINES2173
cisalhamento no Diâmetro Passo de dentes: A tensão de na linha de passo dos dentes de um
binário transmitido T é:
4 TK K
S ---------------------
s DNL tK
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(3)
ef
O factor de 4 em (3) assume que apenas metade dos dentes vai transportar a carga por causa
de erros espaçadores ing. Para precisões de fabricação pobres, alterar o fator de 6
O estresse computadorizada não deve exceder os valores da
Tabela 11Dentes:.
tensões de compressão nas laterais da Spline Tensões de compressão admissível no estrias
são muito mais baixos do que para os dentes da engrenagemdesde distribuição de carga não
uniforme e resultado o desalinhamento no compartilhamento de carga desigual e carregamento
final dos dentes.
2 TK K
--------------
----------
Para estrias flexíveis, Sc
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DNL hK
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( 4)
ew
2 TKm Ka
Para estrias fixos, Sc
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= ---------------------------
9 DNL hK
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(5)
da EF
em estas fórmulas, h é a profundidade do envolvimento dos dentes, o que para estrias
profundas apartamento é
de 0,9 /P e para estrias profundas filé é 1
/P,aproximadamente.
As tensões calculadas a partir de fórmulas (4) e (5) não deve exceder o Os valores da Tabela
111
.)
rebentar as tensões sobre Splines: estrias internas podem rebentar devido a três tipos de
tensão de tracção: tensão de tracção, devido ao componente radial da carga transmitida; 2)
tensão de tração centrífuga; e 3) a tensão de tracção devido a força tangencial na linha de
campo causando curvatura dos dentes-.
tracção Carga radial, S1
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=T---- ta --- n ---- φ ---
π Dtw L
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(6),
onde tw = espessura da parede da ranhura interna = diâmetro externo da manga estrias menos
diâmetro maior estrias, tudo dividido por 2 L = comprimento total da spline.
2 2
× 1.656 (rpm)2 (D
+ 0,212 D )
= --------------------------------------------
---- ---------
tensão de tração centrífuga, S2
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----------------------
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1, 000, 000
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(7),
onde Doi = fora diâmetro da manga canelada.
4 T
Feixetensão de carga de tracção, S3 =----------------
D2 Le Y
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(8)
Na equação(8), símbolo Y orepresenta a forma de Lewis fator obtido a partir de uma
disposição de dente. Para estrias internas de 30 graus. ângulo de pressão umvalor de Y = 1,5 é
uma estimativa satisfatória. O factor de 4, em (8) assume que apenas metade dos dentes está
transportando a cargaé:.
A tensão de tracção total de tendência para rebentar o rebordo do membro
externo
St =[KaKm (S1 + S3)+ S2]/Kf;e deve ser menos do que aqueles na Tabela11.
Splines coroados de grande Misalignments.- Como mencionado na página 2172,estrias
coroadas pode acomodar desalinhamentos de até cerca de 5 graus. Coroado splineshave
consideravelmente menos capacidade do que as ranhuras retas do mesmo tamanho, se ambos
estiverem operando com alinhamento preciso. No entanto, quando existem grandes
desalinhamentos, o spline coroada temmaior capacidade.
Formas de dente American Standard pode ser usado para membros externos coroadas de
modo que eles podemser acasalado com membros internos retas de forma padrão.
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SPLINES 2174 evolvente
O diagrama abaixo de um coroadas mostra estriado o raio de coroa r1;o raio de curvatura da
coroa do dente, r2;o diâmetro primitivo do spline, D;a largura da superfície, F;e a altura do
relevo ou coroa Um nas extremidades dos dentes. A altura da coroa Umdeve sempre ser feito
um pouco maior do que metade da largura da face multiplicado pela tangente do ângulo de
desalinhamento. Para uma altura da coroa A,o raio aproximado de curva- tura r2 é F2 ÷ 8A,e r1
= r2 φ tan, onde φ é o ângulo de entrada da ranhura.
Para um binário T,a tensão de compressão em os dentes
Sc = 2,290 2 t
÷ DNhr,2
e deve ser menor do que o valor na Tabela
11é:.
para danos Fretting Splines e outras máquinas Elements.- Fretting é desgaste que ocorre
quando a carga cíclica, tal como vibração, causas duas superfícies em contacto íntimo de
sofrer pequenos movimentos oscilatórios em relação um ao outro. Durante preocupando -se,
pontos altos ou asperezas das superfícies de contato aderem umas às outras e pequenas
partículas são puxadas para fora, deixando minutos, poços rasos e restos de pó. Empeças de
aço expostos ao ar, os detritos lic metal- oxida rapidamente e forma, umpó rustlike vermelho
ou lamas; ". corrosão por atrito", portanto, a designaçãocunhado
éFretting mecânica na origem e foi observada na maioria dos materiais, incluindo aqueles
que não oxidam, tais como o ouro, a platina, e não metálicos; portanto, a corrosão que
acompanha desgasto de peças de aço é um factor secundário.
Fretting pode ocorrer na operação de máquinas sujeitos a vibração ou de movimento, ou
ambos. Ele pode destruir fits próximos; os detritos pode bloquear as partes móveis; e falha por
fadiga pode ser rado acelerador, porque os níveis de estresse para iniciar a fadiga em peças
com trastes são muito mais baixos do que para o material semdanos. Sites para se preocupar
danos incluem ajustes de interferência; estriado, aparafusado, fechado, preso, e juntas
rebitadas; entre os fios de cabo de aço; eixos e tubos flexíveis; entre folhas em molas de
lâmina; braçadeiras de fricção; pequenas amplitude-de-oscilação rolamentos; e contatos
elétricos.
vibração ou cargas cíclicas são as principais causas de se preocupar. Se estes factores não
pode ser eliminado, uma maior força de fixação pode reduzir a circulação mas, se não for
eficaz, pode real- mente piorar o dano. A lubrificação pode retardar o aparecimento de danos;
chapeamento difícil ou cara métodos de endurecimento cies podemser eficazes, não reduzindo
desgasto, mas, aumentando a resistência à fadiga do material. Galvanização materiais macios
com lubricidade inerente em superfícies tatear ções é eficaz até que o chapeamento desgasta
completamente.
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Involute Spline Inspeção Methods.- MedidoresSpline são usados para inspeção de rotina de
peças de produção.
Inspeção analítica, que é a medição das dimensões individuais e variações , pode ser
necessária.:a) Para complementar a inspecção por medidores, por exemplo, onde NÃO VÁ
medidores compostos são utilizados no lugar de NÃO VÁ medidores setoriais e variações
devem ser controlados
b) Para avaliar as peças rejeitados por
medidoresprotótipo.
C) por peças de ou pequenas tiragens onde medidores de spline não
são usados.
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evolventeSPLINES2175
d) Para complementar a inspecção por calibres onde cada variação individual deve ser
impedido de assumir uma tão grande parte da tolerância entre o míni mo material real eo
material dimensões máximas eficazes.
Inspeção com Gages.- Uma variedade de instrumentos de medição é utilizado na inspeção de
estrias envolventesMedidores.:
Tipos de Um medidor de estrias composto tem um conjunto completo de dentes. Um
indicador de spline sector temdois grupos diametralmente opostos de dentes. Umplug setor
Gage, com apenas dois dentes por setor também é conhecido como um "medidor de remo."
Um indicador anel sector com apenas dois dentes por setor também é conhecido como um
"medidor de anel de pressão." Um indicador progressivo é ummedidor que consiste de duas
ou mais seções adjacentes comdiferentes funções de inspeção. Progressive GO medidores são
combinações físicas dos membros calibre GO que verificam consecutivamen te primeiro uma
característica ou um grupo de características, então a sua relação com outras características.
Vá e não vá medidores também podem ser combinados fisicamente para formar um medidor
progressivo.
Fig. 5. largura Espaço e inspeção
espessuraMedidores:.
dente-GOe não ir GO medidores são usados para inspecionar as condições materiais
máximos (dimensões máximas externas, internas mínimos). Eles podem ser usados para
inspeccionar uma dimensão individual ou a relação entre dois ou mais dimensões funcionais.
Eles controlama frouxidão mínimo ou máximo de interferência.
NÃO VÁ medidores são usados para inspecionar as condições mínimas materiais
(dimensões mínimas externos, internos máximos), controlan do assim a folga máxima ou
mínima interferência. Salvo disposição em contrário acordada, umproduto só é aceitável se o
NÃO VÁ calibre não entra nem ir na peça. A NÃO VÁ Gage pode ser usado para inspecionar
apenas uma dimensão. Uma tentativa de inspeção simultânea NÃO VÁ de mais de uma
dimensão pode resultar em falha de tal calibre para entrar ou continuar (aceitação de parte),
apesar de tudo, mas uma das dimensões eram os limites dos produtos externos. No caso de
todas as dimensões são lado saída dos limites, a relação pode ser tal que permita a
aceitaçãoreais:.
Dimensões eficazes e A largura do espaço eficaz e espessura dos dentes são inspeccionadas
por meio de um elemento de acoplamento preciso, na forma de um filamento compósito Gage.
A largura do espaço real e espessura dos dentes são inspecionados complug e anel sector
calibres,
ou por medições com pinos.
Medidas com Pins.- a largura do espaço real de estrias internas, ea espessura do dente real de
ranhuras externas, pode ser medido com alfinetes. Estas medidas não determinam o ajuste
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entre peças de encaixe, mas pode ser usado como parte da inspecção analítica de estrias para
avaliar a largura espaço efetivo ou espessura dos dentes eficaz por aproximação imationpinos.:
Fórmulas para 2 pinos de medição entre os Para medida entre os pinos de estrias internas
utilizando os símbolos dados na página 2160:
1) Encontre evolvente de ângulo de pressão no
centro pin:
inv φi
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= -s- + inv φ
D d
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d
- ------
D
b
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2176 METRIC MÓDULO evolvente SPLINES
2) Encontre o valor de φi em graus, nas tabelas de função evolvente a partir da página
104.Encontre sec φi = 1 / cosseno φi nas tabelas trigonométricas, páginas 100 a 102,usando
interpolação para obter maior precisãopinos.:
3) medição Compute, Mi,entre os Porque até
números de dentes: Mi = Db sec φi - di
Para números ímpares de dentes: Mi =(Db cos 90 ° /N)sec φi
- di
em que: di = 1,7280 /P para 30 ° e 37,5 ° de ângulo de pressão padrão
(φD)ranhuras
de di = 1,9200 /P por 45 ° estrias ângulo de
Exemplo: Encontre a medida entre pinos para máximo largura espaçoreal de uma ranhura
interna de 30 ° de ângulo de pressão, classe de tolerância 4, 3pressão./ pitch diametral, e 20
dentes
A máxima largura espaço real a ser substituído por s no Passo 1 acima é obtido como se
segue: Na Tabela5,na página 2166,a largura máxima do espaço real é a soma da largura do
espaço eficaz mínima (segunda coluna) e λ + m (terceiro coluna).A largura mínima eficaz
espaço sV a partir da Tabela2,página 2161,é π / 2P = π / (2 × 3). Os valores dee λ m da
Tabela4,página 2163,são, por umajuste de classe 4, 3/6 passo diametral, estrias 20-dente: λ =
0,0027 x 0,71 = 0,00192; e m = 0,00176 × 0,71 = 0,00125, para que s = 0,00192 +0,52677
0,52360 +0,00125
=são:.
outros valores necessários para o
Passo 1
D = N ÷ P = 20 ÷ 3 = 6,66666
inv φD = inv 30 ° = 0,053751 do umcalculadora
di = 1,7280 / 3 = 0,57600
Db = D cos φD = 6,66666 × 0,86603 = 5,77353
O cálculo é feito da seguinte forma:
1) inv φi = 0,52677 / 6,66666 + ,053751-,57600 / 5,77353 = 0,03300
2) A partir de uma calculadora, φi = 25 ° 46.18 'e sec φi =
1,11044
3) Mi = 5,77353 × 1,11044-,57600 = 5,8352 polegadas
Fórmulas para 2 pinos de medição ao longo Pins: Para medição sobre pinos de ranhuras
externas:
1) Encontre evolvente do ângulo de pressão no
centro pin:
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= -t- + inv φ
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d
+ ------ - ---
inv φe D
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D b N
2) Encontre o valor de φe φ e sege da evolvente tabelas de funções a partir da página
104pinos.:
3) de medidaCompute, Me,através dos
Pois mesmo número de dentes: Me = Db sec φe +
de
para números ímpares de dentes: Me =(Db cos 90 ° /N)sec φe
+ de
onde de = 1,9200 /P para todas as ranhuras
externas
American National Metric Padrão Módulo Splines.- ANSI B92.2M-1980 (R1989) é a
versão American National Standards Institute da Orga- Normas Internacionais nização padrão
estriado evolvente. Não é uma conversão "soft métrica" de qualquer anterior, com base
polegadas-, padrão,* e ranhuras feitas para esta versão métrica difícil não são destinados para
uso com componentes feitos à B92.1 ou outros, as normas anteriores. A norma ISO 4156
padrão de
* Uma conversão "macio" é aquele em que as dimensões em polegadas, quando multiplicado por 25,4 vai,
depois de ter sido adequadamente arredondados, com dimensões equivalentes em milímetros. Em um
sistema "duro" as ferramentas de produção, tais como placas, não guardam relação utilizável para as
ferramentas em outro sistema; ou seja, a 10 diame- placa campo tral calcula ser igual a uma placa de 2,54
módulo do sistema módulo métrica, um fogão que não existe no padrão de métrica.
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MÓDULO METRIC evolvente SPLINES2177
que este é derivado é o resultado de um . esforço cooperativo entre a comissão ANSI B92 e
outros membros da ISO / TC 14-2 evolvente comitê estrias
Muitas das características da norma anterior, ANSI B92.1-1970 (R1993), foram mantidas,
tais como: 30 -, 37.5-, e ângulos de 45 graus de pressão; raiz lisa e lateral de raiz filé encaixa;
as quatro classes de tolerância 4, 5, 6 e 7; mesas para uma única classe de ajuste; . eo conceito
fit eficaz
Entre as principais diferenças são: uso de módulos de de 0,25 a 10 mm de lugar de passo
diametral; dimensões em milímetros, em vez de polegadas; o "suporte básico"; remoção do
grande diâmetro do encaixe; e uso de símbolos ISO no lugar daqueles usados anteriormente.
Além disso, a provisão é feita para cálculo de três folga definida encaixa.
O padrão que reconhece a montagem adequada entre as ranhuras de encaixe é apenas
dependente da ranhura ser eficazes dentro das especificações da ponta do dente que o diâmetro
do formulário. Portanto, o diâmetro maior ranhura interna é ap resentada como uma dimensão
máxima e o diâmetro menor ranhura externa é mostrada como uma dimensão mínima. O
diâmetro interno mínimo maior eo menor diâmetro externo máximo deve limpar o diâmetro
forma especificada e, portanto, não necessitamde controle adicional. Todas as dimensões são
para a parte, quando terminado; qualquer compensação que deve ser feito para operações que
ocorrem durante o processamento, tais como tratamento térmico, devem ser considerados ao
selecionar o nível de tolerância para a fabricação.
The Standard fornece a mesma largura interna mínima eficaz do espaço e externa máxima
espessura dos dentes eficaz para todas as classes de tolerância . Este conceito básico torna a
montagem intercambiáveis vel posse entre as ranhuras de acasalamento, independentemente
da classe de tolerância dos membros individuais, e permite uma tolerância de classe "mistura"
de elementos de correspondência. Este arranjo é frequentemente uma vantagem quando um
membro é consideravelmente menos difícil pró duce de seu companheiro, ea tolerância
"média" aplicada às duas unidades é tal que satisfatório Fies a necessidade design. Por
exemplo, especificando 5 tolerância classe para um membro e classe 7 para a sua
companheira, uma tolerância de montagem no intervalo de classe 6 é fornecido.
Se um ajuste dada nesta Norma não satisfaz uma necessidade projeto particular, e uma
distância específica ou pressione caber é desejado, a mudança deve ser feita apenas para a
ranhura externa por uma redução de, ou um aumento de, a esp essura dos dentes eficaz e uma
mudança como na espessura de dente real. A largura mínima do espaço eficaz é sempre básico
e esta largura básica deve ser sempre mantido quando os projetos especiais são derivados do
conceito de esta NormaSpline.
termos e definições: Os termos e definições do estriado dadas para a American National
Standard ANSI B92.1- 1970 (R1993) descrito na secção precedente, pode ser usado em
relação com a norma ANSI B92.2M-1980 (R1989). O 1980 utiliza símbolos padrão ISO no
lugar daqueles usados em1970 Padrão; estas diferenças são mostrados na Tabelatolerâncias..
12:Dimensões e dimensões e as tolerâncias das ranhuras feitas para a1980
Normapode ser calculada usando as fórmulas indicadas na Tabela 13Estas fórmulas são há
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ranhuras do módulo de métricas no intervalo de 0,25 a 10 mm métrico módulo de design de
lado em forma e ter pressão ângulos de 30, 37.5- e 45 graus. Os módulos padrão do
sistemasão: 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; e 10 A gama de entre 0,5 e
10 aplica-se a todos os módulos estrias excepção de 45 graus ranhuras profundas filete;para
estes, a gama
.de 0,25-2,5 módulo aplica
fit: Quatro classes de fit estrias laterais são fornecidos: spline fit classe H / h com uma
distância mínima eficaz, cv = es = 0; aulas H / F, H / E e H / d commodificações espessura dos
es,dentes,de f, e, d, respectivamente, para fornecer progressivamente maior efetivo
desembaraço cv,as modificações de espessura dente h, F, E, e d na Tabela 14 são desvios
fundamentais selecionados a partir de ISO R286, "Sistema ISO de Limites e se encaixa."Eles
são aplicados à ranhura externa, mudando a tolerância espessura t otal do dente abaixo da
espessura de base do dente com a quantidade de modificação da espessura do dente para
fornecer um mínimo prescrito eficaz apuramento cv.
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2.178 METRIC MÓDULOevolvente SPLINES
Tabela 12 Comparação de símbolos usados em ANSI B92.2M-1980 (R1989)
e aqueles em ANSI B92.1-1970, R1993
estrias
estrias
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ou d
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métricaevolventeMÓDULO SPLINES2179
Tabela 13. Fórmulas para dimensões e tolerâncias de todos os Fit classes:
métricas Módulo Involute Estrias
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-
DD
a Utilização(T + λ) para a classe 7 do quadro 15
b Para todos os tipos de ajuste, use sempre o DFE valorcorrespondente ao H . / h fit
[Digite aqui]
[Digite aqui]
-
2180 MÉTRICASestrias MÓDULOevolvente
c Valores de (0,2m,667-0,01 m 0,5)são os seguintes: para 10 módulo, 0,93; por módulo 8, 0,80; para 6 mo-
ULE, 0,66; por módulo 5, 0,58; por módulo 4, 0,50; para 3 módulo, 0,41; para 2,5 módulo, 0,36; para 2
mo- ULE, 0,31; para 1,75 módulo, 0,28; para 1,5 módulo, 0,25; para 1,25 módulo, 0,22; para um módulo,
0,19; para
0,75 módulo, 0,15; para 0,5 módulo, 0,11; e para 0,25 módulo, 0,06.
d Consulte a Tabela 17 para valores de es/ tan α D.
Tabela 14 Tooth Espessura es,Modification,para selecionados Classes Spline caber
uma estrias internas estão aptos classe H e tem espaço modificação largura de largura espaço básico igual a
zero; Assim, um H / h fit classe tem efetivo desembaraço cv = 0
Nota: Os valores constantes deste quadro são tomadas a partir de ISO R286 e foram calculadas com
base na média geométrica das faixas de tamanho mostrados. Valores em negrito não cumprir qualquer
regra documentado por arredondamento, mas são aqueles usados pela ISO R286; eles são usados nesta
tabela para cumprir com a prática internacional estabelecidabásico.:
Perfis suporte O perfil de suporte básico para as estrias padrão ângulo de pressão são
mostrados nas figuras.6a, 6b, 6c,e 6d.As dimensões indicadas são para o material máxima
condicioname para o ajuste classe H / h.
Spline Usinagem Tolerâncias e Variations.- A tolerância total(T + λ), Tabela15,é a soma da
variação efetiva, λ, e uma tolerância de usinagem T.,
Tabela 15 Espaço Largura e Dente Espessura Tolerância Total,(T +λ),em
milímetros
Variação eficaz: A variação efetiva, λ, é o efeito combinado que o total de variação do
índice, a variação do perfil positivo, e dente variação alinhamento tememo encaixe eficaz de
estrias acasalamento evolvente. O efeito das variações individuais é inferior à soma das
variações admissíveis, porque as superfícies superiores a distância mínima pode ter perfil,
alinhamento dos dentes, ou variações do índice semalterar a forma. É tambémpouco provável
que essas variações que ocorrem nos seus valores máximos, simultaneamente, na mesma
ranhura. Por esta razão, a variação do índice total variação total do perfil, e variação de
alinhamento dos dentes são utilizados para calcular o efeito combinado com a seguinte
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fórmula:
λ = 0,6
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(p F) 2 + f)(f 2 + (Fβ) 2 milímetros
As acima variação baseia-se em um comprimento de acoplamento igual a metade do passo
diâ- metro do filamento; Podem ser necessários ajustes de λ para uma maior duração do
compromisso. Mulas FOR- para valores de Fp, f, efβ utilizados na fórmula acima são
apresentados na Tabela16.
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METRIC MÓDULO evolvente SPLINES2181
Tabela 16. Fórmulas para
Fp, f, efβ usados para calcular λ
g .= comprimento de em
Tabela 17 Reduçãoestrias,milímetros, es/ tan αD,do externo Spline diâmetros maior e
menor
Obrigatório para fit selecionados
Estes valores são usados com as fórmulas aplicáveis na Tabela 13usinagem.:
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Tolerância
de Um valor para a usinagem de tolerância pode ser obtida subtraindo a variação efectiva, λ,
de total da tolerância(T + λ). Requisitos de projeto ou processos específicos utilizados na
fabricação de estrias pode exigir uma quantidade diferente de usinagemtol erância emrelação
ao total tolerância.
Fig. 6a. Perfil do Basic Rackpara 30 Plano Root Spline
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2182 British Standard striaght LADOS SPLINES
Fig. 6d. Perfil do Basic Rackpara 45 Filé Root Spline
striaght British Standard Splines.- norma britânica BS 2059: 1953, "Straight-sided Splines e
Serrilhas", foi introduzido por causa do desenvolvimento e utilização generalizadas de estrias
e por causa do aumento do uso de evolvente ranhuras era necessário para fornecer umpadrão
separado para estrias reta lados. BS 2059 foi preparado a partir do furo, o furo sendo o
membro constante, e para fornecer ajustes diferentes para ser obtida variando o tamanho da
haste estriada ou serrilhada. Parte 1 da norma trata apenas 6 estrias, seja qual for o di âmetro do
eixo, com duas profundidades denominado rasas e profundas. As estrias são encaixe inferior
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com folga superior.
O padrão contém três tipos diferentes de ajuste, com base no princípio de variações no
diâmetro da haste na base das ranhuras, emconjunto comas variações na largura das próprias
ranhuras. Encaixe 1 representa a condição de ajuste mais próximo e é projetado para folga
mínima. Fit 2 tem um subsídio de positivo e é projetado para facilitar a montageme Fit 3 tem
um subsídio positivo maior para aplicações que podemaceitar tais folgas.
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SPLINESBritish Standardstriaght E VERSO 2183
todas essas ranhuras permitem a folga nas laterais das ranhuras ( as larguras), mas emumFit,
os diâmetros menores do furo e do eixo pode ser de tamanho idêntico.
Assembleia de um eixo estriado e buracos exige a consideração do perfil projetado de cada
membro, e essa consideração deve concentrar-se no diâmetro máximo dos poços e as larguras
das ranhuras externas, em associação com o diâmetro mínimo do furo e as larg uras dos
splineways internos. Por outras palavras, ambas as ranhuras internas e externas se encontram
numa condição máxima de metal. A precisão do espaçamento das estrias vai afetar a qualidade
do ajuste resultante. Se o posicionamento angular é impreciso, ou as ranhuras não são
paralelas ao eixo, haverá interferência entre o furo eo eixo.
Parte 2 das ofertas padrão com straight-sided 90 ° serrilhas comdiâmetros nominais 0,25-6,0
polegadas. Provisão é efectuado por três tipos de ataques, a constante de bas e é o tamanho do
buraco serrilhada. As variações nos ajustes destes serrilhas é obtida através da variação dos
tamanhos das serrilhas no eixo, e os ajustes estão relacionados com o flanco tendo, a
profundidade de engreno sendo constante para cada tamanho e permitir folga positiva na crista
e da raiz.
Fit 1 é umajuste de interferência destinado a emblies ass permanentes ou semi -permanentes.
Isolantes ing para expandir o membro internamente serrilhada é necessário para a montagem.
Fit 2 é um ajuste de transição destinado a montagens que exigem a localização exata dos
membros serrilhados, mas deve permitir a desmontagem. Em condições máximas de metal,
pode ser necessário o aquecimento do membro exterior para a montagem. Fit. 3 é uma folga
ou deslizamento em forma, destinado a aplicações gerais.
Dimensões máximas e mínimas para as várias funções são apresentadas na norma para cada
classe de ajuste. Condições de metal máxima pressupõe que não existem erros de forma, tais
como espaçamento, alinhamento, ou arredondamento do furo ou poço. Qualquer compensação
necessária para tais erros podem requerer redução de umdiâmetro do eixo ou alargamento de
um furo serrilhada, mas o tamanho efetivo medido deve estar dentro dos limites
especificados3550:.
norma britânica BS 1.963, "Involute Splines", complementa a BS 2059, e as dimensões
básicas de todos os tamanhos de estrias são os mesmos que aqueles na norma ANSI / ASME
B5.15-1960, para o ajuste de diâmetro grande e ajuste lateral. A norma britânica usa os
mesmos termos e símbolos e fornece dados e orientação para o projeto de estrias envolventes
retas do ângulo de pressão de 30 °, commesas de dimensões limitantes. A norma tambémtrata
de erros manufatureiras e seu efeito sobre o ajuste entre elementos de acoplamento estriado. A
gama de estrias cobertos é:
ajuste lateral, raiz lisa, 2,5 / 5,0 a 32/64 pitch, 6-60
estriasestrias..
diâmetro maior, raiz lisa, 3,0 / 6,0 a 16/32 pitch, 6-60 Ajuste
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lateral, raiz de filé, 2.5 / 5.0 a 48/96 pitch, 6-60 estrias1:.
norma britânica BS 6186, parte 1.981, "Involute Splines, Metric Module, Side Fit" é
idêntica à dos pontos 1 e 2 da norma ISO 4156 and with ANSI B92.2M-1980 (R1989)
“ Straight Cylindrical Involute Splines, Metric Module, Side Fit – Generalities, Dimen- sions
and Inspection”.
SAE Standard Spline Fittings.— The SAE spline fittings (Tables 18 through 21 inclusive)
have become an established standard for many applications in the agricultural, automotive,
machine tool, and other industries. The dimensions given, in inches, apply on ly to soft
broached holes. Dimensions are illustrated in Figs. 7a, 7b, and 7c. The toler- ances given may
be readily maintained by usual broaching methods. The tolerances selected for the large and
small diameters may depend upon whether the fit between the mating part, as finally made, is
on the large or the small diameter. The other diameter, which is designed for clearance, may
have a larger manufactured tolerance. If the final fit between the parts is on the sides ofthe
spline only, larger tolerances are permissible for both the large and small diameters. The spline
should not be more than 0.006 inch per foot out ofparallel with respect to the shaft axis. No
allowance is made for corner radii to obtain clearance. Radii at the corners ofthe spline should
not exceed 0.015 inch.
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2184 STRAIGHT-SIDED SPLINES
Fig. 7a. 4-Spline Fitting Fig. 7b. 6-Spline Fitting Fig. 7c. 10-Spline Fitting
Table 18. SAE Standard 4–Spline Fittings
a See note at end of Table 21.
Table 19. SAE Standard 6–Spline Fittings
a See note at end of Table 21.
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STRAIGHT-SIDED SPLINES2185
Table 20. SAE Standard 10–Spline Fittings
a See note at end of Table 21.
Table 21. SAE Standard 16–Spline Fittings
a Torque Capacity of Spline Fittings: The torque capacities of the different spline fittings are given in the
columns headed “T.” The torque capacity, per inch of bearing length at 1000 pounds pressure per square
inch on the sides of the spline, may be determined by the following formula, in which T = torque capacity
in inch-pounds per inch of length, N = number of splines, R = mean radius or radial
distance from center of hole to center of spline, h = depth of spline: T = 1000 NRh
Table 22. Formulas for Determining Dimensions of SAE Standard Splines
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2186 POLYGON SHAFTS
a Four splines for fits A and B only.
The formulas in the table above give the maximum dimensions for W, h, and d, as listed in Tables
18 through 21 inclusive.
Polygon-Type Shaft Connections.— Involute-form and straight-sided splines are used for
both fixed and sliding connections between machine members such as shafts and gears.
Polygon-type connections, so called because they resemble regular polygons but with curved
sides, may be used similarly. German DIN Standards 32711 and 32712 include data for three-
and four-sided metric polygon connections. Data for 11 ofthe sizes shown in those Standards,
but converted to inch dimensions by Stoffel Polygon Systems, are given in the accompanying
table.
Dimensions of Three- and Four-
Sided Polygon-type Shaft Connections
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Dimensions Q and R shown on the diagrams are approximate and used only for drafting purposes:
Q ≈ 7.5e; R ≈ D1/2 + 16e.
Dimension DM = D1 + 2e. Pressure angle Bmax is approximately 344e/DM degrees for three sides, and
299e/DM degrees for four sides.
Tolerances: ISO H7 tolerances apply to bore dimensions. For shafts, g6 tolerances apply for sliding fits;
k7 tolerances for tight fits.
Choosing Between Three- and Four-Sided Designs: Three-sided designs are best for
applications in which no relative movement between mating components is allowed while
torque is transmitted. If a hub is to slide on a shaft while under torque, four-sided designs,
which have larger pressure angles Bmax than those ofthree-sided designs, are better suited to
sliding even though the axial force needed to move the sliding member is approximately
50 percent greater than for comparable involute spline connections.
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POLYGON SHAFTS2187
Strength of Polygon Connections: In the formulas that follow, Hw
= hub width, inches Ht = hub wall thickness, inches Mb =
bending moment, lb-inch
Mt = torque, lb-inch
Z= section modulus, bending, in.3
4 3
=0.098DM /DA for three sides =0.15DI for four sides
ZP = polar section modulus, torsion, in.3
4 3
=0.196DM /DA for three sides =0.196DI for four sides
DA and DM. See table footnotes.
Sb = bending stress, allowable, lb/in.2
Ss = shearing stress, allowable, lb/in.2
St = tensile stress, allowable, lb/in.2
For shafts, Mt (maximum) = SsZp;
Mb (maximum) = SbZ
For bores,
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Ht ( minimum ) = K
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M
-----------
SH
tw
in which K = 1.44 for three sides except that if DM is greater than 1.375 inches, then K = 1.2;
K = 0.7 for four sides.
Failure may occur in the hub ofa polygon connection ifthe hoop stresses in the hub exceed
the allowable tensile stress for the material used. The radial force tending to expand the rim
and cause tensile stresses is calculated from
2 M
Radial Force, lb = --------------------------------
--------------------
DI n tan ( Bmax + 11.3 )
This radial force acting at n points may be used to calculate the tensile stress in the hub wall
using formulas from strength ofmaterials.
Manufacturing: Polygon shaft profiles may be produced using conventional machining
processes such as hobbing, shaping, contour milling, copy turning, and numerically con -
trolled milling and grinding. Bores are produced using broaches, spark erosion, gear shapers
with generating cutters of appropriate form, and, in some instances, internal grind - ers of
special design. Regardless of the production methods used, points on both of the mating
profiles may be calculated from the following equations:
X = ( DI ⁄ 2 + e ) cos α – e cos n α cos α – ne sin n α sin α
Y = ( DI ⁄ 2 + e ) sin α – e cos n α sin α + ne sin n α cos α
In these equations, α is the angle of rotation of the workpiece from any selected reference
position; n is the number of polygon sides, either 3 or 4; DI is the diameter ofthe inscribed
circle shown on the diagramin the table; and e is the dimension shown on the diagramin the
table and which may be used as a setting on special polygon grinding machines. The value of e
determines the shape of the profile. A value of0, for example, results in a circular shaft having
a diameter of DI. The values of e in the table were selected arbitrarily to pro- vide suitable
proportions for the sizes shown.

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  • 1. [Digite aqui] [Digite aqui] Desenho Data.- E Importante Que como especificações uniformes Ser USADO parágrafo mostrar INFORMAÇÕES SOBRE Completas Desenhos de estrias Detalhe. Muitos mal - entendidos serão evitados por mugido guinte o arranjo sugerido de dimensões e dados como mostrado na Tabela6.O número de X indica o número de casas decimais normalmente utilizados. Com este tipo tabulados de especificações estriados, geralmente não é necessário mostrar uma ilustração gráfica dos dentes do estriado. Spline Dados e Referência Dimensions.- DadosSpline são utilizados para fins de engenharia e manufatura. Pitch and ângulo de pressão não estão sujeitos à inspeção individual. Como usado neste padrão, referência é uma notação adicionado ou modificador de uma dimensão,espectrofotometria, ification ou nota quando essa dimensão, especificação, ou nota é a seguinte: 1) repetida para desenhar esclarecimentobase. 2) necessários para definir um dado nonfeature ou a partir do qual uma forma ou de recurso é gerada. 3) necessários para definir uma dimensão nonfeature a partir do qual são desenvolvidas outras especificações ou dimensões. 4) necessários para definir uma dimensão nonfeature em que tolerâncias tamanhos de uma característica são especificados. 5) necessários para definir uma dimensão nonfeature de que controlar tolerâncias ou tamanhos são desenvolvidos ou adicionado como informação útil. qualquer dimensão, especificação, ou notar que é observado "REF"não deve ser usado como um critério para a aceitação ou rejeição da peça. Estimating Chave Tamanho e Spline e Lengths.- Fig. 3 pode ser utilizado para estimar o tamanho das ranhuras evolvente American Standard necessários para transmitir um dado binário. Ele também pode ser usado para localizar o diâmetro externo das hastes utilizadas com teclas individuais. Após o tamanho da haste é encontrada, as proporções de a chave pode ser determinada a partir da Tabela 1,na página 2363. Curva A é para estrias flexíveis com dentes endurecidos à Rockwell C de 55 -65. Por estas ranhuras, comprimentos são geralmente feitos igual ou umpouco maior do que o diâmetro da circunferência primitiva para diâmetros abaixo1de1/4 polegadas; em diâmetros maiores, o comprimento é geralmente um terço a dois terços do diâmetro campo. Uma curva também se aplica para uma única chave utilizada como um amos- acoplador fixo, o comprimento da chave sendo uma a uma e um quarto vezes o diâmetro do eixo. A tensão no eixo, negligenciando a concentração de tensão na ranhura, é de cerca de £ 7.500 por polegada quadrada. Ver também Efeito de Keyways em Shaft força a partir da página 305. Curva B representa as chaves de alta capacidade individuais usados como engates fixos para tensões de 9.500 libras por polegada quadrada, negligenciando concentração de tensões. Chave de comprimento é 12:59 e diâmetro do eixo vezes trimestre de um e dois eixos e fundamental são detratado termicamente moderadamente açodura.Este tipo de ligação é comumente usado para acoplamentos flexíveis comerciais
  • 2. [Digite aqui] [Digite aqui] fundamentais para motor ou gerador eixos. Curva C é para estrias fixas múltiplas teclas com comprimentos de três quartos uma vez e quartas one diâmetro primitivo e dureza do eixo de 200-300 BHN . Curva D é para ranhuras de alta capacidade com comprimentos de meia a uma vez a ter campo diame-. Durezas até Rockwell C 58 são comuns e emaplicações de aeronaves do eixo é geralmente oco para reduzir o peso. Curva E representa um eixo sólido com 65000 libras por polegada quadrada estresse de cisalhamento. Para veios ocos baixos com diâmetro interior igual a três quartos do diâmetro exterior da tensão de cisalhamento seria £ 95.000 por polegada quadradaComprimento:. de Splines Estrias fixo com comprimentos de umterço do diâmetro do passo irá ter a mesma força de cisalhamento como o eixo, supondo uma carga uniforme dos dentes; No entanto, os erros de espaçamento dos dentes resultado em apenas metade dos dentes estar totalmente carregado. Portanto, para a força equilibrada dos dentes e do eixo do comprimento deve ser de dois terços do diâmetro campo. Se o peso não é importante, no entanto, esta pode ser aumentada para igualar o diâmetro primitivo. No caso de estrias flexíveis, comprimentos longos não contribuem para a capacidade de carga quando não está a ser acomodados desalinhamento. O comprimento máximo eficaz para estrias flexíveis podem ser aproximados da figura.4. Fórmulas para Torque Capacidade de Involute Splines.- As fórmulas para a capacidade de estrias envolventes de 30 graus indicados nos parágrafos seguintes binário derivamemgrande parte de um artigo "Quando Splines Precisa de Controle do Stress", de DW Dudley, Engenharia deProduto,dezembro 23 de, 1957 Nas fórmulas que se seguemos símbolos utilizados são as definidas na página 2160 comos acréscimos que se seguem: Dh = diâmetro de eixo oco, polegadas; Ka = fator de aplicação da Tabela7; Km = fator de distribuição de cargada Tabela8; Kf = fator de vida de fadiga a partir da Tabela9; Kw Fig. 4. comprimento efetivo máximo para ofixo e Splines flexível fator= vida útil da Tabela10; Le = comprimento máximo eficaz de Fig.4,para ser utilizada em fórmulas de tensão, mesmo que o comprimento efectivo pode ser maior, T = torque transmitido, libras-polegadas. Para estrias fixos sem modificação hélice, o comprimento efectivo Le nunca deve exceder 5000 D3,5 ÷ T. Quadro 7 Fatores de Aplicação Spline, AK Tabela 8 Fatores de distribuição da carga, Km,para o desvio de Flexible Splines
  • 3. [Digite aqui] [Digite aqui] 2 2 2 2 a Para estrias fixos, Km= 1. Para estrias fixos, Km = 1
  • 4. [Digite aqui] [Digite aqui] 2172 evolventeestrias Tabela 9 Fatores Fadiga-Life, Kf,para Splines um ciclo de um binário consiste em um início e uma parada, e não o número de rotações. Tabela 10 Fatores de resistência ao desgaste, Kw,para flexíveis Splines visto factores de vida, ao contrário de factores de vida fadiga dadas na Tabela9,são baseadas no número total de olutions Rev- da ranhura, uma vez que cada revolução de um resultado da ranhura flexíveis num ciclo completo do movimento de oscilação, que contribui a spline desgaste Definições:. Spline fixo é um que é, quer reduzir ou montado folgadamente mas equipado pilotado com anéis em cada extremidade para evitar a oscilação da ranhura o que resulta no movimento axial pequenas mentos que causam desgaste. Um flexível filamentopermite algum movimento de balanço, como ocorre quando os eixos não estão perfeitamente alinhados. Esta flexão ou movimento de oscilação faz com que o movimento axial e, consequentemente, desgaste dos dentes. Ranhuras flexíveis Straight-dentadas podemacomodar apenas pequenos desvios angulares (menos de 1 ° C.) Antes de desgaste torna-se um problema sério. (. Até cerca de 5 graus) para maiores quantidades de desalinhamento, estrias coroadas são preferíveis a fim de reduzir o desgaste e de carga dos dentesexternos:. CISALHAMENTO Sob raízes dos dentes Para umbinário transmitido T,induzida por tensão de corte de torção no eixo sob o diâmetro da raiz de uma ranhura externa é: 16 TKuma S = ------------------ s 3 re f 16 TDre Kum
  • 7. [Digite aqui] [Digite aqui] - de um veio oco 4 4
  • 8. [Digite aqui] [Digite aqui] (2) -------------------- --------------- π (Dre - Dh) Kf O estresse computadorizada não deve exceder os valores da Tabela 11cisalhamento. Tabela 11 admissível de cisalhamento, à compressão e à tracção Sublinha para Estrias
  • 9. [Digite aqui] [Digite aqui] evolventeSPLINES2173 cisalhamento no Diâmetro Passo de dentes: A tensão de na linha de passo dos dentes de um binário transmitido T é: 4 TK K S --------------------- s DNL tK
  • 10. [Digite aqui] [Digite aqui] (3) ef O factor de 4 em (3) assume que apenas metade dos dentes vai transportar a carga por causa de erros espaçadores ing. Para precisões de fabricação pobres, alterar o fator de 6 O estresse computadorizada não deve exceder os valores da Tabela 11Dentes:. tensões de compressão nas laterais da Spline Tensões de compressão admissível no estrias são muito mais baixos do que para os dentes da engrenagemdesde distribuição de carga não uniforme e resultado o desalinhamento no compartilhamento de carga desigual e carregamento final dos dentes. 2 TK K -------------- ---------- Para estrias flexíveis, Sc
  • 12. [Digite aqui] [Digite aqui] ( 4) ew 2 TKm Ka Para estrias fixos, Sc
  • 13. [Digite aqui] [Digite aqui] = --------------------------- 9 DNL hK
  • 14. [Digite aqui] [Digite aqui] (5) da EF em estas fórmulas, h é a profundidade do envolvimento dos dentes, o que para estrias profundas apartamento é de 0,9 /P e para estrias profundas filé é 1 /P,aproximadamente. As tensões calculadas a partir de fórmulas (4) e (5) não deve exceder o Os valores da Tabela 111 .) rebentar as tensões sobre Splines: estrias internas podem rebentar devido a três tipos de tensão de tracção: tensão de tracção, devido ao componente radial da carga transmitida; 2) tensão de tração centrífuga; e 3) a tensão de tracção devido a força tangencial na linha de campo causando curvatura dos dentes-. tracção Carga radial, S1
  • 15. [Digite aqui] [Digite aqui] =T---- ta --- n ---- φ --- π Dtw L
  • 16. [Digite aqui] [Digite aqui] (6), onde tw = espessura da parede da ranhura interna = diâmetro externo da manga estrias menos diâmetro maior estrias, tudo dividido por 2 L = comprimento total da spline. 2 2 × 1.656 (rpm)2 (D + 0,212 D ) = -------------------------------------------- ---- --------- tensão de tração centrífuga, S2
  • 19. [Digite aqui] [Digite aqui] (7), onde Doi = fora diâmetro da manga canelada. 4 T Feixetensão de carga de tracção, S3 =---------------- D2 Le Y
  • 20. [Digite aqui] [Digite aqui] (8) Na equação(8), símbolo Y orepresenta a forma de Lewis fator obtido a partir de uma disposição de dente. Para estrias internas de 30 graus. ângulo de pressão umvalor de Y = 1,5 é uma estimativa satisfatória. O factor de 4, em (8) assume que apenas metade dos dentes está transportando a cargaé:. A tensão de tracção total de tendência para rebentar o rebordo do membro externo St =[KaKm (S1 + S3)+ S2]/Kf;e deve ser menos do que aqueles na Tabela11. Splines coroados de grande Misalignments.- Como mencionado na página 2172,estrias coroadas pode acomodar desalinhamentos de até cerca de 5 graus. Coroado splineshave consideravelmente menos capacidade do que as ranhuras retas do mesmo tamanho, se ambos estiverem operando com alinhamento preciso. No entanto, quando existem grandes desalinhamentos, o spline coroada temmaior capacidade. Formas de dente American Standard pode ser usado para membros externos coroadas de modo que eles podemser acasalado com membros internos retas de forma padrão.
  • 21. [Digite aqui] [Digite aqui] SPLINES 2174 evolvente O diagrama abaixo de um coroadas mostra estriado o raio de coroa r1;o raio de curvatura da coroa do dente, r2;o diâmetro primitivo do spline, D;a largura da superfície, F;e a altura do relevo ou coroa Um nas extremidades dos dentes. A altura da coroa Umdeve sempre ser feito um pouco maior do que metade da largura da face multiplicado pela tangente do ângulo de desalinhamento. Para uma altura da coroa A,o raio aproximado de curva- tura r2 é F2 ÷ 8A,e r1 = r2 φ tan, onde φ é o ângulo de entrada da ranhura. Para um binário T,a tensão de compressão em os dentes Sc = 2,290 2 t ÷ DNhr,2 e deve ser menor do que o valor na Tabela 11é:. para danos Fretting Splines e outras máquinas Elements.- Fretting é desgaste que ocorre quando a carga cíclica, tal como vibração, causas duas superfícies em contacto íntimo de sofrer pequenos movimentos oscilatórios em relação um ao outro. Durante preocupando -se, pontos altos ou asperezas das superfícies de contato aderem umas às outras e pequenas partículas são puxadas para fora, deixando minutos, poços rasos e restos de pó. Empeças de aço expostos ao ar, os detritos lic metal- oxida rapidamente e forma, umpó rustlike vermelho ou lamas; ". corrosão por atrito", portanto, a designaçãocunhado éFretting mecânica na origem e foi observada na maioria dos materiais, incluindo aqueles que não oxidam, tais como o ouro, a platina, e não metálicos; portanto, a corrosão que acompanha desgasto de peças de aço é um factor secundário. Fretting pode ocorrer na operação de máquinas sujeitos a vibração ou de movimento, ou ambos. Ele pode destruir fits próximos; os detritos pode bloquear as partes móveis; e falha por fadiga pode ser rado acelerador, porque os níveis de estresse para iniciar a fadiga em peças com trastes são muito mais baixos do que para o material semdanos. Sites para se preocupar danos incluem ajustes de interferência; estriado, aparafusado, fechado, preso, e juntas rebitadas; entre os fios de cabo de aço; eixos e tubos flexíveis; entre folhas em molas de lâmina; braçadeiras de fricção; pequenas amplitude-de-oscilação rolamentos; e contatos elétricos. vibração ou cargas cíclicas são as principais causas de se preocupar. Se estes factores não pode ser eliminado, uma maior força de fixação pode reduzir a circulação mas, se não for eficaz, pode real- mente piorar o dano. A lubrificação pode retardar o aparecimento de danos; chapeamento difícil ou cara métodos de endurecimento cies podemser eficazes, não reduzindo desgasto, mas, aumentando a resistência à fadiga do material. Galvanização materiais macios com lubricidade inerente em superfícies tatear ções é eficaz até que o chapeamento desgasta completamente.
  • 22. [Digite aqui] [Digite aqui] Involute Spline Inspeção Methods.- MedidoresSpline são usados para inspeção de rotina de peças de produção. Inspeção analítica, que é a medição das dimensões individuais e variações , pode ser necessária.:a) Para complementar a inspecção por medidores, por exemplo, onde NÃO VÁ medidores compostos são utilizados no lugar de NÃO VÁ medidores setoriais e variações devem ser controlados b) Para avaliar as peças rejeitados por medidoresprotótipo. C) por peças de ou pequenas tiragens onde medidores de spline não são usados.
  • 23. [Digite aqui] [Digite aqui] evolventeSPLINES2175 d) Para complementar a inspecção por calibres onde cada variação individual deve ser impedido de assumir uma tão grande parte da tolerância entre o míni mo material real eo material dimensões máximas eficazes. Inspeção com Gages.- Uma variedade de instrumentos de medição é utilizado na inspeção de estrias envolventesMedidores.: Tipos de Um medidor de estrias composto tem um conjunto completo de dentes. Um indicador de spline sector temdois grupos diametralmente opostos de dentes. Umplug setor Gage, com apenas dois dentes por setor também é conhecido como um "medidor de remo." Um indicador anel sector com apenas dois dentes por setor também é conhecido como um "medidor de anel de pressão." Um indicador progressivo é ummedidor que consiste de duas ou mais seções adjacentes comdiferentes funções de inspeção. Progressive GO medidores são combinações físicas dos membros calibre GO que verificam consecutivamen te primeiro uma característica ou um grupo de características, então a sua relação com outras características. Vá e não vá medidores também podem ser combinados fisicamente para formar um medidor progressivo. Fig. 5. largura Espaço e inspeção espessuraMedidores:. dente-GOe não ir GO medidores são usados para inspecionar as condições materiais máximos (dimensões máximas externas, internas mínimos). Eles podem ser usados para inspeccionar uma dimensão individual ou a relação entre dois ou mais dimensões funcionais. Eles controlama frouxidão mínimo ou máximo de interferência. NÃO VÁ medidores são usados para inspecionar as condições mínimas materiais (dimensões mínimas externos, internos máximos), controlan do assim a folga máxima ou mínima interferência. Salvo disposição em contrário acordada, umproduto só é aceitável se o NÃO VÁ calibre não entra nem ir na peça. A NÃO VÁ Gage pode ser usado para inspecionar apenas uma dimensão. Uma tentativa de inspeção simultânea NÃO VÁ de mais de uma dimensão pode resultar em falha de tal calibre para entrar ou continuar (aceitação de parte), apesar de tudo, mas uma das dimensões eram os limites dos produtos externos. No caso de todas as dimensões são lado saída dos limites, a relação pode ser tal que permita a aceitaçãoreais:. Dimensões eficazes e A largura do espaço eficaz e espessura dos dentes são inspeccionadas por meio de um elemento de acoplamento preciso, na forma de um filamento compósito Gage. A largura do espaço real e espessura dos dentes são inspecionados complug e anel sector calibres, ou por medições com pinos. Medidas com Pins.- a largura do espaço real de estrias internas, ea espessura do dente real de ranhuras externas, pode ser medido com alfinetes. Estas medidas não determinam o ajuste
  • 24. [Digite aqui] [Digite aqui] entre peças de encaixe, mas pode ser usado como parte da inspecção analítica de estrias para avaliar a largura espaço efetivo ou espessura dos dentes eficaz por aproximação imationpinos.: Fórmulas para 2 pinos de medição entre os Para medida entre os pinos de estrias internas utilizando os símbolos dados na página 2160: 1) Encontre evolvente de ângulo de pressão no centro pin: inv φi
  • 25. [Digite aqui] [Digite aqui] = -s- + inv φ D d
  • 27. [Digite aqui] [Digite aqui] 2176 METRIC MÓDULO evolvente SPLINES 2) Encontre o valor de φi em graus, nas tabelas de função evolvente a partir da página 104.Encontre sec φi = 1 / cosseno φi nas tabelas trigonométricas, páginas 100 a 102,usando interpolação para obter maior precisãopinos.: 3) medição Compute, Mi,entre os Porque até números de dentes: Mi = Db sec φi - di Para números ímpares de dentes: Mi =(Db cos 90 ° /N)sec φi - di em que: di = 1,7280 /P para 30 ° e 37,5 ° de ângulo de pressão padrão (φD)ranhuras de di = 1,9200 /P por 45 ° estrias ângulo de Exemplo: Encontre a medida entre pinos para máximo largura espaçoreal de uma ranhura interna de 30 ° de ângulo de pressão, classe de tolerância 4, 3pressão./ pitch diametral, e 20 dentes A máxima largura espaço real a ser substituído por s no Passo 1 acima é obtido como se segue: Na Tabela5,na página 2166,a largura máxima do espaço real é a soma da largura do espaço eficaz mínima (segunda coluna) e λ + m (terceiro coluna).A largura mínima eficaz espaço sV a partir da Tabela2,página 2161,é π / 2P = π / (2 × 3). Os valores dee λ m da Tabela4,página 2163,são, por umajuste de classe 4, 3/6 passo diametral, estrias 20-dente: λ = 0,0027 x 0,71 = 0,00192; e m = 0,00176 × 0,71 = 0,00125, para que s = 0,00192 +0,52677 0,52360 +0,00125 =são:. outros valores necessários para o Passo 1 D = N ÷ P = 20 ÷ 3 = 6,66666 inv φD = inv 30 ° = 0,053751 do umcalculadora di = 1,7280 / 3 = 0,57600 Db = D cos φD = 6,66666 × 0,86603 = 5,77353 O cálculo é feito da seguinte forma: 1) inv φi = 0,52677 / 6,66666 + ,053751-,57600 / 5,77353 = 0,03300 2) A partir de uma calculadora, φi = 25 ° 46.18 'e sec φi = 1,11044 3) Mi = 5,77353 × 1,11044-,57600 = 5,8352 polegadas Fórmulas para 2 pinos de medição ao longo Pins: Para medição sobre pinos de ranhuras externas: 1) Encontre evolvente do ângulo de pressão no centro pin:
  • 29. [Digite aqui] [Digite aqui] d + ------ - --- inv φe D
  • 30. [Digite aqui] [Digite aqui] D b N 2) Encontre o valor de φe φ e sege da evolvente tabelas de funções a partir da página 104pinos.: 3) de medidaCompute, Me,através dos Pois mesmo número de dentes: Me = Db sec φe + de para números ímpares de dentes: Me =(Db cos 90 ° /N)sec φe + de onde de = 1,9200 /P para todas as ranhuras externas American National Metric Padrão Módulo Splines.- ANSI B92.2M-1980 (R1989) é a versão American National Standards Institute da Orga- Normas Internacionais nização padrão estriado evolvente. Não é uma conversão "soft métrica" de qualquer anterior, com base polegadas-, padrão,* e ranhuras feitas para esta versão métrica difícil não são destinados para uso com componentes feitos à B92.1 ou outros, as normas anteriores. A norma ISO 4156 padrão de * Uma conversão "macio" é aquele em que as dimensões em polegadas, quando multiplicado por 25,4 vai, depois de ter sido adequadamente arredondados, com dimensões equivalentes em milímetros. Em um sistema "duro" as ferramentas de produção, tais como placas, não guardam relação utilizável para as ferramentas em outro sistema; ou seja, a 10 diame- placa campo tral calcula ser igual a uma placa de 2,54 módulo do sistema módulo métrica, um fogão que não existe no padrão de métrica.
  • 31. [Digite aqui] [Digite aqui] MÓDULO METRIC evolvente SPLINES2177 que este é derivado é o resultado de um . esforço cooperativo entre a comissão ANSI B92 e outros membros da ISO / TC 14-2 evolvente comitê estrias Muitas das características da norma anterior, ANSI B92.1-1970 (R1993), foram mantidas, tais como: 30 -, 37.5-, e ângulos de 45 graus de pressão; raiz lisa e lateral de raiz filé encaixa; as quatro classes de tolerância 4, 5, 6 e 7; mesas para uma única classe de ajuste; . eo conceito fit eficaz Entre as principais diferenças são: uso de módulos de de 0,25 a 10 mm de lugar de passo diametral; dimensões em milímetros, em vez de polegadas; o "suporte básico"; remoção do grande diâmetro do encaixe; e uso de símbolos ISO no lugar daqueles usados anteriormente. Além disso, a provisão é feita para cálculo de três folga definida encaixa. O padrão que reconhece a montagem adequada entre as ranhuras de encaixe é apenas dependente da ranhura ser eficazes dentro das especificações da ponta do dente que o diâmetro do formulário. Portanto, o diâmetro maior ranhura interna é ap resentada como uma dimensão máxima e o diâmetro menor ranhura externa é mostrada como uma dimensão mínima. O diâmetro interno mínimo maior eo menor diâmetro externo máximo deve limpar o diâmetro forma especificada e, portanto, não necessitamde controle adicional. Todas as dimensões são para a parte, quando terminado; qualquer compensação que deve ser feito para operações que ocorrem durante o processamento, tais como tratamento térmico, devem ser considerados ao selecionar o nível de tolerância para a fabricação. The Standard fornece a mesma largura interna mínima eficaz do espaço e externa máxima espessura dos dentes eficaz para todas as classes de tolerância . Este conceito básico torna a montagem intercambiáveis vel posse entre as ranhuras de acasalamento, independentemente da classe de tolerância dos membros individuais, e permite uma tolerância de classe "mistura" de elementos de correspondência. Este arranjo é frequentemente uma vantagem quando um membro é consideravelmente menos difícil pró duce de seu companheiro, ea tolerância "média" aplicada às duas unidades é tal que satisfatório Fies a necessidade design. Por exemplo, especificando 5 tolerância classe para um membro e classe 7 para a sua companheira, uma tolerância de montagem no intervalo de classe 6 é fornecido. Se um ajuste dada nesta Norma não satisfaz uma necessidade projeto particular, e uma distância específica ou pressione caber é desejado, a mudança deve ser feita apenas para a ranhura externa por uma redução de, ou um aumento de, a esp essura dos dentes eficaz e uma mudança como na espessura de dente real. A largura mínima do espaço eficaz é sempre básico e esta largura básica deve ser sempre mantido quando os projetos especiais são derivados do conceito de esta NormaSpline. termos e definições: Os termos e definições do estriado dadas para a American National Standard ANSI B92.1- 1970 (R1993) descrito na secção precedente, pode ser usado em relação com a norma ANSI B92.2M-1980 (R1989). O 1980 utiliza símbolos padrão ISO no lugar daqueles usados em1970 Padrão; estas diferenças são mostrados na Tabelatolerâncias.. 12:Dimensões e dimensões e as tolerâncias das ranhuras feitas para a1980 Normapode ser calculada usando as fórmulas indicadas na Tabela 13Estas fórmulas são há
  • 32. [Digite aqui] [Digite aqui] ranhuras do módulo de métricas no intervalo de 0,25 a 10 mm métrico módulo de design de lado em forma e ter pressão ângulos de 30, 37.5- e 45 graus. Os módulos padrão do sistemasão: 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; e 10 A gama de entre 0,5 e 10 aplica-se a todos os módulos estrias excepção de 45 graus ranhuras profundas filete;para estes, a gama .de 0,25-2,5 módulo aplica fit: Quatro classes de fit estrias laterais são fornecidos: spline fit classe H / h com uma distância mínima eficaz, cv = es = 0; aulas H / F, H / E e H / d commodificações espessura dos es,dentes,de f, e, d, respectivamente, para fornecer progressivamente maior efetivo desembaraço cv,as modificações de espessura dente h, F, E, e d na Tabela 14 são desvios fundamentais selecionados a partir de ISO R286, "Sistema ISO de Limites e se encaixa."Eles são aplicados à ranhura externa, mudando a tolerância espessura t otal do dente abaixo da espessura de base do dente com a quantidade de modificação da espessura do dente para fornecer um mínimo prescrito eficaz apuramento cv.
  • 33. [Digite aqui] [Digite aqui] 2.178 METRIC MÓDULOevolvente SPLINES Tabela 12 Comparação de símbolos usados em ANSI B92.2M-1980 (R1989) e aqueles em ANSI B92.1-1970, R1993 estrias estrias
  • 36. [Digite aqui] [Digite aqui] métricaevolventeMÓDULO SPLINES2179 Tabela 13. Fórmulas para dimensões e tolerâncias de todos os Fit classes: métricas Módulo Involute Estrias
  • 38. [Digite aqui] [Digite aqui] - DD a Utilização(T + λ) para a classe 7 do quadro 15 b Para todos os tipos de ajuste, use sempre o DFE valorcorrespondente ao H . / h fit
  • 39. [Digite aqui] [Digite aqui] - 2180 MÉTRICASestrias MÓDULOevolvente c Valores de (0,2m,667-0,01 m 0,5)são os seguintes: para 10 módulo, 0,93; por módulo 8, 0,80; para 6 mo- ULE, 0,66; por módulo 5, 0,58; por módulo 4, 0,50; para 3 módulo, 0,41; para 2,5 módulo, 0,36; para 2 mo- ULE, 0,31; para 1,75 módulo, 0,28; para 1,5 módulo, 0,25; para 1,25 módulo, 0,22; para um módulo, 0,19; para 0,75 módulo, 0,15; para 0,5 módulo, 0,11; e para 0,25 módulo, 0,06. d Consulte a Tabela 17 para valores de es/ tan α D. Tabela 14 Tooth Espessura es,Modification,para selecionados Classes Spline caber uma estrias internas estão aptos classe H e tem espaço modificação largura de largura espaço básico igual a zero; Assim, um H / h fit classe tem efetivo desembaraço cv = 0 Nota: Os valores constantes deste quadro são tomadas a partir de ISO R286 e foram calculadas com base na média geométrica das faixas de tamanho mostrados. Valores em negrito não cumprir qualquer regra documentado por arredondamento, mas são aqueles usados pela ISO R286; eles são usados nesta tabela para cumprir com a prática internacional estabelecidabásico.: Perfis suporte O perfil de suporte básico para as estrias padrão ângulo de pressão são mostrados nas figuras.6a, 6b, 6c,e 6d.As dimensões indicadas são para o material máxima condicioname para o ajuste classe H / h. Spline Usinagem Tolerâncias e Variations.- A tolerância total(T + λ), Tabela15,é a soma da variação efetiva, λ, e uma tolerância de usinagem T., Tabela 15 Espaço Largura e Dente Espessura Tolerância Total,(T +λ),em milímetros Variação eficaz: A variação efetiva, λ, é o efeito combinado que o total de variação do índice, a variação do perfil positivo, e dente variação alinhamento tememo encaixe eficaz de estrias acasalamento evolvente. O efeito das variações individuais é inferior à soma das variações admissíveis, porque as superfícies superiores a distância mínima pode ter perfil, alinhamento dos dentes, ou variações do índice semalterar a forma. É tambémpouco provável que essas variações que ocorrem nos seus valores máximos, simultaneamente, na mesma ranhura. Por esta razão, a variação do índice total variação total do perfil, e variação de alinhamento dos dentes são utilizados para calcular o efeito combinado com a seguinte
  • 41. [Digite aqui] [Digite aqui] (p F) 2 + f)(f 2 + (Fβ) 2 milímetros As acima variação baseia-se em um comprimento de acoplamento igual a metade do passo diâ- metro do filamento; Podem ser necessários ajustes de λ para uma maior duração do compromisso. Mulas FOR- para valores de Fp, f, efβ utilizados na fórmula acima são apresentados na Tabela16.
  • 42. [Digite aqui] [Digite aqui] METRIC MÓDULO evolvente SPLINES2181 Tabela 16. Fórmulas para Fp, f, efβ usados para calcular λ g .= comprimento de em Tabela 17 Reduçãoestrias,milímetros, es/ tan αD,do externo Spline diâmetros maior e menor Obrigatório para fit selecionados Estes valores são usados com as fórmulas aplicáveis na Tabela 13usinagem.:
  • 43. [Digite aqui] [Digite aqui] Tolerância de Um valor para a usinagem de tolerância pode ser obtida subtraindo a variação efectiva, λ, de total da tolerância(T + λ). Requisitos de projeto ou processos específicos utilizados na fabricação de estrias pode exigir uma quantidade diferente de usinagemtol erância emrelação ao total tolerância. Fig. 6a. Perfil do Basic Rackpara 30 Plano Root Spline
  • 44. [Digite aqui] [Digite aqui] 2182 British Standard striaght LADOS SPLINES Fig. 6d. Perfil do Basic Rackpara 45 Filé Root Spline striaght British Standard Splines.- norma britânica BS 2059: 1953, "Straight-sided Splines e Serrilhas", foi introduzido por causa do desenvolvimento e utilização generalizadas de estrias e por causa do aumento do uso de evolvente ranhuras era necessário para fornecer umpadrão separado para estrias reta lados. BS 2059 foi preparado a partir do furo, o furo sendo o membro constante, e para fornecer ajustes diferentes para ser obtida variando o tamanho da haste estriada ou serrilhada. Parte 1 da norma trata apenas 6 estrias, seja qual for o di âmetro do eixo, com duas profundidades denominado rasas e profundas. As estrias são encaixe inferior
  • 45. [Digite aqui] [Digite aqui] com folga superior. O padrão contém três tipos diferentes de ajuste, com base no princípio de variações no diâmetro da haste na base das ranhuras, emconjunto comas variações na largura das próprias ranhuras. Encaixe 1 representa a condição de ajuste mais próximo e é projetado para folga mínima. Fit 2 tem um subsídio de positivo e é projetado para facilitar a montageme Fit 3 tem um subsídio positivo maior para aplicações que podemaceitar tais folgas.
  • 46. [Digite aqui] [Digite aqui] SPLINESBritish Standardstriaght E VERSO 2183 todas essas ranhuras permitem a folga nas laterais das ranhuras ( as larguras), mas emumFit, os diâmetros menores do furo e do eixo pode ser de tamanho idêntico. Assembleia de um eixo estriado e buracos exige a consideração do perfil projetado de cada membro, e essa consideração deve concentrar-se no diâmetro máximo dos poços e as larguras das ranhuras externas, em associação com o diâmetro mínimo do furo e as larg uras dos splineways internos. Por outras palavras, ambas as ranhuras internas e externas se encontram numa condição máxima de metal. A precisão do espaçamento das estrias vai afetar a qualidade do ajuste resultante. Se o posicionamento angular é impreciso, ou as ranhuras não são paralelas ao eixo, haverá interferência entre o furo eo eixo. Parte 2 das ofertas padrão com straight-sided 90 ° serrilhas comdiâmetros nominais 0,25-6,0 polegadas. Provisão é efectuado por três tipos de ataques, a constante de bas e é o tamanho do buraco serrilhada. As variações nos ajustes destes serrilhas é obtida através da variação dos tamanhos das serrilhas no eixo, e os ajustes estão relacionados com o flanco tendo, a profundidade de engreno sendo constante para cada tamanho e permitir folga positiva na crista e da raiz. Fit 1 é umajuste de interferência destinado a emblies ass permanentes ou semi -permanentes. Isolantes ing para expandir o membro internamente serrilhada é necessário para a montagem. Fit 2 é um ajuste de transição destinado a montagens que exigem a localização exata dos membros serrilhados, mas deve permitir a desmontagem. Em condições máximas de metal, pode ser necessário o aquecimento do membro exterior para a montagem. Fit. 3 é uma folga ou deslizamento em forma, destinado a aplicações gerais. Dimensões máximas e mínimas para as várias funções são apresentadas na norma para cada classe de ajuste. Condições de metal máxima pressupõe que não existem erros de forma, tais como espaçamento, alinhamento, ou arredondamento do furo ou poço. Qualquer compensação necessária para tais erros podem requerer redução de umdiâmetro do eixo ou alargamento de um furo serrilhada, mas o tamanho efetivo medido deve estar dentro dos limites especificados3550:. norma britânica BS 1.963, "Involute Splines", complementa a BS 2059, e as dimensões básicas de todos os tamanhos de estrias são os mesmos que aqueles na norma ANSI / ASME B5.15-1960, para o ajuste de diâmetro grande e ajuste lateral. A norma britânica usa os mesmos termos e símbolos e fornece dados e orientação para o projeto de estrias envolventes retas do ângulo de pressão de 30 °, commesas de dimensões limitantes. A norma tambémtrata de erros manufatureiras e seu efeito sobre o ajuste entre elementos de acoplamento estriado. A gama de estrias cobertos é: ajuste lateral, raiz lisa, 2,5 / 5,0 a 32/64 pitch, 6-60 estriasestrias.. diâmetro maior, raiz lisa, 3,0 / 6,0 a 16/32 pitch, 6-60 Ajuste
  • 47. [Digite aqui] [Digite aqui] lateral, raiz de filé, 2.5 / 5.0 a 48/96 pitch, 6-60 estrias1:. norma britânica BS 6186, parte 1.981, "Involute Splines, Metric Module, Side Fit" é idêntica à dos pontos 1 e 2 da norma ISO 4156 and with ANSI B92.2M-1980 (R1989) “ Straight Cylindrical Involute Splines, Metric Module, Side Fit – Generalities, Dimen- sions and Inspection”. SAE Standard Spline Fittings.— The SAE spline fittings (Tables 18 through 21 inclusive) have become an established standard for many applications in the agricultural, automotive, machine tool, and other industries. The dimensions given, in inches, apply on ly to soft broached holes. Dimensions are illustrated in Figs. 7a, 7b, and 7c. The toler- ances given may be readily maintained by usual broaching methods. The tolerances selected for the large and small diameters may depend upon whether the fit between the mating part, as finally made, is on the large or the small diameter. The other diameter, which is designed for clearance, may have a larger manufactured tolerance. If the final fit between the parts is on the sides ofthe spline only, larger tolerances are permissible for both the large and small diameters. The spline should not be more than 0.006 inch per foot out ofparallel with respect to the shaft axis. No allowance is made for corner radii to obtain clearance. Radii at the corners ofthe spline should not exceed 0.015 inch.
  • 48. [Digite aqui] [Digite aqui] 2184 STRAIGHT-SIDED SPLINES Fig. 7a. 4-Spline Fitting Fig. 7b. 6-Spline Fitting Fig. 7c. 10-Spline Fitting Table 18. SAE Standard 4–Spline Fittings a See note at end of Table 21. Table 19. SAE Standard 6–Spline Fittings a See note at end of Table 21.
  • 49. [Digite aqui] [Digite aqui] STRAIGHT-SIDED SPLINES2185 Table 20. SAE Standard 10–Spline Fittings a See note at end of Table 21. Table 21. SAE Standard 16–Spline Fittings a Torque Capacity of Spline Fittings: The torque capacities of the different spline fittings are given in the columns headed “T.” The torque capacity, per inch of bearing length at 1000 pounds pressure per square inch on the sides of the spline, may be determined by the following formula, in which T = torque capacity in inch-pounds per inch of length, N = number of splines, R = mean radius or radial distance from center of hole to center of spline, h = depth of spline: T = 1000 NRh Table 22. Formulas for Determining Dimensions of SAE Standard Splines
  • 50. [Digite aqui] [Digite aqui] 2186 POLYGON SHAFTS a Four splines for fits A and B only. The formulas in the table above give the maximum dimensions for W, h, and d, as listed in Tables 18 through 21 inclusive. Polygon-Type Shaft Connections.— Involute-form and straight-sided splines are used for both fixed and sliding connections between machine members such as shafts and gears. Polygon-type connections, so called because they resemble regular polygons but with curved sides, may be used similarly. German DIN Standards 32711 and 32712 include data for three- and four-sided metric polygon connections. Data for 11 ofthe sizes shown in those Standards, but converted to inch dimensions by Stoffel Polygon Systems, are given in the accompanying table. Dimensions of Three- and Four- Sided Polygon-type Shaft Connections
  • 51. [Digite aqui] [Digite aqui] Dimensions Q and R shown on the diagrams are approximate and used only for drafting purposes: Q ≈ 7.5e; R ≈ D1/2 + 16e. Dimension DM = D1 + 2e. Pressure angle Bmax is approximately 344e/DM degrees for three sides, and 299e/DM degrees for four sides. Tolerances: ISO H7 tolerances apply to bore dimensions. For shafts, g6 tolerances apply for sliding fits; k7 tolerances for tight fits. Choosing Between Three- and Four-Sided Designs: Three-sided designs are best for applications in which no relative movement between mating components is allowed while torque is transmitted. If a hub is to slide on a shaft while under torque, four-sided designs, which have larger pressure angles Bmax than those ofthree-sided designs, are better suited to sliding even though the axial force needed to move the sliding member is approximately 50 percent greater than for comparable involute spline connections.
  • 52. [Digite aqui] [Digite aqui] POLYGON SHAFTS2187 Strength of Polygon Connections: In the formulas that follow, Hw = hub width, inches Ht = hub wall thickness, inches Mb = bending moment, lb-inch Mt = torque, lb-inch Z= section modulus, bending, in.3 4 3 =0.098DM /DA for three sides =0.15DI for four sides ZP = polar section modulus, torsion, in.3 4 3 =0.196DM /DA for three sides =0.196DI for four sides DA and DM. See table footnotes. Sb = bending stress, allowable, lb/in.2 Ss = shearing stress, allowable, lb/in.2 St = tensile stress, allowable, lb/in.2 For shafts, Mt (maximum) = SsZp; Mb (maximum) = SbZ For bores,
  • 54. [Digite aqui] [Digite aqui] M ----------- SH tw in which K = 1.44 for three sides except that if DM is greater than 1.375 inches, then K = 1.2; K = 0.7 for four sides. Failure may occur in the hub ofa polygon connection ifthe hoop stresses in the hub exceed the allowable tensile stress for the material used. The radial force tending to expand the rim and cause tensile stresses is calculated from 2 M Radial Force, lb = -------------------------------- -------------------- DI n tan ( Bmax + 11.3 ) This radial force acting at n points may be used to calculate the tensile stress in the hub wall using formulas from strength ofmaterials. Manufacturing: Polygon shaft profiles may be produced using conventional machining processes such as hobbing, shaping, contour milling, copy turning, and numerically con - trolled milling and grinding. Bores are produced using broaches, spark erosion, gear shapers with generating cutters of appropriate form, and, in some instances, internal grind - ers of special design. Regardless of the production methods used, points on both of the mating profiles may be calculated from the following equations: X = ( DI ⁄ 2 + e ) cos α – e cos n α cos α – ne sin n α sin α Y = ( DI ⁄ 2 + e ) sin α – e cos n α sin α + ne sin n α cos α In these equations, α is the angle of rotation of the workpiece from any selected reference position; n is the number of polygon sides, either 3 or 4; DI is the diameter ofthe inscribed circle shown on the diagramin the table; and e is the dimension shown on the diagramin the table and which may be used as a setting on special polygon grinding machines. The value of e determines the shape of the profile. A value of0, for example, results in a circular shaft having a diameter of DI. The values of e in the table were selected arbitrarily to pro- vide suitable proportions for the sizes shown.