FILETAREA. ASAMBLARI FILETATE

GRUP SCOLAR INDUSTRIAL

NICOLAE TECLU

BUCURESTI

Profil: mecanic, utilaje si instalatii in industrie

TEMA PROIECT

FILETAREA. ASAMBLARI FILETATE

Coordonator    Absolvent

CUPRINS

ARGUMENT1

CAPITOLUL.I.GENERALITATI.............................2

Filetul. Definitie si terminologie..2

1.2. Clasificarea suruburilor..........................2

1.3. Elementele filetului5

1.4. Tipuri de filete 7

CAPITOLUL II. FORME CONSTRUCTIVE DE SURUBURI SI PIULITE..9

2.1. Forme constructive de suruburi.....................9

2.2. Forme constructive de piulite.....................12

2.3. Mijloace de protectie impotriva desurubarii.13

CAPITOLUL III. TEHNOLOGIA MONTARII SI

4.1. Avantaje si dezavantaje ale mecanismului surub -piulita.18

4.2. Clasificarea mecanismului cu surub.19

4.3. Exemple de mecanisme surub-piulita.20

CAPITOLUL V. MASURI DE TEHNICA SECURITATII MUNCII.23

BIBLIOGRAFIE24

ARGUMENT

Asamblarile demontabile sunt asamblarile care permit montarea si de­montarea repetata a imbinarii fara distrugerea partilor componente. Aceste asamblari prezinta de­zavantajul autodesfacerii sub actiunea socurilor sau a vibratiilor, cu efect negativ asupra functionarii mecanismelor. De aceea, se concep metode si mij­loace pentru asigurarea impotriva desfacerii ansam­blul

Asamblarile prin filet sunt asamblari demontabile si permit montarea si demontarea cu usurinta si prezinta avan­tajul dezvoltarii unor forte de strangere mari apli­cand forte relativ mici.

surub - piesa cuprinsa, filetata la exterior;

piulita - piesa cuprinzatoare, filetata la inte­rior.

Elementul principal al piesei filetate este filetul. El este o nervura elicoidala pe o suprafata de revo­lutie la exterior, pentru surub, sau la interior, pentru piulita.

Lucrarea este structurata in 5 capitole si bibliografie, dupa cum urmeaza:

CAPITOLUL II. FORME CONSTRUCTIVE DE SURUBURI SI PIULITE

CAPITOLUL III. TEHNOLOGIA MONTARII SI DEMONTARII     PREZOANELOR

CAPITOLUL V. MASURI DE TEHNICA SECURITATII MUNCII

BIBLIOGRAFIE

Prin structura si continut tematic proiectul cauta sa imbine scopul informativ cu cel formativ.

Lucrarea se adreseaza elevilor cu profil mecanic utilaje si instalatii in industrie dar poate fi consultata si de elevii cu alte specializari din domeniul mecanic.

CAPITOLUL.I.

GENERALITATI

Asamblarile demontabile sunt asamblarile care permit montarea si de­montarea repetata a imbinarii fara distrugerea partilor componente. Aceste asamblari prezinta de­zavantajul autodesfacerii sub actiunea socurilor sau a vibratiilor, cu efect negativ asupra functionarii mecanismelor. De aceea, se concep metode si mij­loace pentru asigurarea impotriva desfacerii ansam­blului.

Filetul. Definitie si terminologie

Asamblari prin filet sunt asamblari demontabile si permit montarea si demontarea cu usurinta si prezinta avan­tajul dezvoltarii unor forte de strangere mari apli­cand forte relativ mici.

surub - piesa cuprinsa, filetata la exterior;

piulita - piesa cuprinzatoare, filetata la inte­rior.

Elementul principal al piesei filetate este filetul. El este o nervura elicoidala pe o suprafata de revo­lutie la exterior, pentru surub, sau la interior, pentru piulita.

Dupa rolul functional, suruburile pot fi:

suruburi de fixare sau de strangere;

suruburi de etansare;

suruburi pentru transmiterea miscarii;

suruburi de reglare;

suruburi de masurare.

Din punct de vedere constructiv, suruburile pot fi:

surub cu cap preformat si piulita (fig. 1);

Fig.1. Surub cu cap preformat si piulita

de strans prezon simplu (fig. 2)

piesa de strans

piulita, iar piulita cu piesa de strans - prezon simplu (fig.3);

piulita - prezon cu doua piulite (fig. 4);

Un caz deosebit il reprezinta surubul de mis­care. El poate fi construit in patru variante (fig. piulita este fixa, iar la miscarea de rotatie a surubului are loc o deplasare axiala;

a)    piulita este fixa, iar la miscarea de rotatie a surubului are loc o deplasare axiala;

b) surubul este fix, iar piulita se deplaseaza odata cu rotirea ei;

c)piulita se roteste, avand loc in acelasi timp o deplasare a surubului;

d) surubul executa numai o miscare de rotatie fara o deplasare axiala, si atunci piulita va avea o miscare de translatie;

In practica, surubul este folosit ca element de transmitere a miscarii la urmatoarele mecanisme:

cricul de ridicat;

presa cu surub;

menghina;

mecanisme de deplasare la masini unelte si de masurare.

1.3. Elementele filetului

Filetul este caracteristica principala a surubu­rilor, reprezentand si o baza de clasificare a acestora. Geometric, desfasurata unei elice directoare este ipotenuza unui triunghi dreptunghic, iar cateta este d (fig. 6):

are urmatoarele elemente caracteristice:

p - pasul;

a - inclinarea elicei;

d - diametrul cilindrului.

Filetul poate fi:

. filet pe dreapta - daca surubul sau piulita sunt rotite in sensul acelor de ceasornic, surubul are o miscare de avans;

.filet pe stanga - daca rotind surubul sau piuli­ta in sensul acelor de ceasornic surubul se retrage.

Filetul poate fi prelucrat cu unul sau mai multe filete suprapuse, din acest punct de vedere suruburile clasificandu-se astfel:

filete cu un inceput - avand un singur filet; acestea sunt folosite in general la suruburile de fixare si de forta;

filete cu mai multe inceputuri avand mai multe filete juxtapuse, identice si echidistante. Aces­tea sunt folosite in general la suruburile de miscare.

Elementele geometrice ale filetului sunt defi­nite in fig. 7 sunt prezentate ele­mentele standardizate ale filetelor surubului si piu­litei complementare.

Semnificatiile geometrice ale notatiilor folosite in figura 7 sunt urmatoarele:

Cel mai folosit este filetul cilindric, adica cel trasat pe o suprafata cilindrica. In conditiile speciale se poate folosi filetul conic, iar acesta poate fi :

1.4. Tipuri de filete

Sistemele de filetare reprezinta totalitatea ti­purilor de filete cu dimensiuni si forma cunoscute ale elementelor sale. Sistemele de filetare vor fi pre­zentate in continuare.

Filetul triunghiular - este folosit ca surub de fixare, pentru instrumente de masurare si de reglare. Se construieste in variantele filet metric si filet Whitworth.

a) Filetul triunghiular metric are profilul de forma unui triunghi echilateral.

Varful triunghiului este retezat la distanta H/S, iar varful filetului piulitei la distanta H/4 de varful profilului teoretic (fig. 8).

Fig.8. Filetul triunghiular metric

b) Filetul triunghiular Whitworth - are profilul sub forma de triunghi isoscel cu unghiul la varf de 55°. La acest filet, pasul se exprima in numarul de spire pe 1 tol; 1 tol = 25,4 mm (fig. 9). Este folosit pentru asamblarea tevilor in scopul fixarii si etansarii.

Fig.9. Filetul triunghiular Whitworth

CAPITOLUL II.

FORME CONSTRUCTIVE DE SURUBURI SI PIULITE

2.1. Forme constructive de suruburi

Dupa scopul in care sunt folosite, suruburile se impart in:

suruburi destinate fixarii;

suruburi pentru etansare;

suruburi de transmitere a miscarii;

suruburi de reglare;
.suruburi pentru masurare.

Dupa forma capului, suruburile pot fi (fig.

Fig.10. Clasificarea suruburilor dupa forma capului: a - cu cap hexagonal; b - patratic; c - dreptunghiular; d - triunghiular; e - hexagon interior; f- semirotund; g - patrat interior; h - semirotund; i - striat; j - inel; k - cap rasucit; I - cap crestat.

In fig. 11 sunt prezentate cateva tipuri de suruburi:

Semnificatiile notatiilor din fig. 11 sunt urmatoarele:

a - surub metric cu cap hexagonal;

b - surub metric filetat pe toata lungimea cu cap hexagonal;

c - surub metric cu cap patrat;

d - surub cu cap inecat;

e - surub cu cap semirotund;

f - surub cu inel de ridicare;

g - surub oscilant cu piulita fluture.

2.2. Forme constructive de piulite

Piulitele au rolul de protectie si asigurare im­potriva desfacerii asamblarilor filetate. Formele constructive sunt prezentate in fig. 8.41:

Fig. 12. Piulite.

Forme constructive:

a - hexago­nala;

b- patrata;

c- crenelata;

d- infundata joasa;

e - cu suprafata de asezare sferica;

f - striata;

g - rotunda;

h - piulita fluture;

i - piulita pentru ca­nale T;

j - piulita inel.

2.3. Mijloace de protectie impotriva desurubarii

Saiba este un disc metalic cu gaura putin mai mare decat diametrul exterior al surubului, care se asaza intre piulita si piesa. Ea se foloseste atunci cand suprafata piesei nu este bine ajustata, ceea ce ar provoca o asezare imperfecta a piulitei. Se deosebesc patru tipuri de saibe:

tip A - cu gaura rotunda pentru metale;

tip B - cu gaura rotunda pentru lemn;

tip C - cu gaura patrata pentru lemn;

tip D - cu gaura rotunda pentru lemn.
Asigurarea impotriva desurubarii

a) Asigurarea elastica realizeaza disparitia jocului intre piulita si piesa stransa cu o forta elastica care impinge in permanenta piulita. Acest sistem se realizeaza prin (fig. 13):

rondela elastica din cauciuc;

rondela elastica rotunda;

rondela elastica spintecata, denumita si saiba Grover.

Fig.13. Tipuri de saibe: a-rondele; b-saibe Grover

b) Marirea fortei de frecare prin montarea contrapiulitelor este prezentata in figura 14..

Fig.14. Asamblarea cu contrapiulita

c)      Alte metode sunt prezentate in fig.15:

Fig.15. Diverse metode de asigurare impotriva desurubarii:

a - prin rondele indoite sau prevazute cu umeri;

Fig.15. Diverse metode de asigurare impotriva desurubarii:

b - prin cheie de imobilizare;

c - prin con si cuj spintecat;

d - prin puncte de sudura.

CAPITOLUL III.

TEHNOLOGIA MONTARII SI

DEMONTARII PREZOANELOR

Datorita absentei capului de stringere, montarea unui prezon constituie o operatie mai dificila decit cea a suruburilor.

Pentru a se asigura o buna functionare a prezoanelor, se va acorda o atentie deosebita operatiilor de gaurire si filetare a gaurilor, astfel incit sa se asigure perpendicularitatea dintre axa prezonului si suprafata piesei in care el este prins. Pozitia corecta a prezonului se poate verifica cu ajutorul echerului (fig. 16).

Prezoanele se pot monta cel mai simplu cu ajutorul a doua piulite (fig.17.a) rotindu-se cu cheia piulita superioara, care serveste drept contrapiulita.

Acest procedeu prezinta, insa, dezavantajul ca la demontarea piulitelor slabeste si stringerea prezonului in corpul piesei. Mai indicata este folosirea unei piulite hexagonale inalte 7 (fig. 17, b) care se insurubeaza liber pe capatul prezonului si se blocheaza cu un su­rub de fixare 2. Prezonul se insurubeaza prin rotirea piulitei cu cheia. Pentru scoaterea piulitei se slabeste mai intii surubul de fixare, dupa care piulita se poate desuruba usor.

Pentru insurubarea rapida a prezoaneior se fo­losesc chei speciale, ca, de exemplu, cea din figura 17,c. La insurubarea bucsei 7 pe prezon, surubul 2 se afla insurubat liber in bucsa, iar stiftul se reazema in partea superioara a taieturii inclinate, practicata in bucsa.

Fig.17. Montarea prezoanelor

Prezonul intra in bucsa pina cind capatul lui se reazema, pe stiftul calit 4 al surubului 2. Prin insurubarea in continuare, surubul 2 se roteste cu ajutorul manivelei cu un unghi oarecare, limitat de lungimea taieturii bucsei, si in felul acesta creeaza o stringere a filetuiui prezonului necesara pentru montarea lui. Pentru scoaterea cheii, surubul se roteste in sens invers, astfel incit stiftul 3, alunecind in taietura, ajunge pina la capatul ei de sus si antreneaza cu el bucsa.

Pentru demontarea prezoanelor se poate folosi o cheie asemanatoare, insa la care taietura din bucsa este inclinata invers decit in cazul precedent,

Daca in cursul montarii sau al demontarii un prezon se rupe in interiorul piesei, scoaterea lui poate reprezenta o problema destul de dificila. Daca deasupra suprafetei piesei ramine o parte din prezon, se incearca prinderea lui cu o scula oarecare, in vederea desurubarii, sau sudarea pe el a unui miner.

Daca ruperea s-a produs sub nivelul suprafetei piesei, atunci se practica o gaura in prezon si se incearca desurubarea lui cu ajutorul unui dorn conic, cu muchii ascutite, introdus in nate, practicata in bucsa. Prezonul intra in bucsa pina cind capatul lui se reazema, ps stiftul calit 4 al surubului 2. Prin insurubarea in continuare, surubul 2 se roteste cu ajutorul manivelei cu un unghi oarecare, limitat de lungimea taieturii bucsei, si in felul acesta creeaza o stringere a filetuiui prezonului necesara pentru montarea lui. Pentru scoaterea cheii, surubul se roteste in sens invers, astfel incit stiftul 3, alunecind in taietura, ajunge pina la capatul ei de sus si antreneaza cu el bucsa /.

Pentru demontarea prezoanelor se poate folosi o cheie asemanatoare, insa la care taietura din bucsa este inclinata invers decit in cazul precedent,

Daca in cursul montarii sau al demontarii un prezon se rupe in interiorul piesei, scoaterea lui poate reprezenta o problema destul de dificila. Daca deasupra suprafetei piesei ramine o parte din prezon, se incearca prinderea Iui cu o scula oarecare, in vederea desurubarii, sau sudarea pe el a unui miner. Daca ruperea s-a produs sub nivelul suprafetei piesei, atunci se practica o gaura in prezon si se incearca desurubarea lui cu ajutorul unui dorn conic, cu muchii ascutite, introdus in aceasta gaura. Daca acest lucru nu da rezul­tate, se poate distruge prezonul prin prelucrarea cu scintei electrice sau prin gaurire, cu burghiul, urmind sa se fileteze ulterior gaura la un diametru mai mare.

CAPITOLUL IV.

MECANISMUL SURUB-PIULITA

4.1. Avantaje si dezavantaje ale mecanismului surub -piulita

Mecanismele surub-piulita sunt folosite pentru transformarea miscarii de rotatie in miscare de translatie.

Avantajele utilizarii acestui mecanism sunt:

are o constructie simpla;

poate realiza o deplasare precisa;

transforma viteze unghiulare mari in depla­sari mici sau la viteze convenabile;

fortele transmise au valori relativ mari;

functionarea este lina si silentioasa.
Dezavantajele acestui tip de mecanism sunt:

randament scazut din cauza frecarilor mari;

uzura neuniforma pe flancuri, deoarece sar­cinile sunt distribuite neuniform;

existenta curselor moarte, ceea ce face nece­sara folosirea dispozitivelor pentru eliminarea lor.

Elementele de baza pentru transmiterea mis­carii si a fortelor sunt surubul si piulita. Ele intra in constructia cricurilor, preselor cu surub, aparatelor de masurare si a aparatelor optice.

Suruburile se executa din oteluri rezistente la uzura: OLC45, OLC50, OSC10, 40MoCll.

Piulita este realizata din bronzuri sau fonte antifrictiune.

Din punct de vedere constructiv, piulitele pot fi realizate in doua variante:

a) piulita fixa (cricurile);

b)piulita de translatie (dispozitivele de depla­
sare a carucioarelor la strungurile paralele).

In fig. 18. sunt prezentate schemele de func­tionare ale celor doua tipuri de mecanisme surub-piulita:

Fig. 18. Schema de functionarea mecanismelor surub-piulita: a - cu piulita fixa; b - cu piulita de translatie.

4.2. Clasificarea mecanismului cu surub

Dupa modul in care este realizata miscarea, mecanismele cu surub pot fi:

a) mecanisme cu surub cu doua elemente -unul de rotire si altul de deplasare, dar avand un singur contact surub-piulita (fig. 19)

Fig.19.Mecanism surub-piulita cu doua elemente

b) mecanisme cu surub diferential - surubul are doua zone de lungimi diferite, care au pasi si diametre diferite. Aceste mecanisme sunt folosite pentru deplasari mici in constructia aparatelor de masurare

Fig. 20. Mecanism cu surub diferential

c) mecanisme de tractiune cu surub - au surubul format din doua zone cu pasi egali. La una din zone surubul este pe dreapta, iar la cealalta este pe stanga. Acest mecanism prezinta o deplasare mare pentru o rotatie.

Fig. 21. Mecanism de tractiune cu surub

4.3. Exemple de mecanisme surub-piulita

In continuare vor fi prezentate cateva mecanis­me cu surub-piulita.

4.3.1. Cricul

Cricul este un mecanism cu surub folosit la ridicare si sustinere. Este un mecanism cu surub in varianta piulita fixa (fig. 22).

Fig.22. Cricul

Presa manuala pentru indreptat bare si profile - este utilizata in atelierele de lacatusarie sau de exemplu, in lucrarile din constructiile de locuinte (fig. 23).

Micrometrul este un mijloc pentru masurat lungimi bazat pe principiul surubului micrometric, la care deplasarile unghiulare (miscarea de rotatie) se transforma in deplasare liniara. Surubul micro­metric este realizat cu precizie inalta, avand pasul de 0,5 mm, iar la o rotatie completa deplasarea in directie axiala este egala cu pasul (fig. 24).

Componentele micrometrului sunt:

- corpul (potcoava);

- nicovala;

- suprafata de masurare;

- bucsa filetata pentru ghidarea tijei;

- tija;

-suprafata de masurare;

- surub micrometric;

- tambur gradat;

- capac care se strange prin filet pe tamburul gradat;

10, 11, 12, 13- dispozitiv de limitare a fortei de masurare;

- piulita pentru reglarea jocului filetului micrometric;

- mecanism de bloc

CAPITOLUL V. MASURI DE TEHNICA SECURITATII MUNCII

Pentru imbunatatirea conditiilor de munca si inla­turarea cauzelor care pot provoca accidente de munca si imbolnaviri profesionale trebuie luate o serie de ma­suri, sarcini ce revin atat conducatorului locului de munca dar si lucratorilor.

Acestea sunt:

asigurarea iluminatului, incalzirii si ventila­tiei in atelier;

masinile si instalatiile sa fie echipate cu instructiuni de folosire;

sa fie asigurata legarea la pamant si la nul a tuturor masinilor actionate electric;

masinile sa fie echipate cu ecrane de pro­tectie conform normelor de protectie a muncii;

atelierele sa fie echipate in locuri vizibile cu mijloace de combatere a incendiilor;

atelierul sa fie dotat cu mijloace de ridicat pentru manipularea pieselor mai mari de 20 kg;

muncitorii sa poarte echipament bine ajus­tat pe corp cu manecile incheiate iar parul sa fie acoperit sau legat;

inainte de inceperea lucrului va fi controlata starea masinilor, a dispozitivelor de pornire-oprire si inversare a sensului de miscare;

se va verifica inaintea lucrului daca atmos­fera nu este incarcata cu vapori de benzina sau alte gaze inflamabile sau toxice;

la terminarea lucrului se deconecteaza legaturile electrice de la prize, masinile vor fi oprite, sculele se vor aseza la locul lor iar materialele si
piesele vor fi stivuite in locuri indicate;

muncitorii nu se vor spala pe maini cu emul­sie de racire si nu se vor sterge pe maini cu bumbacul utilizat la curatirea masinii. Daca pentru spalarea mai­
nilor a fost necesara utilizarea produselor usor infla­mabile se va folosi imediat apa si sapun;

ciocanele trebuie sa aiba cozi din lemn de esenta tare, fara noduri sau crapaturi; este interzis lucrul cu ciocane, nicovale care au fisuri, stirbituri,
sparturi sau deformari in forma de floare;

la folosirea trasatoarelor se cere atentie pentru a nu produce intepaturi iar dupa utilizare vor fi asezate in truse speciale;

daca in timpul realizarii unei operatii meca­nice sar aschii vor fi purtati ochelari de protectie;

BIBLIOGRAFIE

1. BADESCU, Gheorghe, STURZU, A, MILITARI,C., POPESCU,1., Tolerante si masuratori tehnice, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1982

2. CIOCARLEA-VASILESCU, Aurel, CONSTANTIN, Mariana, Asamblarea, Intretinerea si repararea masinilor si instalatiilor. Editura All Educational,Bucuresti, 2002

3. CIOCARLEA-VASILESCU, Aurel, CONSTANTIN, Mariana, Organe de masini si mecanisme. Editura All Educational,Bucuresti, 2002

4. GHEORGHE, Ion, VOICU, Mihai, PARASCHIV, Ion, HUZUM, Neculai, RANTZ, Gabriel, Utilajul si tehnologia meseriei- tehnologia asaamblarii si montajului, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1990

5. TANASESCU, Mariana, GHEORGHIU, Tatiana, GHETU, Camelia, CEPISCA, Cornelia, Masurari tehnice, Editura Aramis, Bucuresti, 2005

6. ZGURA, Gh.,ARIESANU,E., PEPTEA,Gh., Utilajul si tehnologia meseriei-lacatuserie, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1991