Esempio 5 - Progetto di una coppia vite-ruota
Si mostra un procedimento di massima per il progetto di una coppia vite senza fine - ruota elicoidale a partire dai seguenti dati:
Si formula un'ipotesi valida per il progetto di massima (ovvero consideriamo il modulo normale uguale a quello frontale):
Si assume il modulo di primo tentativo m = 2 mm, da cui:
Poichè il passo della vite è anche dato da:
assumendo il raggio medio della vite ("diametro primitivo" della vite) pari a 8 mm, si determina l'inclinazione dell'elica media della vite:
si determina inoltre la velocità di strisciamento (utile ai fini del calcolo della tensione ammissibile nel caso di vite in acciaio temprata e rettificata e ruota in bronzo) e si ha quindi:
Si hanno infine la forza tangenziale utile ammissibile ed il momento sulla ruota:
Il modulo 2 risulta dunque insufficiente. Ripetendo il calcolo per una coppia geometricamente simile, con modulo m = 2,5, si trova:
Pertanto il modulo m = 2,5 è sufficiente. La potenza sull'asse 1 (potenza spesa) è circa:
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dove il rendimento (approssimato) è stato determinato sfruttando il diagramma qui a lato. Vedi anche la fig. 7.8 del cap. 18 (Organi di macchine) vol. IV. |
Le caratteristiche principali della coppia vite senza fine - ruota elicoidale sono quindi le seguenti:
