Vorrei tornare ancora una volta sul tema della descrizione di un ingranaggio. Nel post del 22 ottobre scorso – Qualche consiglio per descrivere correttamente un ingranaggio – ho riportato un elenco degli elementi che è consigliabile inserire quando ci si trova a redigere una descrizione di questi componenti. Tra i vari punti toccati ho parlato anche delle specifiche relative all’accuratezza della geometria degli ingranaggi, dati che vengono definiti dalle norme di classificazione di tolleranza standard ISO o AGMA. Come ho scritto un paio di settimane fa, per evidenziare queste specifiche vengono utilizzate due metodologie.
La prima riguarda la misurazione di errori individuali, vale a dire: profilo, elica o allineamento del dente, errori di passo, errori radiali di runout del dente, spessore del dente.
La normativa AGMA 2015-1 – che sostituisce la precedente AGMA 2000 – specifica i limiti accettabili per le varie classi di tolleranza ed è molto simile alla ISO1328-1. Queste due normative, però, non forniscono una guida riguardante le classi di tolleranza da utilizzare.
Intanto è importante dire che per la maggior parte delle applicazioni la lavorazione meccanica degli ingranaggi è in grado di far risultare un grado di tolleranza pari a 7 o migliore (vale a dire con un grado numerico più basso), mentre con lo stampaggio è possibile raggiungere gradi che si aggirano indicativamente intorno al 9 o 10. Le tolleranze che vengono specificate dovrebbero inoltre considerare la potenza da trasmettere, la rumorosità ammessa e le tolleranze costruttive di tutti i componenti dell’assieme finito.
L’accuratezza dell’ingranaggio è verificata tramite la misurazione con CMM o con macchine di misura dedicate che possono arrivare a misurare anche ingranaggi con piccoli passi scendendo fino a modulo 0.4 mm. Questo processo di verifica fornisce dei feedback utili a dimostrare che l’ingranaggio soddisfi le specifiche di accuratezza richieste e a individuare che cosa si sia eventualmente sbagliato nel processo produttivo.
Il secondo metodo riguarda invece la misurazione della somma degli errori radiali o degli errori dei fianchi, ed è comunemente utilizzato per il controllo delle tolleranze negli ingranaggi con passi fini. Questa metodologia consiste da un lato nell’accoppiare l’ingranaggio prodotto con un ingranaggio di riferimento (che avrà almeno 3 gradi di precisione in più rispetto a quello prodotto) con un leggero carico assiale necessario per recuperare il gioco, e, dall’altro, nella misurazione dei cambi di interasse durante la rotazione delle due ruote.
Le norme AGMA 2015-2 e ISO 1328-2 forniscono le tolleranze consentite per ingranaggi di modulo 0,8 mm, e il grado di precisione menzionato sopra viene considerato in questo metodo di misurazione.
La stessa metodologia viene utilizzata anche per misurare lo spessore del dente, specificando i limiti superiore e inferiore basandosi sui valori di distanza massimo e minimo.
(fonte: Power Transmission Engineering)
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