Giunto a chiavetta: formule di calcolo in unità metriche

Momento trasferito

dove:

	P	potenza [kW]
	n	velocità [rpm]

Calcolo del diametro minimo dell'albero

1. diametro interno dell'albero d _h > 0

a)

b) se d _min ≤d _h -> d _min = 1,1 d _h [mm]

c) se d _min ≤ 1,5 d _h -> d _min = 1,5 d _h [mm]

2 diametro interno dell'albero d _h = 0

dove:

	d min	diametro albero minimo [mm]
	d h	diametro interno albero [mm]
	T	momento [Nm]
	K a	fattore di applicazione
	K f	fattore di fatica di usura
	S v	sicurezza desiderata
	τ A	Sollecitazione a taglio ammissibile

Calcolo generale

	intervallo dell'azione della forza sull'albero
k =	intervallo dell'azione della forza sul mozzo
	diametro albero dell'intervallo dell'azione della forza
	diametro mozzo dell'intervallo dell'azione della forza
	forza sull'albero
	forza sul mozzo
dove:

	T	momento [Nm]
	F s	forza sull'albero [N]
	F h	forza sul mozzo [N]
	K a	fattore di applicazione
	K f	fattore di usura
	K w	fattore di applicazione
	K m	fattore di distribuzione del carico
	S v	sicurezza desiderata
	d	diametro albero [mm]
	d s	F s
	d h	diametro albero in cui la forza F d agisce [mm]
	N	numero di scanalature [-]
	h	altezza scanalatura
	h s	altezza del punto di azione della forza sull'albero [mm]
	h h	altezza del punto di azione della forza sul mozzo [mm]
	b	larghezza della scanalatura
	t	profondità della scanalatura nell'albero [mm]
	s	smusso
	p Dmins	pressione ammissibile minima (scanalatura, albero) [MPa]
	p Dminh	pressione ammissibile minima (scanalatura, mozzo) [MPa]

Lunghezza minima della chiavetta per trasferire il momento

1. Connessione fissa:	a)
	b)
	L min = min(L mins , L minh )
2. Connessione flessibile:	a)
	b)
	L min = min(L mins , L minh )
dove:

	F s	forza sull'albero [N]
	F h	forza sul mozzo [N]
	K a	fattore di applicazione
	K f	fattore di usura
	K w	fattore di applicazione
	K m	fattore di distribuzione del carico
	S v	sicurezza desiderata
	d	diametro albero [mm]
	N	numero di scanalature [-]
	h s	altezza del punto di azione della forza sull'albero [mm]
	h h	altezza del punto di azione della forza sul mozzo [mm]
	p Dmins	pressione ammissibile minima (scanalatura, albero) [MPa]
	p Dminh	pressione ammissibile minima (scanalatura, mozzo) [MPa]

Pressione ammissibile minima

1. Connessione fissa:	a)
	b)
2. Connessione flessibile:	a)
	b)
dove:

	F s	forza sull'albero [N]
	F h	forza sul mozzo [N]
	K a	fattore di applicazione
	K f	fattore di usura
	K w	fattore di applicazione
	K m	fattore di distribuzione del carico
	S v	sicurezza desiderata
	d	diametro interno della sezione della scanalatura [mm]
	N	numero di scanalature [-]
	h s	altezza del punto di azione della forza sull'albero [mm]
	h h	altezza del punto di azione della forza sul mozzo [mm]
	l f	lunghezza chiavetta attiva [mm]

Verifica della resistenza

p _mins ≤ p _Ds

p _minh ≤ p _Dh

dove:

	p mins	minima pressione di taglio calcolata nell'albero [MPa]
	p minh	minima pressione di taglio calcolata nel mozzo [MPa]
	p Ds	pressione ammissibile nell'albero [MPa]
	p Dh	pressione ammissibile nel mozzo [MPa]

Calcolo semplificato

Lunghezza minima della chiavetta per trasferire il momento

1. Connessione fissa:
2. Connessione flessibile:
dove:

	T	momento [Nm]
	K a	fattore di applicazione
	K f	fattore di usura
	K w	fattore di applicazione
	K m	fattore di distribuzione del carico
	S v	sicurezza desiderata
	d	diametro albero [mm]
	N	numero di scanalature [-]
	h	altezza scanalatura
	s	smusso
	h st	altezza connessione h st = h - 2 s [mm]
	p Dmin	pressione ammissibile sulla superficie di supporto dell'albero, scanalatura o mozzo [MPa]

Pressione ammissibile

1. Connessione fissa:
2. Connessione flessibile:
dove:

	T	momento [Nm]
	K a	fattore di applicazione
	K f	fattore di usura
	K w	fattore di applicazione
	K m	fattore di distribuzione del carico
	S v	sicurezza desiderata
	d	diametro albero [mm]
	N	numero di scanalature [-]
	h	altezza scanalatura
	s	smusso
	h st	altezza connessione h st = h - 2 s [mm]
	l f	lunghezza chiavetta attiva [mm]

Verifica della resistenza

p _min ≤ p _Ds

p _min ≤ p _Dh

dove:

	p min	minima pressione h/2 calcolata [MPa]
	p Ds	pressione ammissibile nell'albero [MPa]
	p Dh	pressione ammissibile nel mozzo [MPa]