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Elementi meccanici

Gli elementi meccanici sono componenti di base che costituiscono una macchina, in termini generali, e comprendono chiavette, spine, molle e coperture. La chiavetta, componente rappresentativo, si inserisce nelle cave dell'albero e di ingranaggi o pulegge per impedire lo scorrimento rotazionale e trasmettere la coppia. Esistono chiavette a doppio arrotondamento, con entrambe le estremità tonde, e chiavette a singolo arrotondamento, con una sola estremità tonda; sono realizzate in acciaio al carbonio come S50C o in acciaio inossidabile come SUS316. Rientrano in questa categoria anche componenti di protezione come i carter ventola in filo d'acciaio e i prodotti lavorati assemblati, ottenuti combinando parti lavorate per asportazione o lamiera con componenti acquistati e consegnati in stato finito. Sono impiegati per il fissaggio di organi di azionamento di impianti, la protezione di elementi rotanti e l'assemblaggio di unità.

Come scegliere Elementi meccanici

  1. 1. Scegliere larghezza e altezza compatibili con la cava della chiavetta

    La larghezza b e l'altezza h della chiavetta sono combinate secondo la norma in funzione del diametro dell'albero; si selezionano in base alle dimensioni della cava sul lato albero e sul lato accoppiato (ingranaggio o puleggia). Le larghezze dei prodotti in catalogo sono comprese tra 3 e 14 mm, le altezze tra 3 e 9 mm. Un accoppiamento della larghezza troppo lasco provoca gioco, mentre uno troppo stretto impedisce il montaggio.

  2. 2. Verificare l'altezza in combinazione con la profondità delle cave

    L'altezza h deve essere adeguata rispetto alla somma della profondità della cava sull'albero e della cava sul mozzo. Se è troppo alta il componente accoppiato non entra, se è troppo bassa la coppia trasmissibile risulta insufficiente. Verificare la dimensione nominale nella tabella normativa insieme alla larghezza.

  3. 3. Determinare la lunghezza in base al mozzo e alla coppia trasmessa

    La lunghezza L della chiavetta deve rientrare nella lunghezza del mozzo (foro) dell'ingranaggio o della puleggia e deve garantire resistenza al taglio e alla pressione superficiale per la coppia trasmessa. Le lunghezze dei prodotti in catalogo sono comprese tra 10 e 80 mm. Verificare inoltre che la forma delle estremità, a doppio o singolo arrotondamento, sia compatibile con la forma della cava sull'albero (ad esempio estremità tonda ottenuta con fresa a candela).

  4. 4. Scegliere il materiale in base all'ambiente d'uso

    Per le macchine di uso generale si usa acciaio al carbonio come S50C; in ambienti esposti ad acqua o sostanze chimiche, oppure in impianti per l'industria alimentare, si usa acciaio inossidabile come SUS316 con elevata resistenza alla corrosione. Occorre inoltre considerare la differenza di resistenza dovuta alla combinazione dei materiali di chiavetta, albero e mozzo, e la corrosione causata dal contatto tra metalli dissimili.

  5. 5. Adattare le coperture al diametro esterno della ventola

    La copertura motore ventola (carter ventola) va selezionata in base al diametro esterno D della ventola da installare. Il diametro esterno dei prodotti in catalogo è compreso tra 51 e 154 mm. Verificare anche la posizione dei fori di fissaggio e se il trattamento superficiale, come la cromatura trivalente, soddisfa i requisiti di resistenza alla corrosione dell'ambiente di installazione.

  6. 6. Verificare il diametro del filo e il diametro interno per spine e molle

    Per spine e molle realizzate con filo metallico, resistenza e forza elastica variano in funzione del diametro del filo. Il diametro del filo dei prodotti in catalogo è compreso tra 1,2 e 1,8 mm, il diametro interno tra 27 e 31 mm. La selezione va effettuata confrontando le relazioni dimensionali con l'albero o il foro accoppiato e verificando che il diametro del filo sia adeguato al carico richiesto.

Questa guida è stata redatta dall'AI sulla base dei documenti e delle specifiche dei prodotti elencati. Verifica la documentazione di ciascun produttore prima dell'adozione.