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RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA MEMORIAL DE CÁLCULO DE UMA CAIXA DE ENGRENAGENS NOME COMPLETO DO ALUNO RONICLESIO DE SOUZA PRUDENTE RA G169948 EP6P13 Engenharia de Produção Campus Marquês Abril 2023 1. INTRODUÇÃO A figura mencionada abaixo mostra simplificadamente um redutor de engrenagens no qual os eixos de entrada e saída giram com rotações constantes iguais a respectivamente. W1 e W0. Os torques de entrada e de saída (momentos torcionais nos eixos AB e CD, respectivamente), são Ti= 169.IN e To. Os eixos são suportados na carcaça por mancais de rolamentos em A, B,C,e D. Os raios primitivos das rodas dentadas G1, e G2 são r1 = 1 e r2 = in. Respectivamente. Os objetivos do experimento é desenhar os corpos livres, diagramas de cada componente e determinar as forças de reação e momentos em todos os pontos, para isso usarei o Excel, para auxiliar nas fórmulas e contas, conforme orientação em sala de aula pelo docente Eduardo. Serão usadas figuras, tabelas, para melhor desempenho e orientação. Figura1 caixa de engrenagens , 2. PREMISSAS E METODOLOGIA (1pt) 2.1 Premissas As rodas G1 e G2 são do tipo de dentes retos com ângulo de pressão de 10º Os rolamentos são do tipo autocompensadores e podem ser considerados como apoio simples (não engastado). O peso de cada componente pode ser desprezado. O atrito é mínimo e não precisa ser considerado (eficiência da transmissão = 100%). Os parafusos de montagem nos pontos E, F,H e I são todos do mesmo tipo e tamanho. 2.2 Metodologia Foram adotados a metodologia e sequencia mencionado no fluxograma mencionado. Dados de entrada – calculo torque de saida- calculo de forças nas engrenagens- calculo das reações nos rolamentos- calculo das forças nos parafusos- Resultados. Figura 2caixa de engrenagens Figura 3 Eixos 3. DADOS DE ENTRADA Valor Unidade Ti 169 lbf.in To 169 lbf.in r1 1 in r2 1 in dAG1 2 in dBG1 2,5 in Relação de Transmissão (i) 1 Φ 10 graus 0,174532778 l1 2,5 in l2 3,5 in 4. CÁLCULO DAS FORÇAS NAS ENGRENAGENS 4.1. Equações As equações de entrada inicialmente é 1ª equação (cálculo torque de saída) T1/To = r1/r2 2 º equação aplicada To=ro/r1*T1 (relação de transmissão) 3ª equação 𝜖𝜖𝑀𝑀 𝐹𝐹𝐹𝐹𝑟𝑟1 = 𝑇𝑇𝑜𝑜 𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜 𝐹𝐹 = 𝑇𝑇1 𝑟𝑟1 (força nas engrenagens) Equação F*r1 = Ti» F = Ti/r1 F* tan(Φ) = N F*r1 = Ti» F = Ti/r1 4.2. Parâmetros Usados Segue abaixo os valores dos parâmetros usados no processamento das equações. Cálculo Eixo de Entrada ΣMx =0 Valor Unidade Equação F 169 lbf F*r1 = Ti» F = Ti/r1 N 29,8 lbf F* tan(Φ) = N Verificação F*r1 = Ti» F = Ti/r1 4.3. Resultados Eixo de Saida ΣMx =0 169 lbf F*r2 = To» F = To/r2 Comparação OK TESTE LÓGICO 5. CÁLCULO DAS FORÇAS NOS ROLAMENTOS (2pts) R = A-1* b Planilha em anexo com os dados Resultado barra de Entrada Unidade Resultado da Barra de Saída Unidade Ray -131,4444444 lbf Rcy 131,4444444 lbf Rby -37,55555556 lbf Rdy 37,55555556 lbf Rbz -6,6 lbf Rdz 6,6 lbf Raz -23,2 lbf Rcz 23,2 lbf 6. CÁLCULO DAS FORÇAS NOS PARAFUSOS Cálculo do Torque total nos parafusos 338 lbfin T = Rcy*(r1+r2)+Rdy*(r1+r2) Cálculo da distância ao centroide do lado da caixa d = (RAIZ(l1^2+l2^2))/2 2,15 in Cálculo das forças nos parafusos 39,29 lbf T/(4*d) 7. RESULTADOS Segue abaixo os resultados encontrado com os dados e números solicitados pelo RA adquirimos os seguintes resultados. Cálculo do Torque total nos parafusos 338 lbfin T = Rcy*(r1+r2)+Rdy*(r1+r2) Cálculo da distancia ao centroide do lado da caixa d = (RAIZ(l1^2+l2^2))/2 2,15 in Cálculo das forças nos parafusos 39,29 lbf T/(4*d) 8. REFERÊNCIAS Dados retirados do próprio aluno. RA Eduardo (dados retirados do material explicado em aula). 9. APÊNDICE E ANEXOS Quando citados no texto deverão ser anexados
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