ATIVIDADE 1 - ELEMENTOS DE MECANISMOS

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ELEMENTOS DE MECANISMO – ATIVIDADE 1
JOÃO GABRIEL CERQUEIRA
Vimos ao longo do estudo das engrenagens cilíndricas de dentes retos (ECDRs) que elas são elementos de grande importância no transporte de torque e velocidade. Podemos encontrar engrenagens em praticamente todo dispositivo mecânico. Engrenagens são basicamente rodas dentadas que se movem uma a outra sem deslizamento e operam sobre o mesmo princípio de uma alavanca-os dentes agem como alavancas que giram e empurram as outras engrenagens a fim de produzir um movimento relativo.
Com base no conhecimento adquirido, analise a Figura 1, que mostra um motor elétrico, ao qual está acoplado um sistema de transmissão de múltiplos eixos. 
Figura 1 - Transmissão com múltiplos eixos de saída a partir de um motor
Fonte: Mott; Vavrek; Wang (2018, p. 424).
#PraCegoVer: a imagem apresenta um motor elétrico, no qual ao seu eixo está acoplada a engrenagem A. A engrenagem B, que está engrenada à engrenagem A, é maior e está em um eixo distinto. Engrenada à engrenagem B está a engrenagem C, que é maior que a engrenagem B, também em um eixo distinto. Por fim, a engrenagem D está engrenada na engrenagem C, sendo de menor tamanho do que está, além de estar em um eixo distinto.
 Agora, use a Tabela 1 para compreender fisicamente o que está acontecendo e descreva como a geometria das engrenagens influencia na transmissão de velocidade e de torque. Em relação aos parâmetros mencionados na Tabela 1, indique de que forma o projetista pode relacionar os parâmetros e se é necessária uma análise abrangente ou se uma análise isolada de cada um dos parâmetros é adequada.
 
	Engrenagem
	Potência
P (hp)
	Número de dentes N
	Diâmetro primitivo  (mm)
	Rotação no eixo n (rpm)
	Torque no eixo T (N⋅m)
	Força tangencial
 (N)
	A
	20
	24
	76,2
	1750
	81,41
	2134,75
	B
	8
	48
	152,4
	875
	65,13
	854,72
	C
	7
	96
	304,8
	437,5
	113,98
	747,90
	D
	5
	24
	76,2
	1750
	20,35
	534,12
Tabela 1 - Dados relacionados à transmissão
RESPOSTA;
A finalidade dos sistemas de transmissão, sistemas que incluem engrenagens, correntes, correias ou engrenagens, é transmitir torque e velocidade. Esses sistemas são comuns em nosso dia a dia em diversos contextos, incluindo veículos, motocicletas, aeronaves, ferramentas, mecanismos e máquinas. engrenagens, correntes, correias, ou engrenadas, é transmitir torque e velocidade .
A função de um sistema de transmissão é transmitir o torque disponível em um motor (Na Figura 1 – em azul), o redutor possibilita assim, o movimento do eixo em diferentes velocidades satisfazendo os requisitos impostos pelo projeto devido à necessidade final. Com isso, fornecem as forças de trações necessárias para o movimento final desejado pelo consumidor. Um par de engrenagens é responsável por transformar torque em velocidade e vice -versa (Na Figura 1 – o primeiro contato entre engrenagens, A e B. 
A Engrenagem A com maior potência e menor número de dentes para não perder velocidade ou torque), sendo sua aplicação mais usual reduzir velocidade e aumentar o torque (Na Figura 1 – as engrenagens B e C, transmitem ao equipamento que carece de movimento, o torque e velocidades calculados, com uma potência reduzida e maior diâmetros primitivos e números de dentes, promovem com uma velocidade menor o giro do eixo). É desejável manter a razão constante entre as engrenagens, sendo que qualquer variação desta razão resultará em oscilação da velocidade e torque no eixo de saída, para a Figura 1 - na engrenagem D, ocorre aumento da velocidade pela menor diâmetro primitivo e números de dentes da referida engrenagem que por estarem contato direto com a engrenagem C, transmite movimento ao eixo na mesma rotação da engrenagem A, porém com torque reduzido por não estar acoplada diretamente ao motor, e pela transmissão de torque ter perdas a partir do motor, durante a transmissão pelas engrenagens do conjunto.
Engrenagens são elementos rígidos utilizados na transmissão de movimentos rotativos entre eixos. Consistem basicamente em dois cilindros nos quais são fabricados dentes. Um dos principais quesitos que os projetistas precisam avaliar é que a transmissão se dá através do contato entre os dentes, e as características inerentes a cada engrenagem devem ser calculadas e projetadas para o objetivo fim, como também ao resultado do contato entre diferentes engrenagens. Como são elementos rígidos, a transmissão deve atender a alguns quesitos especiais, sendo que o principal é que não haja nenhuma diferença de velocidades entre pontos em contato quando da transmissão do movimento. 
Eventuais diferenças fariam com que houvesse perda do contato ou o travamento, quando um dente da engrenagem motora tenta transmitir velocidade além da que outro dente da mesma engrenagem em contato transmite. Em um par de engrenagens o pinhão é a menor das duas engrenagens, já a maior é frequentemente conhecida como coroa. As engrenagens de dentes retos apresentam os dentes paralelos ao eixo de rotação, não permitindo deslizamento entre uma engrenagem e outra. De todas as engrenagens esta é a mais simples, barata e de fácil construção e as vantagens das engrenagens cilíndricas de dentes retos são: mais comuns no mercado, são fáceis de serem fabricadas, possuem baixo custo, são compactas, mais fáceis de serem instaladas, altamente confiáveis, usadas para transmitir grande quantidade de energia e são extremamente eficientes na transmissão.
Para haver um perfeito engrenamento é necessário que os dentes das engrenagens acopladas tenham um alinhamento, ou seja, encaixem perfeitamente. A razão de velocidades de um par de engrenagens pode ser calculada a partir do número de dentes das engrenagens engrazadas, então uma análise abrangente do contato entre duas ou mais engrenagens é importante aos projetistas, incluindo o resultado de todo o conjunto e sistema de transmissão. A razão de engrenamento é expressa pelo número de dentes da engrenagem sobre o número de dentes do pinhão, e como a mudança de velocidade e torção é feita na razão dos diâmetros primitivos; e, aumentando a rotação, o momento torsor diminui e, vice-versa; em um par de engrenagens, a maior delas terá sempre rotação menor e transmitirá momento torsor maior assim como, a engrenagem menor terá sempre rotação mais alta e momento torsor menor. Portanto se faz necessário também, uma análise isolada de cada um dos parâmetros das engrenagens pelos projetistas.
Os tipos de vibrações que a moto pode apresentar são; Vibração amortecida e vibração determinística. A magnitude da vibração varia devido as ocorrências pertinentes a vários fatores que ocorrem devido forças Externas, atuando no centro da gravidade, nas frequências e no tipo de velocidade exigida. Estes tipos d e interferências influenciam no eixo do motor da moto, podendo comprometer seu Desempenho afetando seu balanceamento causando ruídos e vibrações. Pode-se calcular um modelo linear Matemático para eliminar estes tipos de vibrações, tendo em vista que uma moto possui múltiplos grausde Liberdade. Os t tipos de grã aos de liberdade podem ocorrer por força externa dependendo o tipo de topografia e Irregularidades no terreno. Supondo que a me opto esteja em uma subida, isto causará tipos de vibrações com Ressonância diferentes que pode ser superado pela fórmula da diferença defases. Se a moto estiver em um Terreno irregular, essas vibrações são eliminadas pelo conjunto da massa- mola - amortecedor, tratado Como vibrações excitadas ou forçadas.
Neste caso, o pneu da moto atua sendo a primeira mola, e as massas do conjunto pneu, roda, eixo e demais Peças não suspensas, são modeladas pela massa d o Quadro , com o amortecimento do amortecedor Viscoso e a rigidez da mola da suspensão. No caso de vi bração acima do aceitável, na revisão é identificado possíveis pecas desgastadas gerando Vibração excessiva, motor, em fornecedor, buchas e batentes, neste caso a indicação é de troca dos Componentes desgastados por novos.