Segunda prova - Elementos de máquinas resolvida

Prévia do material em texto

PUC Minas –Curso de Engenharia Mecânicas 
 Simulado da 2ª Prova de Elementos de Máquinas 
 
 
 Acionamento de esteira transportadora. Velocidade 
periférica da corrente 57 m/min. Motor operando com 1150 
rpm. Força de tração até 1900 N tangencial na corrente de 
rolos passo 5/8” 
 
 
 
 
 
Questão 1 
Especifique um rolamento para o mancal acima com maior reação, vida 3500 
hs, autocompensador de esferas, confiabilidade 95%, 
 
Questão 2 
Especifique o acoplamento acima, instalado no eixo portante da coroa, 
diâmetro do eixo ø 58 mm. 
 
Questão 3 
Qual a tensão cisalhante efetiva na chaveta sede da coroa, ø65 
comprimento útil 60 mm, fator de serviço pulso de torque 1,2. 
 
Questão 4 
 Determine o nr de dentes da coroa de correntes acima. 
 
Questão 5 
 Calcule o nr de elos da corrente tal que a outra coroa dentada afasta 
3150 mm entre centros e tem 50 dentes. 
 
Questão 
 
 
Solução 
 
1- Equilíbrio de momentos 
Rb(360+410) = 1900 . 410 
Vem Rb = 1011,7 kgf 
Para N 1011,7 . 9,81 = 9925 N 
Força radial  carga dinâmica P = Fr = 9925 N 
Capacidade dinâmica C 
Confiabilidade 95% vem a1 = 0,62 
Rotação 57 / (3,14 . 0,33) = 54,98 
NC 26307
620000
3500.98,54.60
.9925 3  
Sede mínima 55 mm pelo fato da sede do acoplamento ser ø 48 mm 
 
Rolamento auto-compensador, 1ª opção de esferas 
 
Pelo catálogo, rolamento 1211-E 
 Dimensões ø55/100x21mm Capacidade C=27600N peso 0,71 kgs 
 
 
 
2- Tipo rígido opção por corrente de rolos 
 Torque 1900N . 0,33 m / 2 = 313,5 Nm 
 F.serviço com reversão FS=2 
 Torque . FS = 627 Nm 
 Sede do eixo ø 48 mm 
 Pelo catálogo código AC-16018 para torque até 95 kgf.m e furo 
entre 25 e 50 mm. Cubo L1 = 49 mm 
 
 Verificação de tensão na chaveta 
 Tensão de compressão Scp = 
LHD
M
..
.4
 
 Eixo ø 48 vem chaveta largura 14 e altura 9 mm 
 Tensão de compressão até 150 Mpa. 
L mínimo = 
6150.009,0.048,0
5,313.4
E
= 19,4 mm com 49mm atende ! 
 
 
3- Momento torsor 313,5 Nm 
Fator de serviço FS = 1,2 torque x FS = 313,5 . 1,2 = 376 Nm 
Eixo ø65 tem chaveta retangular 20 x 12 com altura h = 0,012 m 
Sef.
2,2.376.16
065. 3

 Sai tensão efetiva Sef = 15,34 Mpa