Atividade A1 - Elementos de Mecanismos

UAM

Igor Pontes

em 26/08/2024

Questões resolvidas

ATIVIDADE A1

1- As engrenagens cônicas, assim como as engrenagens helicoidais e as de dentes retos, têm uma ampla utilização na indústria. São utilizadas desde sistemas de propulsão de aeronaves até em mecanismos de furadeiras manuais. Mas como tudo na mecânica, o uso dessa engrenagem apresenta vantagens e desvantagens. Sobre as engrenagens cônicas, assinale a resposta correta:
R: O arranjo de engrenagens cônicas é mais compacto do que o arranjo de engrenagens de dentes retos.

a) I e II, apenas.
b) II e III, apenas.
c) I e III, apenas.
d) I e IV, apenas.
e) II e IV, apenas.

2- Para o cálculo de fadiga superficial, é utilizado o critério da crateração. O nível de tensão entre os dentes é determinado pela equação de Buckingham, conforme equação a seguir:
, em que os coeficientes , , e são iguais aos coeficientes , , e .
A respeito desses coeficientes, analise as afirmativas a seguir:
I. O coeficiente é chamado de fator de aplicação e considera os equipamentos que não transmitem cargas uniformes.
II. O coeficiente é chamado de fator de espessura de borda, e a AGMA recomenda que o seu valor seja igual a 1 na maioria das aplicações.
III. O coeficiente é chamado de fator de distribuição de carga e considera os desvios na forma do dente.
IV. O coeficiente é chamado de fator dinâmico e a AGMA recomenda que o seu valor seja igual a 1, na maioria das aplicações.
Está correto o que se afirma em:
R: I e III, apenas.

a) I e II, apenas.
b) II e III, apenas.
c) I e III, apenas.
d) I e IV, apenas.
e) II e IV, apenas.

3- O engrenamento entre as engrenagens cônicas precisa atender a alguns critérios e é baseado em cones rolantes, assim como as ECDR e ECDH são baseadas em cilindros rolantes. A imagem a seguir mostra duas situações de engrenamento de engrenagens cônicas em ângulo:
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a figura mostra duas situações de cones rolantes. Na primeira, os vértices dos cones não se intersectam. A segunda situação mostra dois cones iguais, com os vértices se tocando.
Com base na figura, analise as alternativas apresentadas e assinale a correta.
R: A figura da direita apresenta o arranjo correto, em que as linhas de centro dos cones se interceptam.

a) A figura da esquerda apresenta o arranjo correto, em que os vértices dos cones não se intersectam.
b) A figura da direita apresenta o arranjo correto, em que as linhas de centro dos cones se interceptam.
c) Ambas as figuras apresentam arranjos corretos de engrenamento.
d) Ambas as figuras apresentam arranjos incorretos de engrenamento.

4- A força que atua tangencialmente à superfície do passo e perpendicularmente à direção axial de eixo da engrenagem helicoidal é a força que aciona a engrenagem de fato. Para o cálculo da componente tangencial da força, é preciso conhecer alguns dados relativos à aplicação do sistema.
Assinale a alternativa correta, relativa aos dados suficientes para o cálculo da componente radial da força tangencial:
R: Para o cálculo da componente radial da força tangencial é suficiente conhecer o torque, o módulo, o número de dentes e o ângulo de pressão.

a) O torque, o módulo e o ângulo de pressão.
b) O torque, o módulo, o número de dentes e o ângulo de pressão.
c) O módulo, o número de dentes e o ângulo de pressão.
d) O torque, o número de dentes e o ângulo de pressão.

5- A engrenagem helicoidal possui uma geometria mais complexa do que a engrenagem de dentes retos. Quando a engrenagem helicoidal é produzida em fresas universais, é preciso fazer um cálculo para definir o número virtual de dentes, que seria o equivalente para uma engrenagem de dentes retos. Dessa forma, sabe-se que uma engrenagem com diâmetro de referência de 112 mm, módulo 4 e ângulo de hélice 20º.
Nessa situação, assinale a alternativa correta, para o número virtual de dentes (aproximando o valor para o imediatamente superior):
R: 34

a) 30
b) 32
c) 34
d) 36

6- Um dos parâmetros do dimensionamento das engrenagens helicoidais é a razão de contato axial, definida pela razão entre a largura da face dos dentes e a força axial. Para encontrar esse valor, um projetista levantou alguns dados da engrenagem, que foram a largura da face dos dentes de 45 mm, 28 dentes, diâmetro de referência 112 mm e ângulo de hélice 20º. Com os dados, o projetista encontrou a razão de contato axial, igual a:
R: 1,3

a) 1,1
b) 1,2
c) 1,3
d) 1,4

7- Um projetista estava estudando como projetar uma engrenagem helicoidal e, para isso, pesquisou os catálogos dos fabricantes, para entender melhor. No primeiro catálogo, encontrou uma engrenagem em que informava que possuía ângulo de hélice de 30º e ângulo de pressão normal de 20º, e no segundo catálogo, encontrou uma engrenagem com ângulo de pressão normal de 14,5º e ângulo de hélice de 14,5º.
Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, os ângulos de pressão transversal, no primeiro e segundo catálogos:
R: 22,8º e 14,9º.

a) 22,8º e 14,9º
b) 20,5º e 14,5º
c) 30º e 20º
d) 14,5º e 14,5º

8- As engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais têm uma geometria um pouco mais complexa do que das engrenagens cilíndricas de dentes retos. Nas engrenagens de dentes retos, o contato entre os dentes é uma linha que se estende ao longo da largura do dente. Já na engrenagem helicoidal, o contato é um ponto que se transforma numa linha, à medida que acontece o engrenamento.
Sobre a geometria das engrenagens helicoidais, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) No projeto das engrenagens helicoidais, há três ângulos de interesse, e o projetista deve especificar os três, de forma independente.
II. ( ) O passo axial é inversamente proporcional ao seno do ângulo de pressão transversal.
III. ( ) O passo transversal é inversamente proporcional ao cosseno do ângulo de hélice.
IV. ( ) Se forem conhecidos o número de dentes da engrenagem, o diâmetro de referência e o ângulo de hélice, é possível encontrar o módulo normal.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
R: F, F, V, V.

a) V, F, V, F
b) F, V, F, V
c) F, F, V, V
d) V, V, F, F

9- A geometria das engrenagens helicoidais é um pouco mais complexa do que a das engrenagens de dentes retos. Na engrenagem de dentes retos, é definido um passo, enquanto na engrenagem helicoidal o passo tem duas componentes: passo transversal e passo axial. Além do passo diametral e do diametral normal. Sabe-se que o passo diametral de uma engrenagem helicoidal é igual a 0,5, o passo axial é 0,8 e o ângulo de hélice é 30º.
Com base nesses dados, assinale a alternativa correta para o passo transversal:
R: 0,46.

a) 0,42
b) 0,44
c) 0,46
d) 0,48

10- Engrenagens são elementos de mecanismos que têm como função a transmissão de movimento rot

a) Verdadeiro
b) Falso

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1- As engrenagens cônicas, assim como as engrenagens helicoidais e as de dentes retos, têm uma ampla utilização na indústria. São utilizadas desde sistemas de propulsão de aeronaves até em mecanismos de furadeiras manuais. Mas como tudo na mecânica, o uso dessa engrenagem apresenta vantagens e desvantagens. Sobre as engrenagens cônicas, assinale a resposta correta:
R: O arranjo de engrenagens cônicas é mais compacto do que o arranjo de engrenagens de dentes retos.

a) I e II, apenas.
b) II e III, apenas.
c) I e III, apenas.
d) I e IV, apenas.
e) II e IV, apenas.

2- Para o cálculo de fadiga superficial, é utilizado o critério da crateração. O nível de tensão entre os dentes é determinado pela equação de Buckingham, conforme equação a seguir:
, em que os coeficientes , , e são iguais aos coeficientes , , e .
A respeito desses coeficientes, analise as afirmativas a seguir:
I. O coeficiente é chamado de fator de aplicação e considera os equipamentos que não transmitem cargas uniformes.
II. O coeficiente é chamado de fator de espessura de borda, e a AGMA recomenda que o seu valor seja igual a 1 na maioria das aplicações.
III. O coeficiente é chamado de fator de distribuição de carga e considera os desvios na forma do dente.
IV. O coeficiente é chamado de fator dinâmico e a AGMA recomenda que o seu valor seja igual a 1, na maioria das aplicações.
Está correto o que se afirma em:
R: I e III, apenas.

a) I e II, apenas.
b) II e III, apenas.
c) I e III, apenas.
d) I e IV, apenas.
e) II e IV, apenas.

3- O engrenamento entre as engrenagens cônicas precisa atender a alguns critérios e é baseado em cones rolantes, assim como as ECDR e ECDH são baseadas em cilindros rolantes. A imagem a seguir mostra duas situações de engrenamento de engrenagens cônicas em ângulo:
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a figura mostra duas situações de cones rolantes. Na primeira, os vértices dos cones não se intersectam. A segunda situação mostra dois cones iguais, com os vértices se tocando.
Com base na figura, analise as alternativas apresentadas e assinale a correta.
R: A figura da direita apresenta o arranjo correto, em que as linhas de centro dos cones se interceptam.

a) A figura da esquerda apresenta o arranjo correto, em que os vértices dos cones não se intersectam.
b) A figura da direita apresenta o arranjo correto, em que as linhas de centro dos cones se interceptam.
c) Ambas as figuras apresentam arranjos corretos de engrenamento.
d) Ambas as figuras apresentam arranjos incorretos de engrenamento.

4- A força que atua tangencialmente à superfície do passo e perpendicularmente à direção axial de eixo da engrenagem helicoidal é a força que aciona a engrenagem de fato. Para o cálculo da componente tangencial da força, é preciso conhecer alguns dados relativos à aplicação do sistema.
Assinale a alternativa correta, relativa aos dados suficientes para o cálculo da componente radial da força tangencial:
R: Para o cálculo da componente radial da força tangencial é suficiente conhecer o torque, o módulo, o número de dentes e o ângulo de pressão.

a) O torque, o módulo e o ângulo de pressão.
b) O torque, o módulo, o número de dentes e o ângulo de pressão.
c) O módulo, o número de dentes e o ângulo de pressão.
d) O torque, o número de dentes e o ângulo de pressão.

5- A engrenagem helicoidal possui uma geometria mais complexa do que a engrenagem de dentes retos. Quando a engrenagem helicoidal é produzida em fresas universais, é preciso fazer um cálculo para definir o número virtual de dentes, que seria o equivalente para uma engrenagem de dentes retos. Dessa forma, sabe-se que uma engrenagem com diâmetro de referência de 112 mm, módulo 4 e ângulo de hélice 20º.
Nessa situação, assinale a alternativa correta, para o número virtual de dentes (aproximando o valor para o imediatamente superior):
R: 34

a) 30
b) 32
c) 34
d) 36

6- Um dos parâmetros do dimensionamento das engrenagens helicoidais é a razão de contato axial, definida pela razão entre a largura da face dos dentes e a força axial. Para encontrar esse valor, um projetista levantou alguns dados da engrenagem, que foram a largura da face dos dentes de 45 mm, 28 dentes, diâmetro de referência 112 mm e ângulo de hélice 20º. Com os dados, o projetista encontrou a razão de contato axial, igual a:
R: 1,3

a) 1,1
b) 1,2
c) 1,3
d) 1,4

7- Um projetista estava estudando como projetar uma engrenagem helicoidal e, para isso, pesquisou os catálogos dos fabricantes, para entender melhor. No primeiro catálogo, encontrou uma engrenagem em que informava que possuía ângulo de hélice de 30º e ângulo de pressão normal de 20º, e no segundo catálogo, encontrou uma engrenagem com ângulo de pressão normal de 14,5º e ângulo de hélice de 14,5º.
Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, os ângulos de pressão transversal, no primeiro e segundo catálogos:
R: 22,8º e 14,9º.

a) 22,8º e 14,9º
b) 20,5º e 14,5º
c) 30º e 20º
d) 14,5º e 14,5º

8- As engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais têm uma geometria um pouco mais complexa do que das engrenagens cilíndricas de dentes retos. Nas engrenagens de dentes retos, o contato entre os dentes é uma linha que se estende ao longo da largura do dente. Já na engrenagem helicoidal, o contato é um ponto que se transforma numa linha, à medida que acontece o engrenamento.
Sobre a geometria das engrenagens helicoidais, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) No projeto das engrenagens helicoidais, há três ângulos de interesse, e o projetista deve especificar os três, de forma independente.
II. ( ) O passo axial é inversamente proporcional ao seno do ângulo de pressão transversal.
III. ( ) O passo transversal é inversamente proporcional ao cosseno do ângulo de hélice.
IV. ( ) Se forem conhecidos o número de dentes da engrenagem, o diâmetro de referência e o ângulo de hélice, é possível encontrar o módulo normal.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
R: F, F, V, V.

a) V, F, V, F
b) F, V, F, V
c) F, F, V, V
d) V, V, F, F

9- A geometria das engrenagens helicoidais é um pouco mais complexa do que a das engrenagens de dentes retos. Na engrenagem de dentes retos, é definido um passo, enquanto na engrenagem helicoidal o passo tem duas componentes: passo transversal e passo axial. Além do passo diametral e do diametral normal. Sabe-se que o passo diametral de uma engrenagem helicoidal é igual a 0,5, o passo axial é 0,8 e o ângulo de hélice é 30º.
Com base nesses dados, assinale a alternativa correta para o passo transversal:
R: 0,46.

a) 0,42
b) 0,44
c) 0,46
d) 0,48

10- Engrenagens são elementos de mecanismos que têm como função a transmissão de movimento rot

a) Verdadeiro
b) Falso