1º Prova CMI - 1o sem2011_Sérgio_Rabelo

Prévia do material em texto

1
 ESCOLA DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE 
 C O N S T R U Ç Ã O D E M Á Q U I N A S I 
Avaliação: 2. Prova 
Data: 29/04/2011 
Nome do aluno: 
 
Turma: MECATRÔNICA
Assinatura aluno (VISTA): 
 
Professor: 
Sérgio Rabelo 
 
Duração: 
 80 min 
 
Nota: 
 
 
INSTRUÇÕES: - Transcreva as respostas a caneta (obrigatório) - Prova sem consulta 
 - Respostas sem justificativa serão desconsideradas - A interpretação das questões faz parte da prova. 
 
1a. Questão (valor 6,0 pontos) A figura a seguir ilustra um sistema de transmissão de carga que utiliza um 
parafuso de potência de rosca quadrada, o qual desloca a carga através de uma rampa inclinada de um 
ângulo . Nesta situação, pede-se: 
 
a) Estime a velocidade média de deslocamento da carga na direção do fuso, para elevar 2 m em 5 s. (2,0) 
b) Calcular o torque necessário para elevar a carga em velocidade constante (desprezando as cargas 
inerciais) (2,0) 
c) Calcule a potência que deve ser desenvolvida pelo motor para situação de carregamento máximo, 
supondo rendimento de 80% na transmissão. (2,0) 
 
Dados: 
  = 30º 
 Coeficiente de atrito nos 
filetes do parafuso = 0,2 
 Carga = 60 Kgf 
 Parafuso com dupla entrada 
Esquema da transmissão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Detalhe do parafuso (medidas em mm) 
 
 
 
 
6 
25
2 m 






Ad
Add
PM
p
pp
S .cos
.cos
2 

.SMN 
60
2 n  pzA .

NNm 
nAv .
 
 2
2a. Questão (valor 4,0 pontos) Observe o desenho abaixo. Trata-se de um sistema para movimentação de 
carga com tambor e cabo de aço. Os parafusos (n. 14) que fazem a fixação do suporte (n. 8) na estrutura 
devem ser dimensionados para a situação de carregamento mostrada, onde uma força horizontal de 5000 
kgf é aplicada ao tambor no plano meridiano do mesmo. Nesta situação, pede-se: 
 
a) Estime a força de tração/compressão que age sobre cada junta aparafusada. Admita que existem dois 
parafusos para cada suporte (2,0) 
b) Verifique se podemos utilizar parafusos de aço M10 – Classe 5.8 para realizar a fixação com segurança 
(2,0) 
 
 
 
 
 
 
 
Dados: 
  = 1,5 
 p 6,0 
 PFb ).1(   
 d1 = 8,6 mm 
 
b
i
F
A  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sucesso! 
5000kgf 
700 mm 
400 mm