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Prof. Sérgio Rabelo 1
Construção de Máquinas I
Rendimento e tensões nos
parafusos
Prof. Sérgio Rabelo 2
Escopo
 Rendimento
 Tensões nos filetes
 Tensões no núcleo
 Exercício
Prof. Sérgio Rabelo 3
Rendimento
 Definido como a relação entre potência 
(trabalho) de saída e de entrada
 No parafuso, temos:
 Trabalho de saída: P.A (carga x avanço)
 Trabalho de entrada: 2.Ms (torque x ângulo)
SM
AP
 2
.
Prof. Sérgio Rabelo 4
Rendimento
 Substituindo-se as expressões do avanço e 
do torque de subida:


cot.cos
.cos

 tg
pd
Atg   



 

tg
tgdPM pS .cos
.cos
2
Prof. Sérgio Rabelo 5
Rendimento
 Para um parafuso de rosca quadrada 
(=0):


cot.1
.1

 tg
Prof. Sérgio Rabelo 6
Aula 14
 Rendimento
 Curva de rendimento em função de 
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
0.2
0
0.2
0.4
0.6
0.8
0.663
0.168
 ( )
80deg0 
=0,2
 = 15°
Prof. Sérgio Rabelo 7
Tensões nos filetes
 Material dútil - Utiliza-se a hipótese que a 
carga é distribuída uniformemente entre os 
filetes
 Material frágil – Um filete suporta toda a 
carga
 As tensões podem ser de cisalhamento 
(mais crítica) e de esmagamento 
(compressão)
Prof. Sérgio Rabelo 8
Tensões de cisalhamento
 Área de cisalhamento
p = passo
i = número de filetes em serviço
wi e w0 = porcentagem do passo preenchida por metal 
(parafuso e na porca, respectivamente)
Prof. Sérgio Rabelo 9
Tensões de cisalhamento
 Fatores w
Prof. Sérgio Rabelo 10
Tensões de cisalhamento
 No dimensionamento, impomos:
  ipwD
P
A
P
.... 0
Prof. Sérgio Rabelo 11
Tensões de cisalhamento
 Para rosca de múltiplas entradas, 
temos:
H  0,6D para mesmo material
implica em resistência ao
cisalhamento da porca superior
a tração do fuso
Prof. Sérgio Rabelo 12
Tensões de cisalhamento
 Verificação do diâmetro do núcleo
 Onde d1 = diâmetro interno do fuso
  31
16.
d
Ms
Prof. Sérgio Rabelo 13
Exercício
 Um dispositivo vai manejar uma carga 
de 4500 N, através de um parafuso de 
potência de rosca trapezoidal de uma 
entrada ISO 32 x 6 mm (diâmetro médio 
x passo). Considerando =0,15 e =15°, 
calcule:
 O rendimento do parafuso;
 A tensão de cisalhamento que age nos filetes da 
porca e do parafuso
 O núcleo do parafuso resiste ao torque aplicado ?
 Adote k = 3
 e = 0,6e
 e = 460 MPa (ABNT 1030)

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