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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 = 0,6e e = 460 MPa (ABNT 1030)
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