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Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.1 5 ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO 5.1 Roda denteada para corrente de rolos 5.1.1 Roda denteada: 9 a 12 dentes Figura 5.1.1 Figura 5.1.2 Figura 5.1.3 Roda Corrente Rolete TABELA PARA RODA DE 9 A 12 DENTES PxL Pxe d P (mm) R r c R1 b K A8x2,6 8x3 5 8 2,54 4,6 1,27 8,5 2,4 0,76 A3/8"x3,5 3/8"/3,9 6,35 9,53 3,2 11,43 1,52 10,0 2,3 0,76 A1/2"x4,4 ½"x4,9 7,75 12,7 3,91 14,88 2,93 13.5 2,4 0,76 A1/2"4,7 ½"x5,2 8,51 12,7 4,29 15,24 1,03 13,5 3,0 0,76 A5/8"x5,9 5/8"x5,5 10,16 15,88 5,14 14,88 2,54 16,8 3,5 0,76 A5/8"x8,9 5/8"x9,6 10,16 15,88 5,14 19,05 2,54 16,8 3,5 0,76 A3/4"x10,8 A3/4"x11,7 12,07 19,05 6,10 22,86 3,05 20,2 4,0 0,76 Seqüência : iniciar pela vista frontal, vista que mostra a se- ção circular da roda denteada. 1-Calcule o diâmetro primitivo, Equação 1 e trace a circunfe- rência primitiva com centro em "O". Sobre esta circunferência, marque a posição angular do centro de cada dente, dividindo 360o/Z. Trace duas retas passando pelo ponto O1, fazendo um ângulo entre si de 120o, como mostrado na Figura 5.1.1 . 2-Entre na tabela abaixo com os dados da roda (por exemplo A8x2,6-Z=10), e retire o valor R=2,54, e trace o arco 12 com centro em O1. 2-Entre na tabela e retire o raio do arco r=4,6, e trace dois arcos, um a partir do ponto 2 e outro ponto 1, Figura 5.1.2 , os centros dos arcos ficam sobre as retas que passam por O11 e O12. 3-Repita o processo para os outros dente, o ponto de inter- seção ( 3 ) dos arcos de raio r=4,6 determina o diâmetro externo da roda. 4-Marque a largura do dente (L=2,6) para iniciar a vista late- ral esquerda. Transfira para esta vista todos os diâmetros (de, di, etc), determinados na vista frontal. 5 Retire a dimensão c=1,27 na tabela e marque na vista late- ral a partir do diâmetro interno. A partir deste ponto trace uma reta paralela ao eixo da roda, determinando o ponto (4). Retire da tabela a dimensão R1=8,5 e trace um arco com centro sobre esta reta e que passe pelo ponto (4) intercep- tando o diâmetro externo no ponto (5) como mostrado na Figura 5.1.2 , o arco 45 determina o perfil do dente. 6-As dimensões K e b, só devem ser utilizadas caso haja a necessidade no projeto de alterar a espessura da roda de maneira a não permitir a montagem da corrente sobre o cubo, Figura 5.1.3 . Equação 5.1 ( )[ ]Zdp /180senP/=tivo)(dia.primi= o P = passo da roda Z = número de dentes Exemplo de especificação, para uma roda com passo 8mm e largura do dente 2,6mm Roda dentada A8x2,6-Z=10 Corrente de rolos 8x9,6 Desenho de Máquinas – 2006/01 5.2 Elementos de Transmissão 5.1.2 Roda denteada: 13 a 19 dentes Figura 5.1.4 Figura 5.1.5 Figura 5.1.6 Roda Corrente Rolete TABELA PARA RODA COM DENTES DE 13 A 19 PxL Pxe d P (mm) R r1 a r2 c R3 b K A8x2,6 8x3 5 8 2,54 24,30 2,57 3,84 1,27 8,5 2,4 0,76 A3/8"x3,5 3/8"/3,9 6,35 9,53 3,2 28,58 3,05 4,57 1,52 10,0 2,3 0,76 A1/2"x4,4 ½"x4,9 7,75 12,7 3,91 37,19 3,96 5,94 2,92 13,5 2,4 0,76 A1/2"4,7 ½"x5,2 8,51 12,7 4,29 38,10 4,06 6,10 2,03 13,5 3,0 0,76 A5/8"x5,9 5/8"x5,5 10,16 15,88 5,14 37,19 3,96 5,94 2,54 16,8 3,5 0,76 A5/8"x8,9 5/8"x9,6 10,16 15,88 5,14 47,63 5,08 7,62 2,54 16,8 3,5 0,76 A3/4"x10,8 A3/4"x11,7 12,07 19,05 6,10 57,15 6,10 9,14 3,05 20,2 4,0 1,27 Seqüência : iniciar pela vista frontal, vista que mostra a seção circular da roda denteada. 1-Calcule o diâmetro primitivo, Equação 1 e trace a circunferência primitiva com centro em "O". Sobre esta circunferência, marque a posição an- gular do centro de cada dente, dividindo 360o/Z. Trace duas retas passando pelo ponto O1, fazen- do um ângulo entre si de 120o, como mostrado na Figura 5.1.4 . 2-Entre na tabela abaixo com os dados da roda (por exemplo A8x2,6-Z=14), e retire o valor R=2,54, e trace o arco 12 com centro em O1. 3-Entre na tabela e retire o raio do arco r1=24,3, e trace dois arcos, um a partir do ponto 2 e outro do ponto 1, os centros dos arcos se encontram sobre as retas que passam por O1 1 e O1 2, Figura 5.1.5 . Repita o processo para os outros dentes. 4-Retire da tabela o raio do arco a=2,57, e trace dois arcos com centro em 2 e em 1 respectivamen- te, estes arcos irão interceptar o arco de raio r1 no ponto 4, Figura 5.1.5 . 5-Retire da tabela o raio do arco r2=3,84, e trace um arco cujo centro se encontra sobre a circunfe- rência primitiva e que passa pelo ponto 4. Repita o procedimento para determinar o ponto 5. O pon- to 5, determina o diâmetro externo da roda. 6-Marque a largura do dente (L=2,6), para dar início à vista lateral esquerda. Transfira para esta vista todos os diâmetros (d e, di, etc.) determina- dos na vista frontal. 7-Retire a dimensão c=1,27 na tabela e marque na vista lateral a partir do diâmetro interno. A partir deste ponto trace uma reta paralela ao eixo da roda, determinando o ponto (6). Retire da tabela a dimensão R1=8,5 e trace um arco com centro so- bre esta reta e que passe pelo ponto (6), como mostrado na Figura 5.1.5 , o arco 67 determina o perfil do dente. 8-As dimensões K e b, só devem ser utilizadas caso haja a necessidade no projeto de alterar a espessura da roda de maneira a não permitir a montagem da corrente sobre o cubo, Figura 5.1.6 . Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.3 5.1.3 Roda denteada: com mais de 20 dentes Figura 5.1.7 Figura 5.1.8 Figura 5.1.9 Roda Corrente Rolete TABELA PARA RODA COM MAIS DE 20 DENTES PxL Pxe d P (mm) R a r c R1 b K A8x2,6 8x3 5 8 2,54 3,35 0,79 1,27 8,5 2,4 0,76 A3/8"x3,5 3/8"/3,9 6,35 9,53 3,2 4,01 0,94 1,52 10,0 2,3 0,76 A1/2"x4,4 ½"x4,9 7,75 12,7 3,91 5,33 1,27 2,93 13.5 2,4 0,76 A1/2"4,7 ½"x5,2 8,51 12,7 4,29 5,33 1,27 1,03 13,5 3,0 0,76 A5/8"x5,9 5/8"x5,5 10,16 15,88 5,14 5,33 1,27 2,54 16,8 3,5 0,76 A5/8"x8,9 5/8"x9,6 10,16 15,88 5,14 6,35 1,57 2,54 16,8 3,5 0,76 A3/4"x10,8 A3/4"x11,7 12,07 19,05 6,10 8,00 1,91 3,05 20,2 4,0 0,76 Seqüência: iniciar pela vista frontal, vista que mo s- tra a seção circular da roda denteada. 1-Calcule o diâmetro primitivo, Equação 1 e trace a circunferência primitiva com centro em "O". Sobre esta circunferência, marque a posição angu- lar do centro de cada dente, dividindo 360o/Z. Tra- ce duas retas passando pelo ponto O1, fazendo um ângulo entre si de 120o, como mostrado na Figura 5.1.7 . Fig.1. 2-Entre na tabela com os dados da roda (por exe m- plo A8x2,6-Z=22), retire o valor R=2,54, e trace o arco 12 com centro em O1. Levante perpendiculares às retas traçadas anteriormente pelos pontos 1 e 2, como mostrado na Figura 5.1.7 , e marque sobre esta perpendicular a distância a=3,35 determinan- do o ponto 3, Figura 5.18. 3-Levante uma perpendicular à reta 23 pelo ponto 3 e trace o arco de raio r=0,79 (ver tabela) com cen- tro sobre esta perpendicular,ao repetir o procedi- mento para os outros dentes, encontra-se o ponto 4 que determina o diâmetro externo da roda, Figura 5.1.9 . 4-Marque a largura do dente (L=2,6), para dar iní- cio à vista lateral esquerda. Transfira para esta vis- ta todos os diâmetros (d e, di, etc.) determinados na vista frontal. 5-Retire a dimensão c=1,27 na tabela e marque na vista lateral a partir do diâmetro interno. A partir deste ponto trace uma reta paralela ao eixo da roda, determinando o ponto (5). Retire da tabela a di- mensão R1=8,5 e trace um arco com centro sobre esta reta e que passe pelo ponto (5), como mostra- do na Figura 5.1.7 , o arco 56 determina o perfil do dente. 6-As dimensões K e b, só devem ser utilizadas caso haja a necessidade no projeto de alterar a espessura da roda de maneira a não permitir a mo n- tagem da corrente sobre o cubo, Figura 5.1.9 . Desenho de Máquinas – 2006/01 5.4 Elementos de Transmissão 5.1.4 Desenho de conjunto de transmissão por roda denteada. Nota: Observe que neste tipo de desenho a corrente é representada apenas por uma linha primitiva, não havendo a necessi- dadede representa-la detalhadamente, uma vez que esta é um elemento padronizado. 9978997Rodrigo16/10/2003 RODA DENTEADA Aluno: UFPB - Universidade Federal da Paraiba Data :Esc. Frederico Prof. Mat. 1:1 Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.5 5.1.5 Desenho de detalhes de transmissão por roda denteada. 9978997Rodrigo16/10/2003 Aluno: UFPB - Universidade Federal da Paraiba Data :Esc. Frederico Prof. Mat. RODA DENTEADA 1:1 Desenho de Máquinas – 2006/01 5.6 Elementos de Transmissão 5.2 Polia para correia trapezoidal 5.2.1 Desenho de polia para correia trapezoidal 5.2.3 Equações ÷ ø öç è æ= 2 2htg-LpL f b ÷ ø öç è æ++= 2 2PtgL2aL PT b ( ) ( )P2P1oP2P121P dd180dd2)cos(O2C -+++= appaO ( ) 21 P2P1 O2 dd tg O - =a Seqüência : Exemplo : desenhar uma polia para correia B160 Interpretação: polia para correia tipo B, com diâmetro primitivo f160 mm 1-marcar o diâmetro primitivo, e sobre este a largura pri- mitiva da garganta Lp=14 mm (tipo B) determinando os pontos 1 e 2, pagina 123. 2-entre na Tabela 5.1 e selecione o ângulo da garganta, b=34o (é função do diâmetro primitivo e do tipo da cor- reia). Com o ângulo da garganta traçar duas retas incli- nadas entre si de b e que passem pelos pontos 1 e 2. 3-retirar da Tabela 5.1 as dimensões P=4,2 e H=10,8, e marcar como mostrado na figura ao lado. Estas dimen- sões definem a profundidade da garganta. 4-retirar da Tabela 5.1 a dimensão A=4,5, marcando no diâmetro externo da polia como indicado na figura ao lado. 5-com os dados da Tabela 5.1 , pode-se chegar até este ponto, para concluir o desenho da polia deve-se possuir os dados do cubo e do corpo da polia, dimensões que são frutos de projeto, e da imaginação de cada projetis- ta. 5.2.2 Especificação da polia e da correia trapezoidal: Polia: - indicar primeiro o número de gargantas da polia - em seguida o tipo da garganta - por último o diâmetro primitivo da polia Ex. Polia V, tipo 3B140 - polia para correia V, tipo B com diâmetro primitivo f140 mm, com 3 gargantas. Correia: - indicar o tipo da correia - em seguida o comprimento primitivo da correia Ex. Correia B1250 - correia trapezoidal, tipo B, comprimento 1250 mm. Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.7 Tabela 5.1 - Dimensões para a garganta da polia para correia trapezoidal (V) TIPOS DE CORREIA CxT Z 10X6 A 13X8 B 17X11 C 22X14 D 32X19 E 38X25 LP 8,5 11 14 19 27 32 50 75 125 200 355 500 53 80 132 212 375 530 56 85 140 224 400 560 60 90 150 236 425 600 63 95 160 250 450 630 67 100 170 265 475 670 dp 71 106 180 280 500 710 75 112 200 300 530 800 80 118 224 315 560 900 90 125 250 355 600 1000 100 132 280 375 630 1120 112 140 300 400 710 1250 125 150 315 450 750 1400 140 160 355 500 800 1500 150 170 375 560 900 1600 160 180 400 600 1000 1800 P 2,5 3,3 4,2 5,7 8,1 9,6 H 7,0 8,7 10,8 14,3 19,9 23,4 A 3,0 3,5 4,5 6,0 8,0 11,0 b b b b b b dP 50 a 80 34o 34o 85 a118 38o 34o 125 a180 38o 38o 34o 200 a 280 38o 36o 300 a 475 38o 38o 36o 500 a 600 38o 38o 36o 600 a 1800 38o 38o Desenho de Máquinas – 2006/01 5.8 Elementos de Transmissão 5.2.4 Desenho de conjunto de uma transmissão por correia “V” 1:1 9978997Evania16/10/2003 Polia "V" Aluno: UFPB - Universidade Federal da Paraiba Data :Esc. Frederico Prof. Mat. Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.9 5.2.5 Desenho de detalhes de uma transmissão por correia “V” 1:1 UFPB - Universidade Federal da Paraiba Esc. 16/10/2003 Evania 9978997 Aluno:Data : Polia "V" Mat. Prof. Frederico Desenho de Máquinas – 2006/01 5.10 Elementos de Transmissão 5.2.6 Exercícios sobre polia e roda dentada Ø 6, 2 Ø 11 8,4 9 10,5 Ø 6, 25,3 Ø 37 Ø 38 Ø 16 Ø 4, 8 30 ° 8,2 Ø 4, 8 5,6 6,4 14,2 3,9 M 4 Ø 24 Ø 14 14 24 M 10 16 17 22 Ø 14 11 Ø 23 M 18 5 29 25 30 77 23 Ø 20 Ø 30 Ø 60 60°12 10 Ø 6 M 6 12 12 8,7 1010 21 Ø 23 Ø 40 Ø 40 dist. do centro 12mm 1- Roda A3/8"x3,5-Z=10-Aço 2-Chaveta meia-lua - Aço 3- Porca sext. M4,5 - Aço 5- Eixo - Aço 6- Arruela lisa - Aço 1- Polia p/ correia trapezoidal - Z67 - fofo 2- Cinco paraf. cab. sext. M5x16 - Aço 3- Porca sextavada - M5 - Aço 4- Arruela lisa - Aço 5- Eixo - Aço Ø 10 Ø 6 1- Roda A8x2,6-Z=10-Aço 2- Chaveta meia-lua - Aço 3- Porca sext. M4-aço 4- Arruela lisa - Aço 5- Eixo - Aço Fig. 3 Fig. 4 Ø 24 Fig. 5 Fig. 6 1- Chaveta meia-lua - AL 2- Pola p/ correia trapezoidal - A90 - AL 3- Porca sext. M10 - Aço 4- Arruela lisa - Aço 5- Eixo - Aço 1- Roda dentada-A3/4"x10,8-Z=10-Aço 2- Cinco paraf. cab. sext. M6x20-Aço 3- Eixo - Aço dist. do centro 13mm Ø 42 1- Polia p/ correia trapezoidal - B125-AL 2- Chaveta meia-lua - AL 3- Porca sext. M18-Aço 4- Arruela de pressão - Aço 5 Eixo - Aço Fig. 7 Fig. 8 Ø 30 1- Polia p/ correia trapezoidal-B125-AL 2- Chaveta meia-lua - AL 3- Porca sext. M12-Aço 36 M 12 54 200 Ø 20 4- Arruela lisa - Aço 5- Eixo - Aço Ø 10 1- Roda a3/8"x3,5-Z=11-Aço 2- Porca sextavada-M12-Aço 3-Arruela lisa - Aço Eixo - aço Fig. 1 Fig. 2 Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.11 5.3 Engrenagens As engrenagens juntamente com os parafusos são os elementos mais comuns e da maior importância nas máquinas e con- sequentemente para a Engenharia Mecânica. Desta forma, a representação gráfica dos diversos tipos de engrenagens se faz necessário para uma correta leitura e interpretação dos desenhos, de forma a permitir sua fabricação, montagem e manuten- ção. 5.3.1 Principais tipos de engrenagens e suas representações - Engrenagem cilíndrica de dentes retos: tem seus dentes sobre um cilindro e estes são paralelos à reta geratriz do cilin- dro, Figura 5.3.1 . No desenho de detalhes de engrenagem cilíndrica de dentes retos, normalmente não se faz necessário a vista que mostra a seção circular desta, Figura 5.3.1 (a) e também não existe a necessidade de representar os dentes nesta vista, a não ser em casos especiais em que isto se faça necessário, como por exemplo pesquisa sobre modificação do perfil do dente, etc. Nnormalmente a vista de perfil, Figura 5.3.1 (b) é suficiente, pois nesta já vem representado a largura do dente e o diâmetro da engrenagem. Nos cortes e seções longitudinais aos dentes, estes são representados sem hachuras, Figura 5.3.1 (c). Deve-se sempre representar o diâmetro primitivo das engrenagens, pois este é de grande importância tanto para a análise cinemática, como para seu dimensionamento. Este tipo de engrenagem só permite acoplamento entre eixos paralelos, Figura 5.3.1 (d), podendo também se acoplar a en- grenagem Cremalheira reta, Figura 5.3.7 . (a) (b) (c) (d) Figura 5.3.1 – Engrenagem cilíndrica de dentes retos - Engrenagem cilíndrica de dentes helicoidais: tem seus dentes sobre um cilindro, e cada um deles é um segmento de uma hélice, Figura 5.3.21, página 5.29. A representação deste tipo de engrenagem é bastante semelhante ao da engrenagem cilíndrica de dentes retos, alguns de- senhista para diferencia-la acrescentam ao desenho as hélices da engrenagem, Figura 5.3.2 (b) e (c). Quando conjugadas, este tipo engrenagem se acoplam de diversas maneiras em função dos ângulos de hélices (bb ) de cada engrenagem. De uma maneira geral, o ângulo entre os eixos das engrenagens helicoidais devem satisfazer à Equação 5.1 . Equação 5.1 21 bb ±=å Desenho de Máquinas – 2006/01 5.12 Elementos de Transmissão (a) (b) (c) (d) Figura5.3.2 – Engrenagem cilíndrica de dentes helicoidais Quando as engrenagens helicoidais têm ângulo de hélices de mesmo valor mas de sentidos opostos, engrenam com eixos paralelos, Figura 5.3.3 (a), quando são de mesmo sentido, e a soma dos ângulos resulta em 90º, engrenam com eixos orto- gonais, Figura 5.3.3 (b). (a) (b) Figura 5.3.3 – Engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais, de eixos paralelos (a) e de eixos ortogonais (b) Quando a soma dos ângulos de hélices é diferente de 90º, independentemente do sentido das hélices, o engrenamento se processa com os eixo reversos, Figura 5.3.4 (a) e (b). (a) (b) Figura 5.3.4 – Engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais, de eixos reversos Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.13 - Cremalheira: tem teus dentes sobre uma superfície plana, Figura 5.3.5 .. São engrenagens cujos dentes não possuem perfil evolvental, e sim perfil reto. A cremalheira reta se acopla a engrenagem cilíndrica de dentes retos e a “helicoidal” a engrenagem cilíndrica de dentes helicoidais. Figura 5.3.5 – Cremalheira reta Figura 5.3.6 – Cremalheira “helicoidal” Figura 5.3.7 – Cremalheira reta - Engrenagem cônica reta: tem seus dentes sobre um tronco de cone, Figura 5.3.8 , e estes são paralelos à reta geratriz do cone, podem se acoplar com eixos a:75º, 90º (mais comum) e 120º, Figura 5.3.9 . Figura 5.3.8 – Engrenagem cônica reta 12 0, 0° 90 ,0 ° 75 ,0° (a) (b) (c) Figura 5.3.9 – Engrenagem cônica reta: angulo entre eixos - Sem-fim : É uma parafuso com rosca trapezoidal, Figura 5.3.10, cujas características do perfil do dente é função do ângulo de pressão e do módulo da engrenagem. Desenho de Máquinas – 2006/01 5.14 Elementos de Transmissão A análise do ângulo entre eixos é semelhante ao que foi visto para engrenagem cilíndrica de dentes helicoidais, podendo o parafuso ocupar posições semelhante, eixos paralelos Figura 5.3.11 (a), eixos ortogonais (mais comum) Figura 5.3.11(b) e eixos reversos. Figura 5.3.10 – Sem-fim Figura 5.3.11 – Sem-fim Coroa/eixos ortogonais Figura 5.3.11 – Sem-fim Coroa/eixos paralelos 5.3.2 Perfil dos dentes das engrenagens - Evolvente e cicloide Dentre as curvas utilizadas na engenharia mecânica juntamente com a hélice, a evolvente e a cicloide são de particular impor- tância, isto porque tanto a evolvente como a cicloide, são curvas que permitem transmissão de movimento com conjugado constante ou com diferenças desprezíveis. Os dentes de engrenagem com perfil cicloidal têm hoje sua aplicação basicamente nas engrenagens cônicas Hipóides e Palóides, já as engrenagens com dentes de perfil evolvental são as utilizadas na maioria das aplicações pesadas, sendo a que mais interessa aos engenheiros mecânicos. 5.3.2.1 Evolvente Definição: Evolvente é a curva descrita por um ponto de uma circunferência, que se afastar da mesma numa trajetória sempre tangente ao girar em torno da mesma. Um exemplo bem prático do que seja uma curva evolvente, se consegue enrolando um cordão em torno de um cilindro Figu- ra 5.3.11, tendo em sua extremidade um lápis. Se desenrolarmos o cordão mantendo-o sempre esticado, o lápis traçará no papel uma curva parecida com a espiral, que é denominada de evolvente ou evoluta de circunferência. A circunferência em torno do qual se enrolou o cordão é denominada Circunferência de Base e é uma das circunferências mais importante no dimensionamento de engrenagens com perfil evolvente. Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.15 Figura 5.3.11 – Evolvente de circunferência 5.3.2.1.1 Desenho aproximado da curva evolvente. 1-Trace a circunferência de base 2-Divida a circunferência de base em um determinado numero de partes iguais (12 por exemplo), e por cada ponto assim de- terminado no perímetro da circunferência, traçar uma reta tangente à circunferência. 3-Trace um arco a partir do ponto 12 com centro no ponto 1, até a reta tangente que passa pelo ponto 1, e cujo raio é dis- tância de 1 até 12, para determinar o ponto 1’, Figura 5.3.12. Repita o processo, traçando um segundo arco com centro no ponto 2, iniciando o arco no ponto 1’, determinado no processo anterior, até o arco tocar a reta tangente que passa pelo ponto 2, determinando o ponto 2’. Repetir o processo centrando o compasso no ponto 3, traçando um arco do ponto 2’ até a reta tangente que passa por 3, determinando o ponto 3'. Repetir este procedimento pela quantidade de vezes desejada, o processo é infinito. Figura 5.3.12 – Desenho aproximado da evolvente de circunferência Desenho de Máquinas – 2006/01 5.16 Elementos de Transmissão 5.3.2.2 Cicloide Cicloide é a curva descrita por um ponto da circunferência, quando esta rola sem deslizar sobre uma reta, Figura 5.3.13. Existem outros dois tipos, a epicicloide e a hipocicloide. A primeira acontece quando a circunferência rola sobre outra exter- namente, e a segunda quando a circunferência rola no interior de outra. Figura 5.3.13 – Desenho aproximado da cicloide 5.3.2 Principais elementos da engrenagem com perfil do dente evolvental Elementos fundamentais: M – módulo [mm] –é o número obtido quando se divide o diâmetro primitivo da engrenagem pelo número de dentes desta. Z – é o número de dentes da engrenagem. qq - é o ângulo de pressão da engrenagem – define a direção da linha de ação da força que atua sobre o dente da engrena- gem, está ligado ao perfil do dente. Elementos complementares: dp – diâmetro primitivo = MZ a – altura da cabeça do dente = M de – diâmetro externo = dp + 2M b – altura do pé do dente = 1,25M di – diâmetro interno = dp – 2,5M h – altura do dente = 2,5M db – diâmetro de base = dpcosq P – Passo circular = Mp e – espessura circular = Mp/2 r – raio do pé do dente = M/4 L – largura do dente = k.M, onde 7£k £12 Zi – número de dentes ideais – Z/cos3b Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.17 P e d d d d eip b a b q flanco do dente direção da linha de ação da força r Figura 5.3.14 – Principais elementos da engrenagem 5.3.4 Desenho de dentes de engrenagem 5.3.4.1 Traçado do perfil do dente pelo processo da evolvente de circunferência. Este processo é válido para engrenagens com qualquer ângulo de pressão, Figura 5.3.15. Seqüência: 1-Traçar a circunferência de base = dpcos(q) 2-Traçar as tangentes à circunferência de base, quanto maior for o número de tangentes, mais o processo se aproxima do perfil correto. 3-Traçar as circunferências, primitiva, externa e interna . 4-Marcar sobre a circunferência primitiva a espessura do dente (e=Mp/2 ou e=360°/2Z). 5-Traçar a evolvente, utilizando o processo mostrado na Figura 5.3.12. Nota. Não é necessário traçar duas evolventes, uma para a direita e outra para a esquerda, basta fazer um gabarito ou uma cópia espelhada da primeira, e ir aplicando nas outras espessuras dos dentes. Figura 5.3.15 – traçado dos dentes pelo processo da evolvente Desenho de Máquinas – 2006/01 5.18 Elementos de Transmissão 5.3.4.2 Traçado do perfil do dente, pelo método do "Odontógrafo de Grant", Figura 5.3.16. Este processo aproxima o traça- do da evolvente através de dois arcos de circunferência, desde que a engrenagem tenha ângulo de pressão 15º. Na Tabela 5.1 abaixo são retirados os parâmetro f’ e f” em função do número de dentes da engrenagem e com estes são calculados os raios dos arcos da circunferência. Seqüência: 1-Traçar as circunferências: primitiva, de base (ângulo de pressão de 15º), externa e interna. 2-Marque a espessura do dente (e=mp/2) ou (eg=360o/2Z) na circunferência primitiva, determinando os pontos 2 e 2’. Estes pontos servirão de base para determinação dos centros dos arcos de raio R1 e R2 na circunferência de base. 3-Trace umacircunferência com centro no ponto 2 e raio R1=f'M. Este arco irá interceptar a circunferência de base no ponto 5. Repita o procedimento agora centrando a circunferência no ponto 5 e raio R1, apague parte da circunferência de forma a permanecer apenas o trecho do ponto 2 ao ponto 1. Repetir todos os procedimento para o ponto 2’. 4-3-Trace uma circunferência com centro no ponto 2 e raio R2=f”M. Este arco irá interceptar a circunferência de base no pon- to 6. Repita o procedimento agora centrando a circunferência no ponto 6 e raio R2, apague parte da circunferência de forma a permanecer apenas o trecho do ponto 3 ao ponto 2. Repetir todos os procedimento para o ponto 2’. 5-A parte que falta no dente, tem direção radial, basta traçar uma segmento de reta do ponto 3 ao centro da engrenagem, o ponto de intercessão entre a reta e o diâmetro interno da engrenagem (ponto 4), determina o pé do dente do dente. 6-Traçar o arco do pé do dente, r=M/4 R dd e p d i bR r R 2 1 1 2 3 360°/2Z 2' 3' 4'4 56 e Figura 5.3.16 – Odontógrafo de Grant 5.3.4.3 Espessura das linhas na representação convencional de engrenagens. Nos desenhos de engrenagens Figura 5.3.17, de uma maneira geral não existe a necessidade de se representar o perfil de seus dentes, deve-se dar prioridade às formas apresentadas nas Figuras 5.3.1até 5.3.11. A circunferência externa deve ser representada com linha larga, e a circunferência primitiva por linha estreita. Na seção circular não é necessário representar a circunferência do pé do dente (diâmetro interno da engrenagem), caso queira representá-la deverá ser utilizada linha es- treita. A circunferência de base não deve ser representada no desenho. Tabela do Odontógrafo de Grant Z f’ f " Z f ' f " 8 2,1 0,45 36 4,45 3,23 10 2,28 0,69 37-40 4,20 11 2,40 0,83 41-45 4,63 12 2,51 0,96 46-51 5,06 13 2,62 1,09 52-60 5,74 14 2,72 1,22 61-70 6,52 15 2,82 1,34 71-90 7,72 16 2,92 1,46 91-120 7,78 17 3,02 1,58 121-180 13,38 18 3,12 1,69 181-360 21,62 19 3,22 1,79 20 3,32 1,89 21 3,41 1,98 22 3,49 2,06 23 3,57 2,15 24 3,64 2,24 25 3,71 2,33 26 3,78 2,42 27 3,85 2,50 28 3,92 2,59 29 3,99 2,67 30 4,06 2,76 32 4,20 2,93 33 4,27 3,01 34 4,33 3,09 35 4,39 3,16 Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.19 Figura 5.3.17 – Espessuras das linha na representação de engrenagens 5.3.4.4 Módulos e Passo diametrais (sistema norte-americano) normalizados. Tabela 5.2 – Módulos (M) e passos diametrais (Pd) normalizados módulo (mm) Pd (1/pol) módulo (mm) Pd (1/pol) módulo (mm) Pd (1/pol) módulo (mm) Pd (1/pol) 0,4536 56 1,545 24 3,6285 7,253 11 2,309 0,5 50,799 1,27 22 4 7 11,2887 2,25 0,508 50 1,3368 20 4,233 6,349 12 2,1166 0,5292 48 1,411 19 4,5 6 12,6998 2 0,5522 46 1,5 18 5 5,644 13 1,9538 0,5773 44 1,5875 16,933 5,079 5 14 1,8143 0,6048 42 1,6933 16 5,5 4,618 14,5140 1,75 0,6350 40 1,8143 15 6 4,233 15 1,6933 0,6684 38 1,9538 14 6,3499 4 16 1,5875 0,7055 36 2 13 6,5 3,907 16,9330 1,5 0,7470 34 2,1166 12,7 7 3,6285 18 1,411 0,7847 32 2,3090 12 7,2570 3,5 20 1,27 0,8467 30 2,5 11 8 3,1749 20,3196 1,25 0,9071 30 2,54 10,159 8,466 3 25 1,016 0,9769 28 2,822 10 9 2,822 25,3995 1 1 26 3 9 9,2362 2,85 1,0160 25,399 3,1749 8,466 10 2,54 1,0583 25 3,5 8 10,1598 2,6 Nota: Os módulos e passos diametrais em negrito têm a preferência. O passo diametral é utilizado no sistema americano na padronização de engrenagens, M=25,4/Pd. Desenho de Máquinas – 2006/01 5.20 Elementos de Transmissão 5.3.5 Elementos e representação gráfica da engrenagem cilíndrica de dentes retos É a engrenagem que tem seus dentes gerados sobre a superfície de um cilindro, e os flanco de seus dentes paralelo a reta geratriz do cilindro. Este tipo de engrenagem só permite engrenamento com eixos paralelos. 5.3.5.1 Elementos da engrenagem cilíndrica de dentes retos, Figura 5.3.18 Elementos fundamentais Elementos complementares M - módulo(milímetro) dp- diâmetro primitivo = MZ q - ângulo de pressão de- diâmetro externo = dp+2a Z - número de dentes di - diâmetro interno = dp-2b db - diâmetro de base = dpcosq a - cabeça do dente = M b - pé do dente = 1,25M h - altura do dente = a+b P - passo circular = Mp e - espessura circular = P/2 L - largura do dente = k.M, onde 7£k £12 r = raio do pé = M/4 Nota: Normalmente como já foi dito anteriormente não existe a necessidade de se representar os dentes da engrenagem, nes- te caso o motivo é didático, para que se possa visualizar o passo e a espessura do dente. di Rb a b r d e L e P dp Figura - 5.3.18 – Elementos da engrenagem cilíndrica de dentes retos Engrenagens de qualquer tipo são normalmente muito difíceis de se determinar o módulo e o ângulo de pressão, principal- mente se os dentes da engrenagem foram modificados, coisa comum na industria. A Equação 5.2 abaixo permite determinar o módulo da engrenagem desde que a altura da cabeça do dente não tenha sido alterada. Equação 5.2 2Z d M e + = Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.21 5.3.5.2 Desenho de conjunto de um redutor a engrenagens cilíndricas de dentes retos 1 2 3 4 5 6 102 10 Q 1 DenominaçãoN Especificação e Material 10 10 10 10 6 Lingueta 5 Paraf. s/ cabeça c/ fenda 4 3 Aço SAE 1020 - 7x8x14 Aço SAE 1020 - M6x10 9978997Claudia16/10/2003 Redutor a engreagens Aluno: UFPB - Universidade Federal da Paraiba Data :Esc. Frederico Prof. Mat. 1:2 Cil. de dentes retos Eixo da coroa Eixo do pinhão Eng. Cil. de dentes retos Eng. Cil. de dentes retos 8 7 8 7 Porca sextavada Arruela lisa Aço SAE 1020 - M1410 10 Aço SAE 1020 - Ø14 Aço SAE 1020 - Ø40x100 Aço SAE 1045 - Ø35x100 Aço SAE 1020 - Ø140x30 Aço SAE 1020 - Ø100x20 Desenho de Máquinas – 2006/01 5.22 Elementos de Transmissão 5.3.5.3 Desenho de detalhes de um redutor a engrenagens cilíndricas de dentes retos Nota: Neste tipo de desenho deve-se sempre colocar uma tabela com os dados das engrenagens 12 120 Ø 14 0 16,8 29,4 Ø 36 M6 broca Ø5 5,6 33 Ø 36Ø 24 23 4 8 Ø35 24 Eixo da pinhão Eixo do coroa Eng. Cil. de dentes retos Eng. Cil. de dentes retos Denominação 3 4 N 1 2 Aço SAE 1045 - Ø35x100 Aço SAE 1020 - Ø40x100 Aço SAE 1020 - Ø100x20 Aço SAE 1020 - Ø140x30 Especificação e Material 10 10 Q 10 10 Lingueta6 Aço SAE 1020 - 7x8x1410 9978997Claudia16/10/2003 Aluno: UFPB - Universidade Federal da Paraiba Data :Esc. Frederico Prof. Mat. 1,5x45° Redutor a engreagens Cil. de dentes retos 1:2 14 7 8 1 2 3 4 6 P 31,41 Z 8 Eng. 2 Eng. 1 h 22,5 badpOM 108025°10 12,5 Dados das engrenagens raio do pé 2,5 2,5 100 19 19 5 14 R4 Ø 43 61 ,8 20 6 59 ,8 20 6 24 Esc. 1:5 18 Ø 10 0 24 27 ,3 8 Seção A-A A A Seção B-B BB M14 10 0 Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.23 5.3.6 Elementos e desenho da cremalheira reta Este tipo de engrenagem tem o perfil dos dentes retos, e deve-se toda vez que for desenhada ter seus dentes representados, de forma poder se cotar a altura do dente e principalmente o ângulo do flanco de dente. 5.3.6.1 Elementos Elementos Fundamentais Elementos complementares M – módulo a - cabeça do dente = M qq - ângulo de pressão b - pé do dente = 1,25M h - altura do dente = a+b P - passo da engrenagem = Mp e - espessura do dente = P/2 L - largura do dente = kM, onde 7£k £12 r – raio do pé = M/4 5.3.6.2 Desenho de conjunto de um redutor a cremalheira reta Corte A-A 4 5 1 2A 3 A Cil. de dentes retos UFPB - Universidade Federal da Paraiba Redutor a engreagens Especificação e Material Data : 16/10/20031:2 Esc. Aluno: Claudia N Denominação Q Prof. Mat. Frederico 9978997 Aço SAE 1020 - M22 Aço SAE 1020 - Ø22 Porca sextavada Arruela lisa5 10 Aço SAE 1045 - Ø52x200 Cremalheira Eixo da coroa Eng. Cil. de dentes retos 3 1 2 10 10 10 Aço SAE 1020 - 34x53x2500 Aço SAE 1020 - Ø120x52 4 50 2q P r Desenho de Máquinas – 2006/01 5.24 Elementos de Transmissão 5.3.7.2 Como desenhar engrenagem cônica reta Eix o d o p inh ão E ix o da c or oa O 1 coroa pinhão dp dp Figura 5.3.19 1 2 3 Figura 5.3.20 Figura 5.3.21 1 2 Figura 5.3.22 Figura 5.3.23 – Vistas da engrenagem cônica reta Seqüência: 1-Traçar os eixos das engrenagens com a inclinação necessária (åå ). Marcar os diâmetros primitivo das engrenagens como mostrado na Figura 5.3.19, de- terminando o ponto 1. 2-Trace os cones primitivos das engrenagens, ligan- do o ponto 1 ao vértice 0, Figura 5.3.20. Marque sobre os cones a largura (L) do dente, determinando os pontos 2 e 2’. A partir destes pontos levante perpendiculares ao cone primitivo, Figura 5.3.2.1. Sobre as perpendiculares traçadas, marcar a altura da cabeça do dente (a), e a altura do pé do dente (b), como mostrados na Figura 5.3.21. 4-Ligue a cabeça e o pé do dente ao vértice do cone (O). O desenho deve ficar como mostrado na Figura 5.3.22. 5-Para que o desenho da engrenagem seja concluído é necessários dados do cubo e do corpo desta. Dis- pondo destas informações a engrenagem ficará como representada na Figura 5.3.23. 2 2' 0 b a L b a Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.25 5.3.7.3 Desenho de conjunto de um redutor a engrenagens cônicas Arruela lisa Porca sextavada7 8 Aço SAE 1020 - Ø12 Aço SAE 1020 - M12 10 10 1 2 3 4 5 6 7 8 Cônicas UFPB - Universidade Federal da Paraiba Redutor a engreagens 5 5 5 5 5 5 1:2 Esc. Data : 16/10/2003 6 N 3 Eixo da coroa Pinhão cônico Corôa cônica Denominação 1 2 Q Eixo do pinhão Lingueta Lingueta 4 5 Prof. Aluno: Romero Mat. Frederico 9978997 Especificação e Material Aço SAE 1045 - Ø35x200 Aço SAE 1020 - Ø126x40 Aço SAE 1020 - Ø143x42 Aço SAE 1020 - 6x6x26 Aço SAE 1020 - 6x6x17 Aço SAE 1020 - Ø30x200 Desenho de Máquinas – 2006/01 5.26 Elementos de Transmissão 5.3.7.4 Desenho de detalhes de um redutor a engrenagens cônicas Nota: Neste tipo de desenho deve-se sempre colocar uma tabela com os dados das engrenagens. Ø 35 Ø 14 2, 92 56°28' 13 5° 0' 42 19 22,3 6 Ø 19 Ø 12 5, 27 15 40 25 22,3 6 19 40 °1 4' Ø 64 ,5 4 22 2 58 20 10 6 3 M12 Ø19 Ø35 20 0 6 3 192 443 11 3,5 200 M 12 Ø 19Ø 30 Ø 24 Redutor a engreagens Esc. 1:2 16/10/2003 Data : Claudia Aluno: 9978997 Frederico Mat. Prof. UFPB - Universidade Federal da Paraiba N Denominação Q Especificação e Material 25 35 25 15 46°56' 5,4 49 °4 6' 26 6 6 6 6 17 2,510 25° 11011 31,4110Eng. 1 Eng. 2 22,512,5 a Dados das engrenagens Z O dpM b h P raio do pé 4 2 3 1 6 5 90°13 Geratrizb 40°14' 49°46' 31°53' 41°25' 85,15 4 Eixo do pinhão Eixo da coroa Corôa cônica Pinhão cônico 2 1 3 Lingueta Lingueta5 6 Aço SAE 1020 - Ø30x200 Aço SAE 1045 - Ø35x200 Aço SAE 1020 - Ø143x42 Aço SAE 1020 - Ø127x40 5 5 5 5 Aço SAE 1020 - 6x6x26 Aço SAE 1020 - 6x6x175 5 Cônicas 10 10 Ø0,05 Ø0,05 130 10 Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.27 5.3.6.3 Exemplo de desenho de detalhes de um redutor a cremalheira reta Nota: Neste tipo de desenho deve-se sempre colocara uma tabela com os dados das engrenagens. 32 30 0 28 32 7 69 r 2,5 34 3141,59 3220 755 53 UFPB - Universidade Federal da Paraiba Denominação Eng. Cil. de dentes retos Cremalheira Eixo da coroa 2:1 Esc. 2 1 N 3 Cil. de dentes retos Frederico Aluno: Claudia Data : 16/10/2003 Mat. 9978997 Aço SAE 1045 - Ø52x200 Aço SAE 1020 - Ø120x52 Aço SAE 1020 - 34x53x2500 Redutor a engreagens Especificação e Material 10 10 Q 10 Prof. 10 M 100 Eng. 1 Eng. 2 8 Z Dados das engrenagens 22,5 120 12,525° 80 10 O dp a b 2,5 2,5 raio do péh 31,41 P 1 3 2 Ø 12 0 40 52 Ø 50 Ø50 50° 22 ,5 16 100 5 furos Ø12mm A B CORTE A-B 34 Escala 5:1 22 7 14 M22 32 84 Desenho de Máquinas – 2006/01 5.28 Elementos de Transmissão 5.3.7 Elementos e desenho da engrenagem cônica reta, com ângulo entre eixos de 90º Este tipo de engrenagem tem o flanco de seus dentes, paralelos à geratriz do cone no qual são gerados. 5.3.7.1 Elementos Denominação Símbolo Coroa Pinhão Elementos fundamentais módulo M M M número de dentes Z Z1 Z2 ângulo de pressão qq q1 q2 ângulo entre eixos SS d1+d2 d1+d2 Elementos complementares diâmetro primitivo dp Mz1 Mz2 diâmetro externo de dp1+2Mcosd1 dp2+2Mcosd2 geratriz do cone primitivo R MZ1/2send1 MZ2/2send2 semi-ângulo do cone primitivo dd d1= ïþ ï ý ü ïî ï í ì ú û ù ê ë é å+å )cos()sen(tg 1 21- Z Z d2= ïþ ï ý ü ïî ï í ì ú û ù ê ë é å+å )cos()sen(tg 2 11- Z Z semi-ângulo do cone externo dda da1=d1+qa1 da2=d2+qa2 semi-ângulo do cone interno ddb db1=d1-qb1 db2=d2-qb2 ângulo da cabeça qq a qa1=qa2= ( ) ( ) ÷ø öç è æ + 22 2 1 1- ZZ2tg ângulo do pé qq b qb1=qb2= ( ) ( ) ÷ø öç è æ + 22 2 1 1- ZZ5,2tg altura da cabeça a M M altura do pé b 1,25M 1,25M altura do dente h a+b a+b raio do pé r M/4 M/4 L 0 0 a b1 1 d dd d S R p e p e 1 2 a b 1 1 d 2b d a 2 0 0 2 a 2b dd d d A determinação do módulo da engrenagem cônica se faz segundo a Equação 5.3 , desde que a cabeça do dente da engrena- gem não tenha sido modificada Equação 5.3 dcos2+ = z d M e 4 Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.29 5.3.8 Elementos e desenho de engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais. 5.3.8.1 Descrição Na engrenagem helicoidal cada dente é parte de uma hélice, Figura 5.3.21, é como se estivéssemos tratando com roscas múltiplas, onde cada entrada é um dente, portanto todos os elementos vistos quando do estudo de roscas , estarão presen- tes neste capítulo, a diferença está no perfil do dente da engrenagem, que possui forma evolvental e na altura do dente que é função do módulo da engrenagem. D i Pn dpP c P n P c AB B ACorte A-A Corte B-B Pa Ph dp Figura 5.3.21 – Engrenagem helicoidal 5.3.8.2 Elementos Elementos fundamentais Elementos complementares M - módulo(milímetro) dp- diâmetro primitivo = MZ/cosb Pc - passo circular = Mp/cosb q - ângulo de pressão de- diâmetro externo = dp+2a Pn - passo normal = Mp Z - número de dentes di - diâmetro interno = dp-2b Pa - passo axial = Mp/sem(b) b - ângulo de hélice db - diâmetro de base = dpcosq Ph - passo da hélice = MpZ/senb Sentido da hélice a - cabeça do dente = M en- espessura normal = Pn/2 b - pé do dente = 1,25M ec - espessura circular = Pc/2 h - altura do dente = a+b r – raio do pé = M/4 Di – diâmetro primitivo ideal = dp/cos2b L - largura do dente = k.M Zi – número de dentes ideais – Z/cos3b7£k £12 Nota: O número de dentes ideais (Zi), é utilizado para selecionar a freza, ferramenta utilizada na usinagem de engrenagens. A determinação do módulo da engrenagem helicoidal se faz segundo a Equação 5.4 , desde que a cabeça do dente da en- grenagem não tenha sido modificada. Equação 5.4 2 cos Z de M + = b Desenho de Máquinas – 2006/01 5.30 Elementos de Transmissão 5.3.8.3 Desenho de conjunto de uma transmissão por engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais, de eixos paralelos. 7 8 Arruela lisa 8 7 Porca sextavada Aço SAE 1020 - M16 Aço SAE 1020 - Ø16 10 10 Aço SAE 1020 - 7x8x14 Aço SAE 1020 - Ø103x20 Aço SAE 1020 - Ø134x30 Aço SAE 1045 - Ø40x120 Aço SAE 1020 - Ø35x100 Aço SAE 1020 - M6x10 3 2 5 Esc. UFPB - Universidade Federal da Paraiba Eixo do pinhão Paraf. s/ cabeça c/ fenda Eixo da coroa Lingueta Denominação Pinhão helicoidal Coroa helicoidal 3 N 1 2 4 5 6 Mat. Prof. Frederico 9978997 Especificação e Material Redutor a engreagens Cil. de dentes helicoidais Data : 1:2 16/10/2003 Aluno: Claudia 10 Q 10 10 10 10 10 6 1 4 Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.31 5.3.8.4 Desenho de detalhes de uma transmissão por engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais de eixos paralelos. Nota: Neste tipo de desenho deve-se sempre colocar uma tabela com os dados das engrenagens Ø 10 2, 82 8 Ø 40 Ø 13 3, 88 4 Data : UFPB - Universidade Federal da Paraiba 16/10/2003 Chaveta inclinada Pinhão helicoidal Corôa helicoidal Esc. 1:2 7 14 6 8 24 3 Eixo da coroa Denominação 2 1 N Eixo do pinhão 6 4 Prof. Aluno: Claudia Frederico 9978997 Mat. Aço SAE 1020 - 8x7x14 Especificação e Material Aço SAE 1020 - Ø134x30 Aço SAE 1020 - Ø103x20 Aço SAE 1020 - Ø35x100 Aço SAE 1045 - Ø40x12010 10 10 Q 10 10 27 ,3 29,4 8 3 Ø 35 5,6 2,1 16,8 Ø 24 1,5x45° Ø 24Ø 40 31,9 4 24 M6 2 broca Ø5 20 1 Redutor a engreagens Cil. de dentes helicoidais F F Seção F-F G G Seção G-G Ph raio do péPch Pnadp bOMZ 2,5 82,822 113,88 8 11Eng. 2 Eng. 1 15° Dir 10 25° 15° Esq 22,5 31,4110 12,5 32,524 32,524 971,055 1335,200 Dados das engrenagens 23 23 18 100 M 16 120 Desenho de Máquinas – 2006/01 5.32 Elementos de Transmissão 5.3.8.5 Desenho de conjunto de uma transmissão por engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais, de eixos ortogonais 1 2 3 4 56 7 Porca sextavada7 Aço SAE 1020 - M86 Pinhão helicoidal 31 Especificação e Material UFPB - Universidade Federal da Paraiba 16/10/2003 Data :Esc. 1:2 DenominaçãoN Aluno: Claudia Q Mat. 9978997 Frederico Prof. Aço SAE 1020 - Ø8 Chaveta meia-lua Coroa helicoidal Arruela lisa Eixo da coroa Eixo do pinhão 6 5 4 2 3 6 3 3 3 6 de eixos ortogonais Cil. de dentes helicoidais Redutor a engreagens Aço SAE 1020 - Ø176x29,5 Aço SAE 1020 - Ø134x34 Aço SAE 1020 - Ø16x3 Aço SAE 1020 - Ø26x250 Aço SAE 1045 - Ø24x206 Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.33 5.3.8.6 Desenho de detalhes de uma transmissão por engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais, de eixos ortogonais Nota: Neste tipo de desenho deve-se sempre colocar uma tabela com os dados das engrenagens 2, 5 13 14 ,4 3 Ø 28 Ø 58 ,8 Ø 17 5, 6 19,4 29,1 3 14 ,4 Ø 23 ,5 6 23,47 33,4 Ø 13 3, 13 7 Chaveta meia-lua Eixo da coroa Eixo do pinhão Coroa helicoidal Pinhão helicoidal1 4 5 2 3 Aço SAE 1045 - Ø24x206 Aço SAE 1020 - Ø26x250 Aço SAE 1020 - Ø16x3 Aço SAE 1020 - Ø176x29,5 Aço SAE 1020 - Ø134x343 6 3 3 3 Redutor a engreagens Cil. de dentes helicoidais 9978997 Frederico UFPB - Universidade Federal da Paraiba Denominação 1:2 N Esc. Claudia Aluno: 16/10/2003 Data : Q Especificação e Material Mat. Prof. 5 3 4 2 1 16 18 5 3 M8 3 Ø26 3 3, 7 25 0 1215,7 43,71 200 M 8 13 3 Ø 23 ,5 2,5355,43131,4122,512,51025°1011Eng. 2 44,429155,56345° Esq 488,717 8Eng. 1 44,429 Dados das engrenagens 113,137 dpOM 45° Esq Z Pnhba raio do péPhPc de eixos ortogonais Ø 16 5,0 2,5 13 Ø 16,0 Ø16,0 Desenho de Máquinas – 2006/01 5.34 Elementos de Transmissão 5.3.8.7 Desenho de conjunto de uma transmissão por engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais, de eixos reversos Aço SAE 1020 - M16 Especificação e Material 9978997 Mat. UFPB - Universidade Federal da Paraiba Aluno:Data :Esc. 16/10/20031:2 Claudia Porca sextavada Eixo do pinhão Eixo da coroa Lingueta Pinhão helicoidal Lingueta Denominação Coroa helicoidal N 1 7 3 2 4 5 6 Redutor a engreagens Cil. de dentes helicoidais Q 3 6 6 3 3 3 6 Prof. Frederico 1 2 3 4 5 6 7 9 8 Arruela lisa 6 Aço SAE 1020 - Ø16 de eixos reversos Aço SAE 1020 - Ø118x46 Aço SAE 1020 - Ø175x50 Aço SAE 1020 - 6x6x31 Aço SAE 1020 - 3,5x4x37 Aço SAE 1020 - Ø32x119 Aço SAE 1045 - Ø39x131 Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.35 5.3.8.8 Desenho de detalhes de uma transmissão por engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais, de eixos reversos Nota: Neste tipo de desenho deve-se sempre colocar uma tabela com os dados das engrenagens Aço SAE 1020 - 6x6x31 Aço SAE 1020 - 3,5x4x37 Aço SAE 1020 - Ø32x119 Aço SAE 1045 - Ø39x131 Claudia UFPB - Universidade Federal da Paraiba Especificação e Material Aço SAE 1020 - Ø118x46 Aço SAE 1020 - Ø175x50 Esc. Data : Aluno: 1:1 16/10/2003 Coroa helicoidal1 N Denominação 3 Q Pinhão helicoidal Eixo do pinhão Eixo da coroa Lingueta Lingueta 6 5 4 2 3 6 3 3 3 6 Mat. 9978997 Frederico Prof. Ø 42 ,5 Ø 17 4, 5 10 50 Ø 11 7, 66 Ø 32 46 42 5 4 10 4 3,5 11 72 ,2 7 13 1 M16 Ø24 24 ,1 9 31 29 Ø38,55 11 37 31 4,9 67 119 24 3,0 6 M 16 237 3, 5 Ø 19 ,5 Ø 32 4 20 6 6 8 0,05 0,05 1 2 3 4 5 6 34,664 38,35297,66235° Esq8Eng. 2 14Eng.1 154,47325° Esq 15°10 31,4122,512,510 Z Dados das engrenagens dpOM Pnhba 438,176 2,5 1040,71 raio do péPc Ph de eixos reversos Cil. de dentes helicoidais Redutor a engreagens 8 27 ,3 24 21, 2 6 24 ,5 Ø22 21 ,2 10 10 Desenho de Máquinas – 2006/01 5.36 Elementos de Transmissão 5.3.9 Elementos e desenho do parafuso sem-fim O perfil da rosca do parafuso sem-fim é muito semelhante à rosca trapezoidal já estudada anteriormente, as diferenças se veri- ficam no ângulo do flanco que é função do ângulo de pressão e na altura do filete que é função do módulo. O angulo entre eixos é função dos ângulos de hélices do sem-fim e da engrenagem helicoidal a ele acoplada, o procedimento para identificar o posicionamento dos eixos é análogo ao visto no item 5.3.2.2 . 5.3.9.1 Elementos. Elementos fundamentais Elementos complementares Módulo M Diâmetro primitivo dP = MZ/sen(l) Ângulo de pressão q Diâmetro de base db = dPcos(q) Número de dentes Z (número de entradas) Diâmetro externo de = dP + 2a Ângulo de hélice b Diâmetro interno di = dp – 2b Ângulo entre eixos 21 bb ±=å Cabeça do dente a = M Ângulo do flanco l = 90º - b Pé do dente b = 1,25M Sentido da hélice Direita ou EsquerdaAltura do dente h = a = b Passo normal P = Mð Passo axial Pa = Mð/cos(l) Passo da hélice Ph = Pa Z Altura teórica H = Pa/2tg(F/2) Ângulo de flanco F = 2q Pa H /2 dp ded i Ph b f a l b Figura 5.3.22 – Elementos do parafuso sem-fim r d p a T p /2D = d +(d - 2M)[1-cos( )] d d corôa pinhão ape i e K L Figura 5.3.23 – Elementos da coroa helicoidal Nota: L – Largura do dente da Coroa Helicoidal: é uma dimensão de projeto (disciplina Elementos de Máquinas), na discipli- na Desenho de Máquinas esta largura é fornecida ou medida em um elemento real. Os dados da coroa helicoidal são os mesmos encontrados na Página 5.27. Uma vez dimensionado a largura da Coroa, os pontos K e T são determinados pela interseção entre a circunferência externa do sem-fim e os flancos da coroa, ver desenho de conjunto da página seguinte. Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.37 5.3.9.2 Desenho de conjunto de uma transmissão por engrenagens parafuso sem-fim e coroa helicoidal 3 4 5 6 7 8 8 Porca sextavada Aço SAE 1020 - M162 2 Aço SAE 1020 - Ø16Arruela lisa7 16/10/2003 UFPB - Universidade Federal da Paraiba Redutor a engreagens sem-fim coroa 1:1 Esc. Data : 2 Parafuso sem-fim Denominação Coroa helicoidal N 1 Eixo da coroa Eixo do pinhão 3 4 5 6 Lingueta Pino cônico Aluno: Claudia 9978997 Mat. Frederico 2 Especificação e MaterialQ 2 Prof. Aço SAE 1020 - Ø3x202 2 2 6 1 2 K T Aço SAE 1020 - Ø19x209 Aço SAE 1045 - Ø39x131 Aço SAE 1020 - Ø68x170 Aço SAE 1020 - Ø204x53 Aço SAE 1020 - 7x8x37 Desenho de Máquinas – 2006/01 5.38 Elementos de Transmissão 5.3.9.3 Desenho de detalhes de uma transmissão por engrenagens parafuso sem-fim e coroa helicoidal Nota: Neste tipo de desenho deve-se sempre colocar uma tabela com os dados das engrenagens Aço SAE 1020 - 7x8x37 Aço SAE 1020 - Ø19x209 Aço SAE 1045 - Ø39x131 Aço SAE 1020 - Ø68x170 Aço SAE 1020 - Ø204x53 Prof. Frederico Especificação e Material Mat. 9978997 UFPB - Universidade Federal da Paraiba Esc. 16/10/20031:1 Data : Claudia Aluno: N 2 1 5 4 3 2Parafuso sem-fim sem-fim coroa Redutor a engreagens Coroa helicoidal Denominação 2 Q Lingueta Eixo do pinhão Eixo da coroa 2 2 6 160 169,50 3 4,5 A 22 ,5 12 13 ,8 Ø 67 h7 B Ø0,3 Ø0,5 5 4 A Ø 54 20 3, 2 R13,66 82° 41 53 8 24 15 Ø 14 188,5 208,5 161,48 3 Ø 19 204 4 9 14 4 M 16 Ø 24 Ø 38 ,5 5 4 5 12 36,1337 29 131 24,19 11 1131 8 37 7 198,5 8 D D seção D-D 2,510 12,5 22,510 15° 65° Esq 47,32 31,41 Parafuso 16Corôa 25° Esq 176,54 a Dados das engrenagens MZ 2 dpO raio do péPnb h Pa 34,66 Ph 31,41 Pc 31,41 1189,3874,34 1 2 3 4 5 27,3 30° Ø 19 Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.39 5.3.10 Desenho de um redutor. 5.3.10.1 Desenho de conjunto 9978997Evania16/10/2003 REDUTOR Aluno: UFPB - Universidade Federal da Paraiba Data :Esc. Frederico Prof. Mat. Aço SAE 1020 - Ø30x100102 Eixo do pinhão 10 Q 1 Eixo da coroa DenominaçãoN Aço SAE 1020 - Ø30x100 Especificação e Material 10 10 20 10 10 7 Pino cilíndrico Coroa reta 5 Rol. de uma carreira de esferas 4 Pinhão reto 3 Chaveta inclinada8 Aço SAE 1020 - Ø4x32 ZKL 6004 Aço SAE 1020 - Ø105x40 Aço SAE 1045 - Ø150x40 Aço SAE 1045 - 4,3x4,3x31 10 fofo11 Tampa do redutor Aço SAE 1045 - M8x10 Aço SAE 1020 - M6x10 Paraf. cabeça sextavada Paraf. cabeça sextavada9 10 10 10 Aço SAE 1020 - M4x11 fofo Aço SAE 1045 - Ø16x2,5 Caixa do redutor Paraf. cabeça sextavada Aro fixador do visor 12 13 14 10 60 10 Visor15 10 Vidro - Ø13x1,0 Retentor16 10 Aço SAE 1045 - Ø13xØ10x0,5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 In cl. 1 :1 00 6 Rol. de uma carreira de esferas 20 ZKL 6002 1:2 Desenho de Máquinas – 2006/01 5.40 Elementos de Transmissão 5.3.10.2 Desenhos de detalhes Aço SAE 1020 - Ø105x40 Aço SAE 1045 - Ø150x40 Aço SAE 1020 - Ø30x100 Aço SAE 1020 - Ø30x100Eixo do pinhão Eixo da coroa Coroa reta Pinhão reto4 2 1 3 10 10 10 10 Aço SAE 1045 - 4,3x4,3x31Chaveta inclinada8 10 Vidro - Ø13x1,0 Aço SAE 1045 - Ø16x2,5Aro fixador do visor14 15 Visor 10 10 Ø26 1:2 REDUTOR 13 ,2 8 Incl. 1:100 Ø100 303 6 20 Ø32 9 5 2436 Ø 4 11 17 ,6 61 ,1 8, 6 Ø 49 7 Ø20 Ø14 Ø18 Ø26 Ø14 Ø18 Ø20 6 3, 5 36 6, 8 82 ,3 86 ,1 98 Ø26 Ø20 R9 28 ,8 32 3, 56 1x 45 ° 2x 45 ° 1x 45 ° 2x 45 ° 6 6 1 Ø 13 6 22,2 Ø30 6 3, 5 3 4 1 2 15 14 8 b 2,5 2,5 raio do péh 31,41 P Dados das engrenagens Ø140 Esc. 2:1 Esc. 2:1 Esc. 2:1 1 2,4 10 R6 M 16 x1 1,5 Evania Especificação e Material UFPB - Universidade Federal da Paraiba 16/10/2003 Denominação Esc. N Data : Aluno: Q 9978997 Frederico Prof. Mat. 10 M 8 Coroa Pinhão 12 Z 22,5 80 12,525° 120 10 O dp a Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de Transmissão 5.41 C Visto de C 60 R20 1,7 °2 8 Ø 2 0 Ø 2 8 M 16 x1 5,4 7 16/10/2003 UFPB - Universidade Federal da Paraiba Esc. Data : DenominaçãoN Prof. Frederico 9978997Evania Aluno: Mat. Especificação e MaterialQ 12 32 ,45 475 ,6 10 5,4 4 5 246,6 Ø23 Ø37 Ø42 10 ,8 12 ,4 Ø28 Ø32 8, 11 3 131 broca Ø3,3 Seis furos M4 Quatro furos Ø6 32 ,4 10 6 0 5,4 4, 5 1 3 2,7 4,5 5 8 7 A Visto de A 12,6 broca Ø5 M6 20,7 R26 100 Caixa do redutor12 fofo10 1:2 REDUTOR Desenho de Máquinas – 2006/01 5.42 Elementos de Transmissão 22 Seis furos Ø4,8 R64,8 R4 8,678,5° 79,4 4 B Visto de B 20 M8 broca Ø6,8 4 4, 1 81 29 ,2 48 ,6 10 4,9 6 8 R2 6 18,6 48,6 194,4 C D Corte C-D 7, 31 3 9, 7 11 ,3 Ø32 Ø28 Ø42 Ø38 Ø Denominação UFPB - Universidade Federal da Paraiba Esc. N Prof. Aluno: Evania Data : 16/10/2003 Mat. 9978997 Frederico Especificação e MaterialQ 11 Tampa do redutor11 fofo10 1:2 REDUTOR
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