Junta articulada 2018

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Junta articulada 
Prof. MSc. João Mario Mendes de Freitas 
Versão: 2018 
Junta articulada 
Vista superior 
Vista Lateral 
Junta articulada 
Vista Lateral 
Tensão de tração na barra 
F F 
Junta articulada ação no pino 
Vista Lateral Tensão de cisalhamento 
 do pino 
Tensão de Flexão 
no pino 
Tensão de compressão no 
 pino devido o olhal do garfo 
Tensão de compressão no pino 
devido o olhal da haste 
F F 
Junta articulada ações na haste 
Vista Lateral 
Cisalhamento do 
olhal da haste 
F F 
Tensão de compressão na haste 
devido o a ação do pino 
Tensão de tração na haste 
na altura do olhal 
Junta articulada ação no garfo 
Vista Lateral 
Cisalhamento do 
olhal do garfo F F 
Tensão de compressão no garfo 
devido o a ação do pino 
Tensão de tração no garfo 
na altura do olhal 
Pinos 
• Os pinos são utilizados em juntas articuladas, 
para ligar duas peças sujeitas a esforços de 
tração, compressão, cisalhamento e flexão. 
Cisalhamento do pino 
Flexão do pino considerando carga 
distribuída pela ação da haste 
Tensão de flexão no pino 
• Admitindo que ele 
suporta uma carga 
distribuída 
• O momento fletor 
máximo ocorre no 
centro do pino 
Compressão entre o pino e o olhal do 
garfo 
Tensão no olhal por ação do pino 
Cisalhamento do olhal da haste 
Tensão de cisalhamento no olhal da haste: 
Tensão de tração na barra na altura do 
olhal: 
Tensão de tração no garfo na altura do 
olhal 
Tensão de cisalhamento no garfo 
Tensão de compressão superficial no olhal da 
haste, devido à ação do pino 
Tensão de compressão superficial no olhal do 
garfo, devido à ação do pino: 
Dados para os cálculos: 
FS = 1,2 
σe= 35 kgf / mm2 
σr= 42 kgf / mm2 
a= 1,5 cm 
b= 2 cm 
d= 2,5 cm 
d0= 10 cm 
D= 5 cm 
 
Nos aeroportos são utilizados para transporte de bagagens, veículos articulados, cujo 
engate é semelhante a uma junta articulada. Como durante a Copa de Futebol ocorrerá um 
aumento dos voos, o departamento de logística solicitou a engenharia a informação de quantos 
reboques poderão ser puxados pelos tratores sem que ocorra problema no transporte. A analise 
preliminar realizada pelos engenheiros detectou que o ponto crítico está relacionado aos engates 
dos veículos, assim a quantidade de reboques que poderão ser acoplados será determinada 
pelos cálculos relacionado a flexão e cisalhamento do pino que é feito de aço 1020 LF, os demais 
componentes são de material superior ao utilizado nos pinos. 
Determinar através dos cálculos quantos reboques poderá ser acoplado considerando que 
a carga máxima de cada reboque será igual ao valores indicados abaixo já foi considerado o atrito 
entre os componentes. 
• 500 kgf . Carreta tipo A 
• 2000 kgf Carreta tipo B 
 
Exercício 
Dados para os cálculos: 
FS = 1,2 
σe= 35 kgf / mm2 
σr= 42 kgf / mm2 
a= 1,5 cm 
b= 2 cm 
d= 2,5 cm 
d0= 10 cm 
D= 5 cm 
 
Nos aeroportos são utilizados para transporte de bagagens, veículos articulados, cujo engate é 
semelhante a uma junta articulada. A quantidade de reboques que poderão ser acoplados será 
determinada pelos cálculos relacionado aos componentes do engate feitos por aço 1035 LQ, os demais 
componentes são de material superior ao utilizado nos pinos. 
Determinar através dos cálculos quantos reboques poderá ser acoplado considerando que a 
carga máxima de cada reboque será igual ao valor indicado abaixo já foi considerado o atrito entre os 
componentes. 
• 1500 kgf Carreta 
Exercício para compor o trabalho 1 turma 7°A 
Exercício para compor o trabalho 1 turma 7°B 
Dados 
Dimensões Aço 1020 LQ 
a 1 cm σe 210 MPa 
d0 4 cm σr 380 MPa 
d 2 cm Ƭs= 0,6. σe 
D 1,5 cm 
b 1,5 cm 
 Um trator utiliza um sistema de engate do tipo junta articulada (figura) para tracionar uma carreta de 
cereais, conforme as dimensões fornecidas na tabela abaixo. 
1-Apresentar o memorial de cálculo e formulário de todos os cálculos relacionados ao sistema. 
2-Verificar se o aço 1020LQ utilizado na confecção dos componentes da junta suportará o esforço desejado. 
3- Qual a peça que suportará sofrerá o maior esforço? 
OBS: considere σe = σc= σt= σf 
A força F = 5 Tonf 
Bibliografia 
• FAIRES, Virgil M., Elementos Orgânicos de Máquinas, vol: 1, 
Editora Livros técnicos e Científicos S.A., Rio de Janeiro, 1976. 
• FREITAS, João Mário M Freitas Apostila de Sistemas 
Mecânicos I, UNIS MG 2016