Aps 2017 8 semestre

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ADIMILSON AUGUSTO CONTIERO, EDERSON LUIZ CONTIERO, LUCAS SILVA BALAN, BRUNO DOS SANTOS FEITOZA, BRUNO VARELLA BAPTISTA.
Lixadeira de Cinta
TRABALHO APRESENTADO À DISCIPLINA DE FUNDAMENTOS DE ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS.
Bauru
2017
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO.......................................................................................................04
2. OBJETIVO.............................................................................................................05
3. LIXA DE CINTA.....................................................................................................06
4. ELEMENTOS DE MÁQUINA................................................................................07
 4.1 ELEMENTOS DE FIXAÇÃO............................................................................07
 4.1.1 REBITE......................................................................................................08
 4.1.2 PINOS........................................................................................................08
 4.1.3 CHAVETA..................................................................................................09
 4.2 ELEMENTOS ELASTICOS.............................................................................09
 4.2.1 MOLAS......................................................................................................09
 4.3 ELEMENTOS DE APOIO................................................................................10
 4.3.1 GUIAS........................................................................................................10
 4.3.2 MANCAL....................................................................................................11
 4.3.3 ROLAMENTO............................................................................................12
 4.4 ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO.................................................................13
 4.4.1 POLIA.........................................................................................................13
 4.4.2 CORREIA...................................................................................................13
5. MATERIAIS UTILIZADOS....................................................................................14
 5.1 CHAPAS DE AÇO...........................................................................................14
 5.2 PARAFUSOS...................................................................................................15
 5.3 BARRA DE AÇO ROSCADA, PORCAS E ARRUELAS.................................18
 5.4 POLIAS............................................................................................................20
6. ETAPAS DE CONSTRUÇÃO...............................................................................21
 6.1 PROJETO........................................................................................................21
 6.2 CONSTRUÇÃO...............................................................................................21
 6.3 TESTES FINAIS..............................................................................................26
7. CONCLUSÃO......................................................................................................29
8. BIBLIOGRAFIA......................................................................................................30
Introdução
	Foi proposto um trabalho físico e teórico fundamentado na disciplina de Projeto de Elemento de Máquinas.
Após as pesquisas realizadas, resolvemos elaborar um redutor mecânico para torno de bancada, onde confeccionamos as peças em madeira.
Foram estipuladas algumas matérias a serem trabalhadas e assim aplicamos Fabricação mecânica e metrologia na produção e confecção de peças em madeira, e Projeto de Elemento de Máquina que utilizamos calcular a rotação, torque e força.
Esse projeto foi elaborado com materiais reaproveitados e reciclados, obedecendo assim a ética profissional da sustentabilidade.
OBJETIVO
Estimular os alunos a realização de projetos relacionados a engenharia, para desenvolvimento de ideias, propostas, e aperfeiçoamento das mesmas, fazendo com que os alunos possam estar um pouco mais por dentro e familiarizados com uma parte mais prática de projetos.
Esse projeto proporciona uma visão para projetos futuros na área de engenharia e instiga os alunos a desenvolverem suas ideias e habilidades cognitivas para um futuro próximo.
Os trabalhos têm a finalidade de estabelecer relações entre as disciplinas estudadas em sala de aula e as dificuldades encontradas no mercado de trabalho. A APS é uma maneira de motivação para o trabalho em equipe, à análise e desenvolvimento de projetos, com a ajuda de exemplos que facilitam nossa compreensão dos conceitos mensurados em sala de aula.
Lixa de Cinta
 A lixa é um papel com material de superfície abrasiva composta geralmente por minerais, frequentemente utilizado para polir madeira, metais, entre outros.
Sua granulação varia de 16 a 3000, que se refere ao número de grãos de areia por centímetro quadrado. Quanto maior a granulação, mais fina ela é.
As lixas mais finas são normalmente utilizadas para polimento. Uma lixa 200, por exemplo, é mais indicada para paredes e madeira.
	Granulação da lixa
	Especificação/Utilização
	20
	Extremamente grossa, com grande capacidade de desbaste.
	36
	Extremamente grossa, com grande capacidade de desbastes para madeiras e outros maleáveis.
	60
	Grossa.
	80/100
	Grossa, utilizada em remoção de oxidações de metais e para áreas com pinturas de difícil remoção
	120/180
	Média - De utilização em geral
	220/240
	Média, recomendada para madeiras
	320
	Fina, a primeira lixa nos acabamentos mais finos
	400
	Fina, recomendada para lustrar
	600/1200
	Muito fina, lustre e polimento
	>1600
	Extremamente fina - Lustre de jóias
Fonte: Google Imagens, 2017.
Elementos de Máquina
Elementos de Maquinas são divididos em 4 grupos, sendo:
Elementos de Fixação
Elementos Elásticos
Elementos de Apoio
Elementos de Transmissão
4.1 Elementos de Fixação
Na mecânica é muito comum a necessidade de unir peças como chapas, perfis e barras. Qualquer construção, por mais simples que seja, exige união de peças entre si. Para tanto, exige-se elementos próprios que proporcione a união, os quais denominaremos aqui de elementos de fixação. Os elementos de fixação mais usados são: rebites, pinos e chavetas.
4.1.1 Rebite
 O rebite possui corpo cilíndrico e cabeça, sendo fabricado em aço (comum, inox, etc), alumínio, cobre ou latão. Em geral, seu emprego está em situações onde não é possível usar solda por um ou mais motivos: tipo de material, não admissão de tensões provenientes da solda, facilidade do processo de fabricação, etc.
 
 
Fonte: Google Imagens, 2017.
4.1.2 Pinos
Pinos são elementos cilíndricos/cônicos geralmente de aço e que une peças articuladas. Nesse tipo de união as peças formam uma junção móvel, permitindo conjuntos que se articulam entre si. Na indústria aplica-se principalmente em: braços articulados (guindastes, etc), portas, entre outros.
 
Fonte: Google Imagens, 2017.
4.1.3 Chaveta
A chaveta tem geralmente perfil retangular ou semicircular, podendo ter faces paralelas ou inclinadas, em função da grandeza do esforço e do tipo de movimento que deve transmitir. Alguns autores classificam a chaveta como elementos de fixação e outros autores, como elementos de transmissão. Na verdade, a chaveta desempenha as duas funções. A chaveta se interpõe nas cavidades de um eixo e uma peça, a fim de fixar a peça ao eixo e vice-versa. É muito usado para fixação de engrenagens num eixo.
 
Fonte: Google Imagens, 2017.
4.2 ElementosElásticos
Os elementos elásticos, chamados de molas, são todos aqueles que, pelo formato ou instalação, proporciona movimentação dentro do campo de deformação elástica, ou seja, que se movimenta sem deformar-se.
4.2.1 Molas
As molas são usadas, principalmente, nos casos de armazenamento de energia (acionar mecanismos de relógios, de brinquedos, de retrocesso das válvulas de descarga e aparelhos de controle), amortecimento de choques (suspensão e para-choques de veículos, em acoplamento de eixos, proteção de instrumentos sensíveis), distribuição de cargas (estofamentos de poltronas, colchões, estrados de camas, veículos), limitação de vazão (regulam a vazão de água em válvulas e registros e a vazão de gás em bujões ou outros recipientes), preservação de junções ou contatos (preservar peças articuladas, alavancas de contato, vedações, etc. 
Os elementos elásticos podem ser classificados quanto à forma geométrica (helicoidais ou planas). Muitas indústrias de molas fabricam por encomenda molas especiais, projetadas de acordo com a necessidade de fixação, espaço, etc, ainda que permanecendo o princípio funcional. A seleção de uma mola depende das respectivas formas e solicitações mecânicas.
 
 Fonte: Google Imagens, 2017.
4.3 Elementos de Apoio
	São constituídos por guias e mancais (buchas e rolamentos)
	
São elementos que suportam (apoiam) outros elementos de máquinas.
4.3.1 Guias
Guia é um elemento de máquina que mantém uma trajetória rigorosa de determinadas peças. Um bom exemplo são portas corrediças que mantém uma trajetória através de guias. São geralmente fabricados em ferro fundido (pela dureza e auto lubrificação em função da alta taxa de Carbono), mas ainda assim devem ser lubrificadas, mantendo-se uma película lubrificante entre as partes deslizantes. As guias classificam-se em dois tipos: de deslizamento ou de rolamento. No primeiro caso, a peça pode passar por dentro da guia (segundo perfil da peça) ou apenas apoiá-la. Veja alguns exemplos de guias de deslizamento abaixo. Em máquinas, as guias são também chamadas de barramentos. Veja quadro a seguir com perfis e aplicações de guias em máquinas:
 
 Fonte: Google Imagens, 2017.
4.3.2 Mancal
Mancal é o elemento que suporta um eixo qualquer. Podem ser classificados como mancais de deslizamento (buchas) ou mancais de rolamento (rolamentos). O primeiro tipo é utilizado para máquinas pesadas ou equipamentos de baixa rotação, pois a baixa velocidade evita superaquecimento e desgaste pelo grande atrito. A vantagem desse elemento é o baixo custo. O segundo caso possui um custo mais elevado, mas é utilizado para velocidades de média a altíssimas, devido ao baixo atrito gerado pela rolagem dos elementos rolantes. A escolha entre um mancal e outro dependerá do custo x benefício que há entre um e outro.
 
 Fonte: Google Imagens, 2017.
4.3.3 Rolamento
São elementos criados com a finalidade de diminuir ao máximo as perdas de energia causadas pelo atrito. São geralmente constituídos de dois anéis concêntricos, entre os quais são colocados elementos rolantes como esferas, roletes e agulhas. O anel externo é fixado num mancal externo, enquanto que o anel interno é fixo no eixo.
Em geral a normalização do rolamento é feito pelo diâmetro interno (diâmetro do eixo). E para cada diâmetro são definidas séries com base nas cargas a serem aplicadas (leves, médias ou pesadas). São classificados em: radiais, axiais ou mistos.
Radiais: Impedem o deslocamento no sentido transversal do eixo.
Axiais: Impedem o deslocamento no sentido axial do eixo.
Mistos: Suportam tanto cargas axiais (num dado sentido) como transversais.
 
 Fonte: Google Imagens, 2017.
4.4 Elementos de Transmissão
4.4.1 Polia
 	As polias são classificadas de acordo com sua superfície de contato com a correia, sendo planas (reta ou abaulada) ou trapezoidais (em “V”). A escolha depende da aplicação, por exemplo, a polia reta conserva melhor a correia, enquanto a abaulada guia melhor a correia. 
 
 Fonte: Google Imagens, 2017.
4.4.2 Correia
	
	
	
	
	
	
	
 As correias mais utilizadas são as planas e a trapezoidal. São escolhidas correias trapezoidais no lugar de planas quando se quer: evitar deslizamento; utilizar polias bem próximas; eliminar ruídos e choques (típicos de correias planas). Para se eliminar totalmente o risco de deslizamento, para aumentar a resistência à tração.
	
 
 Fonte: Google Imagens, 2017.
Materiais utilizados 
Chapas de aço
Parafusos
Porcas
Cinta de Lixa
Polias
Correia
Chapas de aço
Imagem 1 – Chapas de Aço
Fonte: Google Imagens, 2017.
Processo de reduzir a espessura de uma chapa, barra ou perfil metálico por meio de sua passagem entre dois ou mais cilindros girantes, com separação menor que a espessura de entrada. A barra é "puxada" pelos cilindros devido às forças de atrito entre as superfícies. O montante da redução é limitada pelas potências dos motores, e resistência mecânica dos cilindros, mancais, eixos cardans e redutores.É comum também a utilização do termo calandragem ao invés do termo laminação.
O objetivo é produzir chapas de determinada espessura a partir de chapas mais grossas, ou de blocos ou lingotes. A redução é progressiva, em vários passos e sempre num mesmo plano, cada passo reduz a espessura num certo percentual. Os esforços chegam a milhares de toneladas devido às grandes áreas envolvidas. Os cilindros de trabalho, que entram em contato com o material, são suportados por cilindros de encosto, de maior diâmetro o que evita que aqueles se quebrem. De todo modo a deformação elástica resulta em uma deflexão maior no meio que nas extremidades dos cilindros. Para evitar que as chapas tenham espessura diferente ao longo da largura, os diâmetros dos cilindros de trabalho são maiores no meio que nas extremidades
Parafusos
Imagem 2 – Parafusos
Fonte: Google Imagens, 2017.
O parafuso é uma peça metálica ou feita de matéria dura (PVC, plástico, vidro, madeira, entre outros), em formato cônico ou cilíndrico, sulcada em espiral ao longo de sua face externa e com a sua base superior adaptada a diversas ferramentas de fixação (cabeça do parafuso), como chave de fenda ou demais modelos: Fenda cruzada (Phillips), Pozidriv, Torx, Allen, Robertson, Tri-Wing, Torq-Set e Spanner. Sua cabeça também pode ser quadrada ou sextavada para ser utilizada por chave de boca ou chave inglesa.O parafuso tem por finalidade ser o elemento de fixação de duas ou mais superfícies, combinadas ou em junções diferentes, como a madeira, parede de alvenaria (neste caso com a utilização de bucha de fixação), chapas metálicas ou numa matriz de matéria pouco dura ou dura, podendo associar o uso de porcas ou através do efeito combinado de rotação e pressão (penetração por progressão retilínea) em um orifício destinado exclusivamente para recebê-lo, sulcado em sentido contrário ao espiral ou não.
Função do parafuso como item de construção ou acessório de máquinas pode ser a de peça de ligação, de mecanismo cinemático como transformador de movimento ou como multiplicador de esforços. No primeira caso, isto é, como peça de ligação, o parafuso vem roscar-se na porca que pode ser uma das peças a ligar (ligação de peças de estrutura ou peças de máquinas). No caso de transformação de movimento, uma das peças, a porca ou o parafuso, é fixa, deslocando-se a outra, pelo movimento de rotação dado, numa trajectória rectilínea, o que é aproveitado para transmitir, então esse movimento ao ponto de aplicação; é o caso de abertura ou fecho de uma válvula de corrediça, do comando de alavancas, das prensas por parafusos, etc.
A redução dos esforços por intermédio de parafuso pode-se obter de forma igual se houver transformaçãode movimentos, como nos casos atrás apontados, ou por meio de uma jogo de engrenagens especiais: parafuso sem-fim e roda dentada, em que o movimento de rotação do parafuso é transmitido, desmultiplicado, ao veio da roda dentada, situado num plano perpendicular ao eixo do parafuso. Chama-se passo do parafuso a distância compreendida entre dois pontos consecutivos de um filete sobre a mesma geratriz do cilindro onde o filete está inscrito, medida sobre essa geratriz e que corresponde ao deslocamento do parafuso no sentido do eixo para uma rotação completa daquele.
Chama-se coroa da rosca a parte mais saliente do filete e fundo da rosca a parte mais reentrante; a distância entre estes dois pontos medidos num plano perpendicular ao eixo é a profundidade da rosca. No respeitante à forma do filete, ela pode ser triangular (a mais vulgar), trapezoidal, rectangular, (também chamada de fita) ou em meia-cana. O número de filetes do parafuso pode ser diferente de um se há necessidade de lhe dar um passo muito grande (muito avançado) e então ter-se-á parafusos de dois, três ou mais filetes, que se designam por parafusos de duas, três ou mais entradas, que correspondem ao número de posições que a porca pode tomar para começar a roscar-se no parafuso.
O filete ou filetes do parafuso e a respectiva porca podem ser enroladas no sentido dextrorso ou no sentido sinextrorso, os parafusos, dizem-se então, respectivamente, de rosca direita ou de rosca esquerda. O parafuso é formado por uma espiga que é a parte cilíndrica, na qual se abriu a rosca, e pela cabeça, situada normalmente numa das extremidades e geralmente também de maior secção que a espiga. Se a rosca não é aberta em todo o comprimento da espiga, diz-se então que o parafuso é de arreigada lisa; a arreigada pode ter uma secção diferente da circular, por exemplo quadrada, diz-se então o parafuso de arreigada quadrada (ou de forma da secção que tiver). Aplicado na montagem da base a coluna da estrutura do pistão.
5.3 Barra de Aço Roscada, Porcas e Arruelas
Imagem 3 – Barra roscada, porcas e arruelas
Fonte: Google Imagens, 2017.
Barra Roscada
As Barras Roscadas são produtos muito versáteis que podem ser utilizados em diversas indústrias, como civil, química, petroquímica, agrícola, elétrica, manutenção, entre outras. 
Alguns exemplos de aplicações: 
- Instalação de calhas para condução de cabos elétricos; 
- Dutos hidráulicos e de refrigeração; 
- Fixação de tubos e torres metálicas; 
- Acoplamento de flanges; 
- Instalação e fixação de equipamentos.
Porcas
São peças de forma prismática ou cilíndrica, com furo roscado por onde é atarrachada ao parafuso. As porcas servem para dar aperto na união das peças.
Arruelas
São discos metálicos com furo no centro por onde passa o corpo do parafuso. Tem a função de proteger as superfícies da peça evitando o contato direto com a porca. Existem arruelas, com formas especiais, que evitam o afrouxamento da porca.
Imagem 4 – Porcas e arruelas
Fonte: Google Imagens, 2017.
 Polias
A polia, roldana ou moitão  é uma peça  mecânica  muito comum a diversas máquinas, utilizada para transferir força e energia cinética. Uma polia é constituída por uma roda de material rígido, normalmente metal, mas outra comum em madeira, lisa ou sulcada em sua periferia. Acionada por uma correia, corda ou corrente metálica a polia gira em um eixo, transferindo movimento e energia a outro objeto. Quando associada a outra polia de diâmetro igual ou não, realiza trabalho equivalente ao de uma engrenagem.
Numa polia fixa, a força F realizada para elevar um peso P, supondo que a polia esteja sem atritos, é exatamente igual em módulo, se a corda estiver tangenciando a roldana.Logo, F=P
O trabalho realizado para elevar o objeto de uma certa distância d é exatamente o trabalho realizado pela força peso. Nesta nova posição, o objeto ganha energia potencial.
Se for usada uma polia móvel juntamente com outra fixa, a força necessária será a metade, mas o deslocamento da mão será o dobro do deslocamento da massa M. A velocidade de elevação da massa será a metade da obtida no caso anterior.
Pode-se associar três, quatro ou mais polias para se obter situações adequadas a algum caso específico.
Se a polia tiver um diâmetro pequeno ou grande, isso afetará o torque mas não a força envolvida.
 
 Fonte: Google Imagens, 2017.
“ETAPAS DE CONTRUÇÃO
Projeto
Primeiramente realizou se uma pesquisa sobre as a montagem e fabricação de um projeto sobre elementos de maquinas, como no caso sobre redutor mecânico para torno de bancada. Então estabeleceu se a idéia de fazer a experimento em escala reduzida para melhor apresentação de cada componente e sua função. 
Construção 
6.2.1. Assim começamos a montagem do motor que será usado para dar movimento à lixa, rolo onde a lixa de cinta ira passar, respectivamente.
Imagem 6 – Inicio da montagem da lixa de cinta 
 Fonte: Celular dos integrantes do grupo.
 Imagem 7 – Instalação do rolo onde a lixa de cinta ira passar
 
 Fonte: Celular dos integrantes do grupo
Imagem 8 – Rolo já instalado
 Fonte: Celular dos integrantes do grupo
6.2.2 Finalizando a montagem do sistema de lixa de cinta
Imagem 9 –Finalizando a montagem Fonte: Celular dos integrantes do grupo.
6.3. Testes Finais 
Testes Finais do Sistema de Lixa de Cinta 
Imagem 9- Teste de Torneamento 
Imagem 10 – Testes antes da Apresentação
Realizando testes antes da apresentação
 
Imagem 11 – Sistema em funcionamento
Os testes realizados antes da apresentação foram um sucesso, com pequenos problemas no desenvolvimento do trabalho e nos ajustes finais a apresentação correu tudo dentro do planejado. 
CONCLUSÃO
O projeto realizado foi de grande importância em nossa aprendizagem, pois através dele aprimoramos nosso conhecimento em vários aspectos disciplinares e que serão de grande auxilio no decorrer de nossa trajetória.
Este projeto nos motivou a uma pesquisa ampla sobre conteúdos diversos que muitas vezes podem ser esquecidos por não serem utilizados diariamente.
A proposta de trabalho proporcionada a nós foi amplamente positiva pois houve uma interação de todos os integrantes do grupo, expondo ideias, soluções e participando de todos os processos executados e essa interação é de grande ajuda para nosso ramo de trabalho, estamos sempre lhe dando com diversos tipos de pessoas com pensamentos e características diversas.
Podemos concluir que o projeto foi de grande importância, todos levamos a sério e assim nos sentimos com a sensação de dever cumprido e já estamos sendo recompensados, pois nosso esforço para confecção não foi em vão.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
http://www.ebah.com.br/content/ABAAABQTwAL/elementos-maquinas?part=5
https://translate.google.com.br/translate?hl=pt-BR&sl=it&u=https://it.wikipedia.org/wiki/Cilindro&prev=search
http://www.portalsaofrancisco.com.br/meio-ambiente/pvc
www.albag.com.br
https://pt.wikipedia.org/wiki/Lixa