Introdução aos Elementos de Máquinas

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22/01/2015 
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Disciplina: Elementos de Máquinas 
Universidade do Estado do Amazonas 
Escola Superior de Tecnologia 
Prof: Dr. Eng. Angel S. Machado Rodríguez 
email: asilviomr@gmail.com 
Objetivos gerais da disciplina Elementos de Máquinas 
O objetivo desta disciplina é oferecer os 
conhecimentos fundamentais sobre os esforços 
atuantes em componentes mecânicos. 
Além disto, desenvolver a capacidade na solução dos 
problemas relacionados aos elementos de construção 
de máquinas, e assim poder dimensionar, selecionar, 
projetar elementos de máquinas, levando em 
consideração as exigências das Normas Técnicas no 
que se refere aos limites estabelecidos para os 
deslocamentos e tensões admissíveis do material. 
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Bibliografia 
 
Elementos de Máquinas – Sarkis MELCONIAN, Editora ERICA Ltda, S.P. 
 
FAIRES, V.M. Elementos Orgânicos de Máquinas. Rio de Janeiro: SEDAGRA, 
Ao Livro Técnico S.A, 1966. 
 
HALL Jr, Allen S.; HOLOWENKO, Alfred R.; LAUGHLIN, Herman G. Elementos 
Orgânicos de Máquinas. Rio de Janeiro: Ao Livro Técnico S.A, 1968. 
 
NIEMANN, G. Elementos de Máquinas. vols. I, II e III, 3 ed. São Paulo: Edgard 
Blücher Ltda., 1984. 
 
JUVINALL, R.C. and MARSHEK, K.M. Fundamentals of Machine Component 
Design. 2 ed. John Wiley & Sons, 1983. 
 
SHIGLEY J. E. and MITCHELL L. D. Desenho e Engenharia Mecânica. 
 
Apostila da disciplina. 
 
Normas Técnicas. 
 
Conteúdo da Disciplina Elementos de Máquinas 
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ELEMENTOS DE MÂQUINAS 
 
 Une todos os conhecimentos de: 
 
– Resistência de materiais 
 
– Metrologia (ajustes e tolerâncias) 
 
– Mecanismos 
 
– Desenho de Técnico 
 
– Processos de fabricação 
 
– Materiais de engenharia, etc 
Máquina 
 
E um conjunto de mecanismos, e os mecanismos são constituídos de 
peças entendidas como elementos fisicamente separáveis do conjunto. 
 
Em última análise, projetar uma máquina é projetar suas peças. 
O projeto de elementos de máquinas leva ao desenho de detalhes. 
 
Estes contém: 
 
 Forma da peça 
 
 Dimensões (cota) tamanho 
 
 Tolerância, (dimensionais, geométricas) 
 
 Acabamentos superficiais 
 
 Materiais e seus tratamentos 
 
 Informações complementares 
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Introdução aos Elementos de Máquinas 
Os ELEMENTOS DE MÁQUINAS estão divididos em: 
 
1. Elementos de Fixação: 
• Unir peças como chapas, perfis e barras. 
2. Elementos de Apoio: 
• Consistem de acessórios auxiliares para o funcionamento de 
máquinas. 
3. Elementos Elásticos: 
• São usadas para amortecer choques, reduzir ou absorver 
vibrações e para tornar possível o retorno de um componente 
mecânico à sua posição primitiva. 
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Os ELEMENTOS DE MÁQUINAS estão divididos em: 
 
4. Elementos de Transmissão: 
• Transferem potência e movimento a um outro sistema. 
 
5. Elementos de Vedação: 
• São peças que impedem a saída de fluido de um ambiente 
fechado (tubulação, depósito etc.) e evitam que esse ambiente 
seja poluído por agentes externos. 
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1. ELEMENTOS DE FIXAÇÃO: 
• MÓVEIS: 
• Pinos, 
• Cavilhas, 
• Cupilhas ou Contrapinos, 
• Parafusos, 
• Porcas, 
• Arruelas, 
• Anéis Elásticos e 
• Chavetas. 
• PERMANENTE: 
• Rebites, 
• Soldas. 
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• Pinos: 
 O pino une peças articuladas. 
 Nesse tipo de união, uma das peças pode se movimentar por 
rotação. 
1. ELEMENTOS DE FIXAÇÃO: 
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• Cavilhas: 
 A cavilha une peças que não são articuladas entre si. 
1. ELEMENTOS DE FIXAÇÃO: 
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• Cupilhas ou Contrapinos: 
 É uma haste ou arame com forma semelhante à de um meio-
cilindro, dobrado de modo a fazer uma cabeça circular e tem 
duas pernas desiguais. 
 Introduz-se o contrapino ou cupilha num furo na 
extremidade de um pino ou parafuso com porca castelo. As 
pernas do contrapino são viradas para trás e, assim, impedem a 
saída do pino ou da porca durante vibrações das peças fixadas. 
1. ELEMENTOS DE FIXAÇÃO: 
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• Parafusos: 
 É uma peça formada por um corpo cilíndrico roscado e uma 
cabeça, que pode ter várias formas. 
1. ELEMENTOS DE FIXAÇÃO: 
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• Porcas: 
 A porca tem forma de prisma, de cilindro, etc. 
 Apresenta um furo roscado. Através desse furo, a porca é 
atarraxada ao parafuso. 
1. ELEMENTOS DE FIXAÇÃO: 
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• Arruelas: 
 É um disco metálico com um furo no centro. O corpo do 
parafuso passa por esse furo. 
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• Anéis Elásticos: 
 É usado para impedir deslocamento de eixos. 
 Serve, também, para posicionar ou limitar o movimento de 
uma peça que desliza sobre um eixo. 
1. ELEMENTOS DE FIXAÇÃO: 
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• Chavetas: 
 Tem corpo em forma prismática ou cilíndrica que pode 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. 
1. ELEMENTOS DE FIXAÇÃO: 
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• Rebites: 
 O rebite é formado por um corpo cilíndrico e uma cabeça. 
 É fabricado em aço, alumínio, cobre ou latão. 
1. ELEMENTOS DE FIXAÇÃO: 
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• Solda: 
1. ELEMENTOS DE FIXAÇÃO: 
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2. ELEMENTOS DE APOIO: 
• Buchas: 
 As buchas são elementos de máquinas de forma cilíndrica ou 
cônica. Servem para apoiar eixos e guiar brocas e alargadores. 
 Nos casos em que o eixo desliza dentro da bucha, deve haver 
lubrificação. 
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• Guias: 
 A guia tem a função de manter a direção de uma peça em 
movimento. 
2. ELEMENTOS DE APOIO: 
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• Mancais: 
 O mancal pode ser definido como suporte ou guia em que se 
apoia o eixo. 
2. ELEMENTOS DE APOIO: 
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• Rolamentos: 
 Quando é necessário reduzir ainda mais o atrito de 
escorregamento, utilizamos um outro elemento de máquina, 
chamado rolamento. 
2. ELEMENTOS DE APOIO: 
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3. ELEMENTOS ELÁSTICOS: 
• Molas: 
 As molas são usadas, principalmente, nos casos de 
armazenamento de energia, amortecimento de choques, 
distribuição de cargas, limitação de vazão, preservação de 
junções ou contatos. 
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4. ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO: 
• Eixos e Árvores, 
• Polias e Correias, 
• Correntes, 
• Cabos, 
• Roscas de Transmissão 
• Engrenagens, 
• Came e 
• Acoplamento. 
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• Eixos e Árvores: 
 Os eixos e as árvores podem ser fixos ou giratórios e 
sustentam os elementos de máquina. Quando se trata de eixo-
árvore giratório, o eixo se movimenta juntamente com seus 
elementos ou independentemente deles. 
4. ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO: 
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• Polias e Correias: 
 As polias podem ser fixadas aos eixos por meio de pressão, de 
chaveta ou de parafuso.As correias transmitem movimento de rotação entre eixos por 
intermédio das polias. As correias podem ser contínuas ou com 
emendas. 
4. ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO: 
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• Correntes: 
 Transmitem força e movimento que fazem com que a rotação 
do eixo ocorra nos sentidos horário e anti-horário. Geralmente 
são metálicos, constituídos de uma série de anéis ou elos. 
4. ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO: 
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• Cabos: 
 São elementos de máquinas feitos de arame trefilado a frio. 
 Suportam cargas (força de tração), deslocando-as nas 
posições horizontal, vertical ou inclinada. 
4. ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO: 
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• Roscas de Transmissão: 
 As roscas se movimentam de modo uniforme, externa ou 
internamente, ao redor de uma superfície cilíndrica ou cônica. 
As saliências são denominadas filetes. 
4. ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO: 
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• Engrenagens: 
 Também conhecidas como rodas dentadas, as engrenagens 
são elementos de máquina usados na transmissão entre eixos. 
4. ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO: 
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• Came: 
 É um elemento de máquina cuja superfície tem um formato 
especial. Normalmente, há um excêntrico, isto é, essa superfície 
possui uma excentricidade que produz movimento num 
segundo elemento denominado seguidor. 
4. ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO: 
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• Acoplamento: 
 É um conjunto mecânico que transmite movimento de 
rotação entre duas árvores ou eixo-árvores. 
4. ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO: 
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5. ELEMENTOS DE VEDAÇÃO: 
• Junções: 
 Os elementos de vedação classificam-se em dois grupos: de 
junções fixas e de junções móveis. 
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Qual a função desse projeto? 
Que elementos identificamos? 
Tipo de cargas sobre a árvore no plano principal? 
TAREFA - 1