Exercício - cálculo de chavetas

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Prof. Paulo Luiz da Silva Barros Página 1 de 2 
plsbarros@anhanguera.com 26/04/17 
 FACULDADE ANHANGUERA DE JUNDIAÍ 
DISCIPLINA: ELEMENTOS DE MÁQUINAS I 
CURSO: Engenharia Mecânica Série: 5ª E 6ª SÉRIE 
PROFESSOR: PAULO LUIZ RA 
ALUNO: Exercício 
1) O eixo-arvore de uma máquina encontra-se chavetado a uma engrenagem, para transmitir uma potência 
P=51,5 kW (~70 cv), girando com rotação n=1440 rpm. O diâmetro do eixo é de d=100 mm. Determinar o 
comprimento mínimo (lm) da chaveta. Considere para o aço ABNT 1015 as tensões σe=170 N/mm2 e FS = 2 
2) O eixo árvore de uma máquina encontra-se chavetado a uma engrenagem, para transmitir uma potência 
de 45 kW, girando com rotação de 1500 rpm. O diâmetro da árvore é de d=80 mm. Dimensionar a chaveta 
para transmissão (DIN 6885). Sendo aço ABNT 1025 e fator de segurança FS=2. Considere para o aço ABNT 
1025 as tensões σe=210 N/mm2 
3) O eixo de uma árvore de uma máquina possui diâmetro de 50 mm, o seu material é o aço ABNT 1010, irá 
transmitir uma potência de 6 kW, girando com rotação de 2200 rpm. Determinar a chaveta de transmissão 
(DIN 6885). Considere fator de segurança FS=2, as tensões σe=130 N/mm2 . 
4) Um eixo de aço AISI 1030 (ABNT) trefilado a frio tem σe=230 N/mm2 . Uma chaveta quadrada deve ser 
usada para acoplar um eixo de d=40 mm e uma engrenagem, que transmitirão 22,38 kW a uma rotação de 
1100 rpm. Usar fator de segurança FS = 3. 
5) O eixo árvore de uma máquina possui diâmetro de 20 mm, o seu material é o ABNT 1050 (σe=360 N/mm2 e 
FS 3,6. O eixo deverá transmitir uma potência de 3000 W, girando com rotação de 1730 rpm, por meio de 
engrenagem chavetada ao eixo. Dimensionar a chaveta para transmissão. 
6) Calcular a dimensão da chaveta para uma polia (20 mm largura) num eixo com diâmetro 20 mm, que 
transmite um torque de 50 N.m. Considerar Aço ABNT 1020 LQ, FS = 2, b = h e t1 = 0,6h. Verificar tensão de 
esmagamento. Considere as tensões σe=190 N/mm2 
7) A roda de uma turbina é fixada por uma chaveta paralela, (DIN 6885), formato alto, conforme figura acima, 
em uma árvore. Deve transmitir com segurança um momento 
torçor Mt = 50.000N.mm. Considere que o diâmetro do eixo é 
d=60 mm largura da chaveta b= 18 mm, h= 11 mm, t1 = 6,8 
mm e comprimento l=70 mm. Calcular cisalhamento e 
esmagamento, o material da chaveta é SAE 1010 (σe=130 
N/mm2) e fator de segurança FS=5. Qual é o torque máximo 
que pode suportar ao esmagamento? 
8) Para um equipamento agrícola que trabalha com carga à 
golpes fortes (FS= 10), de um só lado, conforme mostra 
esquema abaixo, determine: 
a) Mt a ser transmitido; 
b) Força tangencial - Ft; 
c) A Tensão de cisalhamento e esmagamento; 
d) Se não resistir, redimensionar o comprimento da chaveta. 
Dados: n = 1200 rpm 
P = 36,8 kW (50 cv) 
lt = 50 mm b = 14 
d = 50 mm h = 9 
Material da chaveta = SAE 1020 t1= 5,5 
(σe=190 N/mm2 ) 
 
 
 
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