Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original
Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 1 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton PROJETOS MECÂNICOS 3 o Ciclo de Técnico em Mecânica Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 2 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton III. 1 PROJETOS MECÂNICOS Função : Desenvolvimento de Projetos COMPETÊNCIAS HABILIDADES BASES TECNOLÓGICAS 1. Elaborar projetos utilizan- do metodologia de gestão de projetos. 2. Analisar o funcionamento e propor melhorias das má- quinas e equipamentos me- cânicos. 1.1. Identificar as principais carac- terísticas e forma estrutural de um projeto mecânico. 1.2. Distinguir suas diversas fa- ses, de modo a elaborar correta- mente um projeto mecânico. 1.3. Definir métodos de levanta- mento e análise de dados. 1.4. Consultar, manusear e inter- pretar catálogos e tabelas de fa- bricantes e/ ou fornecedores de máquinas, equipamentos e com- ponentes. 1.5. Realizar cálculos de dimensi- onamento de componentes e me- canismos de máquinas e equipa- mentos. 1.6. Desenhar componentes e conjuntos que compõem um pro- jeto. 1.7. Atuar na concepção de proje- tos. 2.1. Aplicar dados de custo- benefício na comercialização e na produção. 2.2. Aplicar as melhorias propos- tas no desempenho de máquinas e componentes. 2.3. Estabelecer critérios de pro- dutividade e qualidade. 1. Desenvolvimento de um projeto de máquina e/ ou equipamento para atender a demanda 2. Gerenciamento do projeto atra- vés de software dedicado 3. Anteprojeto: coleta de dados; croqui 4. Cálculo dos esforços: seleção de materiais; dimensionamento. 5. Desenvolvimento e aplicação de projetos: flexibilidade; manutenção; aquecimento; transporte; lubrificação; fabricação; peso; material 6. Detalhamento do projeto: desenho técnico do projeto 7. Memorial descritivo e de cálculo 8. Elaboração de relatório final do projeto Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 3 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Capitulo 1 DESCRIÇÃO DE UM PROJETO Apresentação / Descrição O que é: Descrição do objeto do projeto. O objeto pode ser uma ação, uma atividade ou um produto cultural. Como fazer: A apresentação ou descrição é uma síntese do seu projeto. Comece com um histórico do objeto, descreva como surgiu a idéia de reali- zá-lo, qual a sua importância e seus principais objetivos, o número de pessoas envolvidas, a qual público ele se destina e, finalmente, em que período e local ocorrerá. Muita atenção: A apresentação deve ser revisa- da após finalizados os outros itens do projeto ou então deverá ser o último item a ser escrito. Perguntas norteadoras: • O que é o projeto? • Qual seu objetivo geral? • Quais são os principais envolvidos? •Qual o público-alvo? • Quando e onde será realizado? Justificativa O que é: Apresentação das razões para a reali- zação do projeto. Muita atenção: Além de explicitar as razões pe- las quais se tomou a iniciativa de realizar o proje- to proposto, é preciso enfatizar quais circunstân- cias favorecem a sua execução, o justificam e o diferenciam, e também quais suas contribuições para o desenvolvimento cultural do público ao qual se destina ou da localidade/região na qual se insere. Como fazer: Este é o momento de convencimen- to da importância do projeto e da capacidade do proponente em realizá-lo. Cuidado para não se perder em detalhes que não estão diretamente vinculados ao projeto. Lembre-se que o projeto deve ser justificado culturalmente. Dê ênfase a seus principais atributos tais como, criatividade, contemporaneidade, tradição, irreverência, popu- laridade, entre outros. Perguntas norteadoras: • Em que contexto se insere o projeto? • Qual sua importância neste contexto? • Por que foi pensado e proposto? • Qual seu histórico (se houver)? • Qual seu diferencial? • Qual a experiência do proponente? • Já foram desenvolvidas outras ações para o público-alvo do projeto pelo proponente? Objetivo O que é: Indicação dos resultados que se pre- tende atingir, dos produtos finais a serem elabo- rados, bem como dos benefícios da ação ou ati- vidade cultural, se possível a curto, médio e longo prazo. Como fazer: Faça um pequeno parágrafo com o objetivo geral e organize em tópicos os específi- cos. Os objetivos específicos geralmente iniciam com um verbo e devem ser claros e sucintos. Muita atenção: O objetivo geral corresponde ao produto final do projeto. Já os objetivos específi- cos se configuram como ações que contribuirão para alcance e para complementar o objetivo ge- ral. Perguntas norteadoras: • O que pretende com o projeto? • Para que foi pensado e proposto? • Quais são os benefícios culturais, sociais e eco- nômicos derivados do projeto? Metas a atingir/ Resultados previstos O que é: Apresentação dos resultados a serem atingidos pelo projeto. Como fazer: Volte ao item “objetivos” e tente traduzi-lo em resultados práticos ou produtos, que possam ser vistos ou experimentados. Bus- que resultados, se possíveis quantificáveis, para cada objetivo específico, analisando os que, de fato, são viáveis de se concretizarem. Muita atenção: Os resultados devem ser mensu- ráveis e revelar o alcance dos objetivos específi- cos. Sempre que possível apresente dados quan- titativos, tais como: número de espetáculos ou mostras, público atingido, cidades abrangidas, etc. Eles serão os indicadores para a verificação do cumprimento do projeto e sua avaliação. Perguntas norteadoras: • Quais são as metas a serem atingidas a partir dos objetivos do projeto? • Quais os resultados finais do projeto? Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 4 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Etapas de Execução / Bases Metodoló- gica e Operacional /Estratégia de Ação O que é: Detalhamento das etapas de realização do projeto. Como fazer: Para elaborar a estratégia de ação volte aos itens “objetivos” e “resultados previstos” e liste todas as atividades que serão necessárias para atingi-los. Ordene as ações por etapas de realização e preveja o tempo de duração de cada uma. Liste também os serviços a serem desen- volvidos em cada etapa. Muita atenção: A estratégia de ação do projeto deve ser coerente com os itens “orçamento” e “cronograma”. Ela demonstra a capacidade de administração do proponente. Perguntas norteadoras: • Qual a programação do projeto? • Como ele será realizado? Existem etapas distin- tas? Quais? • Quem são os responsáveis por cada etapa? Que atividades desenvolverão? Avaliação dos resultados O que é: Apresentação de indicadores para ava- liação do projeto. Como fazer: Volte ao item “resultados previstos” e tente identificar que ações auxiliam para checar os resultados. Pode ser através de questionários de pesquisa de público, de clipagens de materiais de imprensa, de entrevistas, da quantidade de ingressos ou produtos vendidos, etc. Muita atenção: Os indicadores servem para comparar os “resultados previstos” com os resul- tados reais do projeto e permitem avaliar se o projeto foi bem sucedido. Eles podem ser quanti- tativos: número de participantes, espetáculos, beneficiados, etc.; ou qualitativos: análise da di- vulgação, da satisfação do público e da verba total do projeto. Perguntas norteadoras: • O que precisa ser avaliado? • Como pode ser avaliado? • Como será apresentada esta avaliação? E para quem? Cronograma O que é: O cronograma situa no tempo as ações ou procedimentos necessários para a realização do projeto. Deve ser apresentado em forma de tabela, por itens e não em texto. Como fazer: O cronograma é conseqüência da “estratégia de ação”. Desenhe uma tabela con- tendo as etapas do projeto e seu período de exe- cução (semana, quinzena ou mês). O cronogra- ma geralmente é dividido em pré-produção (ou preparação), produção e pós-produção, que sig- nificam, respectivamente, o momento prévio da execução do projeto, a sua execução de fato e o momento posterior. Muita atenção: Algumas ações são comuns a vários projetos, como: reserva do local de realiza- ção do projeto, impressão das peças gráficas, divulgação, inscrições, ensaios, montagem, es- tréia, pagamento de serviços e profissionais, prestação de contas, entre outros. Em algumas ocasiões os editais e mecanismos de financia- mento indicam um período de execução, o que significa que não se pode propor um cronograma que o extrapole. Perguntas norteadoras: • Em que período as ações/etapas do projeto serão realizadas? • Quanto tempo durará cada etapa? Orçamento O que é: Indicação dos recursos financeiros ne- cessários para execução do projeto, com valores unitários e totais. Como fazer: O orçamento também deve ser a- presentado em forma de tabela, por itens e não em texto. Sugere-se que o orçamento pelo me- nos indique: item, valor unitário, quantidade e valor total. O valor total do projeto é a multiplica- ção de todos os itens anteriores. Remeta-se às ações indicadas no cronograma e veja quais gas- tos estão implícitos em cada uma delas. Geral- mente os projetos prevêem recursos para: pes- soal e serviços; infra-estrutura e montagem; ma- terial de consumo; material gráfico; custos admi- nistrativos; comunicação e divulgação; impostos e taxas. Muita atenção: A maioria dos editais possui uma cota limite de financiamento. Caso o projeto ex- trapole o valor determinado, deverá comprovar a existência de outras fontes de financiamento. Neste caso, divida os totais em valor solicitado ao edital e valor total do projeto. Perguntas norteadoras: • Qual o custo de cada etapa do cronograma? • Quais valores unitários e totais? • Quais são as fontes previstas? • Quanto será solicitado a cada fonte? • Qual o valor total do projeto? Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 5 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Capitulo 2 REDUTOR DE VELOCIDADE Redutor de Velocidade são máquinas empregadas para se obterem grandes redução de transmissões, sem necessidade de recorrer a engrenagens de grandes diâmetros ou motoras de poucos dentes. Os redutores podem ser constituídos de engrenagens paralelas, cônicas e com cora e rosca sem-fim. Veja- mos os exemplos de um redutor com engrenagens paralelas e cônicas. Veja agora alguns exemplos de redutores de velocidade acoplado com motor. Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 6 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Os redutores podem ser de elevação de cargas ou movimento de translação Esquema de redutor com três pares de engrenagens para elevação de cargas: M z1 dt Ve F Motor z2 z3 z4z5 z6 n1, Mt1 n2, Mt2 n3, Mt3 n4, Mt4 Freio Acoplamento A finalidade do redutor de velocidade é diminuir a rotação (rpm) e aumentar o torque (momento torçor) na saída do redutor. RENDIMENTO NO REDUTOR ______________________________________________________ O rendimento () é dado por par de engrenagens e depois é considerado o rendimento nos mancais e em todo o redutor, tendo o rendimento total. Na prática consideraremos o seguintes valores: Rendimento das engrenagens: e = 0,97 Mancais de rolamento: m = 0,98 O rendimento total no Redutor é dado pela seguinte formula: 1n m n et . onde n = no de pares de engrenagens. Exemplo: Redutor da figura 1 da pagina 1, determinar o rendimento total. Nomenclatura: Mtn= momento torçor nos respec- tivos eixos nn= rpm(rotação por minuto) em cada eixo Zn= n o de dentes de cada engre- nagem dt= diâmetro do tambor de enro- lamento Ve= velocidade de elevação Resolução: Figura 1 Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 7 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO _____________________________________________________ Tomando como exemplo a figura 1, a relação de transmissão é dada da seguinte forma: 1 o Par de Engrenagens: 1 2 2 1 1 z z n n i A redução Total do sistema é dada da seguinte forma: 2 o Par de Engrenagens: 3 4 3 2 2 z z n n i ou ainda: 3 o Par de Engrenagens: 5 6 4 3 3 z z n n i 1 4 saída entrada 1 n n n n i Redução com ( n ) pares de engrenagens: iT = i1 . i2 . i3 . ... . in DETERMINAÇÃO DO NÚMERO DE PARES DE ENGRENAGENS___________________ A relação de transmissão por par de engrenagens deve ser no máximo e não ultrapassar de: i = 6 a 8 usaremos no máximo: io = 6 A determinação do número de pares de engrenagens é dada por: oo i logarítimo i logarítimo i log i log n O Valor da redução necessária deve estar entre: 1,03 Necessária Redução Real Redução 0,97 MOMENTOS TORÇORES___________________________________________________________ A redução por par de engrenagens também pode ser dada da seguinte forma: 1 2 t t 1 M M i 2 3 t t 2 M M i 3 4 t t 3 M M i iT = i1 . i2 . i3 Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 8 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Momento Torçor no eixo 1: m 1 t . n N . 71620M 1 tttt . i .MM eS Momento Torçor no eixo 2: em1tt . . i . MM 12 Momento Torçor no eixo 3: em2tt . . i . MM 23 Momento Torçor no eixo 4: em3tt . . i . MM 34 Exemplo de Calculo: ________________________________________________________________ 1. Determine o número de pares de engrenagens, e o torque em cada eixo para os dados indicados abaixo: n1 = 1750 rpm dt = 500 mm io = 6 ve = 8,0 m/mim Momento torçor de Saída: em função do momento torçor de entrada rendimento total e redução total. Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 9 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Capitulo 3 MOTORES TRIFÁSICOS (WEG) GRAU DE PROTEÇÃO______________________________________________________________ Estudaremos nesse capitulo os motores trifásicos da WEG IP 55. O grau de proteção, refere-se a quali- dade de proteção da carcaça, isto é, a capacidade da carcaça em impedir a penetração de elementos estranhos no interior do motor. A NBR 6146 define o grau de proteção pelas letras I P seguidas de dois algarismos, exemplo: I P – 00 O 1 o algarismo indica a dimensão máxima dos corpos estranhos, e o 2o número o grau de proteção con- tra a entra de água. 1 o Algarismo 2 o Algarismo 0 sem proteção 0 sem proteção 1 corpos > 50 mm 1 pingos d’agua na vertical 2 corpos > 12 mm 2 pingos d’agua 15 o com vertical 4 corpos > 1,0 mm 3 pingos d’agua 60 o com vertical 5 proteção a poeira em 4 Respingos em todas as direções qualidade prejudicial 5 jatos d’agua em todas as direções 6 água de vagalhões Classe de Isolação: Classe A E B F H Temperatura Máxima: 105 o C 120 o C 130 o C 155 o C 180 o C CARACTERISITICAS MECANICAS _________________________________________________ Motores Trifásicos de Alto Rendimento 220 volts, 60Hz I P 55 - NBR 6146 Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 10 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 11 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton CARACTERÍSTICAS TÍPICAS __________________________________________________________________________________ Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 12 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton CARACTERÍSTICAS TÍPICAS __________________________________________________________________________________ Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 13 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton DETERMINAÇÃO DA POTÊNCIA DO MOTOR ELÉTRICO __________________________ A potência do motor é dado da seguinte forma: Potência de regime: t eo R . 4500 v . )Q (Q N Q = carga de elevação [ kgf ] Qo = peso da talha [ kgf ] ve = velocidade de elevação[ m/s ] t = rendimento total Carga Relativa: Q) (Q . 2 Q Q . 2 M o o R Tabela 1: Carga Relativa Sistemas de Aplicação Carga Relativa MR Elevação de carga com gancho 0,50 - 0,60 Elevação com caçamba 0,75 - 0,80 Translação do carro com gancho 0,65 - 0,75 Translação da ponte com gancho 0,75 - 0,90 Translação do carro com caçamba 0,85 - 0,95 Translação de pórticos 0,90 - 1,0 Coeficiente de Carga Relativa (fR): R 2 RR 2.M2.M1f Potência Nominal (NN): NN = fR . NR Tabela 2: Velocidades Recomendadas Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 14 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Aplicação: __________________________________________________________________________ 1-) Para os dados abaixo, determine: redução total do sistema; a) o número de pares de engrenagens b) rendimento total; c) a potência do motor; d) a redução por par de engrenagem; e) o momento torçor em cada eixo. Q = 30 tf Qo = 640kgf n1 = 1800 rpm dt = 400 mm ve = baixa. 2-) Dado o redutor abaixo, determine a) a potencia do motor; b) a redução por par de engrenagem; c) o torque de saída. Q = 10tf Qo = 170kgf n1= 1200rpm ve = baixa dt=350mm 3-) Dado o redutor abaixo, determine a) a potencia do motor; b) a redução por par de engrenagem; c) o torque de saída. Q=5,0tf Qo= 90kgf N1 = 1800rpm (motor quatro pólos) ve = alta dt = 375mm Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 15 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Capitulo 4 FREIOS ELETROMAGNÉTICOS FREIOS DE SAPATA Freios de Regulagem Freios de regulagem são freios que mantém uma determinada velocidade intermediária. Freios para este caso, precisam ser calculados cuidadosamente e especialmente, caso por caso, pois, levam-se em consideração as seguintes condições: velocidade regulada potência instalada tempo de atuação condições ambientais m e e . n N . 12533,5Mt Momento torçor de entrada [ N.m ] Significado dos Algarismos: Exemplo: FNN 2 0 2 3 Aplicação: __________________________________________________________________________ 1-) Determinar o tipo de freio para os dados do motor indicado abaixo: N = 30CV ne = 900 rpm O freio é colocado sempre no eixo de entrada do redutor, pois o troque é mínimo. Freios eletromagnéticos Tipo FNN Fabricante: EMHL Eletromecânica. Tipo do ELDRO ED 23/5 = Força = 230 N Diâmetro da polia em [ cm ] Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 16 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Tabela de Escolha do Freio FNN (esta tabela não traz a dimensões do freio) Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 17 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Outro Fabricante de Freio: Mt = 9740.Cs. P/n Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 18 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Aplicação: Para um sistema de elevação de cargas utilizando motor elétrico e freio eletromagnético, determine para os dados abaixo, os seguintes itens: a) a potencia do motor; b) a redução por par de engrenagens; c) o tipo de freio. d-) o diâmetro do cabo de aço (talha gêmea de 8 cabos) Q = 50tf Qo = 1010kgf n1 = 1200 rpm dT = 350mm io = 6 (máximo) ve baixo Resolver os exercícios anteriores escolhendo os freios e os cabos de aço para talha gêmea de 6 cabos Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 19 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Capitulo 5 TRANSMISSÕES PÔR ENGRENAGENS São mais freqüentemente usados. Distinguem-se por transmissão de força sem deslizamento nos dentes, relação de multiplicação constante e independente do carregamento, segurança de funcionamento, vida maior, resistência a sobrecargas, fácil manutenção, dimensões reduzidas em relação a potência e devido ao alto rendimento. Engrenagens Cilíndricas de Dentes Retos Pode ser montadas pôr um ou mais pares engrenados. A relação de trans- missão máxima pôr par não deve exceder a i =8. Pode transmitir potência da ordem de 20000 - 25000CV com velocidade tangenciais de até 150-200m/s. Apresentam rendimento de 95 - 99%. PROCESSO DE FABRICAÇÃO DAS ENGRENAGENS FUNDIÇÃO Por Gravidade; Sob Pressão ( ligas leves, Alumínio, Cobre, Zinco e Plástico) baixo ponto de fusão. Shell Moldin; Aplicações grosseiras ( exemplo: máqui- nas agrícolas ) SINTERIZAÇÃO ( metalurgia do Pó ) Para engrenagens que transmitem especialmente movimento e pouca potência; só se justifica economia para lotes de peças maior que 20000. Exemplo: Engrenagens de bombas de óleo de motores de combustão interna. ESTAMPAGEM ( engrenagens de relógios ) REMOÇÃO DE CAVACO Por Formação: Requerem ferramentas de formato do vão do dente, usinagem po fresa módulo necessi- ta uma fresadora universal, um cabeçote divisor e um jogo de fresas módulo. Bastante utilizada, o inco- veniente é que teoricamente para cada módulo e nº de dentes seria necessário uma fresa módulo. Na prática reduz-se o nº de F.M. nº de F.M. 8 7 6 5 4 3 2 1 nº de Dentes 12 - 13 14 - 16 17 - 20 21 - 24 25 - 34 35 - 54 55 - 134 135 - Por Geração: Requerem máquinas especiais ( investimetno alto, possibilatam boa qualidade de engre- nagens ). Sistema Fresa Caracol ( HOB ): Máquinas tipo Renânia Sistema Cremalheira de Corte: Máquinas tipo MAAG. Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 20 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton DIMENSIONAMENTO DE ENGRENAGEM __________________________________________ Nomenclatura Passo Circunferencial P = m . Módulo m = P / nº de Dentes Z Altura da Cabeça do Dente a = m Altura do Pé do Dente b = 1,167 . m Altura Total do Dente h = a + b Diâmetro Primitivo Dp = m . Z Diâmetro de Base Db = Dp . cos Diâmetro Interno Di = Dp - 2 . b Diâmetro Externo De = Dp + 2 . a Ângulo de Pressão = 14º 30’ a 20º Espessura Cordal sc = m . Z . sen Altura da Cabeça Cordal ac = m. [ 1 + Z/2 ( 1 - cos )] Ângulo Cordal = 90º / Z Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 21 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton FORÇAS E TENSÕES NO DENTE DA ENGRENAGEM_______________________________ f (tensão de flexão) c (tensão de compressão) f c (tensão de flexão- tensão de compressão) c (tensão de cisalhamento) FN Ft FR reta tangente DP Força Tangencial: dp 2.M F tt Força Normal: cos F F tN Força Radial: Fr = Ft . tg TENSÃO DE TRABALHO NO PÉ DO DENTE (FLEXÃO)______________________________ f t .m q.F L max f = tensão admissível [valores tabelados] q = fator de forma [depende do z e , ver tabela a seguir] Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 22 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Z 12 13 14 15 16 17 18 21 24 q = 20º 4,6 4,35 4,10 3,9 3,75 3,60 3,50 3,30 3,20 = 14º 30’ -- 5,38 5,22 5,07 4,93 4,80 4,68 4,37 4,13 Z 28 34 40 50 65 80 100 até -- q = 20º 3,10 3,0 2,9 2,8 2,7 2,6 2,5 2,5 -- = 14º 30’ 3,9 3,7 3,5 3,4 3,27 3,18 3,10 2,8 -- DADOS CONSTRUTIVOS___________________________________________________________ Nestes cálculos iremos estudar “Engrenagens Evolventes”. Curva Evolvente: É a Curva gerada por um ponto fixo de uma circunferência que rola sem escorregar dentro de uma outra circunferência base. O perfil evolvente de um dente de engrenagem têm com finali- dade diminuir a zona de interferência, reduzindo-a à uma linha de contato. Entretanto, esta linha de con- tato entre os dentes só existe hipoteticamente, pois com a aplicação de força haverá deflexão entre os flancos, gerando uma área de contato. VALORES DE TRANSMISSÃO_______________________________________________________ 1 2 t t 2 1 z z M M n n i 1 2 Nº MÍNIMO DE DENTES: (para evitar interferência)_________________________________ TIPOS DE TRANSMISSÃO = 20º = 14º30’ Pequenas Velocidades e Cargas 10 18 Velocidades Médias (6 a 9m/s) 12 24 Grandes Velocidades (>15 m/s) e Cargas 16 30 i = 8 para carregamento manual; i = 6 para pequenas velocidades; i = 3 para grandes velocidades. Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 23 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton i = 20º = 14º 30’ = 15º 1 12 22 21 2 14 27 25 4 15 29 28 6 16 30 - 8 17 30 - até 17 30 - ENGRENAMENTO ENTRE COROA E PINHÃO _____________________________________ Figura mostra a distância entre eixos do par de Engrenagens Cilíndricas I = Interferência: O dente da Engrenagem não pode raspar o fundo do dente do Pinhão (fundo, seria o Diâmetro de Base ) 2 dd aD 21x D = distancia entre centros d1 = diâmetro primitivo da engrenagem 1 d2 = diâmetro primitivo da engrenagem 2 I Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 24 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton ESTIMATIVA DE MÓDULO _________________________________________________________ Estimativa é dada pela tabela abaixo para = 20º, material aço. 0 400 800 1200 1600 4 8 12 16 20 24 módulo 1,25 módulo 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,5 Transmissão em (CV) (R PM ) P ar a Pi nh ão d e 15 d en te s MÓDULOS NORMALIZADOS DIN 780 ______________________________________________________ m salto m salto 0,3 - 0,4. . . 1,0 0,1 18,0 a 24,0 2,0 1,25 . . . 4,0 0,25 27,0 a 45,0 3,0 4,5 . . . 7,0 0,5 50,0 a 75,0 5,0 8,0 a 16,0 1,0 CÁLCULO DO MÓDULO ____________________________________________________________ COMPRIMENTO DA ENGRENAGEM [mm] L = Largura do Dente [ mm ] passo [ mm ] coeficiente [ver tabela] L = . P P = . m Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 25 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton COEFICIENTE DE FRESAGEM TIPO DE ENGRENAGEM Bruta 2,0 Cortada 2,5 a 3,0 Fresada 3,0 a 3,5 Fresada e Retificada 3,5 a 4,0 TAXA DE TRABALHO REAL 11v 70. c f [kgf/cm 2 ] velocidade tangencial: v .dp .n 60000 1 1 [ m/s] diâmetro primitivo: 11 m.zdp [ mm ] DIMENSIONAMENTO DO MÓDULO _______________________________________________ .vc. 750.N .z.nc. N 244.m 3 [mm] EXECUÇÃO E LUBRIFICAÇÃO V (m/s) < 0,8 0,8 a 4,0 4,0 a 12 > 12 Execução Fundido Fresado Retificado Dentes Inclina- dos Meio Lubrificante Graxa Mergulhado em Óleo Mergulhado em Óleo Óleo sob Pressão Formação de cavidades (pitting) ou cavitação numa transmissão de turbina de aço beneficiado, de dentes inclinados Pitting L n = [rpm] m = módulo f = tensão admissível do material [kgf/cm 2 ] Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 26 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton PRESSÃO MÁXIMA (No Flanco do Dente)_________________________________________________ Verificação a pressão admc 1 t max p.Y i 1i . L.dp .E0,35.F p Yc = 1,76 (para engrenagens sem correção) módulo de elasticidade do aço E = 21 500 kgf/mm 2 CALCULO DA PRESSÃO ADMISSÍVEL EM FUNÇÃO DA DUREZA E DA VIDA ÚTIL _______ 3 2 adm 000 000 1 60 . h . n E. HB . 6800 P [ kgf/mm 2 ] 6800 000 000 1 60 . h . n .E.P HB 3 max [ kgf/mm 2 ] Em função da dureza HB (dureza Brinel) 60 . n 000 000 1 . P . E HB . 6800 h 3 max 2 [ horas] Em função das horas de vida da engrenagem dp L db Rolamento Pressão Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 27 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton TENSÃO ADMISSÍVEL NO PÉ DO DENTE ( f ) - SAE e DIN MATERIAL TENSÃO A FLEXÀO ALTERNADA DURESA BRINEL HB (Kg/mm 2 ) Tratamento DIN SAE f (Kg/mm 2 ) NÚCLEO FACES Ferro Fundido GG18 GG22 GG26 111 112 114 2,5 3,75 5,0 170 190 210 170 190 210 Aço Fundido GS52 GS60 0050 0150 6,5 7,5 150 175 150 175 Aço Carbono ST42 ST50 ST60 ST70 1025 1035 1045 1060 8,75 9,55 10,55 12,5 125 150 180 208 125 150 180 208 Aço Beneficiado C22 C45 C60 34Cr4 37MnSi5 42CrMo4 35NiCr18 1320 1340 1360 5130 1137 4140 3335 8,0 11,0 13,5 16,0 16,0 16,0 16,5 140 185 210 260 260 340 400 140 185 210 260 260 340 400 Aço Cementado C10 C15 16MnCr5 20MnCr5 13Ni6 13NiCr18 15CrNi6 18CrNi8 1010 1015 5120 5130 2315 2515 3115 3130 7,5 9,0 17,5 19,0 14,0 20,0 20,0 20,0 170 190 270 360 200 400 310 400 590 635 650 650 600 615 650 650 Bronze Co- mum Bronze Fosfo- roso Fibra - / - 63 ou 65 5,5 7,0 2,25 - / - - / - Esquema de uma engrenagem maior com seus respectivos dados Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 28 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton TENSÃO ADMISSÍVEL NO PÉ DO DENTE ( f ) - SAE e DIN MATERIAL DIN SAE f Kgf/mm 2 Padm Kgf/mm 2 Ferro Fundido GG-20 GG-25 - - 4,5 5,5 22 27 Aço Fundido GS-52 GS-60 0050 0105 9,0 10,0 31 39 Aço para Construção ST50 ST60 ST70 1035/30 1045/40 1050 11,0 12,5 14,0 34 38 44 Aço Beneficiado C45 C60 34Cr4 37MnSi5 42CrMo4 35NiCr18 - 1045 1060 5135 4140 - 13,5 15,0 18,0 19,0 20,0 20,0 45 50 60 55 63 90 Aço Cementado C15 16MnCr5 20MnCr5 15CrNi6 18CrNi8 - 1015 - 4320 - 12,0 20,0 22,0 21,0 22,0 150 150 150 150 150 Aço Temperado por Chama ou Indução CK 45 37MnSi5 53MnSi4 41Cr4 42CrMo4 - - 4140 - - 18,0 20,0 20,0 20,0 21,0 135 125 140 130 150 Aço Temperado Banho Cianeto 37MnSi5 35NiCr18 - / - 20,0 22,0 125 135 Aço Nitrurado em Banho C45 16MnCr5 42CrMo4 - - - 16,0 17,0 29,0 75 27 85 Aço Nitrurado em Gases - 16MnCr5 - - 8620 - - 21 - - 88 - Obs.: Adotar o melhor material para o pinhão pois sofre mais esforço e desgaste Formação de estrias na cabeça do dente, em conseqüência da ruptura da película de lubrificante Zonas de engripamento conseqüentes da ruptura da película de lubrificante Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 29 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Aplicação:_________________________________________________________________________ 1-) Dimensionar um par de engrenagens cilíndricas de dentes retos destinados a transmitir 5 CV a 1800rpm para 500rpm. Pinhão Aço 1060 h = 10 000 horas Coroa Aço 1035 Fresadas = 20 o 2-) Verifique um par de engrenagens cilíndricas de dentes retos para os seguintes dados: N = 30CV z1 = 22 dentes Material: Aço cementado n1 = 1200 rpm z2 = 97 dentes Pinhão 16 MnCr5 m = 6,5 mm = 20 o Coroa 1015 3-) Determine a potencia máxima para uma engrenagem cilíndrica de dentes retos para os seguintes da- dos: m = 5,0 mm Material: Aço beneficiado 34Cr4 z = 30 dentes n = 600 rpm .z.n.C. 244 m N 3 DIMENSIONAMENTO DOS BRAÇOS E CUBO DA ENGRENAGEM ________________ Ftg h1 h s b A B L Lc dp 3 tMy.s [mm] espessura do cubo y = tipo de ajuste (ver tabela abaixo) Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 30 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton h b w = módulo de resistência a fle- xão 2.b.h 6 1 W .h 5 1 b 3 fo t .n M 120h dp. 7 1 no no= n o de braças A = 1,6 . m B = 1,2 . A m = módulo [mm] h b 2.b.h 32 W .h 2 1 b 3 fo t .n M 80h 2 dp .FM tt [kgf.mm] Lc = 1,5 . L largura do cubo [mm] h1 = 0,8 . h UNIÃO Ferro Fundido (y) Aço(y) Ajuste térmico forçado assento cônico 0,30 0,26 Chaveta inclinada, plana ajuste forçado sem interferência 0,21 0,18 Aplicação: _________________________________________________________________________ 1-) Dimensione os braços e o cubo da engrenagem para os seguintes dados, e fazer um croquis: m = 6,0 mm z1 = 19 dentes N = 30 CV z2 = 64 dentes n1 = 1200 rpm MEDIDAS WHIDHABER (MEDIDAS SOBRE DENTES) _____________________________ Validas somente para engrenagens cilíndricas não corrigidas w Micrômetro dp db Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 31 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton número mínimo de dentes para medir o180 z. n [Dentes] medidas sobre dentes: )] (tg . z ) 0,5 v ( . [ . cos . mw [mm] m = módulo da engrenagem [mm] z = número de dentes da engrenagem v = número de vãos compreendidos no arco a ser medidos v = n - 1 = ângulo de pressão expresso em graus = ângulo de pressão em radianos o180 Aplicação:_________________________________________________________________________ 1-) Determine a medida (W) para uma engrenagem para os seguintes dados: z = 14 dentes m = 6,5 mm = 20 o 2-) Determine a medida (W) para uma engrenagem para os seguintes dados: z = 20 dentes m = 5,0 mm = 20 o 3-) Uma engrenagem de 31 dentes precisa ser fabricada, cuja a medida W=39,07mm. Calcular (m) e () Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 32 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Capitulo 6 DIMENSIONAMENTO DE EIXOS DE ENGRENAGENS DE DENTES RETOS ESQUEMA PARA UM PAR DE ENGRENAGENS ____________________________________________ É dado um conjunto de par de engrenagens cilíndricas de dentes retos, amostra as forças atuando sobre o dentes e as reações de apoio sobre o mancais. Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 33 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton As forças radiais e tangenciais foram apresentadas no capitulo anterior e depende da rotação de entrada, da potencia do motor e da redução do par de engrenagens. Força Tangencial: Força Normal: Força Radial: dp 2.M F tt cos F F tN Fr = Ft . tg Momentos Torçores m 1 t . n N . 71620M 1 em1tt . . i . MM 12 Reações de Apoio no Eixo__________________________________________________________ As reações de apoio é dado através da força normal conforme figura abaixo 2 F CC N43 Mf = C4 . b EIXOS A FLEXO-TORÇÃO________________________________________________________________ Momento Ideal: Tensão Ideal: 2 t 2 ffi MM . 0,650,35.MM 2 t 2 ffi σσ . 0,65σ 0,35.σ DIMENSIONAMENTO DO EIXO ___________________________________________________________ Dimensionamento σ 10.M d 3 i i o Verificação d 10.M σ 3 o i i Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 34 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Capitulo 5 DIMENSIONAMENTO DE ROLAMENTOS Rolamentos Os rolamentos podem ser de diversos tipos: fixo de uma carreira de esferas, de contato angular de uma carreira de esferas, autocompensador de esferas, de rolo cilíndrico, autocompensador de uma carreira de rolos, autocompensador de duas carreiras de rolos, de rolos cônicos, axial de esfe- ra, axial autocompensador de rolos, de agulha e com proteção. Rolamento fixo de uma carreira de Esferas É o mais comum dos rolamentos. Suporta cargas radiais e pequenas cargas axiais e é apropriado para rotações mais elevadas. Sua capacidade de ajustagem angular é limitada. É necessário um perfeito alinhamento entre o eixo e os furos da caixa. Rolamento de contato angular de uma carreira de esferas Admite cargas axiais somente em um sentido e deve sempre ser montado contra outro rolamento que possa receber a carga axial no sentido con- trário. Rolamento autocompensador de esferas É um rolamento de duas carreiras de esferas com pista esférica no anel externo, o que lhe confere a propriedade de ajustagem angular, ou seja, de compensar possíveis desalinhamentos ou flexões do eixo. Rolamento de rolo cilíndrico É apropriado para cargas radiais elevadas. Seus componentes são separáveis, o que facilita a montagem e desmontagem. Rolamento autocompensador de uma carreira de rolos Seu emprego é particularmente indicado para construções em que se exige uma grande capa- cidade para suportar carga radial e a compensa- ção de falhas de alinhamento. Rolamento autocompensador de duas carreiras de rolos É um rolamento adequado aos mais pesados serviços. Os rolos são de grande diâmetro e comprimento. Devido ao alto grau de oscilação entre rolos e pistas, existe uma distribuição uni- forme da carga. Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 35 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Rolamento de rolos cônicos Além de cargas radiais, os rolamentos de rolos cônicos também suportam cargas axiais em um sentido. Os anéis são separáveis. O anel interno e o externo podem ser montados separadamente. Como só admitem cargas axiais em um sentido, torna-se necessário montar os anéis aos pares, um contra o outro. Rolamento axial de esfera Ambos os tipos de rolamento axial de esfera (es- cora simples e escora dupla) admitem elevadas cargas axiais, porém, não podem ser submetidos a cargas radiais. Para que as esferas sejam gui- adas firmemente em suas pistas, é necessária a atuação permanente de uma carga axial mínima. escora simples escora dupla Rolamento axial autocompensador de rolos Possui grande capacidade de carga axial devido à disposição inclinada dos rolos. Também pode suportar consideráveis cargas radiais. A pista esférica do anel da caixa confere ao rola- mento a propriedade de alinhamento angular, compensando possíveis desalinhamentos ou fle- xões do eixo. Rolamento de agulha Possui uma seção transversal muito fina em comparação com os rolamentos de rolos comuns. É utilizado especialmente quando o espaço radial é limitado. Rolamentos com proteção São assim chamados os rolamentos que, em fun- ção das características de trabalho, precisam ser protegidos ou vedados. A vedação é feita por blindagem (placa). Existem vários tipos. Os principais tipos de placas são: Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 36 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Execução Z1 placa de proteção Execução 2Z2 placas de proteção Execução RS1 1 placa de vedação Execução 2RS1 2 placas de vedação As designações Z e RS são colocadas à direita do número que identifica os rolamentos. Quando acompanhados do número 2 indicam proteção de ambos os lados. Cuidados com os rolamentos Na troca de rolamentos, deve-se tomar muito cuidado, verificando sua procedência e seu códi- go correto. Antes da instalação é preciso verificar cuidado- samente os catálogos dos fabricantes e das má- quinas, seguindo as especificações recomenda- das. Na montagem, entre outros, devem ser tomados os seguintes cuidados: verificar se as dimensões do eixo e cubo estão corretas; usar o lubrificante recomendado pelo fabrican- te; remover rebarbas; no caso de reaproveitamento do rolamento, deve-se lavá-lo e lubrificá-lo imediatamente pa- ra evitar oxidação; não usar estopa nas operações de limpeza; trabalhar em ambiente livre de pó e umidade. Defeitos comuns dos rolamentos Os defeitos comuns ocorrem por: desgaste; fadiga; falhas mecânicas. Desgaste O desgaste pode ser causado por: deficiência de lubrificação; presença de partículas abrasivas; oxidação (ferrugem); desgaste por patinação (girar em falso); desgaste por brinelamento. fase inicial (armazenamento) fase avançada (antes do trabalho) fase final (após o trabalho) Fadiga A origem da fadiga está no deslocamento da pe- ça, ao girar em falso. A peça se descasca, princi- palmente nos casos de carga excessiva. Descascamento parcial revela fadiga por desali- nhamento, ovalização ou por conificação do alo- jamento. Falhas mecânicas______________________ Brinelamento é caracterizado por depressões correspondentes aos roletes ou esferas nas pis- tas do rolamento. Resulta de aplicação da pré- carga, sem girar o rolamento, ou da prensagem do rolamento com excesso de interferência. Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 37 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Goivagem é defeito semelhante ao anterior, mas provocado por partículas estranhas que fi- cam prensadas pelo rolete ou esfera nas pistas. Sulcamento é provocado pela batida de uma ferramenta qualquer sobre a pista rolante. Queima por corrente elétrica é geralmente provocada pela passagem da corrente elétrica durante a soldagem. As pequenas áreas queima- das evoluem rapidamente com o uso do rolamen- to e provocam o deslocamento da pista rolante. As rachaduras e fraturas resultam, geral- mente, de aperto excessivo do anel ou cone so- bre o eixo. Podem, também, aparecer como re- sultado do girar do anel sobre o eixo, acompa- nhado de sobrecarga. O engripamento pode ocorrer devido a lubrifi- cante muito espesso ou viscoso. Pode acontecer, também, por eliminação de folga nos roletes ou esferas por aperto excessivo. Para evitar paradas longas na produção, devido a problemas de ro- lamentos, é necessário ter certeza de que alguns desses rolamentos estejam disponíveis para tro- ca. Para isso, é aconselhável conhecer com an- tecedência que rolamentos são utilizados nas máquinas e as ferramentas especiais para sua montagem e desmontagem. Os rolamentos são cobertos por um protetor contra oxidação, antes de embalados. De preferência, devem ser guar- dados em local onde a temperatura ambiente seja constante (21ºC). Rolamentos com placa de proteção não deverão ser guardados por mais de 2 anos. Confira se os rolamentos estão em sua embalagem original, limpos, protegidos com óleo ou graxa e com papel parafinado. Lubrificantes___________________________ Com graxa A lubrificação deve seguir as especificações do fabricante da máquina ou equipamento. Na troca de graxa, é preciso limpar a engraxadeira antes de colocar graxa nova. As tampas devem ser retiradas para limpeza. Se as caixas dos rolamen- tos tiverem engraxadeiras, deve-se retirar toda a graxa e lavar todos os componentes. Com óleo Olhar o nível do óleo e completá-lo quando for necessário. Verificar se o respiro está limpo. Sempre que for trocar o óleo, o óleo velho deve ser completamente drenado e todo o conjunto lavado com o óleo novo. Na lubrificação em ba- nho, geralmente se faz a troca a cada ano quan- do a temperatura atinge, no máximo, 50ºC e sem contaminação; acima de 100ºC, quatro vezes ao ano; acima de 120ºC, uma vez por mês; acima de 130ºC, uma vez por semana, ou a critério do fa- bricante. Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 38 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Representações de rolamentos nos desenhos técnicos Os rolamentos podem ser apresentados de duas maneiras nos desenhos técnicos: simplificada e simbólica. Observe, com atenção, cada tipo de representação. Tipos de rolamento Representação Rolamento fixo com uma carreir de esferas. Rolamento de rolo com uma carreira de rolos. Rolamento de contato angular com uma carreira de esferas. Rolamento autocom- pensador de esferas. Rolamento autocom- pensador de rolos. Rolamento de rolos cônicos. Rolamento axial sim- ples. Observe novamente as representações simbóli- cas dos rolamentos e repare que a mesma re- presentação simbólica pode ser indicativa de ti- pos diferentes de rolamentos. Quando for necessário, a vista frontal do rola- mento também pode ser desenhada em repre- sentação simplificada ou simbólica. vista frontal vista frontal representação simplificada representação simbólica Folga Interna do Rolamento A folga interna de um rolamento (folga inicial) é a folga que um rolamento tem antes de ser instala- do sobre o seu eixo e / ou alojamento. Como está indicado na figura abaixo, quando o anel interno ou anel externo estão fixos e o outro anel se mo- ve livremente pode haver deslocamento na dire- ção radial ou axial. Este deslocamento total (radi- al ou axial) se denomina folga interna e, depen- dendo da sua direção, é denominado como folga interna radial ou folga interna axial. Para se medir a folga interna de um rolamento, deve-se aplicar uma carga leve sobre a pista de tal maneira que a folga interna possa ser medida de forma preci- sa. Entretanto, neste instante, uma pequena par- cela de deformação elástica do rolamento ocorre com a aplicação desta carga de medição e o va- lor da medição da folga (folga medida) é ligeira- mente maior que a folga interna efetiva. A discre- pância entre a folga efetiva do rolamento e a fol- ga aumentada, devido à deformação elástica, deve ser compensada. Estes valores de compen- sação são fornecidos pela tabela abaixo. Para rolamentos de rolos, a quantidade da deformação elástica pode ser desconsiderada. Os valores da folga interna para cada classe de rolamento es- tão indicados nas tabelas a seguir. Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 39 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Folga mínima tirada do catálogo da NTN. Cargas no Rolamento Nos rolamentos rígidos de esferas as cargas atu- antes são totalmente radiais ou uma composição de radias (Fr) e axiais (Fa), sendo as axiais de pequenas intensidades. Fa = carga axial [kgf] Fr = carga radial [kgf] Carga Dinâmica Equivalente Para rolamentos rígidos de esferas. P = Fr quando Fa/Fr ≤ e P = X.Fr + Y.Fa quando Fa/Fr > e Os fatores X e Y necessários para o calculo da carga equivalente de rolamentos rígidos de esfe- ras, dependem da relação entre a carga axial Fa e a capacidade da carga estática Co. Eles tam- bém são influenciados pelo valor de folga interna radial onde aumentando a folga possibilita-se suportar uma carga axial maior. Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 40 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Dimensionamento de Rolamentos_____ No dimensionamento utilizamos a seguinte formu- la: p h 9,8 . P C . n . 60 000 000 1 L C = carga dinâmica [ N ] newtons n = rotação [ rpm ] P= carga sobre o manca específica para cada tipo de rolamento [ kgf ] Lh= vida do rolamento em horas [ h ] ver tabela Onde: p = 3 para rolamentos de esfera p = 10/3 rolamento de rolos Da formula apresentada acima, calculamos a carga dinâmica para: Rolamento de esferas: 9,8 . P . 000 000 1 60 . n . L C 3 h [ N ] Rolamento de Rolos: 9,8 . P . 000 000 1 60 . n . L C 10 3 h [ N ] Capacidade Carga Estática 9,8 . P . 1,5Co [ N ] Vida Util do rolamento em Função da Maquina__________________________________ Para selecionar o tamanho do rolamento é necessário estar de posse dos seguintes dados: Fa = carga axial [kgf] Fr = carga radial [kgf] Lh = vida nominal desejada [horas] A vida do rolamento é dada pela tabela a seguir: Classe de Máquina Lh [horas de trabalho] Eletrodoméstico, maquinas agrícolas, instrumentos, aparelhos para uso médico 300 a 3 000 Máquinas agrícolas usadas em curtos períodos ou intermitente: Maquinas de ferramentas manuais, dispositivos de elevação de oficina, máquinas para cons- trução 3 000 a 8 000 Máquinas para trabalhar com alta confiabilidade durante periodos curtos ou in- termitente: Elevadores, guindastes para produtos embalados, amarras de tam- bores, fardos etc. 8 000 a 12 000 Máquinas para 8 horas de trabalho, não totalmente utilizadas: Transmissões de engrenagens para uso geral, motores elétricos para uso industrial, trituradores rotativos, etc. 10 000 a 25 0000 Máquinas para 8 horas de trabalho, totalmente utilizadas: Máquinas e ferramen- tas, máquinas para trabalhar madeiras, máquinas para industrias mecânica em geral, ventiladores, correias transportadoras, máquinas para impressão, centri- fugas e separadores. 20 000 a 30 000 Máquinas para trabalho continuo, 24 hora por dia: Caixas de pinhões para lami- nadores, maquinário elétrico de porte médio, compressores, elevadores de mi- nas, bombas, máquinas testeis. 40 000 a 50 000 Equipamentos de abastecimento de água, fornos rotativos, torcedores de cabos, máquinas propulsoras de navios. 60 000 a 100 000 Máquinas para a fabricação de celulose e papel, máquinas elétricas de grande porte, centrais de energia, bombas e ventiladores para minas, mancais de eixos propulsores de navio. > 100 000 A seguir tabela de dimensões de rolamentos rígidos de eferas Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 41 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 42 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 43 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 44 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 45 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 46 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton Projetos Mecânicos ___ 3 o Ciclo de Mecânica - 47 - Prof. Eng. Mec. Claudinei Bigaton APLICAÇÃO_________________________________________________________________________ 1-) Calcular a carga dinâmica para rolamentos rígidos de esferas para os seguintes dados: Fr = 300kgf Lh = 20 000h n = 1000 rpm Resolução: Como Fa = 0 então temos que P = Fr quando Fa/Fr < e 9,8 . P . 000 000 1 60 . n . L C 3 h calculando 9,8 . 300 . 000 000 1 60 . .1000 000 20 C 3 então temos N 243 31C Escolheremos rolamentos próximo a carga dinâmicas calculada. 2-) Determine a vida útil do rolamento rígido de esferas para os dados indicados abaixo: Fr = 280 kgf n =800 rpm série 6308 3-) Determine a vida útil do rolamento da série 6308 para os seguintes dados: Fr = 280 kgf Fa = 170 kgf n = 800 rpm Folga normal
Continue navegando
Materiais relacionados
Perguntas relacionadas
