10_Elementos Máquinas_Rendimentos das transmissões

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Curso de Eng. Mecânica
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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA
ELEMENTOS DE MÁQUINAS
UNIDADE 10:
RENDIMENTO DAS TRANSMISSÕES
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RENDIMENTO DAS TRANSMISSÕES
Em qualquer tipo de transmissão, é inevitável a perda de potência que ocorre
nas engrenagens, mancais, correias, correntes, rodas de atrito, originada pelo
atrito entre as superfícies, agitação do óleo lubrificante, escorregamento entre
correia e polia, etc.
Desta forma, verifica-se que na transmissão a potência de entrada (He) é
dissipada em parte sob a forma de calor, resultando a outra parte em
potência útil (Hu) geradora de trabalho:
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= Potência de entrada [W]
= Potência útil [W]
= Potência dissipada [W]
= Rendimento da transmissão
í
RENDIMENTO DAS TRANSMISSÕES
Tipos de transmissão x rendimento
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Exemplo 01:
A transmissão representada na figura é acionada por um motor elétrico com
potência (H) e rotação (n) . As polias 1 e 2 possuem os diâmetros d1 e d2,
respectivamente. As engrenagens 1, 2, 3 e 4 possuem os números de dentes
N1, N2, N3 e N4 , respectivamente. A transmissão por correias possui rendimento
hc, a transmissão por engrenagens possui rendimento he e o rendimento do par
de mancais é hm . Determine as expressões de:
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a) Potência útil nas árvores I, II e III
b) Potência dissipada em cada estágio
c) Rotação das árvores I, II e III
d) Torque nas árvores I, II e III
e) Rendimento da transmissão
Exemplo 01:
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a) Potência útil nas árvores I, II e III:
- Árvore I:
- Árvore II:
- Árvore III:
Exemplo 01:
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b) Potência dissipada/estágio:
- 1º estágio ( motor/árvore I):
- 2º estágio ( árvore I/árvore II):
- 3º estágio ( árvore II/árvore III):
Exemplo 01:
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c) Rotação das árvores I, II e III:
- Árvore I:
- Árvore II:
- Árvore III:
Exemplo 01:
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d) Torque nas árvores I, II e III:
- Árvore I:
- Árvore II:
- Árvore III:
e) Rendimento da transmissão:
í
Exercício Proposto 01:
A transmissão da figura é acionada por um motor elétrico com potência de 3,7 kW e
rotação de 1710 rpm. As polias possuem os seguintes diâmetros: d1 = 100 mm e
d2 = 250 mm. As engrenagens possuem os seguintes números de dentes: N1 = 21,
N2 = 57, N3 = 29, N4 = 73. A transmissão por correias em V possui rendimento hc = 0,97,
a transmissão de cada par de engrenagens possui rendimento he = 0,98 e o rendimento
de cada par de mancais é hm = 0,99. Determine:
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a) Potência útil nas árvores I, II e III
b) Potência dissipada em cada estágio
c) Rotação das árvores I, II e III
d) Torque nas árvores I, II e III
e) Potência útil do sistema
f) Potência dissipada do sistema
g) Rendimento da transmissão (h =0,9)
Referências Bibliográficas
BUDYNAS, Richard G.; NISBETT, J. Keith. Elementos de máquinas
de Shigley: projeto de engenharia mecânica. 8. ed. Porto Alegre:
AMGH, 2011.
MELCONIAN, Sarkis. Elementos de máquinas. 10.ed. rev. São Paulo:
Érica, 2012.
NORTON, Robert L. Projeto de máquinas: uma abordagem
integrada. 4. ed. Porto Alegre: Bookman, 2013.
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