Projeto e Construção de uma Grua

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UNIP – UNIVERSIDADE PAULISTA
Instituto de Ciência e Tecnologia
Engenharia de Produção
Laboratório de TMFA
Atividade Complementar
projeto e construção de uma grua
Número do Grupo: 46
 (
9
)
Nome:
Luciano Rodrigues Lima	
Marco Antonio Amaral Vanzella
Rafael Lovato
Fernando Aparecido Nabarro
Jonas Rodrigues de Souza
Valdeir de Melo Pena
R. A.:
913751-3
569696-8
A268BB-2
A485CF-3
A25CJD-0
A150HJ-0
Ribeirão Preto / Junho 2010
Sumário
Objetivo 	3
Croqui de instruções 	3
Características e dimensões 	4
Memorial de cálculo 	5
Contrapeso 	5
Base 	7
Cálculo dos tirantes 	7
Resistência das Hastes 	8
Momento Fletor 	9
Resistência da Coluna 	11
Peso da Grua 	13
Cronograma 	14
Função individual dos participantes 	15
Processos para fabricação 	16
Desenho – Conjunto 	16a
Desenho – Detalhe de fabricação 	16b
Desenho – Detalhe de fabricação 	16c
Lista de materiais 	16d
Objetivo
1. Projetar e construir uma grua, seguindo as dimensões exigidas e calculadas apresentadas no croqui de instruções abaixo, para avaliação da atividade complementar no final do 5° semestre;
2. Croqui de instruções;
Características e dimensões
3. A estrutura da grua deverá ser construída com material de aço carbono 1020;
4. As barras redondas deverão ter dimensões máxima de 5,0 mm;
5. A carga a ser içada deverá ser de 10 kgf;
6. A grua deverá permanecer estável com ou sem a carga;
7. A grua deverá apresentar o menor peso possível;
8. Relatório do memorial de cálculo do contrapeso e dos tirantes;
9. Deverão ser seguidas as dimensões exigidas no croqui de instruções.
Memorial de cálculo
10. Contrapeso
Determinar os valores do contrapeso da Grua
Conforme o tipo do material, espessura e padrões, adotaremos os seguintes valores:
	
	Largura (mm)
	L1 (kgf)
	L2 (kgf)
	T (kgf)
	Padrão
	1050
	0,50
	0,30
	0,60
	Grupo 46
	1096
	0,52
	0,31
	0,60
a) Com a carga de 10 kgf no gancho e na iminência de tombamento para frente (ponto 1)
b) Sem a carga de 10 kgf no gancho e na iminência de tombamento para trás (ponto 2)
 
Substituindo b em a
Substituindo CP em b
11. Base
Determinar os valores do contrapeso da Grua
c) Dimensões da base B
 ou
12. Cálculo dos tirantes
d) Considerando um cabo de aço carbono 1020 com Ø 3,20 mm
e) 
Verificar a tensão calculada () x tensão admissível () do cabo de aço carbono 1020 com Ø 3,17 mm
13. Resistência das hastes (lança)
f) Determinar a resistência da lança, considerando uma barra redonda de aço carbono 1020 com Ø 3,17 mm
g) Determinar a tensão no ponto mais crítico da lança
h) 
Verificar a tensão de flexão calculada () x tensão flexão admissível () da lança com barra aço carbono 1020 Ø 3,17 mm 
14. Resistência da Coluna (torre)
i) Com a carga de 10 kgf no ponto 0
j) Sem a carga de 10 kgf no ponto 0
Na base há uma tensão devido a flexão, ao peso da estrutura acrescido da carga.
k) Peso total sobre a base da torre
l) Determinar a resistência da estrutura da torre, considerando uma barra redonda de aço carbono 1020 com Ø 3,17 mm
m) 
Verificar a tensão de calculada () x tensão admissível () da lança com barra aço carbono 1020 Ø 3,17 mm 
15. Peso da grua
n) Determinar o peso total da grua
Cronograma
16. Elaboração do cronograma;
Função individual dos participantes
17. Informar a função individual dos participantes no projeto;
	Atividades do projeto
	Participantes
	Local
	Explicação e croqui de instruções
	Professor Alberto
	Unip
	Formação do grupo (n° 43)
	Todos os integrantes
	Unip
	Elaboração do cronograma
	Claudio e Gracielle
	Residência Claudio
	Elaboração dos cálculos
	Todos os integrantes
	Residência Claudio
	Elaboração do desenho conjunto e vista isométrica - Folha 1/3
	Vanessa / Laís e Claudio
	Residência Vanessa
	Elaboração dos croquis 
	Vanessa / Laís e Claudio
	Residência Vanessa
	Elaboração do desenho de fabricação - Folha 2/3
	Vanessa / Laís e Claudio
	Residência Vanessa
	Elaboração do desenho de fabricação - Folha 3/3
	Vanessa / Laís e Claudio
	Residência Vanessa
	Elaboração da lista de materiais
	Vanessa / Laís e Claudio
	Residência Vanessa
	Elaboração de Imagens 3D
	Vanessa / Laís e Claudio
	Residência Vanessa
	Roteiro de fabricação
	Anderson / Junior e Murilo
	Residência Murilo
	Cotação dos materiais
	Gracielle e Laís
	Comércio Sertãozinho
	Compra dos materiais
	Anderson / Junior e Murilo
	Comércio Sertãozinho
	Corte das chapas
	Terceirizado
	Mepal
	Corte das barras
	Terceirizado
	Mepal
	Furação das chapas
	Terceirizado
	Mepal
	Haste do peso
	Terceirizado
	Mepal
	Haste contrapeso
	Terceirizado
	Mepal
	Coluna
	Terceirizado
	Mepal
	Haste do peso
	Terceirizado
	Mepal
	Haste contrapeso
	Terceirizado
	Mepal
	Coluna
	Terceirizado
	Mepal
	Inspeção
	Claudio / Murilo e Anderson
	Mepal
	Pintura
	Junior e Anderson
	Mepal
	Elaboração do relatório final
	Claudio e Vanessa
	Residência Claudio
	Transporte
	Gracielle e Vanessa
	Carro
	Apresentação
	Todos os integrantes
	Unip
Processos para fabricação
18. Desenho – Conjunto e vista isométrica – Folha 1/3
19. Desenho – Detalhe de fabricação – Folha 2/3
20. Desenho – Detalhe de fabricação – Folha 3/3
21. Lista de materiais
22. Imagens em 3D
23. Roteiro de fabricação
Agradecimentos
24. Agradecemos a todos os participantes do grupo para construção da grua, em especial as pessoas e empresas abaixo que auxiliaram na realização do projeto;
Sr. Sorrini – no auxílio técnico e comercial;
Sr. Marcelo Riqueto – no auxílio técnico e desenhos;
Sr. Padilha e Pitica (empresa Mepal) – na fabricação da grua.
)
(
84
,
12643
4
mm
I
=
f
f
f
f
d
Q
M
f
.
=
300
.
10
=
f
M
)
.
(
3000
mm
kgf
M
f
=
flexão
s
máx
f
flexão
Y
I
M
.
f
f
f
f
s
=
÷
ø
ö
ç
è
æ
+
=
2
17
,
3
20
.
84
,
12643
3000
flexão
s
÷
ø
ö
ç
è
æ
=
2
12
,
5
mm
kgf
flexão
s
admissível
flexão
s
s
£
n
flexão
e
s
s
£
2
24
12
,
5
£
÷
ø
ö
ç
è
æ
£
2
12
12
,
5
mm
kgf
aprovado
flexão
=
s
kgf
Q
M
10
0
1
=
Þ
=
å
å
=
0
0
M
350
.
215
.
5
,
386
.
)
443
300
.(
2
1
CP
L
L
Q
M
f
-
-
+
+
=
350
.
30
,
9
215
.
31
,
0
5
,
386
.
52
,
0
743
.
10
-
-
+
=
f
M
)
.
(
33
,
4309
mm
kgf
M
f
=
350
.
215
.
5
,
386
.
2
1
CP
L
L
M
t
+
+
-
=
350
.
30
,
9
215
.
31
,
0
5
,
386
.
52
,
0
+
+
-
=
t
M
)
.
(
67
,
3120
mm
kgf
M
t
=
T
CP
L
L
Q
P
t
+
+
+
+
=
2
1
62
,
0
30
,
9
31
,
0
52
,
0
10
+
+
+
+
=
t
P
0
2
=
Ponto
)
(
75
,
20
kgf
P
t
=
[
]
89
,
7
.
30
96
,
4
.
4
2
+
=
f
f
f
f
I
)
(
84
,
28423
4
mm
I
=
f
f
f
f
s
4
.
.
f
f
f
f
f
s
A
P
Y
I
M
t
máx
f
+
=
m
kgf
m
B
m
CP
m
B
M
CP
m
kgf
/
21
,
6
125
,
0
.
475
,
0
.
0
125
,
0
.
475
,
0
.
621
,
0
.
10
=
+
=
-
-
4
.
89
,
7
75
,
20
2
17
,
3
30
.
84
,
28423
33
,
4309
+
÷
ø
ö
ç
è
æ
+
=
s
÷
ø
ö
ç
è
æ
=
2
45
,
5
mm
kgf
s
admissível
s
s
£
n
e
s
s
£
2
24
45
,
5
£
÷
ø
ö
ç
è
æ
£
2
12
45
,
5
mm
kgf
aprovado
=
s
B
CP
T
L
L
P
g
+
+
+
+
=
2
1
21
,
14
21
,
9
62
,
0
31
,
0
52
,
0
+
+
+
+
=
g
P
)
(
25
87
,
24
kgf
P
g
@
=
0
0
2
=
Þ
=
å
Q
M
0
1
=
Ponto
0
125
,
0
.
1
225
.
=
-
m
B
CP
kgf
CP
CP
kgf
B
m
kgf
m
B
m
m
B
B
CP
m
m
B
CP
86
,
8
555
,
0
.
96
,
15
96
,
15
1
/
21
,
6
125
,
0
.
2
475
,
0
.
555
,
0
.
1
555
,
0
.
1
225
,
0
125
,
0
.
1
=
=
=
=
+
=
>
-
-
-
-
=
08
,
6133
58
,
315
.
225
.
475
=
-
+
CP
CP
58
,
315
08
,
6133
.
700
-
=
CP
700
66
,
6448
=
CP
)
(
21
,
9
.
kgf
CP
=
58
,
315
.
225
.
125
-
=
CP
B
125
58
,
315
21
,
9
.
225
-
=
B
125
12
,
1757
=
B
)
(
06
,
14
kgf
B
=
06
,
14
1000
85
,
7
.
.
25
.
25
=
h
1000
.
06
,
14
.
25
,
4906
=
h
25
,
4906
14060
=
h
)
(
866
,
2
cm
h
=
)
(
66
,
28
mm
h
=
å
=
0
0
M
0
50
,
356
.
413
.
30
.
)
413
300
.(
1
=
+
°
-
+
L
sen
F
Q
0
50
,
356
.
52
,
0
50
,
206
.
713
.
10
=
+
-
F
F
.
50
,
206
38
,
185
7130
=
+
50
,
206
38
,
7315
=
F
)
(
43
,
35
kgf
F
=
tirante
s
admissível
s
admissível
tirante
A
F
s
s
£
=
n
A
F
tirante
e
s
s
£
=
2
24
4
)
17,
3
.(
43
,
35
2
£
=
p
s
tirante
12
89
,
7
43
,
35
£
=
tirante
s
÷
ø
ö
ç
è
æ
£
=
2
12
49
,
4
mm
kgf
tirante
s
aprovado
tirante
=
s
4
.
2
f
p
f
=
A
4
17
,
3
.
2
p
f
=
A
)
(
89
,
7
2
mm
A
=
f
64
.
4
f
p
f
=
I
64
17
,
3
.
4
p
f
=
I
)
(
96
,
4
4
mm
I
=
f
[
]
f
f
f
f
f
f
A
Y
I
I
.
.
4
2
+
=
[
]
89
,
7
.
20
96
,
4
.
4
2
+
=
f
f
f
f
I