Apostila Projetos de Máquinas - Unidade 03

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AULA 3 – PROJETO DO SISTEMA DE ELEVAÇÃO 
Projetos de Máquinas Prof. Gilberto Machado da Silva
 
ROTEIRO DA AULA: 
 Prezado aluno, nessa aula você iniciara seu projeto. Faremos hoje as verificações necessárias 
do sistema de elevação. Dessa forma, acompanhe no texto abaixo a sequência de 
dimensionamento de seu projeto. No final responda às 3 questões para fixação do conteúdo 
trabalhado. 
3. Verificações necessárias do sistema de elevação 
Uma vez dimensionado o acoplamento entre tambor e redutor é necessário verificar se o 
tambor possui diâmetro suficiente para fixar o acoplamento na sua lateral e se o tambor não 
interfere com o motor. Caso ocorra é necessário aumentar o redutor de velocidades. 
 
 
3.1 – Verificação do eixo do redutor 
Verificar se o eixo do redutor suporta as cargas impostas 
 
 
 
Verificar se há espaço 
suficiente 
 
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3.2 – Verificação do tambor 
Tensões admissíveis do material do tambor: 
 
 
 
3.3 – Dimensionamento do eixo tambor 
Adotar uma distância adequada da face do tambor ao centro do rolamento de apoio. 
 
Carregamento sobre o tambor peso e carga 
 
 
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Adotar o tambor como uma viga bi apoiada colocar os carregamentos e traçar os diagramas de 
força cortante e momento fletor sobre o mesmo. 
 
Tomar o momento fletor Mf e força cortante V na face do tambor uma vez que o restante dos 
esforços são suportados pelo corpo do tambor. O eixo ainda está sujeito ao torque de saída do 
redutor Ts. 
Pré dimensionamento do eixo à flexo-torção 
 
Segundo a norma NBR 8400, a tensão combinada é dada por: 
 
 
 
 
 
 
O diâmetro do eixo deve agora ser verificado quanto à resistência mecânica e quanto á fadiga 
para isso torna-se necessário ter as suas dimensões principais como segue: 
 
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Verificação quanto à resistência mecânica 
 
 
Verificação quanto à fadiga 
O Segundo a norma NBR 8400 o método consiste em determinar a tensão de fadiga σfa e a 
tensão admissível de fadiga σaf corrigida pelo fator de entalhe. 
 
 
Pode-se adotar: 
 
 
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Para um eixo de aço SAE 1045 a tensão de fadiga indicada pela norma corresponde à metade de 
sua tensão de resistência. 
 
Determinados os coeficientes de fadiga a verificação final segundo a NBR 8400 indica que: 
 
Onde: δ é um coeficiente que depende do grupo ao qual pertence o mecanismo. 
Resumo da verificação 
 
 
 
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3.3 – Dimensionamento do rolamento eixo tambor 
Como o tambor está sujeito a flexões e desalinhamentos de montagem é recomendado o uso 
de rolamentos autocompensadores que podem compensar esses efeitos. Como o eixo está 
sujeito a altas cargas torna-se necessário a verificação do rolamento quanto à carga estática e 
dinâmica e o uso de rolamentos autocompensadores de rolos. 
Um rolamento pode estar sujeito a cargas radiais e axiais que no caso do projeto são dados por: 
 
Verificação quanto a carga estática: 
 
O coeficiente CS=1,3 é recomendado pelo fabricante e C0 é a capacidade carga estática do 
rolamento adotado e P0 é carga estática equivalente. 
Verificação quanto a carga dinâmica: 
 
Onde: 
 
 
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Segundo o fabricante SKF: