Prova_1

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André Flores Bondan Professor: Vagner Grison 
Disciplina: Projetos de Sistema Mecânicos 1 – 28/29 
 
ANALISE DE INTEGRIDADE ESTRUTURAL DA CHAVETA DE UM 
REDUTOR 
 
A análise a seguir terá como objeto de estudo a chaveta do eixo de saida do 
redutor GC 65/2R da empresa Geremia Redutores, com relação de redução que 
varia de 1: 10,69 até 1: 10017,68. Nesse estudo será avaliado a tensão de 
cisalhamento, a tensão de emagamento e o fator de serviço.Na figura 1 será 
apresentado as caracteristicas construtivas do redutor e em seguida na figura 2 é 
apresentado o dimensional do produto. 
Figura 1 – Características construtivas
 
 Fonte: http://www.geremiaredutores.com.br/arquivos/catalogos/linha-gc_3.pdf 
Figura 2 – Dimensional do produto
 
 Fonte: http://www.geremiaredutores.com.br/arquivos/catalogos/linha-gc_3.pdf 
 
Na figura 3 pode se observar as caracteristicas de potencia do motor em 
questão. 
 
 
 
http://www.geremiaredutores.com.br/arquivos/catalogos/linha-gc_3.pdf
http://www.geremiaredutores.com.br/arquivos/catalogos/linha-gc_3.pdf
Figura 3 - Tabela de potencia e forças radiais de entrada e saida 
 
 Fonte:Edição realizada pelo autor de informações retiradas do catalogo do produto 
Para este estudo será utilizado das equações estudadas em aula, conforme 
figura 4. 
Figura 4 – Equações 
 
 Fonte: Dados extraídos do arquivo slide 1 de PSM1 
A figura 5 mostra os dados iniciais para a resolução das equações, entretanto, 
por não conter a informação do tipo de material usado na chaveta do fornecedor foi 
estipulado o aço SAE 1045, é um aço de médio teor de carbono, de fácil 
usinabilidade e que é possível realizar o processo de tempera e cementação, com 
resistência mecânica de 531 MPa. 
Figura 5 - Dados Iniciais
 
 Fonte: Dados extraídos pelo autor das tabelas já mencionadas 
Para obter os resultados da analise proposta, será utilizado o torque máximo 
que o equipamento oferece para simular o maior esforço na chaveta, para a tensão 
de cisalhamento máxima o resultado obtido foi, áx= 168,37 MPa, e para a tensão 
de esmagamento σ 179,70 MPa. Para a analise do fator de serviço Fs, é levado 
em consideração às condições de trabalho às quais o equipamento é submetido, 
nesse caso com a menor relação de redução o Fs é de 1,15. Sendo assim de acordo 
com a figura 6, a variável Cd ao tipo de carga que o equipamento recebe e a variável 
Cf esta relacionada à quantidade de arranques por hora. 
Figura 6 - Fator de serviço
 
 Fonte: Imagem editada com base no catalogo Geremia redutores 
Usando essas informações com o modelo sugerido, adotando uma carga de 
trabalho de 8 horas por dia em uma condição de carga uniforme é possível trabalhar 
em uma condição de 20 arranques por hora em uma carga uniforme, ou 10 
arranques por hora em uma condição moderada. Para o coeficiente de segurança é 
utilizado a razão entre o resistência mecânica do material e a tensão de 
cisalhamento encontrado na chaveta, resultando então em um fator de segurança de 
3,15. 
Conclusão 
Com base no estudo realizado na estrutura da chaveta, é possível entender 
que o dimensionamento da chaveta atende os padrões especificados pela literatura 
que deve ser ter um fator de segurança de no mínimo 3. Entretanto após fazer a 
analise de fator de serviço se chega ao entendimento que o motor escolhido para 
analise tem uma limitação quando se fala ao tipo de cenário ao qual o mesmo pode 
ser submetido, tendo limitações de uso quando se trata de situações em que se exija 
mais horas de trabalho ou um maior número de arranques por hora. 
Referências 
Catalogo: <http://www.geremiaredutores.com.br/produto/linha-gc>; 
Catalogo:<http://www.geremiaredutores.com.br/arquivos/catalogos/catalogos_49.pdf; 
Machine Elements in Mechanical Design,6ª ed – Robert L. Mott; 
Norma DIN 6885; 
http://www.geremiaredutores.com.br/produto/linha-gc
http://www.geremiaredutores.com.br/arquivos/catalogos/catalogos_49.pdf