Caixa de Redução
Por: Rodolpho Pereira • 18/7/2017 • Trabalho acadêmico • 16.107 Palavras (65 Páginas) • 615 Visualizações
UNIVERSIDADE CATÓLICA DE PETRÓPOLIS[pic 1]
CENTRO DE ENGENHARIA E COMPUTAÇÃO
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
PROJETO DE UMA CAIXA DE REDUÇÃO
Bernardo José Wildberger
Douglas Jonatan Theobald
Joelson Leite
Ricardo Gonçalves Pellis
Rodolpho de Souza Costa Pereira
Petrópolis
2014
UNIVERSIDADE CATÓLICA DE PETRÓPOLIS[pic 2]
CENTRO DE ENGENHARIA E COMPUTAÇÃO
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
PROJETO DE UMA CAIXA DE REDUÇÃO
Trabalho de Elementos de Máquinas II, apresentado ao Centro de Engenharia e Computação da UCP como requisito parcial para a conclusão do Curso de Engenharia Mecânica.
Bernardo José Wildberger
Douglas Jonatan Theobald
Joelson Leite
Ricardo Gonçalves Pellis
Rodolpho de Souza Costa Pereira
Petrópolis
2014
Projeto de uma caixa de redução.
Trabalho de Elementos de Máquinas II, apresentado ao Centro de Engenharia e Computação da UCP como requisito parcial para a conclusão do Curso de Engenharia Mecânica.
Petrópolis, 22 de Outubro de 2014.
[pic 3]
SUMÁRIO
1. EXIGÊNCIAS DO PROJETO 5
Objetivo 5
2. SELEÇÃO DO MOTOR 6
3. RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO 6
4. TORQUE DE SAÍDA 7
5. ROTAÇÃO NAS ÁRVORES 7
6. Engrenagens 8
Cálculo do primeiro par de engrenagens 8
7. DIMENSIONAMENTO DAS ÁRVORES 21
7.1. ÁRVORE 1 21
7.2. ÁRVORE 2 23
7.3. ÁRVORE 3 25
7.4. ÁRVORE 4 27
8. CHAVETAS 29
8.1. CHAVETA 1 30
8.2. CHAVETA 2 30
8.3. CHAVETA 3 31
8.4. CHAVETA 4 32
9. CÁLCULOS DAS FLECHAS 33
10. MANCAIS, ROLAMENTOS E PARAFUSOS 34
11. CONCLUSÃO 36
12. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 36
EXIGÊNCIAS DO PROJETO
PROJETO DE UMA CAIXA DE REDUÇÃO
Objetivo
Elaborar uma caixa de redução que atenda as especificações do projeto solicitado.
Dados do projeto:
No desenvolvimento de uma máquina, precisa-se projetar uma caixa de redução por engrenagens com as características mencionadas abaixo.
- Localização da árvore de entrada e da árvore de saída da caixa.
[pic 4]
[pic 5][pic 6]
[pic 7]
[pic 8]
- Velocidade da árvore na saída deve ser de 25 rpm.
- Torque mínimo disponível na árvore de saída deve ser de 6.000 lb.in.
- Espaço disponível para introdução da caixa na máquina é de 350mm de largura (lado da árvore de entrada), 200mm de altura e 250mm de profundidade (lado da árvore de saída).
- Por falta de espaço não será possível considerar redução por polia ou outro tipo de reduçao de velocidade na entrada ou na saída da caixa. Também um inversor de frequencia não poderá ser considerado.
- Como está previsto colocar um motor na entrada da caixa, será necessário especificar este motor e um acoplamento a ser utilizado.
SELEÇÃO DO MOTOR
[pic 9], assim: = [pic 11][pic 10]
Fórmula obtida do livro Projeto Mecânico de Elementos de Máquinas página 554.
Especificação do motor
Motor elétrico WEG – W21
Enclausurado – TEFC
Carcaça – 215 T
Frequência – 60 Hz
Potência – 3Hp
Rotação – 900 rpm
Tensão – 208 – 330 V / 460 V
Tipo de ligação – Trifásica
RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO
= = = 36 portanto a relação é de 1/36.[pic 12][pic 13][pic 14]
Como vamos adotar 3 pares de engrenagens:
= [pic 15][pic 16]
TORQUE DE SAÍDA
[pic 17]
[pic 19][pic 18]
[pic 21][pic 20]
= [pic 22][pic 23]
Conforme podemos observar, o torque de saída atende as especificações do projeto.
ROTAÇÃO NAS ÁRVORES
Rotação na árvore 1 ()[pic 24]
[pic 25]
Rotação na árvore 2 ()[pic 27][pic 26]
...