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Projeto De Eixo

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Por:   •  4/6/2012  •  3.407 Palavras (14 Páginas)  •  1.464 Visualizações

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SOCIEDADE EDUCACIONAL DE SANTA CATARINA – SOCIESC

INSTITUTO SUPERIOR TUPY – IST

ADILSON GIOVANE HOFFMANN

RODRIGO DA SILVA ABREU

SABRINA MARQUES

WELLINGTON ROBERTO TREICHEL

PROJETO DE EIXO PARA TORÇÃO CONSTANTE E FLEXÃO ALTERNADA

Joinville

2008

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ADILSON GIOVANE HOFFMANN

RODRIGO DA SILVA ABREU

SABRINA MARQUES

WELLINGTON ROBERTO TREICHEL

PROJETO DE EIXO PARA TORÇÃO CONSTANTE E FLEXÃO ALTERNADA

Joinville

2008

Trabalho acadêmico apresentado à disciplina de

Comportamento Mecânico dos Materiais,

ministrada pelo Prof. Warderson Santana da

Silva, no curso de Engenharia Mecânica, turma

EGM 361.

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO .....................................................................................................................4

2 EXERCÍCIO DE PROJETO DE EIXO..............................................................................5

2.1 FORÇAS ENVOLVIDAS....................................................................................................7

2.2 REAÇÕES NO EIXO...........................................................................................................8

2.2.1 Cálculo das Reações R0 e RB para Cada Plano Particular .................................................9

2.3 CARGA CISALHANTE E MOMENTO FLETOR ATUANTES NO EIXO .....................9

2.3.1 Cálculo dos Momentos Fletores e Esforços Cortantes ....................................................10

2.3.2 Avaliação das Funções V e M nos Pontos de Interesse...................................................10

2.4 DEFINIÇÃO DO MATERIAL ..........................................................................................14

2.4.1 Fatores de Correção da Resistência a Fadiga ..................................................................15

2.4.2 Sensibilidade ao Entalhe..................................................................................................16

2.5 CÁLCULO DOS DIÂMETROS DO EIXO.......................................................................17

2.5.2 Fator de Correção para a Resistência à Fadiga................................................................19

2.6 RECALCULANDO OS DIÂMETROS DO EIXO............................................................20

2.5.1 Tensões no Eixo ..............................................................................................................21

2.6.1 Tensões Recalculadas no Eixo ........................................................................................23

2.7 DIAGRAMA DE GOODMAN..........................................................................................24

4 CONCLUSÃO......................................................................................................................26

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................................27

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1 INTRODUÇÃO

Eixos de transmissão são muito usados na indústria, sendo que o engenheiro projetista

de máquinas está freqüentemente envolvido no projeto de eixos, e muitas vezes com

diferentes tipos de transmissão de torque por eixos, que implica em um grande conhecimento

para projetar tais equipamentos.

O trabalho a seguir tem como tema o dimensionamento de um eixo de engrenagem,

mostrando passo a passo as formas de cálculo e metodologia usados.

É de suma importância que o engenheiro tenha o domínio sobre o dimensionamento de

elementos mecânicos que têm ampla aplicação na indústria, sobretudo o eixo que é usado em

praticamente todas as partes de máquinas rotativas principalmente como meio de transmissão

de torque.

Este documento visa mostrar, através de um problema prático, o processo de

desenvolvimento que envolve o projeto de dimensionamento de eixo de transmissão de torque

através de duas engrenagens.

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2 EXERCÍCIO DE PROJETO DE EIXO

A figura abaixo mostra uma árvore com engrenagens com um pinhão em balanço em C.

Será dimensionado o eixo, usando o material aço SAE 1030 Laminado. O eixo gira a 800

rpm. A força na engrenagem “A” é de FA = 2500 N. Usaremos um coeficiente de segurança Sg

= 2,00. Os mancais serão de rolamento. As engrenagens serão unidas ao eixo por meio de

uma chaveta e axialmente por meio de um encosto. Será previsto um raio de arredondamento

r = 0,3 mm. Esquematizaremos a melhor geometria para o eixo e seus diâmetros mínimos.

Largura do cubo da engrenagem C: Lc = 40 mm. Consideramos que os fatores de

concentração de tensões onde

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