57140480 Bucha Mancais Etc

28
Unidade avançada Faetec / Nuclep Trabalho de elementos de máquinas Buchas, Mancais, Guias, Rolamentos, e Eixo árvore.  Turma: 3A Grupo: Hannah Samara José Paulo Thiago Silva Professor: Sebastião Índice: Buchas  Finalidade das buchas Tipos de buchas Tabelas

Transcript of 57140480 Bucha Mancais Etc

Page 1: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 1/27

Unidade avançada

Faetec / Nuclep

Trabalho de elementos de máquinas

Buchas, Mancais, Guias, Rolamentos,

e Eixo árvore.

  Turma: 3A

Grupo: Hannah Samara

José Paulo

Thiago Silva

Professor: Sebastião

Índice:

Buchas•  Finalidade das buchas

• Tipos de buchas

• Tabelas

Page 2: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 2/27

•  Materiais e utilizações

•  Exemplos práticos

•  Desenho técnico

Mancais•  Finalidade dos mancais

• Tipos de mancais

• Tabelas

•  Materiais e utilizações

•  Exemplos práticos

•  Desenho técnico

Guias

•  Finalidade das guias

• Tipos de guias

• Tabelas

•  Materiais e utilizações

•  Exemplos práticos

•  Desenho técnico

Rolamentos•  Finalidade dos rolamentos

• Tipos de rolamentos

• Tabelas

•  Materiais e utilizações

•  Exemplos práticos

•  Desenho técnico

Page 3: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 3/27

Eixo árvore•  Finalidade dos eixos árvore

• Tipos de eixos árvores

• Tabelas

•  Materiais e utilizações

•  Exemplos práticos

•  Desenho técnico

Finalidade das buchasAs buchas são elementos de máquinas de forma cilíndrica ou cônica. Servem para apoiar eixos eguiar brocas e alargadores. Nos casos em que o eixo desliza dentro da bucha, deve haver lubrificação.

Page 4: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 4/27

Tipos de buchasAs buchas podem ser classificadas quanto ao tipo de solicitação. Nesse sentido, elas podem ser de fricção radial para esforços radiais, de fricção axial para esforços axiais e cônicos paraesforços nos dois sentidos.

Buchas de fricção radial

Essas buchas podem ter várias formas. As mais comuns são feitas de um corpo cilíndricofurado, sendo que o furo possibilita a entrada de lubrificantes. Essas buchas são usadas em

 peças para cargas pequenas e em lugares onde a manutenção seja fácil.

Em alguns casos, essas buchas são cilíndricas na parte interior e cônicas na parte externa. Osextremos são roscados e têm três rasgos longitudinais, o que permite o reajuste das buchas nas

 peças.

Page 5: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 5/27

Bucha de fricção axial

Essa bucha é usada para suportar o esforço de um eixo em posição vertical.

Bucha cônica

Esse tipo de bucha é usado para suportar um eixo do qual se exigem esforçosradiais e axiais. Quase sempre essas buchas requerem um dispositivo de fixaçãoe, por isso, são pouco empregadas.

Bucha-guia para furação e alargamento

 Nos dispositivos para furação, a bucha-guia orienta e possibilita autoposicionamento

Page 6: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 6/27

da ferramenta em ação na peça. Dessa forma, obtém-se a posição correta das superfíciesusinadas.

A principal finalidade da bucha-guia é a de manter um eixo comum (coaxilidade) entre ela e ofuro. Para isso, as buchas-guia devem ser de tipos variados.Quando a distância (h) entre a peça e a base de sustentação da bucha-guia é grande, usam-se buchas-guia longas com as seguintes características:

· Ajuste: h7 - n6;· Distância (e) com saída por baixo do cavaco.· Bucha com borda para limitação da descida.· Diâmetro (d) conforme a ferramenta rotativa.· Diâmetro (D) maior que a ferramenta rotativa.

Quando dois furos são próximos um do outro, usam-se duas buchas-guia com borda etravamento entre si. Ou, então, usa-se uma bucha-guia de diâmetro que comporte os furos comtravamento lateral por pino.

Page 7: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 7/27

Se for necessário trocar a bucha-guia durante o processo de usinagem, usamse buchas-guia dotipo removível com ajuste H7 - j6, cabeça recartilhada e travamento lateral por parafuso de fenda.

Bucha-guia com três usos, mais sofisticada tecnologicamente. Ela serve para manter um eixocomum (coaxilidade) para centralizar a peça e para fixá-la no dispositivo.

Tabelas de buchas

Page 8: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 8/27

Materiais e Utilização das Buchas

As buchas são feitas de materiais macios, como o bronze e ligas de metais leves.

Page 9: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 9/27

Exemplos Práticos das Buchas

Finalidade dos MancaisMancal é o elemento que suporta um eixo qualquer. Podem ser classificados como

mancais de deslizamento (buchas) ou mancais de rolamento (rolamentos). O primeirotipo é utilizado para máquinas pesadas ou equipamentos de baixa rotação, pois a baixavelocidade evita superaquecimento e desgaste pelo grande atrito. A vantagem desseelemento é o baixo custo. O segundo caso possui um custo mais elevado, mas éutilizado para velocidades de média a altíssimas, devido ao baixo atrito gerado pelarolagem dos elementos rolantes.

Tipos de Mancais:

Mancais de deslizamento

Geralmente, os mancais de deslizamento são constituídos de uma bucha

fixada num suporte. Esses mancais são usados em máquinas pesadas ou

em equipamentos de baixa rotação, porque a baixa velocidade evita

superaquecimento dos componentes expostos ao atrito.

Page 10: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 10/27

O uso de buchas e de lubrificantes permite reduzir esse atrito e melhorar a rotação do

eixo.As buchas são, em geral, corpos cilíndricos ocos que envolvem os eixos, permitindo-

lhes uma melhor rotação. São feitas de materiais macios, como o bronze e ligas demetais leves.

Mancais de guia 

Muito encontrados em máquinas ferramentas, onde a mesa desliza sobre suas guias. Não suportam muita carga, o movimento relativo entre eles é de translação.

Mancais planos 

Comumente chamados de radiais. São os que suportam carga perpendicular ao eixo derotação.

Mancais de escora 

Também conhecido como de encosto. São projetados para trabalharem sob ação decargas axiais.

Page 11: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 11/27

 

Mancais de rolamentos

Quando necessitar de mancal com maior velocidade e menos atrito, o mancal derolamento é o mais adequado.Os rolamentos são classificados em função dos seuselementos rolantes

Veja os principais tipos:

Page 12: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 12/27

Tabelas

Materiais e Utilização dos Mancais

Geralmente a base do mancal é de ferro fundido ou podendo também ser de aço,dependendo muito de fatores técnicos envolvidos no projeto do mancal.Para a confecção da bucha utilizam-se diversos materiais, dos quais se destacam em

ordem de emprego os seguintes materiais:Metal patente: são ligas fundamentalmente a base de Estanho (89%), Antimônio (8%),Cobre (3%). Este metal é muito utilizado.

Ligas binárias de Cobre e Chumbo (20 a 40% de Chumbo): A boa resistência a fadigaindica o seu uso em mancais que trabalham em condições severas.

Bronzes: Três são os principais tipos de bronzes: Bronze a base de Estanho; Bronze a base de Chumbo;

Bronze de alta resistência.

Todos os tipos especificados acima são utilizados em mancais de bombas de água,motores marítimos, trens de laminação, mancais de vagões ferroviários.

Alumínio: Suas ligas resistem bem a corrosão produzida pela acidez do lubrificante. Sãomuito usados em mancais de motores de explosão, alguns compressores, equipamentosaeronáuticos.

Prata: Mancais com prata são muito usados em aeronaves e motores diesel. Sãocamadas (0.001 a 0.005 in) de prata depositada internamente em mancais de aço.

Ferro fundido: São raramente usados.Grafite: é misturado com cobre, bronze, e plásticos, obtendo assim, uma maior diminuição do coeficiente de fricção.

Page 13: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 13/27

Plásticos: Muito utilizados em máquinas de indústrias têxteis, alimentícias, com produtos corrosivos, oxigênio líquido.

APLICAÇÕES

 - Motores de automóveis e aviões- Motores a gás e a óleo- Motores marítimos- Máquinas a vapor estacionárias- Bombas e compressores alternativos- Turbinas a vapor - Motores e bombas rotativas

Tabelas

Exemplos Práticos dos mancais

Desenho técnico

Finalidade das Guias

A guia é um elemento de máquina que mantém, com certo rigor, a trajetória dedeterminadas peças.

Exemplo: a ilustração de uma porta corrediça do box de um banheiro.

Tipos de Guias

Page 14: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 14/27

 No caso de se desejar movimentos retilíneos geralmente são usados guias constituídasde peças cilíndricas ou prismáticas. Essas peças deslizam dentro de outra peça comforma geométrica semelhante, conforme ilustrações.

As guias podem ser abertas ou fechadas, como pode ser visto nas ilustrações a seguir.

As guias classificam-se em dois grupos: guias de deslizamento e de rolamento.

Guias de deslizamento:

Apresentam-se, geralmente, nas seguintes formas:

Page 15: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 15/27

Em máquinas operatrizes são empregadas combinações de vários perfis de guias de

deslizamentos, conhecidos como barramento. O quadro a seguir apresenta algunsperfis combinados e sua aplicação.

Guias de rolamento:

As guias de rolamento geram menor atrito que as guias de deslizamento. Isto ocorreporque os elementos rolantes giram entre as guias. Os elementos rolantes podem ser

esferas ou roletas, como ilustrações apresentadas no quadro a seguir.

Page 16: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 16/27

Os tipos de guias ilustrados foram utilizados, inicialmente, em máquinas de medição.

Atualmente, são largamente empregados em máquinas de Comando NuméricoComputadorizado (CNC).

Materiais e Utilização

Geralmente, conjunto de guias de deslizamento é feito com ferro fundido. Conforme a

finalidade do emprego da guia, ela pode ser submetida a um tratamento paraaumentar a dureza de sua superf ície.

Exemplos Práticos

Desenho técnico

Finalidade dos rolamentos

Um rolamento é um dispositivo que permite o movimento relativo controlado entre duas

ou mais partes. Os rolamentos são simplesmente rolamentos de máquinas constituídos

 por dois anéis de aço (geralmente SAE 52 100) separados por uma ou mais fileiras de

esferas, agulhas ou rolos.

Page 17: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 17/27

Tipos de rolamentos

Rolamento fixo de uma carreira de esferas

É o mais comum dos rolamentos. Suporta cargas radiais e pequenas cargas axiais e éapropriado para rotações mais elevadas.Sua capacidade de ajustagem angular é limitada. É necessário um perfeito alinhamentoentre o eixo e os furos da caixa.

Rolamento de contato angular de uma carreira de esferas

Admite cargas axiais somente em um sentido e deve sempre ser montado contra outrorolamento que possa receber a carga axial no sentido contrário.

Page 18: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 18/27

Rolamento autocompensador de esferas

É um rolamento de duas carreiras de esferas com pista esférica no anel externo, o quelhe confere a propriedade de ajustagem angular, ou seja, de compensar possíveisdesalinhamentos ou flexões do eixo.

Rolamento de rolo cilíndrico

É apropriado para cargas radiais elevadas. Seus componentes são separáveis, o quefacilita a montagem e desmontagem.

Rolamento autocompensador de uma carreira de rolos

Seu emprego é particularmente indicado para construções em que se exige uma grandecapacidade para suportar carga radial e a compensação de falhas de alinhamento.

Page 19: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 19/27

Rolamento autocompensador de duas carreiras de rolos

É um rolamento adequado aos mais pesados serviços. Os rolos são de grande diâmetro ecomprimento. Devido ao alto grau de oscilação entre rolos e pistas, existe umadistribuição uniforme da carga.

Rolamento de rolos cônicos

Além de cargas radiais, os rolamentos de rolos cônicos também suportam cargas axiaisem um sentido.Os anéis são separáveis. O anel interno e o externo podem ser montados separadamente.Como só admitem cargas axiais em um sentido, torna-se necessário montar os anéis aos

 pares, um contra o outro.

Page 20: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 20/27

Rolamento axial de esfera

Ambos os tipos de rolamento axial de esfera (escora simples e escora dupla) admitemelevadas cargas axiais, porém, não podem ser submetidos a cargas radiais. Para que asesferas sejam guiadas firmemente em suas pistas, é necessária a atuação permanente deuma carga axial mínima.

Rolamento axial autocompensador de rolos

Possui grande capacidade de carga axial devido à disposição inclinada dos rolos.Também pode suportar consideráveis cargas radiais.A pista esférica do anel da caixa confere ao rolamento a propriedade de alinhamentoangular, compensando possíveis desalinhamentos ou flexões do eixo.

Page 21: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 21/27

Rolamento de agulha

Possui uma seção transversal muito fina em comparação com os rolamentos de roloscomuns. É utilizado especialmente quando o espaço radial é limitado.

Rolamentos com proteção

São assim chamados os rolamentos que, em função das características de trabalho, precisam ser protegidos ou vedados.A vedação é feita por blindagem (placa). Existem vários tipos. Os principais tipos de

 placas são:

Page 22: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 22/27

As designações Z e RS são colocadas à direita do número que identifica os rolamentos.Quando acompanhados do número 2 indicam proteção de ambos os lados.

Tabelas de RolamentosMaterias e Utilização dos Rolamentos

Exemplos Praticos

Exemplo do uso de rolamentos em  patins.

Finalidade dos Eixos árvores

Os eixos árvores são utilizados para transmiti r movimentos com rotações que podem ser ampl iadas ou reduzidas. São ut ili zados com auxi lio de ro lamentos pa ra diminuir ao máximo os at ritos .

Page 23: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 23/27

Os eixos e as árvores podem ser fixos ou giratórios e sustentam os elementos de

máquina. No caso do eixo fixo os elementos é que giram.

Quando se trata de eixo-árvore giratório, o eixo se movimenta juntamente com seuselementos ou independentemente deles como, por exemplo: eixos de afiadores(esmeris), rodas de trole (trilhos), eixos de máquinas-ferramenta, eixos sobre mancais.

Tipos de eixos:Maciços

A maioria dos eixos maciços tem seção transversal circular maciça, com degraus ouapoios para ajuste das peças montadas sobre eles. A extremidade do eixo é chanfrada

 para evitar rebarbas. As arestas são arredondadas para aliviar a concentração deesforços.

Page 24: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 24/27

(Eixo maciço de 30 mm usado para transmitir os torques aplicados ás engrenagens).

Vazados Normalmente, as máquinas-ferramenta possuem o eixo-árvore vazado para facilitar afixação de peças mais longas para a usinagem.

Cônicos

Os eixos cônicos devem ser ajustados a um componente que possua um furo de encaixecônico. A parte que se ajusta tem um formato cônico e é firmemente presa por uma

 porca. Uma chaveta é utilizada para evitar a rotação relativa.

Page 25: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 25/27

 

Roscados

Esse tipo de eixo é composto de rebaixos e furos roscados, o que permite sua utilizaçãocomo elemento de transmissão e também como eixo prolongador utilizado na fixação derebolos para retificação interna e de ferramentas para usinagem de furos.

Ranhurados

Esse tipo de eixo apresenta uma série de ranhuras longitudinais em torno de suacircunferência. Essas ranhuras engrenam-se com os sulcos correspondentes de peçasque serão montadas no eixo. Os eixos ranhurados são utilizados para transmitir grandeforça.

Page 26: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 26/27

Estriados

Assim como os eixos cônicos, como chavetas, caracterizam-se por garantir uma boaconcentricidade com boa fixação, os eixos-árvore estriados também são utilizados paraevitar rotação relativa em barras de direção de automóveis, alavancas de máquinas etc.

Flexíveis

Page 27: 57140480 Bucha Mancais Etc

7/29/2019 57140480 Bucha Mancais Etc

http://slidepdf.com/reader/full/57140480-bucha-mancais-etc 27/27

Consistem em uma série de camadas de arame de aço enroladas alternadamente emsentidos opostos e apertadas fortemente. O conjunto é protegido por um tubo flexívele a união com o motor é feita mediante uma braçadeira especial com uma rosca.São eixos empregados para transmitir movimento a ferramentas portáteis (roda deafiar), e adequados a forças não muito grandes e altas velocidades (cabo develocímetro).

Material e Utilização dos Eixos Arvore

Os eixos e árvores são fabricados em aço ou ligas de aço, pois os materiaismetálicos apresentam melhores propriedades mecânicas do que os outrosmateriais. Por isso, são mais adequados para a fabricação de elementos detransmissão:

Eixos com pequena solicitação mecânica são fabricados em aço ao carbono;• Eixo-árvore de máquinas e automóveis são fabricados em aço-níquel;• Eixo-árvore para altas rotações ou para bombas e turbinas são fabricados em aço

cromo-níquel;• Eixos para vagões são fabricados em aço-manganês.

Exemplos Práticos dos Eixos Àrvores