Introdução à transmissão por engrenagens

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Transmissões Transmissões Transmissões podem se realizar Transmissões podem se realizar : : Por contato direto: Por contato direto: Ex. rodas de fricção,engrenagens,cames Ex. rodas de fricção,engrenagens,cames ,... ,... Por ligação flexível: Por ligação flexível: Ex.: correias,correntes,cabos... Ex.: correias,correntes,cabos... Por ligação rígida: Por ligação rígida: Ex.: biela,manivela,excêntrico... Ex.: biela,manivela,excêntrico...

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Noções básicas sobre enrenagens.

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TransmissõesTransmissões

Transmissões podem se realizarTransmissões podem se realizar:: Por contato direto:Por contato direto:

Ex. rodas de fricção,engrenagens,camesEx. rodas de fricção,engrenagens,cames,...,...

Por ligação flexível:Por ligação flexível:Ex.: correias,correntes,cabos...Ex.: correias,correntes,cabos...

Por ligação rígida:Por ligação rígida:Ex.: biela,manivela,excêntrico...Ex.: biela,manivela,excêntrico...

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Por CorreiasPor Correias

Por CorrentesPor Correntes

*A transferência de potência de um órgão motor para um órgão movido é feita por intermédio de um conjunto de componentes designados por transmissão.

• Para eixos paralelos e reversos.

• Construção simples,silencioso,absorve choques.

• Preço reduzido ( aprox.63% da transmissão por engrenagem).

• Dimensões e distancia entre eixos maiores..

• Vida correias menores e escorregamento de 1% a 3%.

• Correias plana: Multiplicação até 5 (10) , pot. até 2200 cv e vt 90 m/s.

• Correias em V: Multiplicação até 8 (15) , pot. até 1500 cv e vt 26 m/s.

• Para eixos paralelos e distancias entre eixos maiores.

•Preço reduzido ( aprox.85% da transmissão por engrenagem).

•Vida correntes menores(desgaste articulações).

•Não apresentam escorregamento.

• Correias plana: Multiplicação até 6 (10) , pot. até 5000 cv e vt 17 m/s.

Alguns tipos *Transmissões (Mecânica)*Alguns tipos *Transmissões (Mecânica)*

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Por Rodas de atritoPor Rodas de atrito

Por engrenagensPor engrenagens

Alguns tipos *Transmissões (Mecânica)*Alguns tipos *Transmissões (Mecânica)*

• Para eixos paralelos ou concorrentes.

• Diam. rodas, esforços mancais e escorregamento são aprox. iguais a transmissão por correias(quando coef. atrito elevado).

• Distância entre eixos,peso e preço mais vantajosos.

• Amortecimento choque menor e ruído mais elevado.

• Multiplicação até 6 (10) , pot. até 200 cv e vt 20 m / s.

• Para eixos paralelos, reversos ou concorrentes.

• Operação se deslizamento, tempo de vida e resit. a sobrecarga maiores..

• Pequena manut., dimensões reduzidas,..

•Maiores custos, ruído e rigidez.

• Potência, rotação e relação multiplicação varia de valores mínimos até máximos.

Ex.: Eng. Cilíndricas, 2 estagios,: multiplicação 45(300), 25000 cv e vt 200 m/s.

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ResumoResumo

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ResumoResumo

i (Relação de transmissão)

(Rendiment

o)

P máxn máx (RPM)

Vt (Vel tang)

Ft (Força tang)

Mt(Torque)

Usual Máxima

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Como escolherComo escolher

Informações para escolha do tipo de Informações para escolha do tipo de transmissãotransmissão Exigências de funcionamentoExigências de funcionamento Opções possíveisOpções possíveis Dados de entrada do projetoDados de entrada do projeto Comparar custos, dimensões, peso, etc.Comparar custos, dimensões, peso, etc.

Experiência e bom sensoExperiência e bom senso

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Transmissão movimento circular por contato diretoTransmissão movimento circular por contato direto

Rodas de Fricção

Força tangencial

Relação transmissão

Se força de atrito suficiente :

•Não escorrega;

•Ambas rodas têm velocidades periféricas iguais.

•Não altera a relação de transmissão.

Deficiência desse mecanismo:

• Capacidade relativamente baixa de torque;

•Possibilidade de escorregamento.

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Transmissão movimento circular por contato diretoTransmissão movimento circular por contato direto

•Para necessidade de sintonia de fase eixos entrada e saída ( Sincronismo):

Engrenagens cilíndricas de dentes retos

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Transmissão movimento circular por contato diretoTransmissão movimento circular por contato diretoEngrenamento:

•Ponto de contato C , C´ e curva(linha) de contato.

•Ângulo de pressão (θ).

•O início do contato se dá quando o pé da engrenagem motora encontra a cabeça da engrenagem movida.

Roda de fricção

Page 10: Introdução à transmissão por engrenagens

Transmissão movimento circular por contato diretoTransmissão movimento circular por contato direto

•Lei fundamental de engrenamentoRazão de velocidade angular das engrenagens de um par de engrenagens deve manter-se constante durante o engrenamento.

•Diâmetro primitivo coroa.

•Diâmetro primitivo pinhão.Velocidade angular

Para lei ser verdadeira a lei:

Os contornos do dente nos dentes engrenagentes devem ser conjugados um ao outro,através perfil adequado:

• Engrenagem de perfil envolvente.(mais utilizado)

•Engrenagem de perfil cicloidal.

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Perfil conjugadoPerfil conjugadoEngrenagens envolventes:

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Perfil conjugadoPerfil conjugadoEngrenagens envolventes:

Vantagens

desvantagens

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Classificação engrenagens

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Classificação engrenagens

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FormuletasFormuletas

d0: diâmetro primitivo / r0: raio primitivod0: diâmetro primitivo / r0: raio primitivo m: módulom: módulo z: número de dentesz: número de dentes n: rotação em rpmn: rotação em rpm

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Informações geraisInformações gerais

Pressão de contato de Hertz (1822)Pressão de contato de Hertz (1822) Desgaste superficial Desgaste superficial Superfície duraSuperfície dura

Flexão no pé do denteFlexão no pé do dente Ruptura do pé do denteRuptura do pé do dente Núcleo maleávelNúcleo maleável

Tratamento térmico típico: cementaçãoTratamento térmico típico: cementação Materiais: 8620 / 1035Materiais: 8620 / 1035 Outros materiais: FoFo, polietileno, carbeto de Outros materiais: FoFo, polietileno, carbeto de

tungstênio, madeira, etc.tungstênio, madeira, etc.

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Informações geraisInformações gerais

Módulos normalizadosMódulos normalizados Número de dentes primos entre siNúmero de dentes primos entre si Relação de transmissãoRelação de transmissão

Teórica -> dado de entradaTeórica -> dado de entrada Real -> número de dentesReal -> número de dentes

Coroa -> maior esforço: material mais nobreCoroa -> maior esforço: material mais nobre Pinhão -> menor esforço: material mais comumPinhão -> menor esforço: material mais comum

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Processos de fabricaçãoProcessos de fabricação

UsinagemUsinagem FundiçãoFundição ForjamentoForjamento Injeção (plástico / ligas metálicas)Injeção (plástico / ligas metálicas) SinterizaçãoSinterização

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UsinagemUsinagem

Máquina de usinar engrenagensMáquina de usinar engrenagens FrezadoraFrezadora Formadora de dentesFormadora de dentes BrochadeiraBrochadeira ......

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Relações de transmissãoRelações de transmissão

Cilíndricas estágio único: <= 8Cilíndricas estágio único: <= 8 Cilíndricas mais estágios: <= 6 cada est.Cilíndricas mais estágios: <= 6 cada est. Cônicas: <=6Cônicas: <=6 Parafuso sem fim: <=100Parafuso sem fim: <=100

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Ângulo de pressãoÂngulo de pressão

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Característica geométricasCaracterística geométricas

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Característica geométricasCaracterística geométricas