Lecture 4 Hel Gears

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ELEMENTOS DE MÁQUINAS ENGRENAGENS HELICOIDAIS Prof. Dr. FABRICIO ALMEIDA

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Aula de Slides da Disciplina "Elementos de Máquina II", ministrada na UNESP de Ilha Solteira, para o Curso de Engenharia Mecânica. A aula aborda engrenagens helicoidais.

Transcript of Lecture 4 Hel Gears

  • ELEMENTOS DE MQUINAS

    ENGRENAGENS HELICOIDAIS

    Prof. Dr. FABRICIO ALMEIDA

  • Objetivo

    Rever alguns conceitos explorados na confeco de engrenagens de dentes retos

    Apresentar os conceitos de engrenagens helicoidais

    Efetuar a anlise das foras em engrenagens helicoidais

    Efetuar a anlise das tenses em engrenagens helicoidais segundo a norma AGMA

  • Introduo

    Existem vrias configuraes de dentes de engrenagem para aplicaes especficas

    Estudaremos aqui engrenagens helicoidais: complexidade do problema aumenta consideravelmente quando este tipo de

    engrenagem utilizada

    AGMA apresenta dados detalhados e algoritmos para clculo

    Ser explorado somente alguns conceitos bsicos para o dimensionamento de tais engrenagens

  • Tipicamente

    Engrenagem Helicoidal

    As engrenagens helicoidais so similares a engrenagens retas seus dentes so involutas

    Principal diferena dentes inclinados novo parmetro: ngulo de hlice

    Dente Reto

    Dente Helicoidal

    oo 4510

    Engrenagem

    Hlice

  • Engrenagens Helicoidais Paralelas

    Engrenagem Helicoidal

    Engrenam com uma combinao de rolamento e deslizamento

    Vantagens:

    Transmisso com menos vibrao

    Transmisso menos ruidosa

    Maior potncia transmitida

  • Engrenagens Helicoidais Paralelas

    Engrenagem Helicoidal

  • Engrenagens Helicoidais Paralelas

    Engrenagem Helicoidal

  • Engrenagens Helicoidais Paralelas

    Engrenagem Helicoidal

  • Engrenagens Helicoidais Paralelas

    Engrenagem Helicoidal

  • Engrenagens Helicoidais Cruzadas

    Engrenagem Helicoidal

    Os dentes engrenam sem rolamento

    Contato pontual (teoricamemente)

    Diminuio drstica da capacidade de transmitir torque e potncia

  • Geometria da engrenagem helicoidal

    Engrenagem Helicoidal

    tp

    xp

    Passo

    Transversal

    )cos(n

    t

    pp

    Passo

    axial

    )tan(t

    x

    pp

  • Engrenagem Helicoidal

    tpt

    Relao entre os

    ngulos de presso

    )tan(

    )tan()cos(

    t

    n

  • Engrenagem Helicoidal - Foras

    rW

    W

    aW

    tW

    tW

    rW

    bW

    bW

  • Engrenagem Helicoidal

  • Foras em Engrenagens helicoidais

    Engrenagem Helicoidal

    Fora Tangencial

    p

    pd

    p

    p

    p

    p

    tN

    Tp

    d

    T

    r

    TW

    22

    Fora Radial )tan(tr WW

    Fora Axial )tan(ta WW

    Fora Resultante

    )cos()cos( n

    tWW

    rW

    W

    aW

    tW

    tW

    rW

  • Nmero virtual de dentes

    )(cos)(cos)(cos

    2332

    N

    p

    d

    p

    d

    r

    rN

    tnp

    ee

    Engrenagem Helicoidal

    Vantagem dentes relativamente mais fortes para uma engrenagem com o mesmo passo normal, dimetro de

    referncia e nmero de dentes quando comparado com

    engrenagens de dentes retos

    Definio de uma engrenagem virtual que equivalente a uma engrenagem reta com dentes

    Reduz o adelgaamento em pinhes pequenos

  • Razes de Contato

    )tan(d

    x

    F

    Fp

    p

    Fm

    Engrenagem Helicoidal

    Razo de contato transversal j foi definida em engrenagens de dentes retos

    ngulo de hlice introduz uma outra razo razo de contato axial

    Deve ser menor que 1.15 Indica o grau de entrelaamento helicoidal

    Cuidado com < 1 LACR gears passos adicionais so necessrios para o seu cculo

  • Tenses em engrenagens helicoidais

    Engrenagem Helicoidal

    Mesmas equaes utilizadas para as engrenagens de dentes retos com algumas ressalvas

  • Reviso do que foi visto na aula

    Principais conceitos de engrenagens helicoidais

    Realizado estudo das tenses no dente

    Finalizao do contedo sobre engrenagens helicoidais

    Exerccio