Molas Mecânicas 1

download Molas Mecânicas 1

of 34

Transcript of Molas Mecânicas 1

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    1/34

    MMA GEM23SONIA A.G. OLIVEIRA

    1

    MOLASMECNICAS

    Captulo 10 Pg. 490

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    2/34

    DEFINIO

    2

    Trata-se de um elemento nico ouuma associao de elementossistema! capa" de assumir not#eisde$orma%es elsticas so& a ao de$oras ou momentos' e' portanto'

    podem arma"enar uma grande(uantidade de energia potencialelstica.

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    3/34

    CLASSIFICAO

    3

    Podem ser classi$icadas como molas de $io ouarame!' planas ou de $ormatos especiais.

    - )ola de $io podem ser *elicoidais de$io redondo ou retangular.

    - )olas planas podem ser #igas em&alano' molas de pot+ncia ' molas

    de rel,gio' de prato ou elle#ille! eetc.

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    4/34

    Tipos de mols !eli"oidis

    4

    Mola de Trao

    Molas de compresso

    Molas de toro

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    5/34

    Tipos de mols !eli"oidis

    5

    Molas Cnica:

    - Seo circular

    - Seo Retangularmola voluta

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    6/34

    Tipos de mols pl#s

    6

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    7/34

    Tipos de mols pl#s

    7

    Mola plana simples: vigaengastada

    Molas de prato: Belleville

    Feixe de molas: peasplanas de comprimentovarivel

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    8/34

    CARACTER$STICASDAS MOLAS

    8

    per$ormance de umamola / caracteri"ada

    pela relao entre a$ora ! aplicada e ade$leo 2 ou ! damola.

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    9/34

    TERMINOLOGIA% MOLA&ELICOIDAL

    9

    3 dimetro m/dio da espirad dimetro do aramep passo da */lice ngulo de */lice5t nmero de espiras totais

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    10/34

    ESFOROS INTERNOS EMMOLAS &ELICOIDAIS

    10

    seo trans#ersal do

    arame suporta uma $oracortante e um tor(ue T

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    11/34

    TENS'ES EM MOLAS &ELICOIDAIS

    11

    3imetro doarame

    3imetro damola

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    12/34

    TENS'ES EM MOLAS &ELICOIDAIS

    12

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    13/34

    TENS'ES EM MOLAS &ELICOIDAIS

    13

    ara Tem-se

    6ndice de molaator de correo de

    tenso de cisal*amento.

    plica-sea cargasestticas edinmicas

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    14/34

    EFEITO DE C(RVAT(RA

    14

    e(uao anterior &aseia-se em um $io reto.

    cur#atura do $io pro#oca uma concentrao detenso na parte interna da mola.

    7sta tenso de cur#atura / mais importante em$adiga' pois como as cargas so mais &aias'no ocorre o escoamento locali"ado.

    Para carregamento esttico este e$eito pode serignorado.

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    15/34

    EFEITO DE C(RVAT(RA

    8e o $ator sda $,rmula de tenso $or su&stitudopor um $ator (ue corrige a cur#atura e ocisal*amento direto' pode se usar (ual(uer uma

    das e(ua%es:ator de ;a*l:

    ator de ergstr

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    16/34

    EFEITO DE C(RVAT(RA

    > resultado das duas e(ua%es anteriores di$erem

    por menos de 1?' logo o $ator / pre$er#el.Pode-se agora determinar o e$eito de cur#atura c'

    separado do e$eito de cisal*amento direto s:

    s

    B

    c

    K

    KK =

    16

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    17/34

    DEFLE)O * RIGIDE+

    17

    s rela%es entre de$leo-$ora podem ser o&tidasa partir do teorema de Castigliano m/todo deenergia!.

    energia total de de$ormao de uma mola*elicoidal #em de duas $ontes: toro e cortante

    !"!R#$% &! &!F'RM%()'*+"$&%&! &! ,'+M!

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    18/34

    #e,- e e o,m/ o e1o,/0o

    18

    @ A Comprimento da

    mola

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    19/34

    "o,1#1e

    19

    @ A Comprimento da

    mola

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    20/34

    To1l

    DNL =

    432

    24 dA

    dJ

    ==

    DNL =

    Gd

    DNF

    Gd

    NDFU aa

    2

    2

    4

    32 24+=

    20

    5aA5mero de espiras ati#as

    @ogo:

    aNDL =

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    21/34

    Teo,em de Cs1i-li#o

    21

    F

    Uy

    =

    Gd

    FDN

    Gd

    NFD

    y

    aa

    24

    3 48

    +=

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    22/34

    Mol

    22

    aND

    Gd

    y

    Fk

    3

    4

    8=

    Gd

    NFDy

    CGd

    NFDy aa

    4

    3

    24

    38

    2

    11

    8

    +=

    Para CA3Bd tem-se:

    Constante de mola ou igide" da mola / de$inido como :

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    23/34

    Mols de Comp,ess0o

    23

    >s tipos de etremidade para molas de compresso so:

    7tremidade plana'direita

    7tremidade es(uadradae esmeril*ada' es(uerda

    7tremidade es(uadradaou $ec*ada' direita

    7tremidade plana'esmeril*ada' es(uerda

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    24/34

    Mols de Comp,ess0o

    24

    > tipo de etremidade usada a$eta o nmero de espiras eo comprimento da mola 5aA5ro. de espiras ati#as!.

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    25/34

    Mols de Comp,ess0o

    25

    emoo de de$ormao ou pr/-aDuste / umprocesso usado na manu$atura de molas decompresso para indu"ir tens%es residuais teis.

    7ste pr/-aDuste aumenta a resist+ncia da mola e/ til no caso de molas usadas para arma"enarenergia.

    7ste processo no de#e ser usado em molas

    (ue so$rem es$oros de $adiga.

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    26/34

    ESTA4ILIDADE

    )olas de compresso podem $lam&ar (uando a de$leose tornar muito grande. de$leo crtica / dada por:

    >nde e$$/ a ra"o e$eti#a de es&elte" e / dada por:

    =

    2

    '

    2'

    10 11eff

    cr

    CCLy

    D

    Leff

    0 =

    26

    / uma constante (ue depende dotipo de etremidade

    C1E e CFE 8o constantes elsticas:

    ( )

    EG

    GEC

    GE

    EC

    +

    =

    =2

    2

    )(2

    2

    '

    2

    '

    1

  • 7/23/2019 Molas Mecnicas 1

    27/34

    ESTA4ILIDADE

    7sta&ilidade a&soluta ocorre (uando o termo CFEBFe$$ / maior(ue a unidade. Gsso signi$ica (ue a condio de esta&ilidadea&soluta /:

    Para os aos :

    21

    02

    )(2 +< EGGEDL

    DLo 63,2