Pre Projeto Guilhotina

7/25/2019 Pre Projeto Guilhotina

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Introduo

A guilhotina uma mquina ferramenta que possui a funo de fazer cortes em

chapas metlicas, incluindo alumnio, ao, lato e cobre, de diversos tamanhos eespessuras. Ela muito utilizada em indstrias de metalurgia e em geral.

E!istem diferentes tipos de guilhotinas no mercado, que podem ser de pequeno

porte ou at de modelos de piso. "uanto ao seus sistema de acionamento, as guilhotinas

para chapas metlicas podem ser hidrulicas, pneumticas, eltricas ou mec#nicas. A

mquina a ser pro$etada neste presente trabalho ser uma guilhotina do tipo mec#nica.

%m modelo similar ao que ser pro$etado pode ser visto na figura abai!o.

&igura '( )uilhotina mec#nica.

*ara entender o principio de funcionamento de uma guilhotina importante

entender as partes que a comp+em. *rimeiramente ela acionada por um motor eltrico,

este ento ligado a um ei!o do tipo virabrequim, atravs de correias, correntes ou

engrenagens, de maneira que possa transmitir o m!imo de fora possvel a esse ei!o.


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Esse ei!o possui bielas acopladas em que so fi!adas as laminas de corte das chapas. %m

outro componente que e!iste nessa mquina, um pedal de acionamento que ao ser

acionado acopla um disco de embreagem que fi!ado no ei!o virabrequim. Esse

dispositivo permite que a mquina realize o trabalho de corte apenas quando acionado o

pedal, e no de maneira contnua. E!istem duas l#minas de corte, em que uma fi!ada na

biela, como foi dito anteriormente, que faz o movimento de corte em si, e a outra fi!ada

na mesa de corte onde ser colocada a chapa a ser cortada.

A figura abai!o mostra uma ilustrao com as partes mencionadas.

&igura ( Esquema de )uilhotina.

Estas ferramentas so utilizadas numa grande variedade de indstrias, tanto em

oficinas de fabricao como em trabalhos e!ternos. Eles podem ser usados para cortar

peas para autom-veis e na aeronutica, materiais de construo, ou componentes

utilizados na fabricao e da indstria. uitos construtores usam algum tipo guilhotinade chapa metlica para cortar painis de metal para telhados, paredes ou condutores de

aquecimento, ventilao e ar condicionado /01A23. Estes dispositivos tambm podem

ser usados para perfurar, marcar ou for$ar uma srie de furos ou padr+es em folha de

metal, em vez de cort4lo completamente.


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Etapas do Projeto

Fora de corteAs opera+es de corte de chapas de metal so obtidas atravs de foras de

cisalhamento aplicadas na chapa pelos dois cantos da ferramenta criando tens+es internas

que, ultrapassando o limite de resist5ncia ao cisalhamento do material, provocam a

ruptura e finalmente a separao.

6 corte realizado fundamentalmente em tr5s etapas(

a3 7eformao plstica

&igura 8( 2hapa sofrendo deformao plstica.

b3 9eduo de rea

&igura :( 2hapa sofrendo reduo de rea.


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c3 &ratura

&igura ;( 2hapa sofrendo ruptura e os passos do corte.

6 esforo de corte obtido multiplicando4se a rea da seo a ser cortada pela

resist5ncia ao cisalhamento do material. 2omo a rea da seo a ser cortada igual cis

6nde &c = &ora de 2orte

>cis= ?enso de cisalhamento do material /@gfmmB3

Ac= Crea de corte /seco resistiva de corte3 = l.e

l = comprimento de corte / mm3e = espessura de corte /mm3

Esta f-rmula para um par de facas paralelas, porem iremos utilizar uma

guilhotina com uma das facas inclinada. Deste equipamento observa4se nas tiras muito

finas um fenmeno conhecido como efeito FhliceG em que a chapa tende a se enrolar.

Esta construo necessita um curso um pouco maior devido ao desalinhamento sendo isto

uma limitao, porm, diminui a fora de corte, o que uma vantagem, ento tem4se queequilibrar a fora de corte com a angulao da faa.


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&igura H( )uilhotina com uma faca inclinada.

6nde(

Ac = Crea de cortee = Espessura da chapa

I = Jnclinao da faca em graus

&c = &ora d corte

>cis= ?enso de cisalhamento da chapa

Velocidade de Avano da lamina mvel

2alculamos a velocidade de descida da lamina superior m-vel, para com essa

velocidade descobrirmos a velocidade angular na biela manivela.


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Clculo da biela manivela

&igura K( 7etalhe da biela manivela.

2alcula4se agora a biela manivela, para determinarmos o avano da lamina m-vel,

ou se$a, saberemos o curso de corte. E com a velocidade linear da laminar, descobrirmos

a velocidade angular da manivela, com as equa+es din#micas do mecanismo(

&igura L( ecanismo biela manivela.


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&igura M( Equa+es da velocidade do mecanismo.

Nogo, com as equa+es do mecanismo, descobriremos a velocidade angular da

biela para determinarmos futuramente o motor eltrico.

Dimensionar eixo que liga a biela manivela ao volante

7imensionaremos o ei!o pelo critrio de resist5ncia e pelo critrio de fadiga, o

primeiro critrio ser usado para o ei!o suportar todas as cargas que sero aplicadas

durante o processo de corte, e o critrio de fadiga ser usado devido as cargas variveis

que o ei!o sofrer, pois o ei!o s- ir suportar as cargas de corte quando acionado,fazendo assim com que se$a esforos cclicos.

Do dimensionamento dos elementos de mquinas e estruturas, como os ei!os e as

vigas, vrios so os critrios que podem ser utilizados para o estabelecimento de suas

dimens+es mnimas, compatveis com as propriedades mec#nicas dos materiais

utilizados, obtidas nos ensaios em laborat-rio.

?ais critrios surgem quando se busca a resposta < seguinte questo bsica( 4

quando ocorrer a runaO do material da pea carregadaP O/entendemos como FrunaG a

deteriorao do material, por ruptura, por plastificao, por ser ultrapassado o limite de

proporcionalidade, ou de escoamento etc, dependendo de seu uso3.


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&igura 'Q( &-rmula do ei!o /critrio fadiga3

&igura ''( &ormula do ei!o /critrio de resist5ncia3

Dimensionamento da embreagem e do volante

7imensionaremos a embreagem para o acoplamento entre o volante e o

mecanismo biela manivela.

&igura '( Jlustrao de uma embreagem.

Agora dimensionaremos o volante para a reduo da velocidade do motor eltrico

para a velocidade angular obtida nos clculos da manivela e para alcanar o torque

necessrio para o corte da chapa.


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&igura '8( 7etalhe do volante a ser dimensionado.

7epois do volante dimensionado, faremos a seleo da correia que fara a

transmisso de pot5ncia e velocidade do motor eltrico para o volante.

Selecionar o motor eltrico

Ap-s todas as partes forem dimensionadas, todas as velocidades e foras forem

calculadas, selecionaremos o motor eltrico que mais se encai!a nas especifica+es

encontradas.

&igura ':( 7etalhe do motor eltrico na guilhotina.


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&ontes (

http(RRR.mecanicaindustrial.com.br:ML4o4que4sao4guilhotinas4para4chapas4

metalicas
http://www.mecanicaindustrial.com.br/498-o-que-sao-guilhotinas-para-chapas-metalicas/http://www.mecanicaindustrial.com.br/498-o-que-sao-guilhotinas-para-chapas-metalicas/http://www.mecanicaindustrial.com.br/498-o-que-sao-guilhotinas-para-chapas-metalicas/http://www.mecanicaindustrial.com.br/498-o-que-sao-guilhotinas-para-chapas-metalicas/

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