Projeto de Eixo - 1

13/9/2015 ProjetodeEixoTrabalhofeitoporalunosdoCursodeEngenharaMecnicadaUFRN...

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PortrabajoenAlemania?Disfrutadeatencinmdicaabajocostoydeacuerdoatunecesidad!

(Parte1de8)

TrabalhodeElementosdeMquinasProjetodeEixo

Professor:JooWanderleySemestre:2007.2Turma:01Grupo:V

FbioCsarCunhadeAlmeidaAlunos:ThiagoMartinsdoNascimentoLeonardodeSiqueiraTorresMorais

1.OBJETIVO 42.INTRODUO 43.PROJETOSOLICITADO 64.ESTADODAARTE 74.1Eixos 74.1.1Constituiodoseixos 84.1.2EixosMacios 84.1.3Eixosvazados 84.1.4Eixoscnicos 94.1.5Eixosroscados 94.1.6Eixosranhurados 94.1.7EixosFlexveis 104.1.8DanossofridosporEixos 104.1.9ConexeseConcentraesdeTenses 104.1.10Anlisedetensesatuantesemeixos 14.1.1VelocidadesCrticasdeEixos 14.2Chaveta 124.3Mancal 174.4Rolamento 184.4.1Aplicaoderolamentos 184.4.2Tiposderolamentos 194.4.3Defeitoscomunsdosrolamentos 234.4.4DimensionamentodoRolamento 244.4.5Vidadorolamento 274.5Engrenagens 294.5.1Elementosbsicosdasengrenagens 294.5.2Tiposdeengrenagem 304.5.3LeidoEngrenamento 34.5.4LinhadeEngrenamento 34.5.5ngulodePresso 344.5.6Engrenagenscilndricasdedentesretos 344.5.7Forasnoengrenamentoreto 354.5.8Engrenagenscilndricasdedenteshelicoidais 364.5.9ngulodehlice 374.5.10Forasnoengrenamentohelicoidal 38

DESCRIO

TrabalhofeitoporalunosdoCursodeEngenharaMecnicadaUFRNreferenteadisciplinaElementosdeMquinasI.

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ESTATSTICAS

43475visitas3906downloadscomentrios

ARQUIVOSSEMELHANTES

pequenotutorialparainiciantesdosoftwareAnsys

TutorialdasimulaodeumescoamentodearatravsdeumprdiocomoauxliodosoftwareANSYS.

AuditoriaEletricaImplantandoNormaNR10

TrabalhoapresentadonadisciplinadeHidrologianaFaculdadedeEngenhariadePassos/FESP/UEMG.

tutorialansys

TutorialANSYSWorkbenchCFX

Apresentao1

BaciasHidrografiacasdoBrasil

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ProjetodeEixoEnviadopor:ThiagoMartins|comentriosArquivadonocursodeEngenhariaMecnicanaUFRN

MaterialdeEstudo

ComunidadeAcadmica

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4.6Correias 394.6.1Caractersticasdastransmissesporcorreias 404.6.2Tiposdecorreia 414.6.3Capacidadedetransmissodepotncia 434.6.4Forasatuantesemumacorreia 434.7Polia 44.7.1Generalidades 44.7.2Tiposdepolias 454.7.3Relaodetransmisso(i)paracorreiasepoliasemV484.7.4CuidadosexigidoscompoliasemV 484.7.5Alinhamentodepolias 494.8Seleodematerial 504.9Corroso 594.9.1MeiosCorrosivos 614.9.2Formasdecorroso 62Natal,1/12/20074.9.3VelocidadedeCorroso.........................................................................................63

4.9.4CaractersticasdasPelculasProtetoras 644.9.5VelocidadedeCrescimentodasPelculas 654.9.6CorrosoFadiga 654.9.7MtodosquemelhoramaResistnciaCorroso64.10CritriosdeResistncia 684.10.1CoeficientedeseguranaTensoequivalente 684.10.2CritriosdeDimensionamento 694.10.3AplicaoemEixos 724.1Fadiga 74.12FatordeSegurana 825.PLANILHADECLCULOS 835.1EsforosnosElementos 835.1.1Representao2DdosElementos 835.2EsforosatuantesnoPlanoHorizontalxz 85.3EsforosatuantesnoPlanoVerticalxy 925.4Clculosdeesforosresultantes 966.DIMENSIONAMENTO 976.1SeleoeEspecificaodosMateriais 976.2AnlisepeloCritriodeResistncia 1076.3AnlisedeCritriodeFadiga 1106.4AnlisedeFalha 1126.4ClculodeMancaisdeRolamento 1166.5AnlisedeRigidez 1186.5.1PlanilhadeRigidezdoPlanoHorizontal 1206.5.2PlanilhadeRigidezdoPlanoVertical 1216.5.3PlanilhadeDeflexo 1226.5.4PlanilhadeRigidezdoPlanoHorizontalCorrigida 1236.5.5PlanilhadeRigidezdoPlanoVertical 1246.5.6PlanilhadeDeflexoCorrigida 1256.6ClculodosMancaisdefinitivos 1256.7VelocidadeCrtica 1286.7.1PlanilhadeVelocidadeCrtica 1296.8ConfiguraoFinaldoEixo 13037.Concluso.........................................................................................................................131

1.OBJETIVO

Apresentemonografiatemcomoobjetivooprojetodeumeixodetransmisso,determinandosatisfatoriamenteosdimetrosdoeixo,seleodosmancaisderolamentos,satisfaodaanlisedarigidezdosistemaevelocidadecrtica,tudoissoemfunodomaterialescolhidoparaconfeco,edasespecificaesecondiesexigidaspeloprojetoemquesto.

Arealizaodesteprojetoexigebastantetrabalhoemequipe,fixaodeconhecimentobsicosdaEngenhariaMecnica,acapacidadedeavaliaotcnicaeeconmica.NesseprojetosercolocadoemprticaosensinamentostransmitidospelasdisciplinasexigidasnocurrculodocursodeEngenhariaMecnicaepreparaoparasituaesdavidaprofissional.

2.INTRODUO

Umprojetoemengenhariaconsistenacriaodeidealizaesdeprocessosousistemasparaquesuaestrutura

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(projeto)sejacapazderealizarsuasfunesbsicasemcondiesdetrabalhopreviamenteestudadasedefinidas.Oproblemadeengenharianascedanecessidadeoudesejodemodificarumcertoestadoemumoutroadificuldaderesidenograndenmerodealternativasdesoluespossveis.Narealidade,senohalternativa,noexisteoproblemaacaractersticadeumproblemadeengenhariaexatamenteapossibilidadedevriassoluesalternativas.

Noatodeprojetar,necessriaaexistnciadeumaseqnciadetrabalho,primeiramentetemosquefazeroreconhecimentoeaconfirmaodasverdadeirasnecessidades,paracomissodefiniroproblema,depoisrealizamosumestudodediferentessadasdoproblemaefazemosaseleodeumdelesafimdedarincioaoanteprojeto,organizandoasespecificaesdoscomponentesmaisimportantes.

Umbomprojetistadeveestarsempreprevenidocontraatendnciadeexclusoprimeiravistaoqueprimeiramentepareciadedifcilexecuopode,narealidade,redundaremeconomiadematerialoudeconsumodeenergiapoderesultaremummovimentomaissuaveeconvenienteetc.Logoqueseobservavriassoluesquesatisfaamasexignciasestabelecidas,devesecompararumacomasoutraseprocederaumaavaliaodasparticularidadesdecadasoluo.Freqentemente,algunsclculosaproximadosjrevelamqueumaououtrasoluonoproduzemoefeitodesejadoouredundamemdespesaselevadas.

Algunscritriosorientaroaescolha,unsjfixadosnadefinio,outrosno.Poderoser,entreoutros:eficinciadeoperao,custo,rentabilidade,peso,volume,aparncia,etc.Infelizmente,paraoprojetistaessesfatoresnopodemsersistematizadosnumaseqnciadeprefernciasaseremseguidas.Adecisodependermuitodoprojetistaedoproblemaespecficoquetemdiantedesi.

Noeixodetransmissoemquesto,foramtomadasdecisesnasquaistentouseobedecerascondiesestabelecidas,semprefazendoousodobomsenso,condiesdesegurana,funcionabilidadeecustocadaqualcomsuadevidaimportncia.Sendoqueesteltimofatoratuarcomoumdiferencialdoprojeto.

Nasuaelaboraofoiseguidaumasriedeparmetros,desdeumaseqnciadetrabalhoincluindoumaanliseminuciosadoqueestsendoproposto(desenhos,dimensionamentosdoscomponentes,anlisesdinmicaeesttica)atumaconfirmaodasverdadeirasnecessidadesdoprojeto.Narealizaodestealmdeselevaremconsideraooslimitesimpostospelacincia,foitomadoodevidocuidadocomrelaoaosfatoreseconmicosedesegurana,sobriscodosmesmossereminviveis.Assim,tentamosadicionaromaiornmerodeensinamentospossveisexecuodoprojeto,considerandoseosaspectosprticoseeconmicos.

3.PROJETOSOLICITADO

Desenvolvimentodeumprojetodeumeixodetransmissoparaatenderaumconjuntodeespecificaesecaractersticasdefinidasaseguir:Oeixodeveterfixadoaeleumapoliacom580mdedimetro,localizada600mdireitadomancalesquerdo,pesando400N.Estapoliarecebe,atravsdeumatransmissoporcorreiatrapezoidalcujosulcodapoliatemumngulofaceafacede39o,50kWdepotnciaaumavelocidadederotaode1.350rpmdeumeixocujaposioficadireitaeabaixodapoliaformandoumngulode55ocomaverticale,ainda,seusentidodegirohorrioquandoobservadodaextremidadeesquerdadoreferidoeixodetransmisso.Umaengrenagem,comdimetroprimitivode350m,fixadasobreoeixoaumadistnciade300mdireitadomancalesquerdo,pesando260N,entrega25%dapotnciahorizontalmentedireita.Umaengrenagem,comdimetroprimitivode315m,pesando235N,localizada300mesquerdadomancalesquerdo,embalano,entrega25%dapotnciaverticalmenteparacima.Umaengrenagem,comdimetroprimitivode375m,pesando270N,fixadasobreoeixoaumadistnciade300mesquerdadomancaldireito,entrega30%dapotnciahorizontalmenteesquerda.Finalmente,umaoutraengrenagem,comumdimetroprimitivo280m,pesando210N,queestlocalizada300mdireitadomancaldireito,embalano,entregaapotnciarestanteaumaoutraengrenagemqueselocalizaabaixoedireitadoeixoaserprojetado,dopontodevistadeumobservadorsituadonaextremidadeesquerdadoeixo,formandoumngulode40comavertical.Todasasengrenagens,excetoaengrenagemlocalizada300mesquerdadomancalesquerdoeaqueselocaliza300mdireitadomancaldireito,estandoambasembalano,quedevemserfixadassobreoeixo,tmdentesretoscomngulodepressode20,enquantoasengrenagensreferidasanteriormentetmdenteshelicoidaiscomngulodepressode20oengulodehlicede30o.Osentidodahlice,emcadaumadasreferidasengrenagens,comoindicadonodesenhoesquemtico.Adistnciacompreendidaentreosmancaisdeapoiodoelementomecnicosolicitadode1.200m.Oeixosolicitadoparaserutilizadoemumdosequipamentosdeumaindstriadeprodutosfarmacuticos,naqualacorrosopodetergrandeinflunciae,comoconseqncia,contaminarosprodutosfabricadosporestaindstria,emparticular,aquelesproduzidospelosequipamentosacopladosaoeixoaserprojetado.Ocarregamentoqueestarpresenteagindosobreoeixopodeconterprovveischoquespesados.Oprojetodeveserdesenvolvidolevandoemcontatodososargumentosecrticasdeumprojetista.Alarguradetodososelementosfixadossobreoeixoaserprojetadode75m.Afiguramostrada,emseguida,representaumaidiaesquemticadoeixodetransmisso,cujoprojetoestsendosolicitado.Pedese,tambm,paraquesejadesenvolvidoumprogramanomicrocomputador(CAD),oqualdeverepresentarumasoluomaisgeraldoprojetosolicitado.



Figura3.1

4.ESTADODAARTE

4.1Eixos

Eixossoelementosdemquinasquetmfunodesuportedeoutroscomponentesmecnicosenotransmitempotncia.Asrvores,almdesuporte,transmitempotncia.

Geralmente,naprtica,usaseapenasotermoeixoparadenominarestescomponentes.Quandomveis,oseixostransmitempotnciapormeiodomovimentoderotao.

Oseixossoconstrudosemao,combaixoemdioteordecarbono.Oseixoscommdioteordecarbonoexigemumtratamentotrmicosuperficial,poisestaroemcontatopermanentecombuchas,rolamentosemateriaisdevedao.Existem,tambm,eixosfabricadoscomaosliga,altamenteresistentes.

Otermocomumenteusadorvoreumelementoquegiratransmitindopotncia.

UmEixoumelementofixosuportandorodasrotativas,polias,etc.Umarvoredetransmissoaqueacionadaporumamquinamotrizapotnciaretiradadarvoreatravsdecorreiasoucorrentes,geralmenteemdiversospontosaolongodesuaextenso.Asprincipaissolicitaesnoseixosso:FlexoSimples,ToroSimples,Flexotoro.

Porm,hcasosemqueocisalhamento,atraoouacompressopodeserdesprezado.

Oseixos,devidosuaprpriafuno,sosolicitadosaflexotoro,equasesemprehpredominnciadeumadassolicitaescomponentes.DificilmenteosvaloresdeMomentoToror(Mt)eMomentoFletor(Mf)sodamesmaordemdegrandeza.Nestes,parafacilidadedeclculos,oeixopoderserdimensionandoflexosimplesoutraosimples,segundodapredominncia,pormbaixandobastanteatensodetrabalhocorrespondenteafimdelevaremcontaoefeitodasolicitaodesconsiderada.

ParadimensionarumeixosubmetidoaFlexotoro,utilizaseaseqnciaapresentadaemseguida:1.Torquenoeixo2.Esforonatransmisso3.MomentoFletornoPlanoVertical(PV)4.MomentoFletornoPlanoHorivontal(PH)

5.MomentoFletorResultante(Mr)6.MomentoIdeal(Mi)

7.Dimetrodarvore.

Portantosoelementosmecnicosutilizadosparaarticulaodeumoumaiselementosdemquinas.Quandomveis,oseixostransmitempotnciapormeiodomovimentoderotao.

4.1.1Constituiodoseixos

Oseixoservoressofabricadosemsuagrandemaioriadeaosouligasdeao,poisosmateriaismetlicosapresentammelhorespropriedadesmecnicasdoqueosoutrosmateriais.Porisso,somaisadequadosparaafabricaodeelementosdetransmisso:

eixoscompequenasolicitaomecnicasofabricadosemaoaocarbono

eixorvoredemquinaseautomveissofabricadosemaonquel

eixorvoreparaaltasrotaesouparabombaseturbinassofabricadosemaocromonquel

eixoparavagessofabricadosemaomangans.



prxima

Quandooseixoservorestmfinalidadesespecificas,podemserfabricadosemcobre,alumnio,lato.Portanto,omaterialdefabricaovariadeacordocomafunodoseixoservores.

4.1.2EixosMacios

Apresentamaseotransversalcircularemacia,comdegrausouapoiosparaajustedaspeasmontadassobreeles.Suasextremidadessochanfradasparaevitarorebarbamentoesuasarestasinternassoarredondadasparaevitaraconcentraodeesforoslocalizados.

Figura4.1EixoMacio

4.1.3Eixosvazados

Somaisresistentesaosesforosdetoroeflexoqueosmacios.Empregamseesseseixosquandohnecessidadedesistemasmaisleveseresistentes,comoosmotoresdeavies.

Figura4.2EixoVazado

4.1.4Eixoscnicos

Devemserajustadosnumcomponentequepossuafurodeencaixecnico.Aparteajustveltemformatocnicoefirmementefixadapormeiodeumaporca.Umachavetautilizadaparaevitararotaorelativa.

Figura4.3EixoCnico

4.1.5Eixosroscados

Possuemalgumaspartesroscadasquepodemreceberporcascapazesdeprenderemoutroscomponentesaoconjunto.

Figura4.4EixoRoscado

(Parte1de8)

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