Sistemas Mecanicos I - ¨Trabalho III

7/21/2019 Sistemas Mecanicos I - ¨Trabalho III

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DO SUL DE MINAS – UNIS/MG

ENGENHARIA MECÂNICA

ALEX RINALDO PEREIRA MARTINS

BRUNO GONZAGA DE OLIVEIRA

CESAR AUGUSTO SILVESTRIN TOLEDO

DIONATA COELHO OLIVIERA

ÉDSON TADEU ZANATELLI JUNIOR

DISPOSITIVO MECÂNICO: Elev!"# !e C#$

V#$%&'

()*+

CENTRO UNIVERSITÁRIO DO SUL DE MINAS – UNIS/MG

1



ENGENHARIA MECÂNICA

ALEX RINALDO PEREIRA MARTINS

BRUNO GONZAGA DE OLIVEIRACESAR AUGUSTO SILVESTRIN TOLEDO

DIONATA COELHO OLIVIERA

ÉDSON TADEU ZANATELLI JUNIOR

DISPOSITIVO MECÂNICO: Elev!"# !e C#$

Trabalho apresentado ao Curso de Engenharia Mecânica

do Centro Universitário do Sul de Minas como pré-

requisito para concluso de per!odo sob orienta"o do#s$

%ro&'#s$ (oo Mario'

V#$%&'

()*+

*, DESENVOLVIMENTO

Solicitou-se que projetasse um elevador de carga que conduza 400 kgf a uma

altura de 12 metros

)



*%ara o Motor% motor + 1, cv c. + ,/ motor + 0 2%M

cxη + 304mancaisη + 305

*%ara o Cilindro1

)

N I

N =

0,

) N =

6) + 14 2%M #2ota"o no cilindro$

% Cilindro + 1, ' 304' 305 + 17311) cv% Cilindro + 17311) cv ' 89,3, + 198037 :

9'

'

P MT

N π = ⇒

9'1980

'14 MT

π = + ,,357 6 ⇒ %ot;ncia Utili no Cilindro

/elocidade %eri&érica + /elocidade de Subida do Elevador ' '

9

N r Vp

π = ⇒

'14'317

9Vp

π = + 1305 m<s

6a equa"o acima3 =r> é o raio do cilindro obtido pelo cálculo em &un"o do cabo de a"o'

*%ara o Cabo de a"o?+4 #Coe&iciente de seguran"a para elevadores de bai.a velocidade3 de 4 a 1$ /alor

%onderado'

9



@or"a cabo + 90)7 6 + 930)7 ?6@min + ?' @cabo@min + 930)7 ?6 ' 4 + 91390 ?6 #/eri&icar tabela de Carga de 2uptura M!nima e maAorar ovalor$

C2M + 784 6<mmBiâmetro do Cabo + ,<15> + 4 mm%eso + )358 6<m

Tipo de Cabo #%ela Tabela de Dplica"o$Dplica"o em monta cargaCabo 5.), D"o @iller DDC3 Tor"o regular3 E%S3 %olido

Total de cabos + #1)-1$3,)3,0 + 1) m

%t + F#)358 tabela em 6$ < 0341$ ' 1) G 7 + 79 ?g'mUsar o mesmo C2M normaliHado da tabelaC2M#n$ + 784 6<mmB

Coe&iciente de Seguran"a #2$ + @min rup'<@cabo#2$

CS#2$ + 784 6<mmB < 90,96

iâmetro do Tambor + 90' caboT + 90 ' 4 + 91) mm

iâmetro m!nimo + )5 ' caboTmin + )5 ' 4 + )4 mm ou 3)4 m

%or tanto3 o diâmetro deve estar entre )4 mm e 91) mm para atender este proAeto'

e&orma"o elástica do cabo + @ ' l < Dm ' EDl + 90,9 6 ' 1) mm < ),30) mm ' 784 6 < mmB + 943)4 mm

Irea Metálica + 37,#@ator de Constru"o$ ' 4B + ),30) mmDm + 37, ' 4B + ),30) mm

*%ara o %ara&usoJbsK Js para&usos so&rem o mesmo es&or"o preliminarmente3 considerar o diâmetro do para&uso L 7, mm' Dperto uni&orme #aumento de )$ 2osca sem lubri&ica"o %ara o a"o C 1114 σ r + ,9 ?g&<mmB σ e + 9) ?g&<mmB

@or"a necessária para cada para&uso

@p +

90)7

7 + 0416@e + @p'@s⇒ 041'13) + 11883) 6

7



D& +

)

9'1,, Fe

eσ

÷ ÷

⇒)

9

1188'1,,

91930)

÷ ÷

+ 50357 mmB

D& +' B

7

d π ⇒ +'7 Af

π ⇒ 50357'7

π + 0371 mm

Considerando + 1 mm

iσ +)4,'1

50357+ 730) ?g&<mmB

iσ teNrico + 9)'8,iσ teNrico + )7 ?g&<mmB ⇒ iσ ≤ eσ '38,

730) ?g&<mmB ≤ )7 ?g&<mmB #6o atende3 redimensionar com diâmetro maior ou outro a"o$

Considerando o diâmetro igual a 5 mm'15B

7 Af

π = +)135 mmB

)4,'15

)135iσ = +))35 ?g&<mmB

'38,i eσ σ ≤ ⇒ ))35 ?g&<mmB ≤ )7 ?g&<mmB∴JO T + C''@1

T + 3)'15'#)4,'15$ + 17,0) ?g&'mm

*%ara a MolaPndice de Curvatura

dmC

da= ⇒

8,

4C = + 0398,

@ator de :ahl #?:$7 1

7 7

C kW

C

−=

−

351,

C ⇒

7'0398, 1

7'03 98, 7kW

−=

−

351,

0398,+ 131,,

,



Tenso de Cisalhamento

)

4' ' '

'

F C kW

daτ

π = ⇒

)

4'041'0398,'131,,

'4τ

π = + 7))35, 6<mmB

e&le.o por Espira Dtiva

Na

δ +

94' '

'

F C

da G⇒

Na

δ +

94'041'0398,

4'847+1391mm<espira ativa

%asso da Mola

31, P da Na

δ = + +

Na

δ ⇒ 4 1391 31,'1391 P = + + + 1034, mm

Comprimento da Mola' ) P Na da= +l ⇒ 1034,'18 )'4= +l + 9,937, mm

Comprimento da Mola @echada# )$ f da Na= +l ⇒ 4#18 )$ f = +l + 1,) mm

e&le.o Má.ima da Molama. ' f δ = l l ⇒ ma. 9,93 7, 1,)δ = − + )137,

Carga Má.ima Dtuante na Mola @echada

9

ma.' 'ma.

4' '

da G F

C Na

δ = ⇒

9

)137,'4'847ma.

4'#0398, $'18 F = +11)83,1

Tenso Má.ima Dtuante na Mola @echada

⇒)

4'11)83,1'0398,'131,,ma.

'4τ

π = +74,388

⇒ Como a tenso má.ima atuante na mola &echada é ma.τ +74,388 6<mmB e a tensoadmiss!vel indica na tabela é τ +57 6<mmB 3 o material será o SDE 15,3 o servi"oconsiderado será médio e o dimetro do arame da+4 mm3 por tanto a mola está demensionada

dentro dos limites admiss!veis'

e&le.o da Mola1391'18δ = +18,3)8 mm

Constante Elástica da Mola

F k

δ = ⇒

041

18,3)8k = ≅ ,3,0 6<mm

Qngulo de nclina"o

1034,''8,

arc tg λ π

= +7R74

5



Como λ L1)R3 o ngulo de inclina"o da espira está atendendo o proAeto'

D mola helicoidal representada na &igura abai.o3 possui dm+8,mm e da+4mm' J 6a+18

espiras e o 6i+10 epsiras' D Carga a ser aplicada é de 041 6' J material utiliHado é o SDE15,' a"o+847 6mmBE.tremidade em esquadro é esmerilhada

Ds dimenses desta mola podem ser visualiHadas no ane.o a este trabalho

(, MATERIAIS

rampo para o la"o do cabo de a"o

8



Jlhais para i"amento

Cabo de D"o

Motor

Tambor

4



%ara&usos

Molas

-, CATÁLOGOS

0

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