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Noções básicas sobre enrenagens.
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TransmissõesTransmissões
Transmissões podem se realizarTransmissões podem se realizar:: Por contato direto:Por contato direto:
Ex. rodas de fricção,engrenagens,camesEx. rodas de fricção,engrenagens,cames,...,...
Por ligação flexível:Por ligação flexível:Ex.: correias,correntes,cabos...Ex.: correias,correntes,cabos...
Por ligação rígida:Por ligação rígida:Ex.: biela,manivela,excêntrico...Ex.: biela,manivela,excêntrico...
Por CorreiasPor Correias
Por CorrentesPor Correntes
*A transferência de potência de um órgão motor para um órgão movido é feita por intermédio de um conjunto de componentes designados por transmissão.
• Para eixos paralelos e reversos.
• Construção simples,silencioso,absorve choques.
• Preço reduzido ( aprox.63% da transmissão por engrenagem).
• Dimensões e distancia entre eixos maiores..
• Vida correias menores e escorregamento de 1% a 3%.
• Correias plana: Multiplicação até 5 (10) , pot. até 2200 cv e vt 90 m/s.
• Correias em V: Multiplicação até 8 (15) , pot. até 1500 cv e vt 26 m/s.
• Para eixos paralelos e distancias entre eixos maiores.
•Preço reduzido ( aprox.85% da transmissão por engrenagem).
•Vida correntes menores(desgaste articulações).
•Não apresentam escorregamento.
• Correias plana: Multiplicação até 6 (10) , pot. até 5000 cv e vt 17 m/s.
Alguns tipos *Transmissões (Mecânica)*Alguns tipos *Transmissões (Mecânica)*
Por Rodas de atritoPor Rodas de atrito
Por engrenagensPor engrenagens
Alguns tipos *Transmissões (Mecânica)*Alguns tipos *Transmissões (Mecânica)*
• Para eixos paralelos ou concorrentes.
• Diam. rodas, esforços mancais e escorregamento são aprox. iguais a transmissão por correias(quando coef. atrito elevado).
• Distância entre eixos,peso e preço mais vantajosos.
• Amortecimento choque menor e ruído mais elevado.
• Multiplicação até 6 (10) , pot. até 200 cv e vt 20 m / s.
• Para eixos paralelos, reversos ou concorrentes.
• Operação se deslizamento, tempo de vida e resit. a sobrecarga maiores..
• Pequena manut., dimensões reduzidas,..
•Maiores custos, ruído e rigidez.
• Potência, rotação e relação multiplicação varia de valores mínimos até máximos.
Ex.: Eng. Cilíndricas, 2 estagios,: multiplicação 45(300), 25000 cv e vt 200 m/s.
ResumoResumo
ResumoResumo
i (Relação de transmissão)
(Rendiment
o)
P máxn máx (RPM)
Vt (Vel tang)
Ft (Força tang)
Mt(Torque)
Usual Máxima
Como escolherComo escolher
Informações para escolha do tipo de Informações para escolha do tipo de transmissãotransmissão Exigências de funcionamentoExigências de funcionamento Opções possíveisOpções possíveis Dados de entrada do projetoDados de entrada do projeto Comparar custos, dimensões, peso, etc.Comparar custos, dimensões, peso, etc.
Experiência e bom sensoExperiência e bom senso
Transmissão movimento circular por contato diretoTransmissão movimento circular por contato direto
Rodas de Fricção
Força tangencial
Relação transmissão
Se força de atrito suficiente :
•Não escorrega;
•Ambas rodas têm velocidades periféricas iguais.
•Não altera a relação de transmissão.
Deficiência desse mecanismo:
• Capacidade relativamente baixa de torque;
•Possibilidade de escorregamento.
Transmissão movimento circular por contato diretoTransmissão movimento circular por contato direto
•Para necessidade de sintonia de fase eixos entrada e saída ( Sincronismo):
Engrenagens cilíndricas de dentes retos
Transmissão movimento circular por contato diretoTransmissão movimento circular por contato diretoEngrenamento:
•Ponto de contato C , C´ e curva(linha) de contato.
•Ângulo de pressão (θ).
•O início do contato se dá quando o pé da engrenagem motora encontra a cabeça da engrenagem movida.
Roda de fricção
Transmissão movimento circular por contato diretoTransmissão movimento circular por contato direto
•Lei fundamental de engrenamentoRazão de velocidade angular das engrenagens de um par de engrenagens deve manter-se constante durante o engrenamento.
•Diâmetro primitivo coroa.
•Diâmetro primitivo pinhão.Velocidade angular
Para lei ser verdadeira a lei:
Os contornos do dente nos dentes engrenagentes devem ser conjugados um ao outro,através perfil adequado:
• Engrenagem de perfil envolvente.(mais utilizado)
•Engrenagem de perfil cicloidal.
Perfil conjugadoPerfil conjugadoEngrenagens envolventes:
Perfil conjugadoPerfil conjugadoEngrenagens envolventes:
Vantagens
desvantagens
Classificação engrenagens
Classificação engrenagens
FormuletasFormuletas
d0: diâmetro primitivo / r0: raio primitivod0: diâmetro primitivo / r0: raio primitivo m: módulom: módulo z: número de dentesz: número de dentes n: rotação em rpmn: rotação em rpm
Informações geraisInformações gerais
Pressão de contato de Hertz (1822)Pressão de contato de Hertz (1822) Desgaste superficial Desgaste superficial Superfície duraSuperfície dura
Flexão no pé do denteFlexão no pé do dente Ruptura do pé do denteRuptura do pé do dente Núcleo maleávelNúcleo maleável
Tratamento térmico típico: cementaçãoTratamento térmico típico: cementação Materiais: 8620 / 1035Materiais: 8620 / 1035 Outros materiais: FoFo, polietileno, carbeto de Outros materiais: FoFo, polietileno, carbeto de
tungstênio, madeira, etc.tungstênio, madeira, etc.
Informações geraisInformações gerais
Módulos normalizadosMódulos normalizados Número de dentes primos entre siNúmero de dentes primos entre si Relação de transmissãoRelação de transmissão
Teórica -> dado de entradaTeórica -> dado de entrada Real -> número de dentesReal -> número de dentes
Coroa -> maior esforço: material mais nobreCoroa -> maior esforço: material mais nobre Pinhão -> menor esforço: material mais comumPinhão -> menor esforço: material mais comum
Processos de fabricaçãoProcessos de fabricação
UsinagemUsinagem FundiçãoFundição ForjamentoForjamento Injeção (plástico / ligas metálicas)Injeção (plástico / ligas metálicas) SinterizaçãoSinterização
UsinagemUsinagem
Máquina de usinar engrenagensMáquina de usinar engrenagens FrezadoraFrezadora Formadora de dentesFormadora de dentes BrochadeiraBrochadeira ......
Relações de transmissãoRelações de transmissão
Cilíndricas estágio único: <= 8Cilíndricas estágio único: <= 8 Cilíndricas mais estágios: <= 6 cada est.Cilíndricas mais estágios: <= 6 cada est. Cônicas: <=6Cônicas: <=6 Parafuso sem fim: <=100Parafuso sem fim: <=100
Ângulo de pressãoÂngulo de pressão
Característica geométricasCaracterística geométricas
Característica geométricasCaracterística geométricas
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