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Para a escolha do coeficiente de segurança é avaliado e escolhido uma nota para cada fator na tabela mostrada, e o coeficiente global de segurança será o maior entre os 3. Os dados da tabela abaixo foram retirados da referência 1 (Norton). Para o primeiro fator foi julgado que os dados são razoavelmente representativos , no segundo fator foi julgado que o ambiente é moderadamente desafiador e para o terceiro fator foi entendido que os modelos representam aproximadamente o sistema. Com isso, o fator de segurança global escolhido foi 3. Definição do tipo de rosca Foram testados 2 tipos de materiais: ferro fundido cinzento classe 20 e bronze comercial. Foi usado uma rosca do tipo quadrada

Definição Do Tipo de Rosca

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Metodologia para dimensionar rosca

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Para a escolha do coeficiente de segurana avaliado e escolhido uma nota para cada fator na tabela mostrada, e o coeficiente global de segurana ser o maior entre os 3.Os dados da tabela abaixo foram retirados da referncia 1 (Norton).

Para o primeiro fator foi julgado que os dados so razoavelmente representativos , no segundo fator foi julgado que o ambiente moderadamente desafiador e para o terceiro fator foi entendido que os modelos representam aproximadamente o sistema. Com isso, o fator de segurana global escolhido foi 3.

Definio do tipo de roscaForam testados 2 tipos de materiais: ferro fundido cinzento classe 20 e bronze comercial.Foi usado uma rosca do tipo quadrada

Dados:Dimetro do colar: 60 mmMassa total: 1030 Kg (30kg do garfo + 1000 Kg da carga suportada)Comprimento engajado: 150 mmNumero de roscas engajadas: 24Comprimento do fuso: 3400 mmColar (mesmo material do fuso): Ao SAE 1045Os dados da tabela abaixo foram retirados das referncias 1 e 2 ( Norton e Shingley)MaterialBronze ComercialFerro Fundido

Limite de escoamento (MPa)69152

Limite de fadiga em toro e flexo (MPa)71.4742.60

Limite de resistncia (MPa)255152

Coef. Atrito est.0.160.17

Coef. Atrito din.0.100.11

Mdulo de elsticidade (MPa)110300103400

As medidas das roscas acme e quadrada seguem a seguinte figura.

Esquema retirado da referncia 2 (Shingley)

Os dimetros maiores testados foram: 1, 1.125, 1.25, 1.375, 1.5, 1.75 polegadas. Os dimetros de 1, 1.125, 1.25 tem passo igual a 0.2, e os de 1.25, 1.375, 1.5 e 1.75 tem passo igual a 0.25. Esses valores foram retirados da referncia 1 ( Norton).

Para encontrar o coeficiente de segurana foram usados tenso de torso de cisalhamento mximo (em comparao ao limite de fadiga de cada material), tenso axial compressiva (comparando com limite de escoamento de cada material), tenso de flexo na raiz da rosca (comparando com limite de escoamento de cada material), tenso transversal de cisalhamento na raiz da rosca (comparando com limite de escoamento de cada material), carga crtica pra flambagem (comparando com a fora exercida no parafuso).COLOCAR TODAS AS FORMULAS CITADAS AKI ACIMA PANDA!!!!!

A tabela a seguir mostra valores para a ocorrncia de flambagem do ferro fundidoDimetro MaiorCarga Crtica pra ocorrncia de flambagem (KN)

15.91

1.12510.56

1.2517.54

1.37523.11

1.535.23

1.7573.05

A tabela a seguir mostra valores para a ocorrncia de flambagem do bronzeDimetro MaiorCarga Crtica pra ocorrncia de flambagem (KN)

16.3

1.12511.27

1.2518.71

1.37524.66

1.537.58

1.7577.93

COLOCAR FORMULAS DOS TORQUES PANDA!!!!

Rosca acme ferro fundidoDimetro maior (in)TR (Nm)TL (Nm)

167.8634.16

1.12570.6336.93

1.2573.439.7

1.37580.0137.89

1.582.7940.66

1.7588.3546.23

Rosca quadrada ferro fundidoDimetro maior (in)TR (Nm)TL (Nm)

167.1733.53

1.12569.8536.21

1.2572.5338.9

1.37579.0637.01

1.584.7439.7

1.7587.1345.09

Rosca acme bronzeDimetro maior (in)TR (Nm)TL (Nm)

166.5933

1.12569.1935.6

1.2571.838.22

1.37578.2536.27

1.580.8638.89

1.7586.144.36

Rosca quadrada bronzeDimetro maior (in)TR (Nm)TL (Nm)

165.9432.41

1.12568.4634.93

1.2570.9837.46

1.37577.3635.45

1.579.8937.98

1.7584.9643.05

Todas as roscas possuem a caracterstica auto-travante, pois obedecem a seguinte relao:COLOCAR A FORMULA PANDA!!!

Escolha da velocidade em funo dos materiais utilizados:

Tabela retirada da referncia 2 (Shingley)Considerando essa tabela foi escolhida a velocidade de 50 ps por minuto, foi utilizada a frmula: , onde a frequncia, V a velocidade tangencial e p o passo.Foi feita a transformao de rotao por minuto em hertz, ento foi encontrada a velocidade angular pela frmula: , onde a velocidade angular e a frequncia.= 251,33 rad/s.Para achar a potncia foi utilizada a frmula: N=T* , onde N a potncia, T o torque e a velocidade angular.N = 15774,37 watts, passando para HP, encontra-se 21,15 HP.Segundo o catlogo de motores trifsicos de baixa tenso da Siemens ( referncia 3) foi escolhido um motor de 2 plos de rotao 3600 rpm, com 20 cv de potncia, do tipo 1LE1 071-1DA3*.

Escolha da corrente:Para escolha da corrente, primeiro foi encontrada a relao: Foi escolhido o numero de dentes conforme a relao encontrada acima:Dentes do motor= 17 e Dentes do eixo= 26.Com o numero de dentes maior que 17 o efeito poligonal reduzido significantemente.

Estimativa da potncia em servio: , onde P a potncia nominal e ser encontrado na tabela abaixo.

Tabela retirada da referncia 2 (Shingley)

Para um motor eltrico com carga moderada igual a 1,3. Com isso, encontramos = 26 HP.Tabela retirada da referncia 2 (Shingley)

Com o valor da potncia encontrada ser escolhido segundo a tabela acima a corrente numero ANSI 80 tipo B.

Tabela retirada da referncia 2 (Shingley)

Clculo do comprimento da corrente:Com a corrente escolhida, o passo dela de 1 in.Considerando a restrio: C (comprimento) > 30p = 30 in e C(comprimento)< 50p = 50 in.Adota-se C = 40 in.

Usando a frmula acima, onde L/p o numero de passos da corrente, C o comprimento da corrente, p o comprimento do passo, N1 e N2 so o nmero de dentes da engrangem do eixo do motor e do fuso, encontramos o nmero de passos na corrente usando o comprimento de corrente adotado.O nmero de passos da corrente (L/p) igual a 1720,05. Como o nmero de passos precisa ser um nmero inteiro, ser utilizado 1720 passos. Com isso, recolando na frmula com L/p igual a 1720 encontramos um comprimento de corrente de 39,9 in.Com isso, a corrente escolhida foi a de nmero 80, lubrificao tipo B (banho), o passo de 1 in, comprimento de 39,9 in, nmero de dentes da engranagem do eixo do motor igual a 17.