Memo Calculo Banco Trefila - Marcelo

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  • 7/27/2019 Memo Calculo Banco Trefila - Marcelo

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    Memorial de Clculo

    Banco de Trefila.

    rea -4Prof Projeto: Francisco de Assis Toti e Fausto Correa de LacerdaProf Teoria : Jos Antnio Esquerdo Lopes

    Marcelo Ferraz dos Santos PN062024Projetos - NoturnoConstrues Mecnicas I 1 Semestre de 2008

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    ndice

    Introduo e dados do projeto.......................................................................... 4

    1.0 Clculo da potncia do motor.1.1 - Clculo da rea da seo do material a ser trefilado.................. 51.2 - Clculo do ngulo de entrada....................................................... 51.3 - Clculo da presso mdia de conformao................................. 61.4 - Clculo da fora de trao total................................................... 61.5 - Clculo da potncia efetiva........................................................... 61.6 Clculo para encontrar a potncia do motor............................. 7

    2.0 Relaes de transmisso para seleo do redutor.2.1 Clculo para encontrar a fora de ruptura................................. 72.2 Clculo primitivo do dimetro da roda dentada......................... 82.3 Clculo da rotao da roda dentada............................................ 82.4 Clculo da relao de transmisso total...................................... 82.5 Clculo da relao de transmisso do redutor............................ 92.6 Clculo da capacidade equivalente............................................... 92.7 Rotao de entrada do redutor (projeto)..................................... 10

    3.0 Clculo da transmisso por correia V.3.1 Clculo para determinar a potncia projetada........................... 103.2 Escolha do perfil apropriado da correia...................................... 113.3 Determinar os dimetros primitivos das polias........................... 113.4 Determinar o comprimento experimental da correia................. 113.5 Escolha da correia conforme catlogo........................................., 123.6 Clculo da distncia entre centros................................................ 123.7 Clculo da potncia transmitida por correia............................... 123.8 Clculo do nmero de correias..................................................... 133.9 Clculo da velocidade perifrica da correia................................ 13

    4.0 Determinao da Tenso esttica da correia (Ts).................................. 14

    5.0 Clculo da medida da tenso por deslocamento..................................... 14

    6.0 Clculo da fora mnima de deslocamento (Fmn).................................... 14

    7.0 Clculo da fora mxima de deslocamento (Fmx).................................. 14

    8.0 Clculo das Polias.8.1 Clculo da polia motora................................................................. 158.1.1 Cculo do dimetro externo........................................................ 158.1.2 Clculo do dimetro interno....................................................... 158.1.3 Clculo do dimetro do alvio..................................................... 158.1.4 Clculo do dimetro do cubo...................................................... 15

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    8.2 Clculo da polia movida................................................................. 168.2.1 Cculo do dimetro externo........................................................ 168.2.2 Clculo do dimetro interno....................................................... 168.2.3 Clculo do dimetro do alvio..................................................... 16

    8.2.4 Clculo do dimetro do cubo...................................................... 168.2.5 Clculo do dimetro mdio......................................................... 17 8.2.6 Clculo do dimetro mximo do furo de alvio (dfmx)............. 17

    8.2.7 Clculo do ngulo mximo do (senmax2)................................ 17 8.2.8 Clculo da quantidade de furos de alvio (nf0).......................... 17

    8.2.9 Verificao da quantidade de massa aliviada........................... 178.2.10 Dimensionamento da espessura da alma................................. 18

    9.0 Dimensionamento do eixo.9.0.1 Consideraes gerais................................................................... 199.1 Determinao das foas atuantes no eixo..................................... 209.2 Dimensionamento do eixo.............................................................. 229.3 Dimensionamento do eixo no mancal............................................ 23

    10.0 Dimensionamento da chaveta na roda dentada.10.1 Consideraes gerais.................................................................... 24

    11.0 Dimensionamento da chaveta no acoplamento. 11.1 Consideraes gerais.................................................................... 25

    12.0 Escolha do acoplamento.......................................................................... 26

    13.0 Escolha do mancal e do rolamento......................................................... 26

    14.0 Re-escolha do mancal e do rolamento.................................................... 27

    15.0 Redimensionamento da chaveta no acoplamento................................. 27

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    INTRODUO

    um dos processos de conformao mecnica semelhante ao processo de extruso onde um material forado a passar atravs de uma matriz para ter seu dimetro reduzido e seu comprimento aumentado. Neste

    caso o material puxado e no empurrado. A trefilao ou tambm conhecida como estiramento normalmente realizada a frio. um processo utilizado para a fabricao de fios, arame e tubos (seces muitomenores que o comprimento). Veja a figura abaixo.

    A barra que deve ser trefilada recebe o nome de fio de mquina. Ela deve ser apontada, para facilitar apassagem pela fieira, e presa por garras de trao que vo puxar o material para que ele adquira o dimetrodesejado. O fio de mquina para a produo de fios e arames um produto semi-acabado, geralmentelaminado, de seco circular e de dimetro no superior em princpio a 6,35 mm (1/4).O equipamento empregado na operao de estiramento de fios e tubos consiste num banco de estiramento,onde um dos principais componentes a matriz. O fio mquina j pontiagudo e inserido na matriz e na outraextremidade, agarrado nas mandbulas do banco (mecanismo hidrulico ou mecnico). Existem bancos deestiramento com capacidade superior a 100 toneladas de fora de trao e velocidades de estiramento quevariam de 9 a 1500 m/min. A fieira uma ferramenta cilndrica que contm um furo no centro por onde passao fio, e cujo dimetro vai diminuindo. Ela tem o formato de um funil como na figura abaixo.

    Dados:Reduo de seo: 12%Dimetro final: 12,7mmVelocidade: 15m/minCoeficiente de atrito: 0,05Servio Normal do equipamento: 12 horas/diaRendimento Total: 0,7967

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    1. Clculo da potncia do motor (N):

    1.1. Clculo da rea da seo do material a ser trefilado:

    rea final da seo:

    222

    2 68,1264

    7,12

    4mm

    da =

    =

    =

    Regra de trs (para achar rea inicial):

    2

    1 95,14388

    12668

    )12100(

    10068,126mma ==

    =

    1.2. Clculo do ngulo de entrada:

    +

    +

    ++

    =

    21

    21

    21

    212

    2

    05,1

    aa

    aa

    aa

    aa

    +

    +

    ++

    =

    68,12695,143

    68,12695,1432

    68,12695,143

    68,12695,14305,005,105,005,0 2

    67,152

    67,1505,005,105,005,0 2

    ++=

    34,31

    82518,005,0 +=

    34,31

    908,005,0 +=

    radianos027,0=

    1.3. Clculo da presso mdia de conformao:

    5

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    ( )

    +

    +

    =

    12

    1

    385,01

    2a

    A

    KfmKm

    ( )( )

    +

    +

    =

    027,0

    05,01

    68,1262

    68,12695,1431

    027,0385,0146Km

    1938,1

    522,45=Km

    2/132,38 mmKgfKm =

    1.4. Clculo da fora de trao total:

    ( )

    +

    += 277,0 aKfmKmA

    AKmF

    ( ) ( 027,068,1264677,005,0132,38027,0

    )68,12695,143(68,12695,143132,38 +

    +=F

    149,121518,121954,658 ++=F

    KgfF 207,1999=

    1.5. Clculo da potncia efetiva:

    vFNe =

    60

    15207,1999 =Ne

    (Divide-se por 60 pois a velocidade deve estar em m/s)

    smKgfNe /802,499 =

    Divide-se o resultado obtido por 75 para transformarKgf.m/s em CV:

    75

    802,499=Ne

    CVNe 664,6=

    6

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    1.6. Potncia do motor:

    total

    NeN

    =

    7967,0664,6=N

    CVN

    CVN

    10

    365,8

    =

    =

    Para potncia de 8,365 CV ser utilizado um motor WEG com as seguintes caractersticas:- 10 CV de potncia nominal- 1200 rpm => 1160rpm- 60 Hz

    - Carcaa 132M- Peso: 76 kg- 6 plos- 220v, 30,4A- Fator de Servio (fs)=1,15

    2. Relaes de transmisso para seleo do redutor:

    2.1. Achar Fora de Ruptura (Fr):

    SFF tr =

    5207,1999 =r

    F

    KgfFr 035,9996=

    Escolhemos na tabela do fabricante o passo da corrente de acordo com a fora deruptura encontrada (prximo superior) encontrando assim o passo da corrente = 45.

    2.2. Clculo do Dimetro Primitivo da roda dentada (Dp):

    =

    Z

    tDp

    180sen

    Onde:t= o passo da corrente (valor encontrado na tabela do fabricante)

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    Z = nmero de dentes da roda dentada (adotado em sala)

    =

    15

    180sen

    45Dp

    mmDp 5,21644,216 =

    2.3. Clculo da Rotao da Roda Dentada (nrd):

    Dp

    vnrd

    =

    44,216

    100015

    =

    xnrd

    Multiplica-se a velocidade por 1000 para passa-la para mm/min.

    RPMnrd 06,22=

    2.4. Clculo da Relao de Transmisso Total (it):

    rd

    m

    tn

    ni =

    06,22

    1160=ti

    Onde:mn = rotao do motor encontrada no catlogo do fabricante

    58,52=ti

    2.5. Clculo da Relao de Transmisso do Redutor (ired):

    cor

    tred

    iii =

    3

    58,52=redi

    a relao de transmisso da correia deve ser 3

    8

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    52,17=redi

    Encontrando assim no catlogo do fabricante a relao de transmisso do redutormais prxima = 18, portanto calcula-se agora a relao de transmisso da correia:

    red

    t

    coriii =

    18

    58,52=cori

    921,2=cori

    De acordo com o catlogo de redutores (fabricante adotado transmotcnica) utilizam-se asseguintes informaes para a escolha do redutor mais adequado:

    Classificao quanto carga: classe M (Choques moderados)Fator de servio: FS=1,5Potncia efetiva (considerar a mesma do motor eltrico): 7,36 kW (10 CV)

    2.6. Clculo da Capacidade Equivalente (Pe):

    FSPcPe =

    5,136,7 =Pe

    kWPe 04,11=

    2.7. Rotao de entrada do Redutor (projeto):

    correia

    motore

    i

    nn =

    921,2

    1160=en

    RPMne 12,397=

    9

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    A rotao de entrada do redutor que foi encontrada no existe na tabela do fabricante,porm o mesmo informa que a variao de potncia e rotao de entrada varia linearmente,portanto, utiliza-se a regra da proporcionalidade para escolha do redutor adequado:

    1160

    12,39704,11

    )()(

    x

    RPMnCVPe e

    12,397

    116004,11 =x

    kWx 25,32= ou 43,82CV

    Pelo catlogo da transmotcnica (fabricante adotado), o valor prximo superior doresultado encontrado 45,4 CV, portanto o modelo do redutor deve ser H12 16,utilizando-se a forma de construo A9.

    3. Clculo da transmisso por correia V:

    De acordo com o fabricante de correias escolhido o roteiro a ser seguido para escolha dacorreia mais adequada :

    3.1. Determinar a potncia projetada:

    FsHPHPP =

    4,110=HPP

    HPHPP 14=

    Onde:HP= potncia do motor escolhido.Fs = fator de servio (vide tabela 1 do catlogo Gates)

    3.2. Escolha do perfil apropriado:

    O perfil escolhido do tipo B, em funo da rotao do motor e potncia projetada e donmero de correias mximo que se deseja atingir.

    3.3. Dimetros primitivos das polias:

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    De acordo com Tabela 3 (Gates) para, HP = 10CV e Nmtr = 1160rpm, temos:

    dpolia = 4 = 111,76 mm

    Porm, de acordo com limite de correias = 3, teremos que aumentar o tamanho do dpolia e

    portanto utilizaremos o 150mm (tabela 14 Gates) para polia menor. Em funo disso oDpolia ser:

    idD =

    921,2150=D

    mmD 438=

    Onde:d = Dimetro primitivo da polia motora.D = Dimetro primitivo da polia movida.

    3.4. Comprimento experimental da correia:

    - Calcular distncia entre centros:

    mmDd

    C 4442

    4381503

    2

    3=

    +=

    +=

    Onde:D = Dimetro da Polia Movida.

    d = dimetro da polia motora.

    - Para ento calcular o comprimento experimental da correia:

    2

    4

    )()(57,12

    C

    dDdDCL

    +++=

    2

    4444

    )150438()150438(57,14442

    +++=L

    mmL 86,1857=

    3.5. Escolha da correia:

    De acordo com o comprimento experimental encontrado, o valor da tabela mais adequado L=1900mm, portanto o modelo da correia B-73.

    3.6. Recalcular a distncia entre os centros:

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    Calcula-se o A:

    )150438(57,11900)(57,1 +=+= dDLcA

    mmA 84,976=

    calcula-se, tambm o fator de correo da distncia entre os centros, que ns utilizaremospara encontrar o fator h (Tabela 6 Gates):

    16,029,084,976

    150438==

    =

    h

    A

    dD

    Depois disso calcula-se a distncia entre os centros:

    2

    )( dDhADC

    =

    mmDC 4652

    )150438(16,084,976

    =

    3.7. Potncia transmitida por correia:

    Deve-se encontrar o fator de correo de comprimento (tabela 8): de acordo com perfil dacorreia e modelo, onde o Fc = 0,95.

    Deve-se encontrar tambm o fator de correo de arco de contato (Fg):

    91,062,038,465

    150438==

    =

    Fg

    DC

    dD

    De acordo com o fabricante (tabela 14 Gates) temos o HPb = 5,18, e o HPa = 0,52 quesero utilizados no clculo seguinte.

    Onde: HPb HP bsicoHPa HP avanado

    Agora se calcula a potncia transmitida por correia:

    FgFchphphp ab += )(

    91,095,0)52,018,5( +=hp

    HPhp 928,4=

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    3.8. Clculo do nmero de correias:

    hp

    HPPncorreia =

    928,4

    14=correian

    correiasncorreia 384,2 =

    3.9. Velocidade perifrica da correia:

    19100

    maiorrpmdv

    =

    19100

    1160150=v

    smv /11,9=

    Onde:d = dimetro primitivo da polia menor.

    9,11 < 30 , ento a utilizao destas correias atende as necessidades do projeto.

    4. Determinao da Tenso esttica da Correia (Ts):

    Ts = 34 (2,5 Fg) HPP + MV2 = 34 (2,5 0,91) x 14 + 0,018 x 9,112 = 31,93 kgfFg x N x V 0,91 x 3 x 9,11

    Onde:

    M = Constante (tabela 18 Gates)

    Fg = Fator de Correo de Arco de Contato (tabela 9 -Gates)

    N = Nmero de Correias.

    V = Velocidade das Correias.

    HPP = Potncia Projetada.

    5. Medida da Tenso por deslocamento:

    - Clculo da distncia de Vo (t)

    t = Dc [ 1 0,125 ( D - d )2 ] = 465,38 [ 1 0,125 x (438 - 150)2 = 442,11 mmDc 465,38

    13

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    Onde:

    Dc = Distncia entre Centros.

    D = Dimetro da Polia Movida.

    d = Dimetro da Polia Motora.

    Deslocamento = t = 442,1 = 4,42 mm100 100

    6. Fora Mnima de Deslocamento (Fmn):

    Fmin = Ts + Y = 31,93 + 1,6 = 1,34 kgf25 25

    Onde:Ts = Tenso Esttica da Correia.

    Y = Constante (tabela 18 Gates)

    7. Fora Mxima de Deslocamento (Fmx)

    Fmx = 1,5 Ts + Y = 1,5 (31,93) + 1,6 = 1,98 kgf25 25

    Onde:

    Ts = Tenso Esttica da Correia.

    Y = Constante (tabela 18 Gates)

    8. Clculo das Polias:

    8.1 Clculo da Polia Motora:

    Dados da Polia Motora:N1= 1160 rpm ;de1= 38k6 mm;dprim = 150 mmLargura do cubo = 82 mm (adotado o comprimento da ponta do eixo + 2mm).Perfil = Bngulo dos canais = 34

    8.1.1 Clculo do Dimetro Externo (De1):

    De1 = dprim + (Nominal) = 150 +(8,89)= 158,89 mm 159 mm

    Onde:

    dprim = Dimetro primitivo.

    Nominal = de dprim (tabela 20 Gates)

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    8.1.2 Clculo do Dimetro Interno (Di1):

    Di1 = De1 2 (hg) = 158,89 2 (14) = 130,89 mm 130 mm

    Onde:hg = Altura do canal (tabela 20 Gates)

    8.1.3 Clculo do dimetro do alvio (da2):

    da1 = Di2 - 2 (k) = 130 2(6,5) = 117 mm

    Onde:

    k = dimetro interno dimetro do alvio (Ver Dimenses Canais - Ap. DTM II)

    8.1.4 Clculo Dimetro do cubo (dc1):

    dc1 = 2 [ (de1 / 2) +t1 + 1,5 (k ou a1) ] = 2 [ (38 / 2) + 3 + 1,5 (7)] = 65 mm

    Onde:

    de1 = dimetro do eixo 1.

    t1 = quantidade de canais na polia 1.

    k = dimetro interno dimetro da alma (Ver Dimenses Canais - Ap. DTM II)

    a1 = espessura da alma na polia 1.

    * Entre k e a2, usar o de maior valor.

    8.2 Clculo da Polia Movida:

    Dados da Polia Movida:N1= 397 rpm ;de2= 50,8 mm;dprim = 438 mmLargura do cubo = 102 mm (adotado o comprimento da ponta do eixo + 2 mm).Espessura da alma = 7 mm (Ver 8.2.10)Perfil = Bngulo dos Canais = 38

    8.2.1 Clculo do Dimetro Externo (De2):

    De2 = dprim + 2 (Nominal) = 438 + (8,89)= 446,89 447 mm

    Onde:

    dprim = Dimetro primitivo.Nominal = de dprim (tabela 20 Gates)

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    8.2.2 Clculo do Dimetro Interno (Di2):

    Di2 = De2 2 (hg) = 446,89 2 (14) = 418,89 418 mm

    Onde:

    hg = Altura do canal (tabela 20 Gates)

    8.2.3 Clculo do dimetro do alvio (da2):

    da2 = Di2 - 2 (k) = 418 2(6,5) = 405 mm

    Onde:

    k = dimetro interno dimetro do alvio (Ver Dimenses Canais - Ap. DTM II)

    8.2.4 - Clculo Dimetro do cubo (dc2):

    dc2 = 2 [ (de2 / 2) +t2 + 1,5 (k ou a2)* ] = 2 [ (50,8/ 2) + 3 + 1,5 (7)] = 78 mm

    Onde:

    de2 = dimetro do eixo 2.

    t2 = quantidade de canais na polia 2.

    k = dimetro interno dimetro da alma (VerDimenses Canais - Ap. DTM II)a2 = espessura da alma na polia 2.

    * Entre k e a2, usar o de maior valor.

    8.2.5 Clculo do dimetro mdio (dm2):

    dm2 = (da2 + dc2) / 2 = (405 + 78) / 2 = 241,5 242 mm

    Onde:

    da2 = dimetro do alvio da polia 2.

    dc2 = dimetro do cubo da polia 2.

    8.2.6 Clculo do dimetro mximo do furo de alivio (dfmax2):

    dfmax2 = (da2 - dc2) / 2 2 (r + 2) = (405 - 78) / 2 2 (2 + 2 ) = 155 mm

    Onde:

    da2 = dimetro do alvio da polia 2.

    dc2 = dimetro do cubo da polia 2.

    r = raio. (Ver Anexo 1 - tabela 7 )

    8.2.7 Clculo do ngulo mximo de (senmax2):

    16

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    17/28

    senmax2 = (dfmax2 + 2 (a2)) / dm2 = (155 + 2(7)) / 241,5 = 0,69979 = 44,41

    Onde:

    dfmax2 = dimetro mximo do furo de alivio na polia 2.

    dm2 = dimetro mdio na polia 2.

    8.2.8 Clculo da quantidade de furos de alvio (nf0):

    nf0 = 360 / 2 = 360 / 2 (44,41) = 4,05 furos.

    8.2.9 Verificao da quantidade de massa aliviada:

    Opo 1 = 4 furos com 155 mmOpo 2 = 5 furos com ? mm

    2 = 360 = 360 = 72 = 36

    Nf4 5

    df4 = sen x dm2 2a2 = sen36 x 241,5 2 (7) = 127,95 mm 127 mm

    V4 = 1552 x 4 = 96100 u3 opo de maior alivio

    V5 = 1272 x 5 = 80645 u3

    - Calculando ento o Peso da polia temos:000.000.1

    )( =

    VP

    KgP 55,18000.000.1

    )88,72354098.72(=

    = - sem furos de alvio.

    KgP 37,14000.000.1

    )88,758,8241011(=

    = - com furos de alvio.

    Onde:V = volume da polia.

    = peso especfico o FoFo (7,88kg)Volume Aprox. da Polia = 2354098.72 mm3 Peso Aprox. sem furos de alvio = 18,55kgVolume Aprox. dos Alvios = 528337,36 mm3 Peso Aprox. com furos de alvio = 14,39kg% Total Aprox. = 22,44 %. Reduo de peso = 4,16kg

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    - Material do eixo: SAE 1045 (Normalizado)

    - rup: 63 kgf/mm2 (Vide Apostila de Eixos pg.8)

    - Fora de trao: 1999,207 kgf

    - Espessura da roda dentada:

    mmsntberd 78)344(30)4( =+=+=onde:b= vo livre do eixo da corrente Galle (Vide Tabela)nt= nmero de talas da corrente (Vide Tabela)s= largura da tala (Vide Tabela)

    9.1. Determinao de foras atuantes no eixo:

    KgfPc 5,2240,2240,65,3 ==

    Kgfer

    Prd 5,1127,112

    7850078,010825,0

    2

    22

    =

    =

    =

    KgfPcPP rd 345,225,11 =+=+=

    KgffFtR 05,23992,1207,1999 ===

    mmKgfrFMt .16,21641425,108207,1999 ===

    onde:f=fator de segurana (Vide Apostila de Eixos pg.30)

    19

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    - Foras no plano vertical do eixo:

    KgfVbVa

    VbVa

    Fv

    34

    034

    0

    =+

    =+

    =

    KgfVb

    Vb

    Ma

    17

    0)500(25034

    0

    ==

    =

    KgfVa

    Va

    Mb

    17

    0)500()25034(

    0

    =

    =+

    =

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    - Foras no plano horizontal:

    KgfVbVa

    HbHa

    Fh

    05,2399

    023

    0

    =+

    =+

    =

    KgfHb

    Hb

    Ma

    5,1199

    0)500(25005,2399

    0

    ==

    =

    KgfHa

    Ha

    Mb

    5,1199

    0)500()25005,2399(

    0

    ==+

    =

    - Momento fletor equivalente:

    21

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    mmKgfMfhMfvMfeq

    .6,5997775,5997624250 2222 =+=+=

    9.2. Dimensionamento do eixo:

    - Tenso no momento toror:

    A tenso no Momento Toror, de acordo com regra de Dobrovolski de nvel I:

    2/0,213

    63

    3mmKgf

    rup

    I===

    - Tenso no momento fletor:

    A tenso Momento Fletor, de acordo com a regra de Dobrovolski de nvel III:

    - Fator:

    263,021

    52,5====

    I

    III

    Mt

    Mf

    - Dimetro do eixo:

    3

    22

    1,0

    )(

    flexo

    eq MtMfd

    +

    =

    3

    22

    52,51,0

    )16,216414263,0(6,599777

    +

    =d

    mmd 10396,102 =

    9.3. Dimensionamento do eixo no mancal:

    No dimensionamento do eixo no mancal foi considerada uma distncia de 100mm:

    22

    2/52,5

    8,3

    21

    8,3mmKgfIIII ===

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    VaDMfv =

    mmKgfMfv .170017100 ==

    HaDMfh =

    mmKgfMfh .1199505,1199100 ==

    mmKgfMfeq .05,119962119950170022=+=

    Onde:D = Distancia adotada para clculo;Va = Fora de reao do apoio A no plano vertical;

    Ha = Fora de reao do apoio A no plano horizontal;3

    22

    1,0

    )(

    flexo

    eq MtMfd

    +

    =

    mmd 6519,6252,51,0

    )16,216414263,0(05,1199623

    22

    =

    +=

    10. Dimensionamento da chaveta na roda dentada:

    10.1. Consideraes gerais:

    A chaveta a ser utilizada ser:- Tipo A- Ao SAE 1020 (e=21Kgf/mm2 c=12,5Kgf/mm2)- Dimenses para 115mm: b=32mm / h=18mm / t1=11mm (Vide tabela)

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    O dimetro a ser utilizado no eixo para a roda dentada ser:

    1tDd +=mmd 11511411103 =+=

    Onde:D = Dimetro calculado do eixo na seo da roda dentada;t1 = Profundidade do rasgo da chaveta no eixo;

    - Comprimento da chaveta na roda dentada:

    Para determinar o comprimento da chaveta necessrio calcular os esforos deesmagamento e de cizalhamento:

    - Utilizando um fator de segurana =2 e a tenso de escoamento do material da chaveta =21Kgf/mm:

    2/5,10

    2

    21

    2mmKgfee ===

    2/25,6

    2

    5,12

    2mmKgfcc

    ===

    - Comprimento para esforo de esmagamento (L1):

    mmdh

    MtL

    e

    82,395,1011518

    16,216414441

    - Comprimento para esforo de cizalhamento (L2):

    mmdb

    MtL

    c

    82,1825,611532

    16,216414222

    A chaveta selecionada tem L=80mm DIN 6885 de acordo com o comprimento do cubo daroda dentada.

    11. Dimensionamento da chaveta no acoplamento:

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    11.1. Consideraes gerais:

    A chaveta a ser utilizada ser:- Tipo A

    - Ao SAE 1020 (e=21Kgf/mm2

    c=12,5Kgf/mm2

    )- Dimenses para 75mm: b=20mm / h=14mm / t1=9mm

    O dimetro a ser utilizado no eixo para o mancal e o acoplamento ser:

    1tDd +=mmd 7574965 =+=

    Onde:D = Dimetro calculado do eixo na seo do acoplamento e mancais;t1 = Profundidade do rasgo da chaveta no eixo;

    - Comprimento da chaveta no acoplamento:

    Para determinar o comprimento da chaveta necessrio calcular os esforos deesmagamento e de cizalhamento:

    - Utilizando um fator de segurana =2 e a tenso de escoamento do material da chaveta =

    21Kgf/mm:2

    /5,102

    21

    2mmKgfee ===

    2/25,6

    2

    5,12

    2mmKgfcc ===

    - Comprimento para esforo de esmagamento (L1):

    mmdh

    MtL

    e

    52,785,107514

    16,216414441

    - Comprimento para esforo de cizalhamento (L2):

    mmdb

    MtL

    c

    17,4625,67520

    16,216414222

    A chaveta selecionada tem L=80mm de acordo com DIN 6885.

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    12. Escolha do acoplamento:

    O acoplamento escolhido do fabricante Teteflex:- Modelo D-11

    - Dimetro mximo=110mm- Comprimento total = 237mm- Comprimento de uma das peas = 115mm- Peso aproximado = 49,8 Kg

    13. Escolha do mancal e do rolamento:

    - Escolha do Rolamento:

    - Rolamento- Catlogo da SKF.

    - do eixo 75mm.- Tipo Autocompensador de Esferas.- Limite de Rotao 4800 rpm.- Designao (Furo Cilndrico) 1317K +H317.- Capacidade de Carga Dinmica (C) 97500.

    - Escolha do mancal:

    - Catlogo da SKF.- Designao SNL 617 TA- Peso 17,6 kgf.- Capacidade de Carga Dinmica (C) 97500.

    - Dimenses 360mm x 160mm x 218mm.- Com 2 anis V + placas.- Da 75 mm.

    14. Re-escolha do mancal e do rolamento:

    - Devido a consideraes feitas quanto fragilidade gerada no eixo devido ao

    rebaixo calculado para o acomodamento dos mancais e do acoplamento o

    mesmo diminudo, gerando uma nova escolha do rolamento e do mancal:

    - Escola do Rolamento:

    - Rolamento- Catlogo da SKF.- do eixo 100mm.- Tipo Autocompensador de Esferas.- Limite de Rotao 4300 rpm.- Designao (Furo Cilndrico) 1222K+H222.- Capacidade de Carga Dinmica (C) 88400.

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    - Escolha do mancal:

    - Catlogo da SKF.- Designao SNL 522 TA- Peso 22,0 kgf.- Capacidade de Carga Dinmica (C) 88400.

    - Dimenses 410mm x 175mm x 242mm.- Da 110 mm.

    15. Redimensionamento da chaveta no acoplamento:

    A chaveta a ser utilizada ter de ser recalculada devido a mudana no dimetro do eixo naseo onde haviam os rebaixos:

    - Tipo A- Ao SAE 1020 (e=21Kgf/mm2 c=12,5Kgf/mm2)- Dimenses para 100mm: b=28mm / h=16mm / t1=10mm

    O dimetro a ser utilizado no eixo para o mancal e o acoplamento ser:

    1tDd +=mmd 1001090 =+=

    Onde:

    D = Dimetro calculado do eixo na seo do acoplamento e mancais;t1 = Profundidade do rasgo da chaveta no eixo;

    - Comprimento da chaveta no acoplamento:

    Para determinar o comprimento da chaveta necessrio calcular os esforos deesmagamento e de cizalhamento:

    - Utilizando um fator de segurana =2 e a tenso de escoamento do material da chaveta =

    21Kgf/mm:

    2/5,10

    2

    21

    2mmKgfee ===

    2/25,6

    2

    5,12

    2mmKgfcc ===

    27

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    - Comprimento para esforo de esmagamento (L1):

    mmdh

    MtL

    e

    53,515,1010016

    16,216414441

    -Comprimento para esforo de cizalhamento (L2):

    mmdb

    MtL

    c

    73,2425,610028

    16,216414222

    A chaveta selecionada tem L=115mm DIN 6885 de acordo com o acoplamento utilizado.