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03 ACIONAMENTOS DE MÁQUINAS-FERRAMENTAS

1. INTRODUÇÃOFonte de energia para o acionamento individual das máquinas-

ferramentas: motor elétrico

Principais vantagens do acionamento individual sobre o antigo acionamento por grupos (aquele em que uma máquina motriz

aciona várias máquinas-ferramentas):

� funcionamento independente

� melhor aproveitamento do local de instalação

� facilidade de mudança do local de instalação

2. TIPOS DE TRANSMISSÃO

(a) transmissão por correias:

o motor está colocado sobre console montado na própria máquina e distante da árvore

de trabalho

(b) transmissão por rodas dentadas:

o motor está fixado na carcaça da máquina e próximo da

árvore de trabalho.

2

Correias:

Elementos de máquinas que são empregados quando não é

necessário manter uma relação de transmissão exata entre

duas árvores

Transmite potência entre duas árvores, nas quais estão fixadas

duas polias: a polia motora (fixada no eixo motor) e a polia

conduzida.

Material:Couro, lona, borracha, sintéticos

3. ACIONAMENTO POR POLIAS E CORREIAS

Direta

Cruzada

Entre eixos que se cruzam

� Correia plana (dentada ou não)

empregada para transmitir pequenas potências a grandes distâncias

� Correia em V (ou trapezoidal)

empregada para transmitir grandes potências a pequenas distâncias

Tipos de correias

3

As correias não devem estar nem demasiado tensas nem demasiado frouxas

Durante o funcionamento, estabelece-se uma força de atrito entre as polias e a correia, a qual acarreta a transmissão do

movimento de uma polia para a outra

A força de atrito aumenta com o aumento do ângulo de contato entre polia e correia

Por meio de polias tensoras, as quais giram livres no seu eixo, e com a ajuda de uma mola ou um peso, obtem-se uma tensão

uniforme

Tensão das correias

As polias utilizadas com correias planas são em geral feitas de ferro fundido cinzento ou de chapas de aço

A fim de evitar que a correia "escape" lateralmente da polia, é bom usar as chamadas polias abauladas:

Polias

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� É a mais indicada em máquinas-ferramentas

� Permite que os diâmetros das polias sejam menores, porque as correias em V não escapam lateralmente das polias, já que as superfícies laterais da polia, em forma

de cunha, não o permitem

� Polias menores facilitam a obtenção de mecanismos compactos, o que é altamente desejável em máquinas-ferramentas

� Havendo uma maior superfície de atrito entre correia e polia (pois os flancos também trabalham), consegue-se uma grande capacidade de transmissão de

potência

Acionamento por correia trapezoidal

A = encanamento de borracha

B = elementos de tração, suportam a carga principal; são geralmente feitos de cordões de algodão ou nylon. Para altas velocidades e em circunstâncias especiais, podem ser fios ou cabos de aço

C = material acolchoante elástico (borracha ou neoprene)

D = camada de tecido ou de tela acima e abaixo do material de tração

� Em geral, as velocidades dos motores elétricos são muito superiores às necessárias em máquinas-ferramentas

� Além de transmitirem a potência entre árvores, os acionamentos por correias e polias também devem possibilitar a redução de

velocidade entre a árvore do motor elétrico e a árvore de trabalho da máquina-ferramenta

� Relação de transmissão i entre duas polias = razão entre a velocidade de rotação da polia conduzida e a velocidade de rotação

da polia motora:

Relação de transmissão, i

pm

pc

n

ni =

5

� i < 1: houve uma redução de velocidade

Ex.: velocidade de rotação da polia motora = 720 rpmvelocidade de rotação da polia conduzida = 240 rpm

i = 1/3 (ou 1:3), ou seja, a velocidade de rotação da polia conduzida é igual 1/3 da velocidade de rotação da polia motora

� i > 1: houve uma multiplicação de velocidadeEx.: velocidade de rotação da polia motora = 150 rpm

velocidade de rotação da polia conduzida = 600 rpm

i = 4 (ou 4:1), ou seja a velocidade de rotação da polia conduzida é igual a4 vezes da velocidade de rotação da polia motora

� i = 1: não houve nem redução e nem multiplicação de velocidade

Valores de i

� A relação de transmissão deve obedecer a certos limites técnicos

� No caso de correias planas a relação de transmissão deve ser no máximo 5:1 (no caso de multiplicação) ou 1:5 (no caso de

redução)

� Se for necessária uma transmissão que passe desses limites, deve-se então utilizar uma transmissão dupla, tripla, etc.

Limites de i

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Cálculo de i (transmissão simples)

2

1

1

2

1

2

d

d

n

ni ===

ω

ω

Cálculo de i (transmissão múltipla)

42

31

1

4

dd

dd

n

ni ==

conduzidas polias das diâmetros dos produto

motoras polias das diâmetros dos produto=iGeneralizando:

Obs.: no caso de correias em V, devem ser usados os diâmetros correspondentes aos centros das correias e não os diâmetros das polias

3

4

2

3

1

2433221 ..

n

n

n

n

n

niiii ==

→→→

7

4. ACIONAMENTO POR MEIO DE RODAS DENTADAS (ENGRENAGENS)

• Exigem que a distância entre os eixos seja menor do que a dos acionamentos por correias

• É mais preciso do que o acionamento por correias e polias, já que não existe aqui o problema do deslizamento da correia

• Alguns tipos de acionamentos por engrenagens:

Tipos de dentados

retos helicoidais em forma de V

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Engrenamento externo e interno

Inverte o sentido do giro conserva o sentido do giro

Cálculo de i (transmissão simples)

2

1

2

1

1

2

Z

Z

d

d

n

ni ===

100010001000

2211 ndndv

dnv

πππ==⇒=

2211 ndnd =

9

Cálculo de i (transmissão múltipla)

31

42

nn

nni =

Generalizando:

conduzidas sengrenagen das dentes de números dos produto

motoras sengrenagen das dentes de números dos produto=i

42

31

ZZ

ZZi =

32 Como nn =

3

4

2

3

1

2433221 ..

n

n

n

n

n

niiii ==

→→→