Elementos de Máquinas I Multivix – 2015/2

AULA 3 – EIXOS, EIXOS-ÁRVORES E CHAVETAS

PROF.: BRUNO ROBERTO

Eixos e Eixos - Árvores• Elementos que possuem a função de suportar outros elementos de máquina ( tais como polias, engrenagens, rolamentos, rodas de atrito, etc.) transmitindo potência e movimento rotativo.

•EIXOS Trabalham fixos. Ex: Eixo dianteiro de um veículo com tração traseira.

•EIXOS – ÁRVORES Trabalham em movimento. Ex: eixos que compõem a caixa de mudanças de um veículo.

Eixos e Eixos - Árvores• Apresentam, geralmente, formato cilíndrico ou cônico, podendo apresentar perfis lisos ou compostos.

•Podem apresentar seção maciça ou vazada com grande variedade de tamanhos.

Eixos e Eixos - Árvores• Normalmente são construídos em materiais metálicos, porém em função de novos materiais ou aplicações específicas, materiais alternativos passaram a ser utilizados.

• eixos com pequena solicitação mecânica são fabricados em aço ao carbono;

• eixo-árvore de máquinas e automóveis são fabricados em aço-níquel;

• eixo-árvore para altas rotações ou para bombas e turbinas são fabricados emaço cromo-níquel;

• eixo para vagões são fabricados em aço-manganês.

Eixos e Eixos – Árvores: Materiais

Eixos e Eixos - Árvores•Um eixo tipicamente transmite diretamente torque de um dispositivo de comando (motor elétrico ou de combustão interna) através da máquina.

•Outras vezes, aos eixos, encontramos engrenagens, polias, correntes que transmitem o movimento rotativo para outra unidade.

Eixos e Eixos - Árvores• Os eixos são montados sobre apoios (mancais), em duas configurações possíveis: uma configuração bi-apoiada (montagem em sela) ou em balanço (montagem saliente), dependendo da configuração da máquina.

Tipos de Árvores Conforme sua funções, uma árvore pode ser de engrenagens (em que são montados mancais e rolamentos) ou de manivelas, que transforma movimentos circulares em movimentos retilíneos.

Tipos de Eixos

Tipos de Eixos

Tipos de Eixos

Eixos e Eixos – Árvores: Dimensionamento

1.1 – Torque no Eixo

1.2 – Esforços na transmissão (Força tangencial e radial)

1.3 – Momento Fletor no Plano Vertical (PV)

1.4 – Momento Fletor no Plano Horizontal (PH)

1.5 – Momento Fletor Resultante

1.6 – Momento Ideal

1.7 – Diâmetro do eixo – árvore

Chavetas É um elemento mecânico fabricado em aço. Sua forma, em geral, é retangular ou semicircular. A chaveta se interpõe numa cavidade de um eixo e de uma peça. A chaveta tem por finalidade ligar dois elementos mecânicos

Chavetas - Tipos

Chavetas - Dimensionamento As dimensões da chaveta são dadas em função do diâmetro do eixo pelo DIN 6885.

Resta apenas o dimensionamento do comprimento da chaveta.