Eixo Cardan de Um Caminhão

7/25/2019 Eixo Cardan de Um Caminho

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PAR

SELEO DE MATERIAISTUCURU-PA

EIXO CARDAN DE UM

CAMINHO

EIXO CARDAN DE UMCAMINHO

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1 EIXO CARDAN DE UM CAMINHO


DOCENTE:

MSc. PEDRO PAULO RIBEIRO

DISCENTES:

ALESSANDRO CAMPELO CARVALHO 1033002518CLEYTON ERNANDO LIRA LIMA 10133002!18

AUSTO ILIPE TEIXEIRA DE TOLEDO 10133001218"ULIANA #ARCIA #AIA 10133000$18

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EIXO CARDAN DE UM CAMINHO


SUMRIO

1 INTRODUO

2 ORIGEM DO CARDAN

3 VISO GERAL: EIXOS

4 DESCRIO DO PRODUTO

5 CONDIES DE SERVIOS! LU"RIFICAO

# PROCESSO DE FA"RICAO

$ CONSIDERAES DO PRO%ETO

& MEMORIAL DE CLCULO

1' SELEO DO MATERIAL11 MERCADO

12 CONCLUSO

13 REFER(NCIAS

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1 - INTRODUO

Devido a confgurao de caminhes, pick-ups e utilitrios do gnero, onde o motor estna parte dianteira, mas o esoro maior est na

traseira, o eixo cardan transere o torque geradopelo motor por meio de outros componentes atas rodas traseiras!

"ara que se#a selecionado o materialadequado na a$ricao do eixo cardan de umcaminho, torna-se necessria a aplicao deconceitos de propriedade dos materiais, dosclculo das tenses envolvidas, remetendo amec%nica dos s&lidos, alm de outras $ases

provenientes de disciplinas relacionadas! %


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2 - ORIGEM DO CARDAN

' no sculo ()*, algunsestudiosos se perguntavamcomo a+er para levar a ora

gerada pelo motor para as rodastraseiras! Depois de algunsexperimentos engenhosos, umitaliano chamado eronimo

ardano inventou o eixo cardan,dando origem ao nomeconhecido ho#e como eixocardan!

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3 - VISO GERAL: EIXOS

.s eixos so elementos de mquina que tema uno de suporte para outros elementos,alm de que, quando se apresentam na orma

m&vel transmitem potncia atravs domovimento de rotao!

&C'()*+,-' /') ,')/m sua grande parte os eixos so constitu0dospor aos ou ligas de ao, devido aspropriedades mec%nicas exigidas por esseelemento serem melhor satiseitas por materiaismetlicos dessa constituio !

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3 - VISO GERAL: EIXOS

.s aos mais empregados para construode eixos so os seguintes: ABNT 1015 10201025 1030 10%0 10%5 23%0 23%5 3115

3120 3135 31%0 %023 %1%0 %3%0 %$15%$20 51%0.

T,') / ,'):1 E,') M4-,c')2 E,') V44/')3 E,') C6(,c')

Figura 1. (1) eixo macio; (2) eixo vazado; (3) eixo cnico.

Fonte: Autores

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4 - DESCRIO DO PRODUTO

-/ixo ardan1 2u$o 3eixo va+ado4 compridoposicionado em$aixo dos caminhes, 5ni$us ealguns utilitrios! u#a a uno transmitir

potncia do motor para o dierencial!Figura 2. (1) eixo cardan sem a inclinao; (2) eixo cardan com ngulo de inclinao.

Fonte: !"#$%& ' %ntendendo o eixo cardan.

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4 - DESCRIO DO PRODUTO

-"rincipais componentes1

'untas 6niversais

7ancal entral


Figura 3. ru+eta e demais componentes quea unem ao eixo cardan e ormam a #untauniversal


Figura . ancal central.

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5 - CONDIES DE SERVIOS

. conhecimento e anlise previa dascondies de servio, onde se inclui o meioonde a pea desenvolver suas unes, de

suma import%ncia na escolha do material damesma, uma ve+ que essa pode fcar exposta aaltas temperaturas, campos magnticos,su$st%ncias corrosivas, etc!

8o caso dos eixos a causas mais comuns dedanos so1-9ue$ra-Desgaste

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! - LU"RIFICAO

"or esse elemento aparentar ser de muitasimplicidade alm de ro$usto, muitas ve+es alu$rifcao do cardan no rece$i a devida

import%ncia! 8o entanto, a lu$rifcao doscomponentes dever ser eita nos pra+osrecomendados de acordo com o uso e tipo deeixo, sendo recomendado o uso de lu$rifcantesde extrema presso!

.s componentes do eixo cardan devem serlu$rifcados somente com graxas que levamsa$o de l0tio, com especifcao para extrema

presso! 1


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# - PROCESSO DE FA"RICAO

:undio ou 6sinagem

. processo de undio alm de permitir a

o$teno de ormas complexas, tam$m semostra econ5mico, uma ve+ que a matria-prima passa quase que diretamente para aorma fnal do produto! 8o entanto, a usinagemconere melhor aca$amento superfcial, alm dese mostrar tam$m econ5mico para a ormadese#ada do cardan!

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$ - CONSIDERAES DO PRO%ETO

Ficha tcnica do motor veicular

Fabricante / Modelo * otores +iesel , .1- $A

Aspirao ur/o A0terculer

Ciclo de funcionamento temos

Nmero de cilindros e disposio em lina

Cilindrada total .3 litros

Dimetro Curso 1-3 x 12

!istema de in"eo ecnico

#aa de Compresso 14:1

$ot%ncia M&ima 1-4 5* (16 cv)

'otao de $ot%ncia M&ima 27-- rm

#or(ue M&imo 6-- 8m

'otao de #or(ue M&imo 17-- rm

$eso !eco 39- 5g

a/ela 1 ' dados tcnicos do motor.

Fonte: * motores

diesel 2--7.

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Figura 6. '


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/xigncias para a escolha do material

. material que ser escolhido deve satisa+er o

maior n;mero e o mais precisamente asseguintes exigncias1-igide+ 3alto m&dulo de elasticidade4=->esistncia 7ec%nica1

:lexo2oro

-?oa relao custo $ene0cio 3"reorelativamente $aixo4

->eciclagem 1


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& - MEMORIAL DE CLCULO

. eixo um elemento de mquina que soretoro para sair da inrcia, o que devido aoseu acoplamento com outro elemento de

mquina, como engrenagens, polias, etc! 8ocaso do cardan o garo 3tam$m chamado deluva4 que oerece essa resistncia! @ ora dogaro transmitida parcialmente pois aangulao do garo de ABC!

:igura E! /ixo com garo

:onte1 @utores

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& - MEMORIAL DE CLCULO

:igura F! Decapitulando as exigncias para a seleo do material1- igide+ 3alto m&dulo de elasticidade4=- >esistncia 7ec%nica1

:lexo2oro

- ?oa relao custo $ene0cio 3"reo relativamente $aixo4- >eciclagem

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1' - SELEO DE MATERIAL

:oi encontrado1C9;,c') / (


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Lndice de mrito e massa do eixo para de dierentesmateriais metlicos

A-') / 4?*' *'9 / c49'('


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A-') c'; ;/,' *'9 / c49'('


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A-') c'; 4,4 ?,


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A-') ,(',/,)


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@ltocar$ono

?aixatenacidad

e

:ragilidade

?aixaliga

?aixaresistnciaa a$raso

*noxidveis

ustoelevado

7diocar$ono

2enacidade

>esistncia

mec%nic

aDuctilida

de

C'(),/94-) )'9 ') 4-') 4(4?,)4/'):


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@fm de o$edecer os critrios de seleo impostos no iniciodo pro#eto, optamos em escolher dentre os aos que possuemmdio teor de car$ono, teores entre B,Q e B,E S de car$ono,pelo ao MBTB, cu#o tenso de escoamento satisa+ o pro#eto!

Hua composio melhor detalhada na ta$ela a seguir1

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11 - MERCADO

:ornecedores

VALLOUREC TUBOS DO BRASIL S.A./mpresa que ornece o produto # na sua confgurao fnal!?elo Uori+onte, 7VVV!vallourec!comP$r

"rodutos ornecidos12u$os de @o H/7 .H26>@ nas seguintes dimenses de a$ricao1

Di%metro externo 32u$os laminados41 AE,R a QOO,E mm Di%metro externo 32u$os treflados41 O aAQOmm /spessura de parede1 A,Q a QGmm omprimento1 at MOmT+') Mc(,c')/m diversos graus de ao utili+ados pelas ind;strias de m;ltiplos segmentos na a$ricao de peas,mquinas e equipamentosT+') A+*';'*,')"ara rolamentos, sistemas de reio, in#eo diesel, suspenso, #untas homocinticas, cardans, $arras de

impacto e colunas de direo= eixos para caminhes, 5ni$us, caminhonetes, pick-ups, mquinas agr0colase terceiros eixos para trucks e carretas

AFOS PRATES GI,94(


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12 - CONCLUSO

"ara a seleo adequada do material a compor um elementode mquina, necessria a priori+ao de certas propriedadesno pro#eto, pois difcilmente um ;nico material ir satisa+er,isto , conter todas as propriedades 0sicas, qu0micas e

mec%nicas exigidas!2am$m preciso a+er uma analise correta utili+ando as

erramentas existentes para essa seleo, 0ndice de mrito,arta de @sh$I, entre outras!@p&s a seleo da am0lia de materiais mais adequada, setornou necessria a adoo de critrios comerciais, onde o custo

dos materiais que chegaram at esta etapa verifcado!@travs dos mtodos citados, concluiu-se que os aos com

mdio teor de car$ono so os que melhor satisa+em ascondies do pro#eto! 7ais especifcamente, o ao MBTB mostra-se como sendo uma $oa opo deste tipo de ao!

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13 - REFER(NCIAS

M ?//>, :!"! e '.U8H2.8, '>!, /!>!>esistncia dos 7ateriais , Q!W /d!, 7akron ?ooks,MRRO!

A U*??/, >! !, >esistncia dos 7ateriais! "earson "rentice Uall, Oa edio, Ho "aulo, ABBT

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em1 AQ de setem$ro!

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