Elemaq Aula 01 Apres.

ELEMENTOS DE MÁQUINAS II

CHAVETAS E ACOPLAMENTOS

REVISÃO

ELEMENTOS DE MÁQUINAS II

CHAVETAS

Introdução

• Tipos de Chavetas• Concentração de tensões• Projeto e seleção de chavetas• Lingüetas• Árvores estriadas

Elementos de Máquinas IICHAVETAS

Elementos de Máquinas II

Tipos de chavetas• Planas: quadradas e retangulares

Elementos de Máquinas IIChavetas Woodruff


Chavetas Kennedy


A- Quadrada B- Com cabeça C- Pratt-Whitney D- Woodruff

ELEMENTOS DE MÁQUINAS IIConcentração de tensões em rasgos de chavetas

ELEMENTOS DE MÁQUINAS I

Flexão

Kt = σmax / σnom

Torção Kts = τmax / τnom F


Concentração de tensões em rasgos de chavetas

Valores de Kf

Tipo de rasgo de chaveta

Material

Recozido

Material Endurecido

Flexão Torção Flexão Torção

Canto vivo 1,6 1,3 2,0 1,6

Deslizante 1,3 1,3 1,6 1,6


Projeto de chavetas

1. Tensões atuantes:

Compressão e Cisalhamento


Projeto de chavetas

2. Tensões admissíveis e Fatores de segurança

3. Concentração de tensões

4. Comprimento - Cálculo e Padronização


Projeto de chavetas

5. Tabelas – padronização de chavetas

6. Materiais

7. Roteiro para projeto de chavetas


1. Escolha do material

CHAVETAS PLANAS

• Aço SAE 1020 laminado

• σr = 3800 kgf/cm2

• σe = 2100 kgf/cm2

• τe = 1250 kgf/cm2


CHAVETAS WOODRUFF

Aço SAE 1035 com dureza mínima 10 HRC, em casos normais

• σr = 5600 kgf/cm2

• σe = 4700 kgf/cm2

• τe = 2800 kgf/cm2

Aços liga SAE 2330 ou 8630 tratados termicamente até dureza 40 ou 50 HRC, em casos especiais.


2. Fatores de segurança

1,5 ≤ FS ≤ 2,5

Em geral:

FS = 1,5 para torque uniforme e

FS = 2,5 para torque flutuante


3. Comprimentos de cubos e chavetas

Recomendados pela prática

1,25D ≤ L ≤ 2D

Determinados pelo Torque tabelado

L = T/δT10

onde T10 é o Torque /unidade comprimento, nas Tabelas 12 e 13 e δ é um fator que depende do material do cubo:

• δ = 0,9 para cubos de aço e

• δ = 0,5 para cubos de ferro fundido


4. Montagem

Em geral, montagem móvel média

(Classe 3).

Em casos especiais, deslizante justa

(Classe 4).


Montagens – Sistemas de ajustes e tolerâncias

ASA, ABNT

ASA – 8 classes de montagens

Classe 3 – Montagem móvel média: folgas médias,

v > 600 RPM, p > 600 psi (42 Kgf/cm2)

Classe 4 – Montagem deslizante justa: folga nula ou negativa, no limite para montagem à mão, exige trabalho de considerável precisão


5. Cálculos de torques

Relações Torque x Potência

• P (HP) = (T x n)/63000,

sendo T em lb.pol e n em RPM

• P (CV) = (T x n)/71620,

sendo T em Kgf.cm e n em RPM


Projeto de chavetas:

1.Com o diâmetro do eixo ou árvore, entra-se numa das tabelas (tipo de chaveta, unidade adotada) e tira-se a seção recomendada.

2.No dimensionamento, determina-se o comprimento da chaveta, L.


3. Usando-se a expressão geral para o dimensionamento:

σefet = σadm ou τefet = τadm

4. Calcula-se L por compressão, por cisalhamento e pelo Torque padronizado

5. Escolhe-se o maior valor, respeitada a largura do cubo.


Nota:

Para o caso de chavetas Woodruff, determina-se a área de cisalhamento necessária e entra-se na tabela específica, escolhendo-se a chaveta padronizada


Linguetas, Estrias, Pinos

Acoplamentos


As lingüetas permitem ao cubo mover-se ao longo da árvores, mas impedem a rotação isolada do mesmo.


Linguetas

Elementos de Máquinas IIESTRIAS

Elementos de Máquinas IIACOPLAMENTO VULKAN


ACOPLAMENTO TIPO CARDAN

Elemaq Aula 01 Apres.

Documents

Transcript of Elemaq Aula 01 Apres.