MHP_1(MAQ. HIDRAULICA E PNEU)
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Prof. Dr. Lucas Emanuel Soeira
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O que voc entende por hidrulica? Para que serve? Onde se aplica?
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O termo Hidrulica derivou-se da raiz grega Hidro, que tem o significado de gua, por essa razo entendem-se por Hidrulica todas as leis e comportamentos relativos gua ou outro fluido, ou seja, hidrulica o estudo das caractersticas e uso dos fluidos sob presso.
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Divises da Hidrulica Estacionria Mobil
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Hidrulica estacionria
Esmerilhadora cilndrica hidrulica
Prensa hidrulica
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Hidrulica Mobil
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Sistemas Hidrulicos e Pneum6cos
Manufatura Rob6ca
Mquinas agrcolas
Minerao
Indstria do Pls6co
Aeroespacial Equipamentos de simulao e testes de carregamentos Automobils6ca
Mquinas para construo civil
Indstria alimenDcia
Indstria madeireira
Engenharia mdica
Indstria naval
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1 Kg
1 Kg
Baixa Presso Alta Presso
Presso
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Qual a denio de presso? Presso a fora exercida por unidade de superIcie. Em
hidrulica, a presso expressa em Pa (N/m2), kgf/cm2, atm, bar ou psi.
AFp=
psibarcmkgfatm 7,14~1~/1~1 2 ===
Relao entre as unidades de presso:
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Presso hidrostHca
hgp =
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Manmetro de bourdon
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Princpio de Pascal: propagao da presso nos lquidos
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Macaco hidrulico(Transmisso de fora)
21 pp =
2
2
1
1
AF
AF=
Como:
Logo:
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Transmisso de deslocamento
2211 SASA =21 VV =
V1
V2
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Transmisso de presso (mulHplicao de presso)
21 FF =
2211 ApAp =
Como:
Logo:
Ou seja:
2
112 A
App =
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Tipos de uxo
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)(
)()(
rea
vazovelocidade A
QV =
)()()( . reavelocidadevazo AVQ =
)(
)()(
tempo
volumevazo t
vQ =
rea = A
Comprimento = S
)()()( ocomprimentreavolume SAv =
Velocidade x Vazo
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Relao entre velocidade de avano e retorno em um atuador hidrulico
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Exerccio 1: Calcule a presso hidrost6ca, que um uido connado em um reservatrio aberto exerce contra o fundo dele. Considere os seguintes dados:
Massa especca do uido( = 881 kg/m3) Nvel de uido no tanque(H = 5m) Acelerao da gravidade(g = 9,81m/s2) Dimetro do tanque(D = 3m)
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Exerccio 2 Em relao questo anterior, calcule a velocidade e a vazo do uido, sabendo que o m e sm o l e v a 1 , 5 h p a r a e s v a z i a r completamente, por um oriIcio de 0,2m de dimetro.
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Exerccio 3 Para elevar um automvel de 1000kg atravs do bombeamento manual, necessrio um macaco hidrulico. Com os dados abaixo, calcular a fora F1 necessria para elevar o automvel e quantas vezes o operador dever bombear para que este suba 15cm
Frmulas p = F/A v = A . S A = .d2/4 = 3,14
Dados F2 = 1000 kgf A1 = 5 cm2 A2 = 50 cm2 S1 = 10 cm S2 = ? (cm) F1 = ? (kgf) NS = ?
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Exerccio 4 Uma injetora u6liza um sistema hidrulico para elevar a presso de entrada de 40bar para uma presso de trabalho na injeo p2. Conforme os dados relacionados abaixo, calcular a presso de injeo p2.
Dados p1 = 40 bar A1 = 15 cm2 A2 = 5 cm2 P2 = ? (bar)
Frmulas p = F/A v = A . S A = .d2/4 = 3,14
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Exerccio 5 Um cilindro hidrulico de dupla ao contm as seguintes caractersticas: rea de avano A1 = 20cm2 rea de retorno A2 = 10cm2 Curso do atuador Sat = 200mm
Calcular a mxima fora e velocidade que o atuador exerce no avano e no retorno com uma presso de trabalho (p) de 60kgf/cm2 e vazo (Q) de 5000cm3/min.
Frmulas p = F/A v = A . S Q = v . A A = . d2/4 = 3,14
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Exerccio 6 Qual a relao entre entre as reas da cmara traseira e dianteira de um atuador hidrulico de dupla ao, para que a velocidade de retorno seja o dobro da de avano.
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Exerccio 7: Um atuador hidrulico linear de dupla ao, com 60mm de dimetro interno e haste com 20mm de dimetro, tem, para uma mesma condio de presso e vazo, calcular a razo entre as foras e velocidades de avano, em relao de recuo.