calculo do dimensionamento de eixos e rolamentos
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Calculo de dimensionamento de eixos e rolamentosTRANSCRIPT
1 Para eixo sem fim:
Eixo da coroa:
2 Par engrenagem:Como no h reduo
Calculo das foras:Par helicoidal, componente: = ngulo avano
Logo:
Fora:
Calculo do dimensionamento de eixos e rolamentos:- Dimensionamento esttico:Atravs da anlise esttica do eixo possvel determinar o dimetro mnimo desse. Para isso torna-se necessrio o calculo da tenso admissvel e dos momentos fletor e toror no ponto crtico do eixo.-- Calculo da tenso admissvel:
--Calculo do Momento fletor :As componentes tangencial e radial causam flexo. Assim:
---Momento fletor causado por :
---Momento fletor causa por :
Sendo a distncia entre o ponto de aplicao das foras e o ponto crtico.
--Calculo do Momento Toror :Apenas a componente tangencial da fora causa toro. Assim:
Sendo , o raio da engrenagem.Tendo os valores da tenso admissvel e dos momentos fletor e toror possvel fazer o calculo do dimetro do eixo. Assim:
Aps o calculo do dimetro mnimo do eixo, torna-se possvel o dimensionamento dos rolamentos, para isso, deve-se fazer a anlise das reaes que ocorrem nesses elementos.-- Dimensionamento esttico dos rolamentos:Como no h reaes axiais, tem-se:
, sendo
= Capacidade de carga esttica, em N, tabelado
= Carregamento radial, em N.
Como o Auxilio da tabela da SFK, pode-se encontra o raio de encosto do rolamento e o dimetro de encosto do eixo.
Em segui calcula-se a vida do rolamento, atravs do dimensionamento dinmica.
--Dimensionamento dinmico:
, sendo:
=Numero de revolues em milhes de ciclos;
=Capacidade de carga dinmica, em N, tabelado
=Parmetro do rolamento, sendo 3 para rolamentos esfricos e 10/3 para rolos.
- Dimensionamento dinmico do eixo:Inicialmente deve-se calcular as tenses normais e tangenciais mximas e mnimas. Para em segui calcular a tenses alternadas e mdias. Assim,
Sendo, ,e . Tem-se,
--Clculo de
=
Com auxilio das Figuras A-13-9 e 6-20 do livro de Elementos de Mquinas de Shigley, oitava edio, encontra-se e.
--Calculo de :
--Calculo de
, considerando o eixo usinado, temos, =4,51 e =-0,265.
, para eixo com dimetro entre 2,79mm e 51mm.
, para uma confiabilidade de 90%O calculo do fator de segurana a fadiga feito por:
Sendo o eixo no ter vida infinita, assim deve-se mudar os parmetros do projeto. Mas ainda possvel fazer o calculo da vida til do eixo.
, sendo: