chaveta
comp−=σ (6.19)
- A seção plana da chaveta, vide figura 6.40, sofre um cisalhamento na região indicada com hachura ondulada, tendo uma tensão cisalhante de:
=τ (6.20) lbF. - Para dimensionamento da chaveta no caso de torque constante, compare as tensões calculadas pelas expressões indicadas de (6.18) a (6.20) com as tensões admissíveis
Admσ e Admτ.
FSeAdmσσ= e,
FSeAdmττ= - Utilize FS = 1,5 a 2
- Para carga variável é muito comum o projetista utilizar a maior tensão atuante, aumentando o fator de segurança para FS = 2,5 a 4. - Sendo mais rigoroso, utilize a equação (4.9) de Soderberg, sendo que deve ser utilizado o fator de concentração de tensões k = 1 e um FS = 1,5 a 2.
C) Comprimento das chavetas:
- Um valor comumente utilizado para o comprimento da chaveta está indicado na expressão abaixo:
1,25 d ≤ efetL≤ 2d (6.21)
- Onde efetL é o comprimento de trabalho da chaveta. - Observe bem! Isso é uma recomendação e não uma obrigação.
Aplicação 1:
- A engrenagem indicada na figura 6.41 transmite um toque de 70kgf.m ao eixo, considerando torque constante, dimensione uma chaveta para essa aplicação:
Figura 6.41 A) Determinação da força:
KgfF xd TF
B) Determinação da chaveta: Vide tabela 6.3 Ø 40 → tamanho b x h = 12 x 8
C) Tensões admissíveis: - Vamos escolher um material com características inferiores ao material do cubo e do eixo. Material ABNT 1020:
/34 mmKgf mmKgf
Considerando F.S. = 2,0 mmKgf mmKgfAdmAdm==τσ
D) Verificando compressão:
mml
- A pior situação naturalmente é devido ao esforço de compressão, nesse caso: mmlLef511.==
Figura 6.42
1,25 d ≤ efetL≤ 2d → 50 ≤ 51≤ 80
Verificando com a faixa citada em (6.21).
Conclusão: • Chaveta 12 x 8 x 63 comp.
• Material: 1020
• Espessura da engrenagem > 51 m
Aplicação 2:
- Um eixo com diâmetro de 75 m transmite torque para um acoplamento através da chaveta