Cálculos de eixos
Método aproximado para início de projeto
Para uma estimativa inicial do diâmetro da seção crítica tem-se:
Mi
Onde:
M 2f
3
o . M T 2
4
αo - relação de solicitação
o
f adm
1,73 . T adm
Mf - Momento fletor máximo na seção [ Kgf x cm ];
MT - Momento de torção máximo [ Kgf x cm ].
Dimensionamento de Eixos à Flexo - torção
Fazendo
Mi
i
W
com
d3
W
32
d 2,17
3
vem:
Mi
f adm
Para este primeiro cálculo as tensões são:
σf adm = 500 kgf / cm2 para o aço ABNT 1035; σf adm = 575 kgf / cm2 para o aço ABNT 1045; σf adm = 640 kgf / cm2 para o aço ABNT 1060.
Verificação de Eixos à Fadiga
O efeito combinado das duas tensões que aparecem simultaneamente numa fibra externa do eixo, é avaliado através de uma tensão ideal dada por:
i
f
2 f M fR
Wf
MT
T
WT
3 . o . T fad adm
2
com
com
d3
Wf
32
d3
WT
16
Verificação de Eixos à Fadiga
Cálculo da Tensão admissível
A tensão admissível á fadiga é calculada através da expressão:
fF . 1 . 2
fad adm
Kf
σfF - Resistência à fadiga por flexão alternada do material; ε1 – Fator acabamento superficial; ε2 – Fator diâmetro;
Kf - Coeficiente de concentração de tensões devido a existência de entalhes;
Verificação de Eixos à Fadiga
Tensão admissível
Verificação de Eixos à Fadiga
Fator acabamento superficial
Verificação de Eixos à Fadiga
Fator diâmetro
Verificação de Eixos à Fadiga
Coeficiente de concentração de tensões Kf
Também chamado de coeficiente real de redução da resistência à fadiga é obtido através da seguinte equação:
K f 1 q K t 1
Onde:
q - Sensibilidade ao entalhe;
Kt
Coeficiente teórico concentração de tensões.
de
Verificação de Eixos à Fadiga
Curvas para obtenção de Kt
Verificação de Eixos à Fadiga
Curvas para obtenção de Kt
Verificação de Eixos à