Dimensionamento de eixo

FACULDADE PITÁGORAS
CAMPUS BETIM
ENGENHARIA MECÂNICA – 7º PERIODO- 2012 TRABALHO: DIMENSIONAMENTO DE EIXO:

PROFESSOR: TIAGO S. RODRIGUES
MATÉRIA: ELEMENTO DE MAQUINA ENGENHARIA MECANICA: 7º PERIODO
ALUNOS:
CELIO FRANCO BONFIM

08 DE MARÇO DE 2012
02- A figura abaixo é um desenho esquematizado de uma árvore com duas polias tipo V. Deve-se dimensionar o eixo, usando o material aço SAE 1030 Laminado. O eixo gira a 1100 rpm. A tensão da correia no lado menos tracionado da polia B é 15% da tensão no lado mais tracionado. Usar coeficiente de Segurança N = 2,50. Os mancais serão de rolamento. As polias serão unidas ao eixo por meio de uma chaveta e axialmente por meio de um encosto no eixo. Prever raio de arredondamento r = 0,25 mm. Esquematizar a melhor geometria para o eixo e seus diâmetros mínimos. Largura do cubo das polias: LA = LC = 70mm; LO=LE=30mm(Mancais). Considere que os fatores de concentração de tensões onde há raios de arredondamento (nos rolamentos) é Kt =3,50 e Kts=2,00 e para as chavetas Kt = Kts =4,00. dados
Sy(Limite de escoamento) = 358 MPA
Sut(Resistência a tração) = 503 MPA
- material: SAE 1030 laminado.
- w = 1100 rpm
- Fb = x+(x*15/100)
- N = 2,5
- r = 0,25mm
LA = LC = 70mm
LO=LE=30mm
(Mancais) chavetas Kt =3,50 (flexão) Kt =4,00 (flexão) Kts=2,00 (torção) Kts =4,00 (torção)

Forças envolvidas na polia B
〖Fnb=F2-F1〗⁡〖= 〗 300-50=>Fnb=250N (em Z)
Fb(rad)=0 (em y)

Torque nas polias
T(pb)=T(pa)=Fb(tang)*rb=>250N*0,150=37,5N*m
Fbz = F1+F2 = - 350k ̂ N

Forças envolvidas na polia A T(pa)=Fr2*r2=>37,5=(T1-0,15T1)*r2=>0,85T1*0,125=37,5=>
〖Fna=F4-F3〗⁡〖= 〗 352,941-52,941=>Fna=300N (em z)
Fna=Fa1-0,15Fa1=>0,85Fa1=300N=>Fa1=352,941N
Fa2=52,941
Fsa=Fa1+Fa2=>405,882N
Fay=Faz= Fna*sen 45º=> 300*sen 45º=212,132 N

Reações nos eixos: equações gerais para R0a e R0b. ∑▒〖m0=0 〗