DIMENSIONAMENTO DE EIXO

DIMENSIONAMENTO DE EIXO Diâmetro de pré-projeto do eixo 1 na 1a seção
Calcula-se primeiramente o diâmetro de pré-projeto para o eixo 1 pela fórmula

Onde:
T = Torque da polia no eixo
G = Módulo de elasticidade do material
Rt = Rigidez a torção ( Rt =1 para condições normais )
Tabela 1 – Material do eixo
Aço carbono 1045(TRF) σR = 625MPa σE = 530MPa
G = 80GPa
Rt = 1 τe = 306MPa

Portanto

Tabela 1 – Diâmetros de pré-projeto dos eixos
Diâmetro de pré-projeto (mm)
Normalizado (mm) d1 25,53
26
d2
26,73
28 d3 35,82
36
d4
42,59
44

Tabela 1 – Momentos máximos no eixo 1 obtidos pelo Ftool
1ºeixo
Momento(MA)(Nmm) seção 1
465756,4
seção 2
670499,1
seção 3
536321,2
seção 4
445071,9
seção 5
153805,9
seção 6
80137,9

Cálculo do Sn real
Para aços com σR menor que 1400Mpa o Sn será metade do limite de resistência desse aço, portanto:

Após o cálculo multiplicamos o Sn pelos fatores modificadores do limite de resistência
C carga = 1 (flexão alternada)
C conf. = 0,897 ( Conf. = 90% )
C temp. = 1 ( Temperatura menor que 450o C )
Considerando que o eixo será usinado temos os parâmetros para o cálculo do fator de acabamento superficial.

Como o diâmetro adotado esta entre 8 e 250 mm para o cálculo do fator de tamanho tem-se

Para o cálculo dos fatores diversos adota-se choques leves para se obter a faixa do fator “s” usado na fórmula do C div.

Com todos os fatores calculados obtêm-se o Sn real

Cálculo dos fatores de concentração individuais (KFF e KTT)
Para materiais dúcteis o fator de concentração de tensão estático KTT = 1,00
Na 1a seção do eixo 1 tem-se fator de concentração dinâmico devido ao adoçamento e a chaveta de fixação da polia, sendo assim calcula-se o KFF:
O KFF devido a chaveta da polia será retirado do gráfico de concentração de tensão para o extremo da chaveta na pág. 11.21 do livro de elementos de máquina. Para um σR =625 Mpa e d = 26 mm, obtêm-se KFF=1,65
Pela tabela VII: fatores de concentração para adoçamento pág. 11.22, usando-se os parâmetros r/d=