ELEMENTOS DE MÁQUINAS I
Engenharia Mecânica
Prof. Dr. –Ing. Ernani Sales Palma
PUC Minas
PUC Minas
2. Edição - Agosto 2005
Fatores de Segurança
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ÍNDICE
Assunto
Página
1. Fatores de Segurança................................................................................01
2. Concentrações de Tensões .........................................................................06
3. Carregamento Cíclico - Fadiga.....................................................................08
4. Eixos e Árvores ..........................................................................................16
5. Engrenagens – Conceitos Básicos ................................................................34
6. Engrenagens - Dimensionamento ................................................................55
7. Mancais de Rolamento ...............................................................................81
8. Mancais de Deslizamento............................................................................91
Fatores de Segurança
1.
3
FATORES DE SEGURANÇA
No dimensionamento de componentes mecânicos e peças a tensão atuante (σ) deve ser inferior à tensão admissível (σADM), ou seja:
σ ≤ σ ADM
(1.1)
A tensão atuante deve ser determinada em cada caso, baseando-se nos cálculos de resistência dos materiais (Disciplinas: Mecânica dos Sólidos I e II).
A tensão admissível é o máximo valor de tensão que o componente suporta sem que haja a falha, considerando-se uma certa margem de segurança. A tensão admissível é definida dividindo-se a tensão limite de falha pelo fator de segurança (FS):
σ ADM =
σ Falha
FS
(1.2)
Sabe-se que a tensão limite de falha em materiais dúcteis submetidos a esforços constantes é o limite de escoamento (σ0,2). Em materiais frágeis como ferro fundido, cerâmicos e concretos, a tensão limite de falha é o limite de resistência à tração ou tensão última (σR). Em componentes