Engenharia mecânica

Redutor para talha de elevação de funicular
Dados do problema:
Rotação da polia tratora: 30 rpm
Rotação do motor de acionamento: 1750 rpm
Potência do motor: 15 HP
Dois grupos de redução: Entrada par cônico e saída para cilíndrico
Determinação dos parâmetros iniciais:
- Rendimento das engrenagens: ηe= 0,97
- Rendimento dos mancais: ηm =0,98
1° par engrenado i1= n1n2 = Z2Z1
2° par engrenado i2= n3n4= Z4Z3
Redução Total it= nens= 175030=58,33 it=i1.i2=i2; i1= i2=i i=7,637 -Calculo das engrenagens
- Engrenamento cônico: engrenagens cônicas de dente reto
Θ= 20°; m= 4 i1= Z2Z1=7,637; Z1=18 dentes
Z2=137,47=138 dentes d=m.Z ; d1=72 mm d2=552mm tanδ1= Z2Z1 ; tanδ2=Z1Z2 (Ângulo primitivo)
De=d+2.m.cosδ ; De1=73, 03 mm
De2=553,03 mm tanγ=2.sinδZ ; tanφ= 2,5.sinδZ Ângulo de cabeça e pé do dente | Engrenagem | γ | φ | δ | Primeira | 6,287° | 7,841° | 7,46 | Segunda | 0,823° | 1,023° | 82,55 |

Propriedades dos dentes da engrenagem | Engrenagem | a (mm) | b (mm) | a+b (mm) | Primeira | 4 | 5 | 9 | Segunda | 4 | 5 | 9 |

Como: ω1=1750 rpm=278,52rads
P1= ω1.T1 ; T1=40,21 N.m
T2=i1.T1 ; T2=307, 1 N.m
Wt= Trav
Wr= Wt.tanθ.cosφ
Wa= Wt.tanθ.sinφ rav= d2 Análise de força nas engrenagens | Engrenagem | Wt(N) | Wr(N) | Wa(N) | Primeira | 765 | 658 | 1580 | Segunda | 765 | 1110 | 1303 |

Como:
-Tensão de contato σH=ZE.(1000.Wtb.d.ZI.Ka.Kv.KHβ.Zx.Zxc) Onde: Engrenagem | b (mm) | d (mm) | ZI | ZE | Zx | Zxc | Ka | Kv | KHβ | σH (MPa) | Primeira | 20 | 105 | 0,12 | 190 | 0,438 | 1,5 | 1,1 | 1,28 | 1,10 | 0,35 | Segunda | 20 | 802 | 0,12 | 190 | 0,438 | 1,5 | 1,1 | 1,00 | 1,10 | 118 |
Obs.: Dados da tabela acima retirados do Shigley capitulo 15
-Tensão permissível de contato σHP=σHlim.ZNT.ZWSH.Zθ.ZZ Onde: Engrenagem | σHlim | ZNT | ZW | SH | Kθ | ZZ | σHP | Primeira | 633 | 1,15 | 1,15 | 1,73 | 1 | 1,22 | 395 | Segunda | 633 | 1,15 | 1,15 | 1,73 | 1 | 1,22 | 395 |
Obs.: Dados da tabela acima retirados