Engrenagem
Atua na direção radial da engrenagem. É determinada por meio da tangente do ângulo de pressão α:
Tg α = → Fr = Ft*Tgα =
Onde:
Fr-Força radial [N]
Ft-Força tangencial [N] α-ângulo de pressão [graus]
Carga Resultante (Fn)
Consiste na resultante das cargas radial e tangencial, sendo determinada por meio de Pitágoras, como segue:
Fn =
Ou ainda por intermédio das relações:
Cos α = → Fn = Sen α = → Fn =
Em que:
Fn= Carga resultante [N]
Fr= Carga radial [N]
Ft= Carga tangencial [N]
As cargas radial e resultante são importantes no dimensionamento de eixos e mancais, não sendo necessárias no dimensionamento das engrenagens.
6.11- Tensão de Flexão no Pé do Dente A tensão atuante no pé do dente deve ser menor ou igual à tensão admissível do material indicado. A fórmula que determina a intensidade da tensão é a que segue:
Em que: σ máx- tensão máxima atuante na base do dente [N/mm²]
Ft- força tangencial [N]
Mn- módulo normalizado [mm] b-largura do dente do pinhão [mm] φ- fator de serviço [adimensional] q- fator de forma [adimensional] σ material- tensão admissível do material [N/mm²]
6.12- Fator de Forma q
O fator de forma de engrenagem é obtido em função do número de dentes.
Engrenamento externo
Nº de dentes
10
11
12
13
14
15
16
Fator q
5,2
4,9
4,5
4,3
4,1
3,9
3,7
Nº de dentes
17
18
21
24
28
34
40
Fator q
3,6
3,5
3,3
3,2
3,1
3
2,9
Nº de dentes
50
65
80
100
Fator q
2,8
2,7
2,6
2,6
Engrenamento interno
Nº de dentes
20
24
30
38
50
70
100
200
Fator q
1,7
1,8
1,9
2
2,1
2,2
2,3
2,4
Tabela de fatores de serviço – AGMA (ϕ)
Observação: Se o número de dentes for um valor intermediário, torna-se necessária uma interpolação.
6.13) Tabela de fatores de serviço – AGMA (ϕ)
Tabela 1- Acionamento por motores elétricos ou turbinas
Conversão do fator de serviço