mecanismos - engrenagens elicoidais

Engrenagens Cilíndricas de Dentes Helicoidais

Introdução:
Engrenagens:
As engrenagens, também chamadas rodas dentadas, são elementos básicos na transmissão de potência entre árvores. Elas permitem a redução ou aumento do momento torsor, com mínimas perdas de energia, e aumento ou redução de velocidades, sem perda nenhuma de energia, por não deslizarem.
Engrenagens Helicoidais: Os dentes são dispostos transversalmente em forma de hélice em relação ao eixo. É usada em transmissão fixa de rotações elevadas, por ser silenciosa devido a seus dentes estarem em componente axial de força que deve ser compensada por mancal ou rolamento.

Cálculos:

Considerações: b1/d01 = 0,25; αn0 = 20º (ângulo de pressão);
Β0 = 25º(ângulo da hélice);
Z1 = 10 dentes (pinhão);
Z2 = 50 dentes (engrenagem);
Z3 = 10 dentes (pinhão);
Z4 = 20 dentes (engrenagem);
Z5 = 50 dentes (engrenagem); q = 4,3 (fator de forma) (tabela); ϕp = 1,47 (fator de correção de hélice)(tabela); ϕr = 1,35 (fator de correção de hélice)(tabela);
P = 735,5 W (1CV)(potencia do motor); n = 675 rpm
Material SAE 8640
Dureza especificada 6000 N/mm² HB(tabela)
Funcionamento de 10000hrs, 10hrs/dia
Desprezar perdas na transmissão.

Torque do pinhão: P = Mt ω .˙. Mt = P ω
Mt = 735,5 W x 60 = 10410,47 Nmm 675rpm x 2 x π

Relação de transmissão do par : i = Z2 = 50 = 5 Z1 10
Fator de durabilidade:
W = 60 x np x h .˙. W = 60 x 675 x 10000 = 405 106 106
Intensidade da pressão admissível :
Padm = 0,487HB = 0,487 x 6000 = 1074,248 N/mm² W1/6 4051/6
Volume mínimo do pinhão : b1d01² = 0,2 x f ² x Mt x i + 1 Padm ϕp i b1d01² = 0,2 x 1512 ² x 10410,47 x 5 + 1 = 3367,125 mm³ 1074,248 x 1,47 5

Modulo