Projeto de uma caixa de Redução
Caixa de Redução
Por,
Brasília, 07 de Julho de 2008
1. Objetivo
Este trabalho tem como objetivo projetar um sistema de levantamento de carga. Será necessário calcular as dimensões de eixos, polias, correias e engrenagens, bem como acoplamentos e chavetas caso necessário, utilizando o conhecimento adquirido nas aulas de Projeto de Máquinas 1.
2. Problema proposto
Em uma fundição pretende se construir um sistema para elevar um Candinho (Q) com 4000 kg, com velocidade Vq. Adotar o tempo de arranque da carga como sendo de 3 segundos. Na prática recomenda se que o diâmetro do tambor que gira a 18rpm, seja no mínimo de cerca de 20 vezes o diâmetro do cabo de aço. A razão pro engrenamento não devera ultrapassar 1/6. Determinar:
a) O diâmetro e o tipo de cabo de aço. Para seleção do cabo, usar fator de segurança de 10 e um rendimento de 0,95.
b) A potência do motor sabendo que ele gira a 1800rpm.
c) Projetar o redutor (engrenagens, eixos, chavetas e selecionar os rolamentos). No projeto das engrenagens devera ser utilizado o método da AGMA. Devera ser feito ao final um desenho de conjunto, em escala, mostrando os diversos elementos do redutor e do tambor.
d) Selecionar o acoplamento entre o motor e o redutor.
3. Esquema para projeto
Para dimensionar o sistema, usarei como base o seguinte esquema:
Figura 1 - Desenho esquemático do projeto
O motor será acoplado à caixa de redução através de correias em V, com redução de 2.5:1. A caixa de redução será composta por 4 eixos e 3 engrenamentos, a rotação dos eixos 1, 2, 3 e 4 serão respectivamente 720rpm, 360rpm, 90rpm e 18rpm. O tambor será acoplado ao ultimo eixo.
Para o projeto das engrenagens foi selecionada a Liga de Aço AISI 4340 temperado e revenido, com módulo de elasticidade de 207GPa, dureza de 486HB, Se= 1590MPa, Sut=1720MPa e coeficiente de Poisson igual a 0,30.
Tanto a coroa como o pinhão serão