Projeto de uma morsa

MEMORIAL DE CÁLCULO
MORSA

Esse memorial tem o objetivo de apresentar as reações de cada elemento com relação às cargas aplicadas. Foi utilizado o software PRO-E no módulo PRO-MECHANICA.

O método de cálculo adotado é o de tensão von Mises, que calcula todas as tensões atuantes (tração, compressão, cisalhamento) e como resultante gera um valor de tensão em Mpa chamado von Mises que é uma resultante de todas as demais. Esse valor deve ser comparado com a tensão de escoamento dos materiais.

Essa teoria é aplicada quando utilizados materiais dúcteis, considerando que, antes de atingir essa tensão, o material está na condição plástica, não ocorrendo ruptura.

As tensões de escoamento dos materiais adotados são:
A-36 = fy = 250 Mpa
BORRACHA = fy = 30 Mpa

MORSA PARA APLICAÇÃO EM PUNÇÕES

O estudo dessa morsa começa na geometria do equipamento que visa a ergonometria que quem irá operá-la. Tem um ponto de pega manual revestido de borracha e em sua extremidade um local onde insere-se cartuchos de diversas dimensões.

Esses cartuchos são feitos de borracha e revestidos de chapa metálica. Eles tem um rasgo central onde será colocado um punção que deverá receber um golpe para ser encaixado.

Os cartuchos são travados por um eixo longitudinal. Esse eixo é uma barra redonda roscada (SAE 1020). Ela tem a função de impedir a vibração no momento do golpe que irá encaixar o punção. O torque para giro não deve exceder os 70 N.m.

O primeiro passo para se realizar os cálculos é a determinação dos materiais. Toda parte metálica foi considerada como aço A-36. O cartucho de borracha considerado um Neoprene.

Para efeito de cálculo foram consideradas restrições baseadas no uso, ou seja, onde fica a manopla, ficou considerado que se trata de um ponto fixo, conforme abaixo:

A seguir, aplica-se as cargas estimadas para o golpe e travamento dos punções. Para essa simulação consideramos uma força de 250 kgf