Lista de Exercícios Resolvidos Elementos de Maquinas II - Engrenagens Molas Cabos de Aco

ELEMENTOS DE MÁQUINAS II EMENTA Dimensionar engrenagens cilíndricas cônicas dimensionar molas cabos de aço e acoplamentos elásticos BIBLIOGRAFIA BASICA Melconian Sarkis Elementos de Máquinas Editora Érica 8ª edição São Paulo 2007 Shigley Joseph E Elementos de Máquinas Vol 1 Editora LTC Rio de Janeiro1984 Shigley Joseph E Elementos de Máquinas Vol 2 Editora LTC Rio de Janeiro1984 BIBLIOGRAFIA COMPLEMEMTAR Niemann Gustav Elementos de Máquinas Vol 1 Editora Edgard Blucher 2002 Niemann Gustav Elementos de Máquinas Vol 2 Editora Edgard Blucher 2002 Niemann Gustav Elementos de Máquinas Vol 3 Editora Edgard Blucher 2002 Cunha Lamartine Bezzerra da Elementos de Máquinas editora LTC 2005Bini Edson Tolerâncias rolamentos e engrenagens Tecnologia Mecânica São Paulo Hermus 2007 Questão 1 Cabos de aço são elementos muito empregados em diferentes máquinas como por exemplo os guindastes Dependendo de sua configuração interna como a apresentada na figura a seguir os cabos possuem características específicas A configuração mostrada na figura acima favorece a Conforme Portaria a avaliação será por meio de um trabalho a ser entregue pelo portal acadêmico Todos os alunos deverão de forma individual postar a resolução no portal acadêmico Não será aceito trabalhos fora do prazo ou por email a resistência à fadiga b resistência ao desgaste c resistência ao amassamento d flexibilidade do cabo e estabilidade do cabo Questão 2 O pinhão 2 roda a 1750 rpm e transmite 25 kW à engrenagem intermediária 3 Os dentes são cortados segundo o sistema de 20 de profundidade completa e têm um módulo m 25 mm Determine as forças de contato entre a engrenagem 3 e o pinhão 2 Questão 3 Molas mecânicas têm a função de exercer força prover flexibilidade e armazenar ou absorver energia Acerca desses elementos de máquinas julgue os itens a seguir As espiras das molas helicoidais de torção estão sujeitas a tensões cisalhantes torsionais enquanto que as molas helicoidais de compressãotração estão sujeitas a tensões combinadas de flexão mais esforço cortante a Certo b Errado Questão 4 Com relação aos elementos de máquinas julgue os itens subsequentes Considere um trem de engrenagens planetário composto de engrenagem solar de 16 dentes engrenagens planetárias de 38 dentes e corroa de 96 dentes Mantendose o suporte das planetárias fixo e girando a coroa no sentido horário a 100 rpm a engrenagem solar gira no sentido antihorário a um velocidade igual a 600 rpm a Certo b Errado Questão 5 Considere as três engrenagens acopladas simbolizadas na figura a seguir A engrenagem A tem 50 dentes e gira no sentido horário indicado na figura com velocidade angular de 100 rpm rotação por minuto A engrenagem B tem 100 dentes e a C te m 20 dentes a Qual é o sentido de rotação da engrenagem C b Quanto vale a velocidade tangencial da engrenag em A em dentesmin c Qual é a velocidade angular de rotação em rpm da engrenagem B Questão 6 Uma engrenagem helicoidal tem um ângulo de pressão de 20o um ângulo de hélice de 30o e um passo diametral transversal de 5 dentespolegada tendo 20 dentes Encontre a O diâmetro primitivo b Os passos axial normal e transversal c O passo diametral normal d O ângulo de pressão transversal 1 C 2 Encontrar F23 𝑛2 1750 𝑟𝑝𝑚 𝜔2 𝑛2 2𝜋 60 18326 𝑟𝑎𝑑 𝑠 𝑃 2500𝑊 𝑃 𝑇𝜔 𝑇2 𝑃 𝜔2 2500 18326 1364 𝑁𝑚 𝑁2 20 𝑑2 𝑁2𝑚 20 25 50𝑚𝑚 Ft 𝑇2 𝐹𝑡 𝑟2 𝐹23 𝑡 𝑑2 2 𝐹23 𝑡 2𝑇2 𝑑2 2 1364 005 5456 𝑁 cos20 𝐹23 𝑡 𝐹23 𝐹23 5456 cos 20 58062 𝑁 3 Errado The wire in a torsion spring is in bending in contrast to the torsion encountered in helical coil compression and extension springs então a mola de torção sofre flexão e a de compressão torção Shigley 2006 4 As velocidades tangenciais são iguais para todos os contatos A engrenagem solar tem sentido antihorário de rotação 𝑉𝑡 𝑟𝜔 𝑁𝑛 𝑁𝑐𝑜𝑟𝑜𝑎𝑛𝑐𝑜𝑟𝑜𝑎 𝑁𝑝𝑙𝑎𝑛𝑛𝑝𝑙𝑎𝑛 𝑛𝑝𝑙𝑎𝑛 𝑛𝑐𝑜𝑟𝑜𝑎 𝑁𝑐𝑜𝑟𝑜𝑎 𝑁𝑝𝑙𝑎𝑛 100 96 38 4800 19 𝑟𝑝𝑚 𝑁𝑠𝑜𝑙𝑛𝑠𝑜𝑙 𝑁𝑝𝑙𝑎𝑛𝑛𝑝𝑙𝑎𝑛 𝑛𝑠𝑜𝑙 𝑛𝑝𝑙𝑎𝑛 𝑁𝑝𝑙𝑎𝑛 𝑁𝑠𝑜𝑙 4800 19 38 16 600𝑟𝑝𝑚 𝑎 𝐶𝑒𝑟𝑡𝑜 5 a C terá sentido horário b Em dentesmin 𝑉𝐴 𝑡 𝑁𝐴 𝑛𝐴 100 𝑟𝑜𝑡 𝑚𝑖𝑛 50 𝑑𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑟𝑜𝑡 500 𝑑𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑚𝑖𝑛 c 𝑛𝐴𝑁𝐴 𝑛𝐵𝑁𝐵 𝑛𝐵 𝑛𝐴 𝑁𝐴 𝑁𝐵 100 50 100 50 𝑟𝑝𝑚 6 𝑁 20 𝑑𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑃𝑡 5 𝑑𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑝𝑜𝑙 𝛷𝑛 20º 𝜓 30º a 𝑑𝑝 𝑁 𝑃𝑡 20 5 4𝑝𝑜𝑙 𝑑𝑖â𝑚 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑖𝑡𝑖𝑣𝑜 b 𝑝𝑡 𝜋 𝑃𝑡 𝜋 5 06283 𝑝𝑜𝑙 𝑝𝑎𝑠𝑠𝑜 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙 𝑝𝑛 𝑝𝑡𝑐𝑜𝑠ψ 06283 𝑐𝑜𝑠30 05441 𝑝𝑜𝑙 𝑝𝑎𝑠𝑠𝑜 𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙 𝑝𝑎 𝑝𝑡 𝑡𝑔𝜓 06283 𝑡𝑔30 10882 𝑝𝑜𝑙 𝑝𝑎𝑠𝑠𝑜 𝑎𝑥𝑖𝑎𝑙 c 𝑃𝑛 𝑃𝑡 𝑐𝑜𝑠𝜓 5 cos30 57735 𝑑𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑝𝑜𝑙 𝑝𝑎𝑠𝑠𝑜 𝑑𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑎𝑙 𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙 d 𝛷𝑡 𝑡𝑔1 𝑡𝑔𝛷𝑛 𝑐𝑜𝑠𝜓 𝑡𝑔1 𝑡𝑔20 𝑐𝑜𝑠30 228º â𝑛𝑔𝑢𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠ã𝑜 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙