Cálculo de Torque e Eficiência de Parafuso 346 ACME para Levantamento de Carga

Centro Universitário SENAI CIMATEC Elementos de Máquinas 1 e 2 Professor Valter Beal Exercício 1502 Norton 4ed Cap 15 Parafusos e Fixadores Pág 921 Um parafuso 346 Acme e utilizado para levantar uma carga de 2 kN O diametro medio do colar e 4 cm Encontre o torque necessário para levantar e abaixar a carga utilizando uma arruela de rolamento de esferas axial Quais sao as eficiencias E autotravante Dados Diametro do parafuso d 3 4 in 1905 mm Como indicado 346 ACME temos número de filetes por polegada N 6 1 in Carga aplicada P 2 kN Ângulo de rosca ACME α 145 deg Diametro do colar dcolar 40 mm Considerações escolhas Valores de referencia do Norton 4ed pág 869 tópico Coeficientes de Atrito Coeficiente de atrito na porca μ 015 Coeficiente de atrito no colar μc 002 Resoluçao 1 Caracterizar o parafuso conforme a especificaçao indicada no enunciado Consultando a Tabela 153 do Norton 4ed um parafuso ACME de 34 de polegada tem 6 filetes por polegada e o passo da rosca e de 0167 in Diametro primitivo dp 0667 in dp 1694 mm Passo p 1 N 0167 in p 423 mm Avanço entrada simples L p 0167 in L 423 mm 2 O torque do parafuso ACME e colar sao calculados pelas equações 155a e b Norton 4ed pág 869 Versao 18102021 Page 1 of 3 Centro Universitário SENAI CIMATEC Elementos de Máquinas 1 e 2 Professor Valter Beal 2 O torque do parafuso ACME e colar sao calculados pelas equações 155a e b Norton 4ed pág 869 Torque do parafuso para elevar a carga Screw Up Tsu P dp 2 μ π dp L cosα π dp cosα μ L 356 lbf in Tsu 4 N m Torque do parafuso para abaixar a carga Screw Down Tsd P dp 2 μ π dp L cosα π dp cosα μ L 112 lbf in Tsu 4 N m Torque do colar Tc μc P dcolar 2 71 lbf in Tc 08 N m Torque Total para Subir Up Tu Tsu Tc 427 lbf in Tu 48 N m Torque Total para Descer Down Td Tsd Tc 182 lbf in Td 21 N m 3 A eficiencia será calculada em funçao da razao do trabalho de saída sobre o trabalho de entrada equações 157 Norton 4ed págs 870 e 871 Trabalho de Saída carga deslocada no avanço Wsaída P L 85 J Trabalho de entrada potencia necessária para subir 1 volta de subida Wentradaup 2 π Tu 303 J Eficiencia para subida Up eup Wsaída Wentradaup 279 Trabalho de entrada potencia necessária para subir 1 volta de descida Wentradadown 2 π Td 13 J Eficiencia para Descida Down edown Wsaída Wentradadown 654 4 A determinaçao se ele e autotravante ou retroacionado e determinada pela equaçao 156a Norton 4ed págs 870 Sentido do sinal de igualdade 0 Comparaçao Falsa Retroacionado 1 Comparaçao Verdadeira Autotravante L π dp cosα μ 1 Logo o parafuso e autotravante Assista ao conteúdo no canal do YouTube httpswwwyoutubecomchannelUCUS3JvXIQ2Jz1voU63ahyA O vídeo deste exercício Versao 18102021 Page 2 of 3 Centro Universitário SENAI CIMATEC Elementos de Máquinas 1 e 2 Professor Valter Beal Assista ao conteúdo no canal do YouTube httpswwwyoutubecomchannelUCUS3JvXIQ2Jz1voU63ahyA O vídeo deste exercício Versao 18102021 Page 3 of 3