O Projeto de Molas
Por: Igor Martins • 14/5/2019 • Trabalho acadêmico • 4.303 Palavras (18 Páginas) • 123 Visualizações
CENTRO UNIVERSITÁRIO ALVES FARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA
DISCIPLINA: ELEMENTOS DE MAQUINAS
PROFESSOR (A): IURY VINICIUS WINCKLER COLATTO
Projeto de Molas.
Aluno:
- Igor Martins da Silva
Goiânia/GO
2018
Projeto de Molas.
Aluno:
- Igor Martins da Silva
Relatório apresentado como requisito parcial para obtenção de nota parcial N3 na disciplina de Elementos de Maquinas no curso de Engenharia Mecânica, do Centro Universitário Alves Faria (ALFA).
Prof.: Iury Vinicius Winckler Colatto
Goiânia/GO
2018
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 4
2. OBJETIVO 4
3. DESENVOLVIMENTO 4
3.1. Classificação das molas 4
3.2. Constante de Mola 5
3.3. Materiais para Molas 6
3.4. Molas Helicoidais de Compressão 6
3.4.1. Detalhe de extremidade 7
3.4.2. Número de espiras 7
3.4.3. Índice de mola 7
3.4.4. Deflexão de mola 8
3.4.5. Constante de mola 8
3.4.6. Tensões em espiras helicoidais de compressão 8
3.4.7. Molas helicoidais de fio não redondo 10
3.4.8. Flambagem de molas de compressão 10
3.4.9. Ressonância em molas de compressão 10
3.4.10. Coeficiente de segurança 11
3.5. Molas Helicoidais de Extensão 12
3.5.1. Constante da mola 13
3.5.2. Deflexão de molas 13
3.5.3. Tensões em espiras helicoidais de extensão 13
3.5.4. Tensões de extremidades em molas de extensão 13
3.5.5. Ressonância em molas de extensão 14
3.5.6. Coeficiente de Segurança 14
3.6. Molas Helicoidais de Torção 15
3.6.1. Número de espiras 15
3.6.2. Deflexão em molas de torção 16
3.6.3. Constante da mola 16
3.6.4. Tensões em espiras de mola de torção 16
3.6.5. Coeficiente de segurança 17
3.7. Molas Belleville 17
3.7.1. Função carga deflexão 18
3.7.2. Tensões em molas de Belleville 18
3.7.3. Dimensionamento de Molas Belleville 19
4. BIBLIOGRAFIAS 20
INTRODUÇÃO
As molas são objetos elásticos flexíveis cuja característica principal é armazenar energia potencial elástica e devolver essa energia sem sofrer deformações permanentes, são muito utilizadas em maquinas de todos os tipos, pois além de armazenar energias elas podem prover compressão, tração ou forças de torção. Por esse motivo, o estudo das molas tem sido de grande valor para os projetistas, portanto, o presente trabalho consiste em abordar de forma sucinta sobre as principais características e dimensionamento de alguns tipos de molas que são frequentemente encontradas no mercado.
OBJETIVO
Ao final desse relatório o leitor será capaz de:
- Compreender e entender os conceitos de molas
- Classificar os tipos de molas.
- Aplicar os cálculos para projeto de molas em casos reais
DESENVOLVIMENTO
Classificação das molas
A molas podem ser classificadas de acordo com a carga ou de acordo com a sua configuração física; seguindo pela configuração física temos:
- Molas de fios, que se subdivide em molas helicoidais de compressão (Figura 1a), tração (Figura 1b) e torção (Figura 1d), essas são as molas mais usuais, feitas de fio de seção transversal circular, mas também podem ser encontradas em fios de seção retangular;
- Molas planas (Figura 1g), geralmente são do tipo em balanço ou vigas bi apoiadas, possuem uma ampla gama de carga com pequenas deflexões;
- Molas arruelas ou prato (Figura 1e), estas apresentam grande variedade de formas podendo ser curvadas, onduladas e Belleville, elas proveem uma força de compressão e são normalmente utilizadas para carregar algo axialmente;
- Molas enroladas planas, estas podem ser do tipo motor também conhecida como mola de potência (Figura 1h) utilizada para guardar energia e fornecer torção; molas voluta (Figura 1f) que fornece uma força de compressão, porém possui uma quantidade significativa de atrito e histerese ou molas de força constante (Figura 1i).
[pic 1]
Figura 1 – Tipo de Molas – Fonte: Norton [1]
Constante de Mola
Independente da configuração, a mola sempre possui uma constante , também conhecida como constante de mola, definida como a inclinação da sua curvatura.[pic 2]
Eq. (1)[pic 3]
Onde F é a força aplicada e y é a deflexão. Quando várias molas são combinadas, a constante da mola resultante, depende do fato de a combinação ser em serie ou em paralelo.
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