Os Elementos de Máquinas

[pic 1][pic 2]DESENHO ASSISTIDO POR COMPUTADOR E METROLOGIA[pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11]

Everton Coelho de Medeiros

Desenho de elementos de máquinas

         Objetivos de aprendizagem[pic 12]

Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:

• Realizar desenho 2D de elementos de máquinas.
• Realizar desenho 3D de elementos de máquinas.
• Criar elementos de máquinas com uso do Toolbox.

Introdução[pic 13]

O projeto de elementos de máquinas é feito fundamentalmente com o uso de bibliografia clássica de engenharia. No entanto, ao decidir modificar rapidamente um elemento ou adequar à um novo conjunto mecânico, a repetição das suas operações de cálculo é tediosa e passível de erro.

Neste capítulo, você vai aprender como editar os elementos de má- quinas facilmente utilizando as ferramentas 3D disponíveis no software SolidWorks. Leia o tópico Desenho 3D de elementos de máquinas para ver maneiras simples de aplicar modificações sem precisar realizar novos desenhos seguindo roteiro de cálculo.

Desenho 2D de elementos de máquinas

Elementos de máquinas são componentes mecânicos básicos usados no pro- jeto mecânico de máquinas. A maior parte desses elementos seguem normas técnicas de padronização.

Os elementos de máquinas podem ser classificados em grupos conforme sua função (CRUZ, 2008). Dentre os vários elementos de máquinas existentes, podemos citar alguns:

• Elementos de fixação: parafusos, porcas, arruelas, rebites, pinos e cavilhas, chavetas, estrias, anéis elásticos, contrapinos;

• Elementos de transmissão: correias e polias, correntes, cames, para- fusos de elevação e movimento, acoplamentos, engrenagens;
• Elementos de apoio: mancais, guias;
• Outros: molas, eixos.

A Figura 1 apresenta o desenho em 2D de um eixo de transmissão para aplicação em uma máquina. Repare que o desenho contém várias vistas com detalhes para a produção. Esses detalhes são importantes, pois de acordo com literatura específica aumentam a confiabilidade do elemento projetado e não devem ser ignorados.

[pic 14][pic 15]

Utilizando o exemplo mostrado na Figura 1, a seguir é demonstrado como o software SolidWorks consegue desenhar um elemento de máquina de forma manual.

Para dar início ao desenho de um eixo, é necessário desenhar inicialmente uma linha de centro (Figura 2) para servir como base de revolução para o esboço desenhado.

[pic 16][pic 17]

Após o desenho da linha de centro, é feito o desenho do contorno do eixo com o uso da ferramenta linha da aba Esboço. Inicialmente é feita apenas uma estimativa do contorno, sem fixar nenhuma restrição ou dimensão, conforme ilustrado na Figura 3.

[pic 18][pic 19]

As Figuras 4 e 5 apresentam as etapas de dimensionamento do eixo, primei- ramente na determinação dos comprimentos e em seguida nas dimensões do diâmetro do eixo. Vale ressaltar que é necessário ter cuidado ao dimensionar o eixo nessa etapa, pois deve ser feita a atribuição apenas dos valores dos raios em vez de diâmetro, devido ao uso da ferramenta Ressalto/base revolucionado, que irá duplicar todos os valores no eixo vertical para obter os diâmetros.

[pic 20][pic 21]

[pic 22][pic 23]

Após terem sido colocados todos os valores das dimensões, o esboço do eixo fica com todas as condições de restrições realizadas, podendo assim em sequência, com o uso da ferramenta Revolução, obter o sólido referente ao eixo (Figura 6).

[pic 24][pic 25]

[pic 26]

Desenho 3D de elementos de máquinas

Após terminar o esboço do eixo e obter sólido inicial do componente, é neces- sário aplicar os detalhamentos pertinentes ao mesmo. A Figura 7 apresenta o eixo na sua forma inicial sem a inserção de nenhum detalhe ainda.

[pic 27][pic 28]

Detalhamento de um elemento mecânico

Um eixo de transmissão pode ter diversos detalhes, entre eles: rasgo para chaveta, raios de adoçamento, chanfros, canais para anéis elásticos, entre outros. A Figura 8 mostra o detalhe da Figura 1 sobre as características do rasgo de chaveta.

[pic 29][pic 30]

Para inserir esse rasgo de chaveta no eixo, é necessário criar um novo plano de referência para criar o esboço e seguida cortar o sólido revolucionado. De

acordo com a Figura 8, o rasgo possui 5,5 mm de profundidade, sobrando 19,5 mm de distância em relação ao centro do eixo. Portanto, é necessário criar um plano de referência sobre essa medida (Figura 9).