Prensa Pneumática
Por: Gusassi • 16/5/2016 • Trabalho acadêmico • 350 Palavras (2 Páginas) • 301 Visualizações
Memorial de Cálculos
Valores Adotados:
- Pressão: 4 bar
- Força: 2000 N
- Curso: 375 mm
Dimensionamento do Atuador:
Fa = P.(π.DP2/4).n
Sendo:
- Fa, força de avanço = 2000 N
- P, pressão = 4 bar = 400 000 Pa = 400 000 N/m²
- DP, diâmetro do pistão (m)
- N, rendimento = 90%
2000(N) = 4(N/m²).(π.DP2/4).(0,9)
ØP = 0,084 m = 84 mm
Pela tabela ISO temos:
- DP = 100 mm
- Dh = 25 mm
Utilizando os dados acima a nova pressão será:
2000(N) = P.(π.0,1(m)2/4).(0,9)
P = 283 085 N/m² = 283 085 Pa = 3 bar
Cálculo do consumo de Ar (Q):
Q = s.π/4 . [DP2 + (DP2 - Dh2)].n.RC
Sendo:
- Q, Consumo de Ar (l/min)
- S, curso do cilindro = 375 mm = 3,75 dm
- Dp , diâmetro do pistão = 100 mm = 1 dm
- Dh, diâmetro da haste = 25 mm = 0,25 dm
- P, pressão = 300 000 Pa = 300 KPa
- N, ciclo por minuto = 5 ciclos/min
- RC, relação de compressão
Onde RC é igual a:
RC = (101,3 + P) / 101,3
RC = [101,3 + 300(kPa)] / 101,3
RC = 3,96
Seguindo com os cálculos temos:
Q = 3,75(dm).π/4 . [1(dm)2 + (1(dm)2 - 0,25(dm)2)].5(/min).3,96
Q = 112,9 dm³/min = 112,9 l/min
Cálculo da Carga de Flambagem da haste do cilindro (K):
Fa < F
F = K / S
K = (π² . E . J) / sk2
Sendo:
- K, carga de flambagem (N)
- E, módulo de elasticidade = 2,1x105 N/mm2 (para o aço)
- J, momento de inércia = 0,0491 . Dh4 (mm4)
- S é o coeficiente de segurança (3,5)
- L, comprimento da haste = 375 mm
- Sk , comprimento de flambagem livre = L . (caso 3 de Carga Euler)[pic 1]
J = 0,0491 . Dh4(mm)
J = 0,0491 . 254(mm)
J = 19179,7 mm4
Sk = L . [pic 2]
Sk = 375(mm) . [pic 3]
Sk = 265,2 mm
K = (π² . E . J) / sk2
K = (π² . 2,1x105(N/mm2) . 19179,7(mm4)) / 265,2(mm)2
K = 564 641 N
F = K / S
F = 564 641(N) / 3,5
F = 161 326 N
Fa < F
2000 N < 161 326 N
...