Projeto Caixa Redutora

Universidade Federal de Minas Gerais [pic 1]

Departamento de Engenharia Mecânica 

Disciplina Projetos Mecânicos 

ANTÔNIO E. DE MELO PERTENCE

Memória de cálculo do projeto de um redutor de velocidade 

 

Dezembro de 2008

 

1- Dimensionamento das Engrenagens do Redutor

1.1 - Dados do Redutor 

Rotação de entrada:         ne := 850rpm

Rotação de saída:         ns := 38rpm

Potência:         Nt := 180cv

1.1.1 - Reduções em cada trem 

ne

Redução total:                 it :=         n         it = 22.368 s          [pic 2]

        it := i1i2         i1 := 1.3i2

Redução no primeiro trem: i1 = 5.39 Redução no segundo trem:         i2 = 4.15

1.2 - Dimensionamento das engrenagens de cada trem 

Para o dimensionamento das engrenagens, serão considerados as seguntes configurações:

-Trem Composto

-Engrenagens Cilindricas Helicoidais, Perfil Evolvental

Os valores adotados para o ângulo de pressão e de hélice são:

Ângulo de pressão:         α := 20º

Ângulo de hélice:         β := 15º

1 

1.2.1 - Dimensionamento do primeiro trem de engrenagens 

1.2.1.1 - Primeiro Pinhão Vida

h1 10000h

:=

requerida em horas:  

HBp1 250HB

:=

Material adotado para o pinhão é o aço 4340, com dureza igual a 250HB:  

Coeficiente de área de contato, para engrenagens helicoidais: ε := 1.25

2 

(HBp1) 

kgf

k        :=

adm_pinhao1         [pic 3]        kadm_pinhao1 = 25.102         2 

e 1
	71620Nt	4
Momento Torsor no eixo 1:         Mpt1 :=          6.25 (i1 + 1) Volume_primitivo1 := [pic 4]	[pic 5]ne Mpt1 [pic 6]1.25	Mpt1 = 1.517 × 10 kgfcm	3
i        k 1 adm_pinhao1
Volume_primitivo1 = 3581.168 cm

        12.2 (n h )         cm

        ⎛ 3         ⎞

dp1 = 143.973mm

Diâmetro primitivo do pinhão: dp1 [pic 7]:= ⎜         ⎟⎠10

⎝ 

Espessura do pinhão:         bp1 := dp11.2         bp1 := 170mm

bp1

Módulo:         mn1 :=         [pic 8]30         mn1 = 5.7mm

Módulo adotado:         mn1 := 10mm

dp1cos(β1)         zp1 = 14          n1          

dpext

=

Diâmetro externo do pinhão do primeiro trem: Número de dentes:          zp1 :=[pic 9] Diâmetro interno do pinhão do primeiro trem:

dpext := dp1 + 2mn1 m   dpint := dp1 − 2 [pic 10] mn1

163.97mm dpint = 118.97mm

1.2.1.2 - Primeira Coroa

A dureza da coroa é fornecida pela seguinte relação com a dureza do pinhão:

HBp1

6 

HBc1 :=         i 1          HBc1 = 188.788 [pic 11]

HBc1 := 190HB

Adotada a dureza da coroa como sendo 190HB do aço:

Vida requerida em horas:          h1 := 10000h

2 

(HBc1) 

[pic 12]

kgf kadm_coroa1 = 25.426         2 cm

k        := adm_coroa1

[pic 13]         

 

⎛⎜ ne ⎞⎟

        12.2⎜         h1⎟

⎝ i1 ⎠ 

71620Nt

Momento Torsor no eixo 1: kgfcm Número de dentes:   Diâmetro primitivo da coroa:

Mct1 :=        ne [pic 14] zc1 := zp1i1 mn1zc1         dc1 := [pic 15]        cos(β1)

i1         Mct1 = 81785.674 zc1 = 75 dc1 = 776.37mm

Espessura da coroa:         bc1 := bp1         bc1 = 170mm

...