Apostila Elementos De máquinas

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Módulo 3

ELEMENTOS DE MÁQUINAS

Prof.: Daniel João Generoso

2009_2

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INTRODUÇÃO

Um projeto de máquina surge sempre para satisfazer umanecessidade,

seja ela industrial, comercial, para lazer, etc. Nasce da habilidade de alguém ou de

um grupo de pessoas “transformar” uma idéia em um projeto de um mecanismo que

se destina a executar uma tarefa qualquer.

A partir dai segue-se o estudo detalhado de suas partes,a forma como

serão montadas, tamanho e localização das partes componentes tais como

engrenagens, parafusos, molas, cames, etc.. Este processo passa por várias

revisões onde melhores idéias substituem as iniciais até que se escolhe a que

parece melhor.

Os elementos de máquinas podem ser classificados em grupos conforme

sua função. Dentre os vários elementos de máquinas existentes, pode-se citar

elementos de fixação, como parafusos, Porcas e Arruelas, elementos de

transmissão, como correias e polias, elementos de apoio, como mancais, guias e

rolamentos, etc.

Existem algumas características ou considerações que influenciam a

seleção de um elemento de máquina. Resistência, confiabilidade, utilidade, custo e

peso são alguns exemplos disto.

A partir do exposto pode-se perceber que a escolha e o dimensionamento

dos elementos de máquina exige do projetista alguns conhecimentos básicos:

Conhecimentos de resistência dos materiais e dos conceitos de mecânica

aplicada para poder analisar corretamente os esforços queagem sobre as peças e

determinar sua forma e dimensões para que sejam suficientemente fortes e rígidas.

Conhecer as propriedades dos materiais através de estudos epesquisas.

Ter bom senso para decidir quando deve usar valores de catálogos ou uma

determinada formula empírica ou se deve aplicar a teoria mais profunda.

Senso prático.

Ter cuidado com a parte econômica do projeto.

Conhecer os processos de fabricação.

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No projeto de um componente de máquina ou de uma estrutura, existe a

necessidade de determinarmos as dimensões necessárias, para que o componente

possa suportar as solicitações.

O dimensionamento entende a determinação das dimensões de um elemento

de máquina de tal forma que ele possa resistir e garantir o bom funcionamento da

peça ou equipamento durante o trabalho.

Para tanto, é necessário o conhecimento dos fundamentos da Resistência

dos Materiais e das propriedades dos Materiais.

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Parafusos

São elementos de máquinas usados em uniões provisórias ou desmontáveis,

ou seja, quando permitem a desmontagem e montagem comfacilidade sem danificar

as pecas componentes.

Exemplo: a união das rodas do automóvel por meio de parafusos.

Rosca

Rosca é uma saliência de perfil constante, helicoidal, que se desenvolve de

forma uniforme, externa ou internamente, ao redor de uma superfície cilíndrica ou

cônica. Essa saliência é denominada filete.

Parafusos são peças metálicas de vital importância na união e fixação dos

mais diversos elementos de máquina.

Por sua importância, a especificação completa de um parafuso (e sua

respectiva porca quando necessário) engloba os mesmos itenscobertos pelo projeto

de um elemento de máquina, ou seja: material, tratamento térmico,

dimensionamento, tolerâncias, afastamentos e acabamento.

Formas padronizadas de roscas

Roscas podem ser externas (parafusos) ou internas (porcas ou furos

rosqueados). No início, cada um dos principais países fabricantes tinham seus

padrões de roscas, porém após a Segunda Guerra Mundial,foram padronizadas na

Inglaterra, no Canadá e nos Estados Unidos e hoje se conhece como série Unified

National Standard (UNS).

O padrão europeu de roscas é definido pela norma ISO (International

Organization for Standardization ou Organização Internacional para Padronização).

Embora os dois sistemas utilizem um ângulo de filetes de roscas de 60º e

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definam o tamanho da mesma pelo diâmetro nominal externo (diâmetro máximo) da

rosca externa, não são intercambiáveis entre si. Isso porque as dimensões pela

norma