CINEMÁTICA DOS CORPOS RÍGIDOS

1 PESQUISA

Diego da Cunha Stafford (RA: 6466334815)
Jhonhathan Wallace S.Ramos (RA: 6618341986)
João José de Souza (RA: 6425238916)
Mario José Lopes Nogueira Júnior (RA: 6655379640)
Roberth Magalhães das Flores (RA: 6898521184)
Sebastião Noel (RA: 6818451273)
Sidnei Oziel Lopes (Ra: 6822480347)

CINEMÁTICA DOS CORPOS RÍGIDOS


Relatório de mecânica aplicada envolvendo os componentes de uma engrenagem e o funcionamento de um conjunto de engrenagens que decompõe o funcionamento de uma caixa de marcha e diferencial.




Niterói:_____de________________2015



Professor Laurênio (Universidade Anhanguera Niterói)



RESUMO

Esse trabalho tem por fim nos permitir um melhor entendimento sobre os estudos da mecânica aplicada com relação àsengrenagens e conseqüentemente a sua significância para a funcionalidade nos veículos, sejam eles aéreos, automotores, navais etc.
Palavra chave: Cinemática dos corpos rígidos. 




















ABSTRACT

This work is intended to allow us a better understanding of the mechanics of applied studies regarding the gears and therefore its significance for functionality in vehicles, whether air, automotive, naval etc.
Keyword: Kinematics of rigid bodies.





















LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1 – Pinhão e engrenagem helicoidal............................................................3
Figura 2 – Engrenagem de dentes retos..................................................................4
Figura 3 – Engrenagem helicoidal cruzada.............................................................3
Figura 4 – Coroa cônica.......................................................................................3
Figura 5 – Coroa em espiral.................................................................................3
Figura 6 – Engrenagem sem fim...........................................................................4
Figura 7 – Pinhão e cremalheira...........................................................................4
Figura 8 – Engrenagem planetária........................................................................5
















SUMÁRIO

1-INTRODUÇÃO................................................................................................ 01
2-DESENVOLVIMENTO................................................................................... 02
2.1-Definição................................................................................................ 02
2.2-Princípios básicos................................................................................... 02
2.3-Partes de umaengrenagem..................................................................... 02
2.4-Corpos de uma engrenagem................................................................... 02
2.5-Trens de engrenagens............................................................................. 02
2.6-Engrenagem simples.............................................................................. 02
2.7-Engrenagem composta........................................................................... 02
2.8-Engrenagem planetária........................................................................... 02
3-METODOLOGIA............................................................................................. 03
4-JUSTIFICATIVA..............................................................................................04
5-CONCLUSÃO....................................................................................................05
6-BIBLIOGRAFIA...............................................................................................06


INTRODUÇÃO

Cinemática dos corpos rígidos: Esta atividade é importante para que o grupo possa compreender sobre os aspectos da cinemática circular aplicada, principalmente das engrenagens de veículos automotores.
Foram feitas algumas pesquisar para que fossem postas aqui de forma clara e coloquial as idéias do quê realmente é o significado da peça engrenagem, o que ela soma para o nosso meio de vida, se tal peça é vista de forma produtiva ou não, se a sua utilidade de fato ajuda a melhorar no desenvolvimento industrial.

O objetivo maior desse estudo é mostrar através de fluxogramas e fotos o modo mais fácil para se entender a verdadeira importância das engrenagens e o funcionamento delas no nosso meio de transporte.














Conceito Básico dos Movimentos de Transmissão.
Tipos de engrenagens:
- Cilíndricas retas; Helicoidais;Cônicas; Parafuso sem fim; Pinhão de cremalheira.
2.1 Definição:
Uma das coisas mais importantes na definição de uma máquina são as engrenagens, são elas que se dão aos movimentos e funções básicas para que uma máquina possa funcionar. 
As engrenagens são rodas com dentes padronizadas que servem para transmitir movimentos e força para dois eixos. 
2.2 Princípios Básicos:
Muitas vezes as engrenagens são usadas para número de rotação por minuto, e o sentido da rotação de um eixo para o outro, mas para que isso aconteça às engrenagens terão que está com todas as partes em ordens.
2.3 Partes de uma engrenagem:
Uma engrenagem é composta por cinco partes:
- O corpo, dente, cubo, vão do dente e o rasgo da chaveta. Essas são as partes principais de uma engrenagem.
Δ Dentes:
Os dentes de uma engrenagem são muito importantes, caso não estejam corretos as engrenagens poderão até funcionar, mas nunca será corretamente. Caso haja alguma anomalia na peça, com certeza as danificações ao equipamento existirão. 
Os dentes das engrenagens possuem um perfil parecido com os nossos dentes, neles possuem raízes, depois uma parte mais encorpada chamada de pé que são os cálculos que serão feitos ao decorrer do curso nas aulas de mecânicas. 
2.4 Corpos de uma engrenagem:
Os principais corpos das engrenagens são; Corpo em forma de disco com furo central; Corpo em forma de disco com o cubo com furo central; O corpo com quatro furos, cubo e furo central; E o corpo em formato de disco, braços, cubo e furo central; São tipos básicos mais usados nas indústrias. 
A importância dos dentes das engrenagens, são pelo fato de engrenar, com isso se dão ao movimento. Os movimentos das engrenagens são, portanto o resultado de trabalho em conjunto e as engrenagens do mesmo conjunto podem ter tamanhos iguais ou diferenciados; Quando essas peças trabalham juntas comtamanhos diferenciados, elas recebem nomes distintos.
Tipos:
As cilíndricas são mais comuns, pois possuem dentes retos.
As de dentes helicoidais, ou seja, em forma de hélices.
As cônicas têm a forma de um tronco de cone, essas também podem ter dentes retos ou helicoidais. Elas transmitem rotações em eixos concorrentes.
Corpo e Pinhão:

O corpo é sempre maior e conseqüentemente o pinhão é sempre o menor. A helicoidal nas engrenagens com dentes em formatos de hélices são chamadas comumente de rosca sem fim ou coroa, esta é usada quando se quer obter uma grande redução de rotação.

Outra muito importante chama-se pinhão de cremalheira, no mundo das engrenagens elas são definidas como simples, mas muito útil. O funcionamento desta é engrenado em uma roda dentada, esse sistema serve para transmitir rotação em retilíneo ou vise versa.


2.5 Trens de engrenagens:
Essas engrenagens ficam em conjuntos acoplados a realizar uma transmissão desejada, estas engrenagens estão em eixos paralelos, reversos ou concorrentes.
2.6 Engrenagem simples:
Todas as engrenagens existentes possuem o mesmo módulo, somente as engrenagens de entrada e saída são importantes. As engrenagens intermediárias servem apenas para o preenchimento do espaço e controle dos sentidos de rotação.

- Número par de estágios: Fica no mesmo sentido.
- Número ímpar de estágios: Ficam em sentidos contrários.

OBS: Mais de uma engrenagem intermediária fica desaconselhável a substituição por correias ou correntes.
2.7 Engrenagem composta:
Como o nome já diz, a relação destas são 10/1. O que significa essa relação? Suponhamos que em um conjunto tenhamos dez dentes, tal relação se chamará 10/1, caso tenhamos vinte dentes, se chamará 20/1 e assim por diante em termos técnicos.
2.8 Engrenagem Planetária:
Esses tipos podem produzir diferentes relações de marchas. Essaengrenagem possui os elementos formados por um tipo de engrenagem chamada solar que seriam as engrenagens centrais, satélites que giram ao seu redor, anelar onde os planetários se engrenam em um eixo de suporte. O objetivo dessa engrenagem é atuar como caixa de redução transformando a alta velocidade do motor em um alto torque para a operação da máquina.

As engrenagens planetárias, também são usadas em automóveis onde as relações de transmissão são precisas com um torque suave; Elas também são empregadas em indústrias para o controle de alguns tipos de movimentos como: Turbinas eólicas, bicicletas, helicópteros, máquinas pesadas, motores elétricos e alimentadores de papéis. Em comparação com outras engrenagens, estas possuem outras vantagens, podendo citar o seu grau de compacto, o seu peso que por sinal pode se determinar leve, altas reduções de velocidades etc.
Ponto negativo na engrenagem planetária:
O projeto desse tipo de engrenagem é denominado muito complexo necessitando de altas cargas.

METODOLOGIA

Fluxograma de um seqüenciamento do sistema de transmissão automotivo.

● Veiculo da wolkswagen – Brasília.



JUSTIFICATIVA

A troca de marcha em um veículo por sua vez, é importante na maioria das vezes para ajudar no movimento do automóvel. Por isso dês dos tempos antigos assim que foi descoberta a idéia de por em prática o projeto do primeiro carro, também se iniciou uma bateria de estudos de física e mecânica para o melhor funcionamento das chamadas marchas. As marchas foram adotas para romper a inércia que há em um corpo em repouso, nesse caso os veículos aos quais nos referimos.
● A primeira marcha é usada para romper a inércia.
● A segunda marcha é usada para elevar a velocidade consideravelmente até o tempo da próxima marcha.
● A terceira marcha é de peso na transmissão, ela por sua vez é muito usada em terrenosalagados, terrenos com barros e ladeiras, a marcha pode ser usada e deve ser usada durante o trafego em ruas urbanas, mas a atenção deverá ser usada logo após a inserção desta marcha, pois qualquer movimento errado na embreagem você poderá deixar morrer o carro.
● A quarta marcha é de elevação para a próxima marcha, ela deixa o carro mais leve, já há uma velocidade razoável em torno de 60 a 70 Km/h.
● A quinta marcha em um veículo é de velocidade alta, ela consegue atingir em grandes rodovias, uma média de 110 Km/h ou até mesmo a velocidade máxima de um carro.




CONCLUSÃO

As engrenagens são de fato peças fundamentais na mecânica, sem elas talvez não tivessem a produtividade que há em um ramo industrial hoje em dia. Os seus pontos críticos são na maioria das vezes erros de cálculos humanos que por sua vez seria normal, os erros na maioria das vezes podem ser corrigidos para que então a engrenagem possa fazer o seu trabalho tranquilamente.
Nessa pesquisa foi possível determinar vários fatores para ajudar nos conhecimentos básicos da vida de um engenheiro mecânico iniciante, os fatores são interessantes e induz o aluno a estudar mais, a aprimorar os conhecimentos e por fim ter o amor pelo trabalho como verdadeiros engenheiros. Um marco é levado pela vida estudantil e o objetivo se é alcançado quando se tem amor pelo que faz.
“Carros, aviões, navios, bicicletas, relógios”. O que seria do homem sem esses equipamentos? 










BIBLIOGRAFIA

●UFP - Sistemas Mecânicos Automotivos 2009/Carlos Giuseppe Filippin
●Fundamentos da Usinagem Dos Metais - Dino Ferraresi
●Tecnologia Mecanica Vol-I - VICENTE_CHIAVERINI - Blog - conhecimentovaleouro.blogspot.com
●Tecnologia Mecanica Vol-II - VICENTE_CHIAVERINI - Blog - conhecimentovaleouro.blogspot.com
●Tecnologia Mecanica Vol-III - VICENTE_CHIAVERINI - Blog - conhecimentovaleouro.blogspot.com

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