Mecãnica

DEFINIÇÃO: Denomina-se engrenagem o elemento dotado de dentadura externa ou interna, cuja finalidade é transmitir movimento sem deslizamento e potência, multiplicando os esforços com a finalidade de gerar trabalho.

 Possuem formato cilíndrico (engrenagem cilíndrica), cônico (engrenagem cônica), helicoidal (engrenagens helicoidais) ou reta (cremalheira).

Sistemas de Dentes

Um sistema de dentes é um padrão, normalizado, onde todas as dimensões de uma engrenagem são fixadas em função do módulo. A Tabela mostra as dimensões para ângulos de ação de 20, 22½ e 250.

Tabela: Padrões de dentes – E.C.R – m = módulo

Análise de Forças

Nomenclatura a ser utilizada:

• Eixos e árvores: a, b, c,... Engrenagens: 1, 2, 3....

Exemplos: F23= Força que a engrenagem 2 exerce sobre a engrenagem 3.

F4a = Força que a engrenagem 4 exerce sobre a árvore (a).

• A direção e tipo de forças atuantes serão indicados pelas letras em superescritos: x, y, z = Direção; t = tangencial; r = radial; a = axial.

Exemplo: Ft23 = Força tangencial que a engrenagem 2 exerce sobre a engrenagem 3.

Engrenagem satélite e relações de engrenagens

Toda engrenagem satélite (ou planetária) deve ter três componentes principais:

• a engrenagem planeta

• as engrenagens satélite e seu suporte

• a coroa

Cada um desses três componentes pode ser a entrada, saída ou pode ficar imóvel. Escolher qual deles vai exercer cada papel é o que determina a relação de engrenagem do conjunto todo. Vamos dar uma olhada em uma engrenagem satélite simples.

Uma das engrenagens satélite da sua transmissão tem uma cremalheira com 72 dentes e uma engrenagem central com 30 dentes. Dá para conseguirmos diferentes relações de transmissão com esse conjunto.

Entrada Saída Imóvel Cálculo Relação de transmissão

A Planeta (S) Engrenagem satélite (C) Coroa (R) 1 + R/S 3.4:1

B Engrenagem satélite (C) Coroa (R) Planeta (S) 1 / (1 + S/R) 0,71:1

C Planeta (S) Coroa (R) Engrenagem satélite (C) -R/S -2,4:1

Além disso, se você travar 2 dos 3 componentes de uma só vez, irá travar todo o equipamento a uma redução de transmissão de 1:1. Perceba que a primeira relação de transmissão listada acima é uma redução, ou seja, a velocidade de saída é menor do que a velocidade de entrada. A segunda é uma sobremarcha, a velocidade de saída é maior do que a velocidade de entrada. E a última é uma redução novamente, mas a direção de saída é invertida. Há muitas outras relações possíveis com esse conjunto de engrenagens satélite, mas essas são as que importam para nossa transmissão automática. Você pode verificar