Verificação de calibração e transmissão

Projeto Redutor

Engrenagens – 1ª Verificação

Nome: RA:

Piracicaba

Março de 2011.

Dimensionamento e verificações das engrenagens

Dados de entrada:

Potência do motor (N) = 42,5 CV

Rotação de entrada (Ne)= 900 rpm

Rotação de saída (Ns)= 17,5 rpm

Aplicação:Pontes e Pórticos

Relação de transmissão

1º Par de Engrenagens

• Cálculo do número de dentes

De acordo com a tabela 1, usaremos um valor de Z1= 14 (dois a mais que o valor mínimo)

Assim:

Dimensionamento do 1° par de engrenagens

Z¬1 = 14 para velocidade média – tabela 1

 = 20° usado por causa da boa qualidade de materiais atualmente.

 = 0° por ser engrenagem de dentes retos

 = 10 tipo de construção – tabela 3

rf = 0,25.m raio do fundo do dente

Estimativa do módulo – (Equação de Dubbell).

Ye= 0,179 interpolação de valores tabela de Dubbell – tabela 14

N= 42,5 cv  potência do motor

Ne=900 rpm  rotação de entrada

 = 10

Z¬1 = 14

Aço  E=210Mpa = 21.000 kgf/mm²

SN= 1.5  coeficiente de segurança à fadiga

j2=1,35  coeficiente de viscosidade – tabela 13

j3= 1  especifica a quantidade de choque  1,0

Material do Pinhão:

Aço Cementado (15 CrNi 6)  HB=650

rup=90 a 120kg.f/cm²

Módulo normalizado  5

Largura da engrenagem:

Verificações para o 1° par de engrenagens

Ruptura no pé do dente – (Equação de Lewis modificada)

=1,3 fator de aplicação/média sobrecarga – tabela 4

Força tangencial

Dp1= (Z1xm)/cosβ = (14 x 5)/cos 0 = 70mm

Dp2= (Z2xm)/cosβ = (51 x 5)/cos 0 = 255mm

 fator de distribuição de Força sobre o dente

 largura efetiva (área de contato do dente)

= 500000 kgf/mm  rigidez do material – aço

= 0,001 mm/mm alta qualidade – tabela 6

 comprimento do dente

Ke= 1,25

Kf= 1 fator de concentração de tensão rf/m= 0,2 – Gráfico 1

Cv= 0,65 fator de velocidade tangencial – Gráfico 2

fator de Lewis corrigido

Yt1 = 0,277 fator de Lewis – função do Z1, tabela 7

Yt2 = 0,410 fator de Lewis – função do Z2, tabela 7 (interpolação)

(raio primitivo)

(raio externo)

(raio da base)

Verificação do pinhão

Verificação da coroa

Lf=1 fator de vida – “vida infinita” – Gráfico 3

Ka= 1,0 fator de aplicação – Tabela 8

Material dos componentes:

Material Pinhão – aço cementado 20 MnCr 5 – HB 650 Brinnell

Material da Coroa –aço beneficiado 42Cr Mo 4– HB 300 Brinnell

fadm Pinhão = 3900 kgf/cm² Tensão admissível à tração – Tabela 9

fadm Coroa = 2250 kgf/cm² Tensão admissível à tração – Tabela 9

Conclusão da verificação pela Equação de Lewis:

Para o pinhão

F = 21 kgf/mm²  39 kgf/mm²

Conclusão: Pinhão submetido