Eixos e árvores

Eixos e árvores

Introdução

Você já pensou o que seria do ser humano sem a coluna vertebral para lhe dar sustentação. Toda a estrutura de braços, pernas, mãos, pés seria um amontoado de ossos e músculos sem condição de transmitir movimento.

Esse é apenas um exemplo para facilitar as explicações sobre o assunto de nossa aula de hoje: eixos e árvores.

Eixos e árvores

Assim como o homem, as máquinas contam com sua “coluna vertebral” como um dos principais elementos de sua estrutura física: eixos e árvores, que podem ter perfis lisos ou compostos, em que são montadas as engrenagens, polias, rolamentos, volantes, manípulos etc.

Os eixos e as árvores podem ser fixos ou giratórios e sustentam os elementos de máquina. No caso dos eixos fixos, os elementos (engrenagens com buchas, polias sobre rolamentos e volantes) é que giram.

Quando se trata de eixo-árvore giratório, o eixo se movimenta juntamente com seus elementos ou independentemente deles como, por exemplo, eixos de afiadores (esmeris), rodas de trole (trilhos), eixos de máquinas-ferramenta, eixos sobre mancais.

Material de fabricação

Os

eixos e árvores são fabricados em aço ou ligas de aço, pois os materiais metálicos apresentam melhores propriedades mecânicas do que os outros materiais. Por isso, são mais adequados para a fabricação de elementos de transmissão:

Eixos com pequena solicitação mecânica são fabricados em aço ao carbono;

Eixo-árvore de máquinas e automóveis são fabricados em aço-níquel;

Eixo-árvore para altas rotações ou para bombas e turbinas são fabricados em aço cromo-níquel;

Eixo para vagões são fabricados em aço-manganês.

Quando os eixos e árvores têm finalidades específicas, podem ser fabricados em cobre, alumínio, latão. Portanto, o material de fabricação varia de acordo com a função dos eixos e árvores.

Tipos e características de árvores

Conforme sua funções, uma árvore pode ser de engrenagens (em que são montados mancais e rolamentos) ou de manivelas, que transforma movimentos circulares em movimentos retilíneos.

Para suporte de forças radiais, usam-se espigas retas, cônicas, de colar, de manivela e esférica.

Para suporte de forças axiais, usam-se espigas de anéis ou de cabeça.

As forças axiais têm direção perpendicular (90º)

à seção transversal do eixo, enquanto as forças radiais têm direção tangente ou paralela à seção transversal do eixo.

Quanto ao tipo, os eixos podem ser roscados, ranhurados, estriados, maciços, vazados, flexíveis, cônicos, cujas características estão descritas a seguir.

Eixos maciços

A maioria dos eixos maciços tem seção transversal circular maciça, com degraus ou apoios para ajuste das peças montadas sobre eles. A extremidade do