Elementos De Maquinas

introdução

Em qualquer tipo de transmissão, é inevitável a perda de potência. O sistema de transmissão inclui os eixos,mancais, rodas de atrito, correias de transmissão,correntes, e engrenagens que devem ser adequadamente instaladas e sujeitas a intervenções de manutenção regulares. As perdas são originada pelo atrito entre as superfícies, agitação do óleo lubrificante, escorregamento entre correias e polia entre outras situações.

Elementos de transmissão

A correia é um elemento de máquina que transmite rotação entre eixos através

de polias, que são peças cilíndricas movimentadas por rotação de eixos.

Polias: As polias são classificadas de acordo com sua superfície de contato

com a correia, sendo planas (reta ou abaulada) ou trapezoidais (em “V”). A

escolha depende da aplicação, por exemplo, a polia reta conserva melhor a

correia, enquanto a abaulada guia melhor a correia

Correias: As correias mais utilizadas são as planas e a trapezoidal. São

escolhidas correias trapezoidais no lugar de planas quando se quer: evitar

deslizamento; utilizar polias bem próximas; eliminar ruídos e choques (típicos

de correias planas). Para se eliminar totalmente o risco de deslizamento,

utiliza-se correia dentada (caso do comando de válvulas nos automóveis).

São construídos geralmente de materiais poliméricos, e no caso de

polias trapezoidais, possuem revestimento de lona e cordonéis em seu interior,

para aumentar a resistência à tração.

Transmissão: É possível rotacionar as polias na mesma direção ou sentido

inverso, dependendo da montagem da correia. É possível também transmitir

movimento em eixos não paralelos, conforme o desenho abaixo.

A relação de transmissão (i) não deve ser maior que 6 para correias

planas e maior que 10 para correias trapezoidais. A relação de transmissão (i)

é calculada dividindo as freqüências (rotações por um período de tempo) ou os

diâmetros das polias. Isso se deve ao fato de que as velocidades tangenciais

das polias ser a mesma.

sendo V = . ø . N

e V1 = V2 ,

então . ø1 . N1 = . ø2. N2

e i = ø2 / ø1 = N1 / N2

Correntes: São elementos de transmissão, geralmente metálicos, constituídos de

uma série de anéis ou elos. Existem vários tipos de corrente e cada tipo tem

uma aplicação específica. Podem suportar mais carga do que as correias.

A transmissão ocorre por meio do acoplamento dos elos da corrente

com os dentes da engrenagem. A junção desses elementos gera uma pequena

oscilação durante o movimento. Isso pode ser reduzido com uso de

amortecedores especiais.

Rendimento

A potência de uma máquina é, de fato, sua capacidade de transformar energia, convertendo em trabalho num dado intervalo de tempo. Para isso, a máquina precisa absorver energia de alguma fonte. Entretanto, nem toda energia consumida da fonte é transformada em trabalho útil, pois sempre existem perdas.

Num motor elétrico, por exemplo, as perdas são de natureza elétrica, magnética e mecânica. Quando falamos em perdas mecânicas, estamos nos referindo, principalmente à energia dissipada pelo atrito nas partes móveis.

Com base nos fatos, devemos distinguir entre a potência que é efetivamente transformada em trabalho útil, Pútil, e a potência absorvida da fonte de energia primária, Pabsorvida, pois esta é maior do que aquela. A diferença entre uma e outra parcela corresponde a potência perdida, Pperdida, ou seja

(2.9)

A próxima ilustração é um esquema conveniente para visualizarmos a equação 2.9.

A eficiência com que um sistema ou máquina transforma a potência absorvida em potência útil é expressa fisicamente como rendimento ()

Velocidade tangencial ou periférica (v)

Ao observarmos um disco girando podemos notar que um ponto próximo a extremidade estará completando uma volta no mesmo tempo que um ponto próximo ao centro, afinal todos tem a mesma velocidade angular. No entanto é fato que a distância (comprimento da circunferência) que o ponto da extremidade percorre é bem maior do que a do ponto próximo ao centro, assim, se considerarmos a velocidade escalar (tangencial) dos pontos vamos perceber que ela é maior quando o ponto está mais distante do centro. Note que o ponto que ira girar com maior velocidade será o ponto da extremidade do disco. A velocidade tangencial é uma grandeza vetorial que muda de direção constantemente, porém o seu módulo permanece constante (por isso também nos referimos a esta velocidade como velocidade escalar de um ponto periférico da polia) e a relação entre velocidade tangencial e a velocidade angular é definida pelo raio da peça

Rpm

A velocidade dos motores é dada em rpm. Esta sigla quer dizer rotação por minuto.Como o nome já diz, a rpm é o número de voltas completas que um eixo, ou uma polia, ou uma engrenagem dá em um minuto.

potência

A potência de um motor pode ser definida como a energia útil gerado por unidade de tempo. Se o binário era a energia gerada numa