Mecânica Aplicada ATPS

ATPS de mecânica Aplicada

Etapa 01

Passo 01

Engrenagens são usadas em vários tipos de máquinas e equipamentos. Estão presentes nas mais diversas aplicações: área da mobilidade (aérea, naval, agrícola, automotiva); área industrial (usinagem, produção, transporte, movimentação de carga, controle de qualidade, robôs); área comercial (equipamentos de controle, registradores, componentes eletrônicos); eletrodomésticos. Utilizam-se engrenagens fundamentalmente na transmissão de movimentos com o objetivo de ganho de torque, controle do movimento, alteração de direção de movimento.

Engrenagens cilíndricas de dentes retos: são muito utilizadas na transmissão entre eixos paralelos. O dimensionamento, fabricação, montagem e manutenção desse engrenamento é mais simples, em relação às cônicas, helicoidais e hipoidais. O rendimento é alto, podendo chegar a 98-9%. Em altas velocidades apresenta problema de ruído. As cargas transmitidas aos eixos são apenas radiais. Exige, portanto, mancais que suportem apenas esse tipo de carregamento. Admitem grandes relações de transmissão.

Engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais: são muito utilizadas na transmissão entre eixos paralelos. São apropriadas para cargas e velocidades elevadas. Trabalha de modo mais suave que as de dentes retos. Devido aos dentes helicoidais gera carregamentos axiais sobre os mancais além dos radiais. O rendimento desse tipo de engrenamento é também bastante alto, e podendo ser utilizada para grandes relações de transmissão.

Engrenagens cônicas: são usadas para transmissão entre eixos ortogonais ou concorrentes com distintos ângulos entre eles. A transmissão por engrenagem cônica exige precisão na montagem. Os dentes podem ser oblíquos ou retos, neste caso, as velocidades são restritas. A relação de transmissão é limitada .

O conjunto coroa-parafuso-sem-fim: é utilizado na transmissão de potência ou para o controle do movimento e, principalmente, como redutor de velocidade, na transmissão de certa potência. O rendimento é baixo e a capacidade de amortecer vibrações é maior que de todos os outros tipos. O parafuso é de aço e a coroa deve ser de um material com dureza menor do que a do parafuso.

Engrenagem de face: representam o caso limite das engrenagens cônicas, com um ângulo de abertura de 180o. A ação da engrenagem de face corresponde a da cremalheira, onde os dentes se movem em um plano.

Passo 02

Frequência

A frequência mede a rapidez com que determinado evento se repete. No movimento circular e uniforme, o evento é a volta completa o que nos permite concluir que no movimento circular e uniforme a frequência é a relação entre o número de voltas (n) pelo intervalo de tempo gasto (t).

Período

Todo movimento repetitivo é dito periódico. O período é o menor intervalo de tempo para que o movimento comece a sua repetição. No movimento circular e uniforme o período é o intervalo de tempo para a realização de uma volta completa. A unidade de medida do período no SI= s (segundos) e a sua letra representativa é o T.

Frequência angular

A frequência angular ou velocidade angular (também chamada pulsação),ω nos dá a noção do ângulo percorrido a cada unidade de tempo. Podemos dizer que é a velocidade com que percorremos ângulos num movimento circular (movimento harmônico). Como podemos medir ângulo em radianos, a frequência angular ou velocidade angular ω corresponde ao número de radianos percorridos por unidade de tempo.

Frequência e frequência angular são parâmetros que fornecem a mesma informação. Os dois indicam com que "velocidade" a função se repete. A frequência nos fornece essa informação em Hz (ciclos/segundo), enquanto que a frequência angular nos fornece em rad/s(radianos por segundo).

Passo 03

Para que realizar essa análise utilizaremos o sistema transmissivo manual da Mercedes-Benz do modelo Classe C e do sistema transmissivo automático do Chevrolet modelo Vectra Elite 2.4.

Passo 04

Sistema transmissivo automotivo completo; manual e automático.

Para que um automóvel funcione é necessário acionar o motor. Para tal, existe um motor eléctrico de arranque que, ao ser acionado, dá início ao movimento de rotação da cambota. Como consequência, os êmbolos movimentam-se para cima e para baixo, dando início ao ciclo de sucessões de explosões que produzem a força motriz do motor. Esta força motriz é transmitida às rodas do automóvel através do sistema de transmissão. Este é composto pela embraiagem, caixa de velocidades, veio de transmissão e diferencial. A embreagem, que se situa entre o motor e a caixa de velocidades, permite desligar a energia produzida pelo motor das restantes partes que compõe o sistema de transmissão. Só então podemosfazer acionar a caixa de velocidades, através da qual se controla a força motriz e a velocidade que é fornecida às rodas. Na última fase do seu percurso até às rodas, que é feito através do veio de transmissão, a energia proveniente do motor passa pelo diferencial. Este componente tem como função fazer variar a velocidade de uma das rodas permitindo, por exemplo, que numa curva a roda de dentro rode mais lentamente que a roda de fora.

Motor

O motor é a fonte de energia do automóvel. Converte a energia calorífica produzida pela combustão da gasolina em energia mecânica, capaz de imprimir movimento nas rodas. O combustível e o ar formam uma mistura gasosa que é queimada dentro dos cilindros gerando assim energia e essa mistura é feita pelo carburador ou pela injeção eletrônica A mistura gasosa é formada no carburador ou calculada pela injeção eletrônica, nos motores mais modernos, e admitida nas câmaras de explosão. Os pistões, que se deslocam dentro dos cilindros,