Elementos de maquina

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7- ELEMENTOS DE MÁQUINAS

Um projeto de máquina surge sempre para satisfazer uma necessidade, seja ela industrial, comercial, para lazer, etc. Nasce da habilidade de alguém ou de um grupo de pessoas “transformar” uma ideia em um projeto de um mecanismo que destina-se a executar uma tarefa qualquer.
A partir dai segue-se o estudo detalhado de suas partes, a forma como
serão montadas, tamanhoe localização das partes componentes tais como engrenagens, parafusos, molas, cames, etc.. Este processo passa por varias revisões onde melhores ideias substituem as iniciais ate que se escolhe a que parece melhor. Os elementos de máquinas podem ser classificados em grupos conforme sua função. Dentre os vários elementos de máquinas existentes, pode-se citar elementos de fixação, como parafusos,porcas e arruelas, elementos de transmissão, como correias, árvores de transmissão eixos e polias, elementos de apoio, como mancais, guias erolamentos, etc.
Consideramos elementos de máquinas peças de conjuntos mecânicos de suma importância para dar um bom funcionamento dos equipamentos mecânicos. As Teorias que servem de base para o projeto de máquinas são estudadas na Mecânica e na Resistênciados materiais.

Dimensionamento de eixos e vigas
Critérios de Resistência

No dimensionamento dos elementos de máquinas e estruturas, como os eixos e as
vigas, vários são os critérios que podem ser utilizados para o estabelecimento de suas
dimensões mínimas, compatíveis com as propriedades mecânicas dos materiais utilizados,
obtidas nos ensaios em laboratório. Tais critérios surgemquando se busca a resposta à seguinte questão básica:
Quando ocorrerá deterioração do material da peça carregada?
Conceituamos a deterioração neste caso, a ruptura, por plastificação por ser ultrapassado o limite de proporcionalidade, ou de escoamento etc, dependendo de seu uso.
Várias poderiam ser as hipóteses (teorias) para sustentar uma resposta a tal questão:
A deterioração ocorre quando amaior tensão normal presente ultrapassar o valor da tensão normal ocorrente quando da ruína do corpo de prova no ensaio de tração (ou compressão) do material;
A deterioração ocorre quando a maior tensão tangencial presente ultrapassar o valor da tensão tangencial ocorrente quando da ruína do corpo de prova no ensaio do material correspondente;
A deterioração ocorre quando a maior deformaçãolongitudinal presente ultrapassar o valor da deformação longitudinal ocorrente quando da ruína do corpo de prova no ensaio do material;
A deterioração ocorre quando a maior energia específica de distorção presente ultrapassar o valor da energia de distorção por unidade de volume ocorrente quando da ruptura do corpo de prova no ensaio do material.
Como se vê, não há resposta única, válida paraqualquer situação: o critério que mais se coaduna com os resultados obtidos em laboratório dependerá do tipo do material e do tipo do carregamento.

Eixos
Eixos são elementos mecânicos utilizados para articular um ou mais elementos de maquinas. Quando móveis, os eixos transmitem potencia por meio do movimento de rotação. A maioria dos eixos são construídos em aço com baixo e médio teores decarbono. Os eixos com médio teor de carbono exigem um tratamento térmico superficial, pois estarão em contato permanente com buchas, rolamentos e materiais de vedação. Existem eixos fabricados com aços-liga, altamente resistentes.
Classificação dos eixos:
Quanto à seção transversal, os eixos são circulares e podem ser maciços, vazados, cônicos, roscados, ranhurados ou flexíveis.
Eixos maciços:Apresentam a seção transversal circular e maciça, com degraus ou apoios para ajuste das peças montadas sobre eles. Suas extremidades são chanfradas para evitar o rebarbamento e suas arestas internas são arredondadas para evitar a concentração de esforços localizados.

Figura 2 – Eixo Maciço


Eixos vazados:
São mais resistentes aos esforços de torção e flexão que os maciços....
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