Elementos de máquinas

FACULDADE REDENTOR ENGENHARIA MECÂNICA

JUVENIL JÚNIOR

DIMENSIONAMENTO DE UMA MOLA DE COMPRESSÃO PARA UM DISPOSITIVO DE ACIONAMENTO POR CAME ROTATIVO

Itaperuna - RJ 2009

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1. INTRODUÇÃO
Qualquer elemento mecânico, seja ele metálico ou não, pode ser considerado uma mola. Mas para este projeto, o termo mola refere-se a partes construídas em configurações particulares para prover um intervalo de força dentro de um espaço significativo de deflexão e/ou armazenamento de energia potencial. Neste projeto o enfoque será em dimensionar o menor diâmetro de arame possível do material ASTM 227, sendo este necessário alcançar um coeficiente à fadiga maior que 2.

2. OBJETIVO
O objetivo deste projeto é dimensionar como dito acima o menor diâmetro de arame possível, com um coeficiente de segurança à fadiga maior que 2, para um dispositivo de acionamento por came rotativo, como mostra a figura abaixo, e também a construção de um diagrama Diâmetro do Arame X Coeficiente de Segurança à Fadiga, do menor diâmetro encontrado até o diâmetro de 16 mm.

Figura 01 – Vista isométrica do dispositivo 2

Figura 02 – Partes do dispositivo

Foram fornecidos os seguintes dados e fatores para o projeto: i. ii. iii. iv. v. vi. vii. Material do fio (arame) da mola: Extremidades da mola: Cargas de trabalho: Deflexão de trabalho: Acabamento superficial: Índice de mola: Módulo de rigidez (G): ASTM 227 Esquadrejadas e Esmerilhadas Máxima de 600 N e Mínima de 300 N 25 mm Jateamento 6 79 GPa

Tabela 01 – Dados de entrada para o projeto Também foram fornecidos os seguintes dados, a rotação do came é de 650 rpm e que essa mola será solicitada 16 horas de trabalho por dia.

3. DIMENSIONAMENTO DA MOLA
3.1 DETERMINAÇÃO DAS FORÇAS MÉDIA E ALTERNADA 3

Força Alternada: Força Média:

3.2 DIÂMETRO MÉDIO DE ESPIRA (D)

O diâmetro de fio escolhido foi o 5,5 mm obtido pela tabela 13-2 do livro texto NORTON, e utilizando o valor do índice de mola igual a 6, obtido da tabela 01,