Notas de aula em mecânicas das máquinas

Páginas: 13 (3182 palavras) Publicado: 12 de agosto de 2012
CETEC Educacional S.A. – ETEP Faculdades Mecânica das Máquinas – III Trimestre / 2012
Prof. Carlos Sergio Pivetta

Notas de aula

1- Objetivos da Disciplina
Estudos dos mecanismos planos. Elaboração de análise e síntese dos mecanismos aplicados principalmente em automação industrial.

2- Conteúdo
2.1- Introdução 2.2- Síntese gráfica e analítica 2.3- Análise gráfica, analítica e numérica2.4- Mecanismos: 4 barras, biela-manivela, manivela dupla, balancim duplo 2.5- Cames e seguidores 2.6- Trens de engrenagens.

3- Referências
SHIGLEY, J. E - Cinemática dos Mecanismos, Ed. Edgard Blücher, 1969. SHIGLEY, J. E. e UICKER, J. J. – Theory of Machines and Mechanisms, McGraw-Hill, Inc. MABIE, H. H. e OCVIRK, F. W. – Mecanismos e Dinâmica das Máquinas, Ed. Ao Livro Técnico, 1967.

1 Capítulo 1
Mecânica das Máquinas
A mecânica das máquinas tem como objetivo básico de estudar os mecanismos planos que são aplicados principalmente em automação industrial. A mecânica estuda os deslocamentos, movimentos, velocidades, tempos dos deslocamentos e forças associadas aos movimentos. Desde 1775 Euler separou dentro da mecânica a estática e a dinâmica e isto é reconhecido até hoje. Adinâmica também é dividida em cinemática e cinética.

Mecânica

Estática

Dinâmica

Cinemática

Cinética

Mecanismo: É um conjunto de corpos rígidos que executam movimentos definidos com pequena força / potência ao desenvolver os movimentos. Máquina: É um conjunto de mecanismos que transmitem força / potência ao desenvolver os movimentos e assim realizar trabalho. A diferença básicaentre mecanismo e máquina é a quantidade de força / potência transmitida nos movimentos. Análise: Num mecanismo existente, verificar e identificar as posições, deslocamentos, velocidades e acelerações dos pontos dos corpos rígidos. Estudar os movimentos realizados pelos elementos do mecanismos e verificar se atendem às necessidades. Síntese: Para um movimento desejado, definir o mecanismo. Asdefinições devem ser de: Tipo: qual tipo de mecanismo será utilizado; Número: qual o número de articulações deverá ser usado; Dimensões: qual o “lay out” e todo o aspecto dimensional a ser usado. 2

O estudo de um corpo rígido em um mecanismo poderá ser feito convenientemente separando-se em 2 partes: Geométrica: (cinemática) – posições, deslocamentos, velocidades, acelerações e rotação dos pontos doscorpos rígidos; Mecânica: (cinética) – estudo das forças e movimentos dos pontos dos corpos rígidos. Corpos rígidos: corpos, barras, membros, “links” que recebem esforços solicitantes e não deformam ou suas deformações são desprezíveis para o estudo de mecanismos. Corpos flexíveis: corpos, barras, membros, “links” cujas formas e movimentos têm forças associadas que recebem esforços solicitantes eque se deformam. Desta forma o estudo das forças e movimentos para estes mecanismos deverá ser feito simultaneamente, com um acréscimo significativo na complexidade da análise. Felizmente, grande parte de elementos flexíveis de máquinas, num certo grau de cuidado, são projetados com materiais relativamente rígidos, com deflexões mínimas. Assim assume-se que estas deflexões são desprezíveis efaz-se a análise cinemática destas partes com se fossem corpos rígidos. Então, após a análise dinâmica, quando as cargas são conhecidas, os projetos dos componentes (corpos) poderão ser feitos, considerando-se e justificando-se pela condição de assumir as deflexões desprezíveis. Facilitações para o projeto dos mecanismos: - existência de mecanismos de computação; - processos gráficos; - processoscomputacionais. Restrições: - erro estrutural, sistêmico, de aproximações; - erros de fabricação (erros mecânicos) devido a tolerâncias que poderão gerar folgas.

trajetória desejada trajetória real conseguida

3

Aplicações das teorias da mecânica de dos mecanismos: - Máquinas e equipamentos em geral; - Automação industrial; - Equipamentos de transporte; - Sistemas de movimentação. Análise...
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