Universidade Federal de GoisEscola de Engenharia Eltrica e de ComputaoDisciplina:Elementos de Mquinas 1Prof.: Ricardo Humberto de Oliveira Filho

AULA 1: INTRODUO

INTRODUOUm novo projeto de mquina aparece sempre para satisfazer uma necessidade.

Surge da idealizao de algum transformado em um mecanismo que se destina a executar uma tarefa qualquer.

A partir dai segue-se o estudo detalhado de suas partes, a forma como sero montadas, tamanho e localizao das partes tais como engrenagens, parafusos, molas, cames, etc.

Este processo passa por vrias revises onde melhores idias substituem as iniciais at que se escolhe a que parece melhor.

Os elementos de mquinas podem ser classificados em grupos conforme sua funo.

Dentre os vrios elementos de mquinas existentes, podemos citar alguns:

INTRODUO

PROJETOSo algumas caractersticas ou consideraes que influenciam o projeto de um elemento. Em geral, nem todos os fatores so levados em conta em um determinado projeto.

A seguir uma lista de fatores que quase sempre so considerados nos projetos de elementos de mquinas:

PROJETOComo se pode ver acima, a escolha e o dimensionamento dos elementos de mquinas exige do projetista alguns conhecimentos bsicos:

Conhecimentos de resistncia dos materiais e dos conceitos de mecnica aplicada para poder analisar corretamente os esforos que agem sobre as peas e determinar sua forma e dimenses para que sejam suficientemente fortes e rgidas.

b) Conhecer as propriedades dos materiais atravs de estudos e pesquisas.

c) Ter bom senso para decidir quando deve usar valores de catlogos ou uma determinada frmula emprica ou se deve aplicar a teoria mais profunda;

d) Senso prtico;

e) Ter cuidado com a parte econmica do projeto;

f) Conhecer os processos de fabricao.

DIMENSIONAMENTOPor dimensionamento entende-se a determinao das dimenses de um elemento de mquina de tal forma que ele possa resistir s solicitaes durante o trabalho.

Para tanto, necessrio o conhecimento dos fundamentos da Resistncia dos Materiais e das propriedades dos Materiais.

ELEMENTOS DE FIXAOA unio de uma pea outra tem como funo limitar o movimento relativo das duas peas adjacentes.

Vrias so as solues disponveis para executar esta unio. A escolha depende de uma srie de fatores tais como:

a necessidade ou no de desfazer a unio periodicamente;

o grau de imobilizao;

a resistncia mecnica;

espao disponvel;

dentre outros.

Para projetar um conjunto mecnico preciso escolher o elemento de fixao adequado ao tipo de peas que iro ser unidas ou fixadas.

Elementos de fixao fracos e mal planejados poder inutilizar toda a mquina.

O bom planejamento evitar tambm concentrao de tenso nas peas fixadas. Essas tenses causam rupturas nas peas por fadiga do material.ELEMENTOS DE FIXAO

TIPOS DE UNIESNa mecnica muito comum a necessidade de unir peas como chapas, perfis e barras.

Qualquer construo, por mais simples que seja, exige unio de peas entre si.

Para tanto, exige-se elementos prprios que proporcione a unio, os quais denominaremos aqui de elementos de fixao1.

Os elementos de fixao mais usados so: rebites, pinos, cavilhas, parafusos, porcas, arruelas, anis elsticos e chavetas.

TIPOS DE UNIES Quanto ao movimento relativo entre as partes unidas:

Mveis: Uma unio mvel quando somente alguns deslocamentos so evitados.

Exemplo: o uso de dobradias permite que a porta se movimente, rotao, sem que deixe de estar unida estrutura do automvel.

TIPOS DE UNIES Permanente: Uma unio permanente ou rgida quando impede totalmente o deslocamento relativo das peas assegurando uma determinada posio entre elas independente da intensidade das solicitaes externas.

Exemplo: unio por meio de solda das partes da carroceria do automvel.

TIPOS DE UNIES Elsticas: Uma unio dita elstica quando existe entre as peas unidas um elemento elstico (borracha, elastmero ou mola) que permite um deslocamento limitado entre as peas unidas. A amplitude deste deslocamento depende da solicitao externa.

Exemplo: a unio do eixo das rodas carroceria do carro.

TIPOS DE UNIES Quanto a facilidade de separao das partes:

Provisrias ou desmontveis: Quando permitem a desmontagem e montagem com facilidade sem danificar as peas componentes.

Permanentes: Quando a separao das peas impossvel ou se para ser feita for necessrio a danificao de alguma delas.

REBITESO que : O rebite possui corpo cilndrico e cabea, sendo fabricado em ao (comum, inox, etc), alumnio, cobre ou lato. usado para fixao permanente de duas ou mais peas.

Emprego: Em geral, seu emprego est em situaes onde no possvel usar solda por um ou mais motivos: tipo de material, facilidade do processo de fabricao, etc. Na indstria aplica-se principalmente em: estruturas metlicas, reservatrios, caldeiras, mquinas, navios, avies, veculos de transporte e trelias.

Tipos: Os tipos de rebites so divididos pelo formato da cabea. Pelos desenhos dos rebites abaixo, podemos perceber que h uma relao padronizada entre dimetro (d) do corpo e da cabea.

REBITES

REBITESPara o uso de rebites, deve-se saber quatro especificaes: Material; Tipo de cabea; Dimetro do corpo; Comprimento til ( o comprimento do corpo - L, menos a sobra necessria - Z, que o comprimento restante necessrio para formar a outra cabea do rebite).

REBITESRebites especiais: So indicados quando no existe a possibilidade de acesso a um dos lados da unio.

Rebites de expanso:

REBITESRebite de repuxo: Conhecido por rebite POP empregado para fixar peas com rapidez, economia e simplicidade. Alm disso, permite a fixao mesmo quando no se tem acesso ao outro lado.

REBITESJuntas sobrepostas

Junta sobreposta com 1 fileira

REBITESJuntas sobrepostas

Junta sobreposta com 2 fileiras

REBITESJunta de topo

Junta de topo com cobre-junta simples

REBITESJunta de topo

Junta de topo com cobre-junta duplo

REBITES

PINOSPinos so elementos cilndricos/cnicos geralmente de ao e que une peas articuladas.

Nesse tipo de unio as peas formam uma juno mvel, permitindo conjuntos que se articulam entre si.

Na indstria aplica-se principalmente em: braos articulados (guindastes, etc), portas, entre outros.

PINOS

CAVILHASPea cilndrica cuja superfcie externa recebe trs entalhes que formam ressaltos.

A forma e o comprimento dos entalhes determinam os tipos de cavilha.

Sua fixao feita diretamente no furo aberto por broca, dispensando-se o acabamento e a preciso do furo alargado.

CAVILHAS

CONTRA PINO OU CUPILHAO contrapino ou cupilha uma haste ou arame com forma semelhante de um meiocilindro, dobrado de modo a fazer uma cabea circular e tem duas pernas desiguais.

Introduz-se o contrapino ou cupilha num furo na extremidade de um pino ou parafuso com porca castelo.

As pernas do contrapino so viradas para trs e, assim, impedem a sada do pino ou da porca durante vibraes das peas fixadas.

ANIS ELTICOSO anel elstico, conhecido tambm como anel de trava, reteno ou segurana, uma espcie de arruela incompleta, cuja abertura serve para que seja encaixada em um ressalto num eixo.

usado para impedir o deslocamento axial de eixos, e tambm, para posicionar ou limitar o curso de uma pea que desliza sobre um eixo.

Anis para eixos:

Anis para furos

ANIS ELTICOS necessrio utilizar alicates especiais para montagem e desmontagem de alguns tipos de anis elsticos: