AULA

Elementos de Mquinas

Eixos e rvoresProf. Marcos Dantas dos SantosE-mail: marcos.santos@ifam.edu.brManaus AM2015

Consideraes sobre Projeto do eixo:

TENSO PARA PROJETO DE EIXOTenses de Flexo, toro e axial podem estar presentes em ambo os componentes de tenso alternado e mdio. Para a anlise, suficientemente simples para combinar diferentes tipos de tenses alternada e mdio de Von Misses. Por vezes, conveniente para personalizar para aplicaes de eixo. Cargas axiais so geralmente comparativamente muito pequena em locais crticos onde flexo e toro dominam, ento estas vo ficar fora das equaes seguintes. As tenses flutuantes, devido a flexo e toro so dados por:Onde Mm e Ma soo momentos de flexo mdio e alternado. Tm e Ta so os torques mdio e alternado, e Kf e Kfs so os fatores de concentrao de tenso de fadiga por flexo e torso respectivamente

TENSO PARA PROJETO DE EIXOAssumindo um eixo macio de seco transversal redondo, termos apropriados de geometria podem ser introduzidos por c, I e J resultando em :

TENSO PARA PROJETO DE EIXOCombinando estas tenses em acordo com a teoria de falha de energia de distoro, a tenso de Von Misses para giro rotativo, eixo slido, negligenciando cargas axial, dado por:

TENSO PARA PROJETO DE EIXOEstas tenses equivalentes de componentes alternada e mdio podem ser avaliadas usando um curva de falha apropriada no Diagrama de Goodman Modificado (Veja sec. 6-12, p.295, Shigley -8ed. e fig. 6-27. Por exemplo o critrio de falha por fadiga para a lina de Goodman Modificada como expressada previamente na eq. 6.46 :Substituio de a e m das equaes (7-5) e (7-6) resulta em: Para propsitos de projeto, tambm desejvel resolver a equao para o dimetro:

TENSO PARA PROJETO DE EIXOExpresses similares podem ser obtidas para alguns dos comuns critrios de falhas substituindo-se as tenses de Von Msses da equao (7-5) e (7-6) em qualquer dos critrios de falha expressados pelas equaes 6-45 at 6-48, p. 298 do Shigley-8 ed. O resultados das equaes para vrios das curvas de falhas comumente usadas so sumarizados a seguir. Os nomes dados para cada conjunto de equaes identifica a teoria de falha significante, seguida por um nome da falha de fadiga. DE-Gerber indica as tenses so combindas usando a teoria da Energia de Distoro (DE), e critrio de Gerber usada para a falha de fadiga.

TENSO PARA PROJETO DE EIXO

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Para um eixo rotativo com constante flexo e toro, a tenso de flexo completamente invertida e a toro constante. As equaes (7-7) at (7-14) podem ser simplificadas fazendo Mm e Ta igual a 0, a qual simplesmente cai fora alguns dos termos.TENSO PARA PROJETO DE EIXO

REFERNCIAS: