tm246-2014-ii - 2 2ch

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ SETOR DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA 2ª Chamada do 2 Trabalho Escolar da Disciplina TM 246 - Elementos de Máquinas III, realizado às 17h 30 min do dia 03/12/2014. Aluno:_______________________________________________________________________________ ____ _____________________________________________________________________________________ ___ 01) 2,0 O projeto original, pelo critério da pressão de contato, de um engrenamento cilíndrico de dentes retos prevê a transmissão de 93500 W. Qual a potência transmissível com o aumento da largura original do engrenamento de 8 para 10 vezes o módulo normal, mantendo-se os 21 dentes do pinhão? Ambas as engrenagens são montadas em balanço. 02) 2,0 O projeto original de um engrenamento cilíndrico de dentes retos prevê a transmissão de 85 CV, segundo o critério da pressão de contato, e 80 CV segundo o critério da flexão. Qual o aumento na potência transmissível com modificação do grau de precisão de fabricação das engrenagens, de grau 4 para graus 2, mantendo-se a velocidade tangencial de trabalho em 7,32 m/s? 03) 4,0 O projeto original de um engrenamento cônico de dentes retos, segundo o critério da pressão de contato, emprega aço SCM440 com endurecimento superficial, com dureza HB=580 e resistência à pressão de contato de H =119 kgf/mm 2 . Em função de um erro no processo de fabricação o engrenamento foi construído em aço SCM440 sem endurecimento superficial (normalizado), com dureza HB=330 e resistência à pressão de contato de H =87 kgf/mm 2 Qual a redução percentual na potência transmissível em função deste erro na fabricação das engrenagens? Os demais dados de projeto são os seguintes: Largura b=40 mm Ângulo de pressão o =20º Módulo de elasticidade do aço E=210 GPa Coeficiente de Poisson do aço =0,30 Vida infinita Viscosidade do lubrificante =220 cSt a 50ºC Rugosidade máxima média R max média =12 m Rotação n 1 =1250 rpm Módulo m n =4 mm Número de dentes do pinhão z 1 =17 Carcaça rigidez normal Coroamento com Montagem Ambas as engrenagens em balanço Precisão de fabricação grau 2 Fator de sobrecarga K o =2,0 Coeficiente de segurança C R =1,15 04) 2,0 Qual a máxima tensão de flexão na engrenagem motriz da caixa de câmbio que equipa um veículo acionado pelo motor cuja curva de desempenho é apresentada? O engrenamento é cilíndrico, com 22º, largura do dente de 10 vezes o módulo, 21 dentes, construídos em módulo 3 mm para vida infinita, com precisão de fabricação grau 2. O fator de sobrecarga corresponde a impactos pesados na transmissão,a partir da carga.

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARAN

SETOR DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECNICA

2 Chamada do 2(Aluno:___________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________

01)2,0O projeto original, pelo critrio da presso de contato, de um engrenamento cilndrico de dentes retos prev a transmisso de 93500 W. Qual a potncia transmissvel com o aumento da largura original do engrenamento de 8 para 10 vezes o mdulo normal, mantendo-se os 21 dentes do pinho? Ambas as engrenagens so montadas em balano.

02)2,0O projeto original de um engrenamento cilndrico de dentes retos prev a transmisso de 85 CV, segundo o critrio da presso de contato, e 80 CV segundo o critrio da flexo. Qual o aumento na potncia transmissvel com modificao do grau de preciso de fabricao das engrenagens, de grau 4 para graus 2, mantendo-se a velocidade tangencial de trabalho em 7,32 m/s?

03)4,0O projeto original de um engrenamento cnico de dentes retos, segundo o critrio da presso de contato, emprega ao SCM440 com endurecimento superficial, com dureza HB=580 e resistncia presso de contato de H=119 kgf/mm2. Em funo de um erro no processo de fabricao o engrenamento foi construdo em ao SCM440 sem endurecimento superficial (normalizado), com dureza HB=330 e resistncia presso de contato de H=87 kgf/mm2 Qual a reduo percentual na potncia transmissvel em funo deste erro na fabricao das engrenagens? Os demais dados de projeto so os seguintes:

Largura

b=40 mm

ngulo de presso

o=20

Mdulo de elasticidade do ao

E=210 GPa

Coeficiente de Poisson do ao=0,30

Vida

infinita

Viscosidade do lubrificante

=220 cSt a 50C

Rugosidade mxima mdia

Rmax mdia=12 m

Rotao

n1=1250 rpm

Mdulo

mn=4 mm

Nmero de dentes do pinhoz1=17

Carcaa

rigidez normal

Coroamento

com

Montagem

Ambas as engrenagens em balano

Preciso de fabricao

grau 2

Fator de sobrecarga

Ko=2,0

Coeficiente de seguranaCR=1,15

04)2,0Qual a mxima tenso de flexo na engrenagem motriz da caixa de cmbio que equipa um veculo acionado pelo motor cuja curva de desempenho apresentada? O engrenamento cilndrico, com 22, largura do dente de 10 vezes o mdulo, 21 dentes, construdos em mdulo 3 mm para vida infinita, com preciso de fabricao grau 2. O fator de sobrecarga corresponde a impactos pesados na transmisso,a partir da carga.