AULA_TORÇÃO-EIXOS muito massa e maneira.pdf

Mt massa torção de eixos nossa slc

1. TORÇÃO PURA
Ocomportamentodaspeçasquandosubmetidasa
ummomentodetorção(outorque),emrelaçãoaoseu
eixolongitudinal,oqualproduzoutendeaproduzir
rotaçãoou“Torção”napeça.

2.  Estaaçãodetorceréresistidapelomaterial,atravésde
forçasinternasdecisalhamento,destaformaocorpoestá
submetidoaumasolicitaçãodeTorção.Acondiçãodeequilíbrio
exigequeapeçaproduzaummomentointernoigualeopostoao
aplicadoexternamente.

3.  Aregiãodapeçaqueficalocalizadaentreestesdoisplanos
estásubmetidaàTorção.OTorqueaplicadooutransmitidosempre
produzrotação,“deformando”oeixoportorçãoe
conseqüentementeproduzindo“tensões”nomaterial.

5. O torque atuante na peça representada na figura
é definido através do produto entre a intensidade
da carga aplicada e a distância entre o ponto de
aplicação da carga e o centro da secção
transversal (pólo).

6. Para as transmissões mecânicas construídas por
polias, engrenagens, rodas de atrito,correntes,
etc., o torque é determinado através de:

7. Tensão de Cisalhamento na Torção ()
A tensão de cisalhamento atuante na secção transversal da peça é
definida através da expressão:
conclui-se que, no centro da secção transversal, a tensão é
nula. A tensão aumenta à medida que o ponto estudado afasta-
se do centro e aproxima-se da periferia.
A tensão máxima na secção ocorrerá na distância máxima
entre o centro e a periferia, ou seja, quando ρ = r

8. ??????
??????á??????-tensão máxima de cisalhamento na torção [Pa; ...............]
MT -momento torçor ou torque [Nm; Nmm; ...................]
Jp -momento polar de inércia [m4; mm4; ...................]
r -raio da secção transversal [m; mm;]
Wp -módulo de resistência polar da secção transversal [m3; mm3;....]

9. Movimento Circular
Velocidade Angular
Rotação
Frequência
Velocidade Periférica
f
n

10. Potência ( P )
Denomina-se potência a realização de um trabalho na
unidade de tempo.
P -potência [ W ]
Ft –força tangencial [ N ]
Vp –velocidade periférica [ m/s ]
MT -torque [ N.m ]
R –raio [ m ]
n -rotação [ rpm ]
f -freqüência [ Hz ]
ω -velocidade angular [ rad/s ].

11. Dimensionamento de Eixos –Árvore
Eixo maciço
d -diâmetro da árvore [ m ]
P -potência [ W ]
τ -tensão admissível do material [ Pa ]
n -rotação [ rpm ]

12. Dimensionamento de Eixos –Árvore
Eixo vazado
d -diâmetro da árvore [ m ]
MT –momento torço [ Nm ]
τ -tensão admissível do material [ Pa ]

13. 1)Dimensionaraseçãoquadradadafiguraabaixo,
sabendoqueatuaumaforçade120N.Omaterialaser
utilizadoéoABNT1045easuatensãodeescoamento
é400MPa.Omóduloderesistênciapolarparaasecção
quadradaé0,23.a
3
.Considereumcoeficientede
segurançaiguala8.

14. 2)Umaárvoredeaçopossuidiâmetrod=30mm,
giracomumavelocidadeangularω=20πrad/s,
movidaporumaforçatangencialFT=18kN.
Determinarparaomovimentodaárvore:
a) freqüência( f )
b) rotação ( n )
c) velocidade periférica ( V p )
d) potência ( P )
e) torque ( MT )

15. 3) Dimensionar o eixo árvore maciço de aço, para que
transmita com segurança uma potência 7355 W (10 CV)
girando com uma rotação de 800 rpm. O material a ser
utilizado é o ABNT 1040L com tensão admissível de
cisalhamento na torção de 50 MPa.

16. 4)Dimensionaroeixo-árvorevazadodediâmetro
externoD=1,67dparatransmitirumapotênciade
20kW,girandocomumavelocidadeangularω=
4πrad/s.OmaterialdoeixoéABNT1045ea
tensãoadmissíveldecizalhamentoindicadapara
ocasoé50MPa.

17. 5) O motor de engrenagens desenvolve 1/10 hp
quando gira a 300 rpm. Supondo que o eixo tenha
diâmetro de 3/8’’ polegada, determinar a tensão
de cisalhamento máxima nele desenvolvida.