elemento Chavetas material de apoio didatico

Chavetas

1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E TECNOLÓGICAS
ENGENHARIA MECÂNICA
EM34 –ELEMENTOS DE MÁQUINAS I
Prof. Leonardo Resende
Rondonópolis, 01 de fevereiro de 2016.

2. CHAVETAS
Chavetassãoelementosutilizadosparatransmitirmomentodetorçãodeumeixo
paraumacoplamento;paraumaengrenagem;paraumpolia;paraumaluva
deslizanteouqualquercomponentedeumequipamentoouvice-versa.
Achavetatemgeralmenteperfilretangularousemicircular,podendoterfaces
paralelasouinclinadas,emfunçãodagrandezadoesforçoedotipodemovimento
quedevetransmitir.
Achavetaseinterpõenascavidadesdeumeixoeumapeça,afimdefixarapeça
aoeixoevice-versa.Émuitousadoparafixaçãodeengrenagensnumeixo.
ELEMENTOS DE FIXAÇÃO

3. CHAVETAS
ELEMENTOS DE FIXAÇÃO

4. CHAVETAS
Quandoumachavetaestánolugar,ocubofazpressãosobreasuametadesuperior
deumladoeaárvoresobresuametadeinferiordooutrolado,resultandoum
conjugado,quevaiatuartendendoavirarachavetanasuasede.
ELEMENTOS DE FIXAÇÃO

5. CHAVETAS
Existemdiversostiposdechavetas,maspodemosclassificá-lasemtrêstipos:
de cunha;
paralelas;
de disco.
Adecunhapossuiumadasfacesinclinadas,parafacilitaraunião.Taisse
dividememlongitudinais(colocadasnaextensãodoeixoparaunirroldanas,
rodas,volantes,etc)etransversais(uniãodepeçasquetransmitem
movimentosrotativoseretilíneosalternativos).
Aparalelanãopossuifaceinclinada,possuindofolgaemsuafacesuperior.
Adedisco(oumeialua)éusadaemeixoscônicosporseadaptaràconicidade
eterfácilmontagem.
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ELEMENTOS DE FIXAÇÃO

7. CHAVETAS
ELEMENTOS DE FIXAÇÃO
Aschavetaslongitudinaispodemserdediversostipos:encaixada,meia-cana,
plana,embutidaetangencial.

8. CHAVETAS
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Aschavetaslongitudinaispodemserdediversostipos:encaixada,meia-cana,
plana,embutidaetangencial.

9. CHAVETAS
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Aschavetaslongitudinaispodemserdediversostipos:encaixada,meia-cana,
plana,embutidaetangencial.

10. CHAVETAS
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14. CHAVETAS
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15. CHAVETAS
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16. CHAVETAS
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•Recomendações:
Aschavetaseosrasgosnoseixosenoscubossãopadronizados:
dimensões/tolerâncias/tamanhodachavetaxØeixo.
Vamosanalisar/dimensionaraschavetasmétricasparalelasretangulares
(chavetasplanasDIN6885)–paraosdemaistiposdechavetaso
procedimentoparacálculoésemelhante.
Tem-seumarecomendaçãoqueosmateriaisdaschavetasmétricas
paralelas,devamapresentarumaσ
r≥55Kgf/mm
2
mas,éimportante
utilizaromaterialdachavetasempreinferioraodoeixoedocubo.

17. CHAVETAS
ELEMENTOS DE FIXAÇÃO
•Dimensionamentodaschavetas
Emgeral,achavetaédimensionadaemfunçãodoeixo,pormeiodetabela.

19. CHAVETAS
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•Dimensionamentodaschavetas
Acargatangencialatuantetendeaprovocar
cisalhamentonasuperfícieb.ldachaveta.

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•Dimensionamentodaschavetas

21. CHAVETAS
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•Dimensionamentodaschavetas
EXEMPLO:
Oeixo-árvoredeumamáquinapossuidiâmetroded=20mm,oseumaterialéo
ABNT1050(st60.11),irátransmitirumapotênciaP=3kW(~4cv),girando
comrotaçãon=1730rpm,pormeiodeengrenagemchavetadaaoeixo.
Dimensionarachavetaparaatransmissão(DIN6885).

22. CHAVETAS
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•Dimensionamentodaschavetas

23. CHAVETAS
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•Dimensionamentodaschavetas

24. CHAVETAS
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•Dimensionamentodaschavetas

25. CHAVETAS
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•Dimensionamentodaschavetas

26. CHAVETAS
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•Dimensionamentodaschavetas
Ocomprimentomínimodachavetaserál
mín=7mm,poisl
e>l
cel
e≈7mm.
Acimade7mmqualquervalorpodeserutilizado.
Porquestãodeestabilidadeentreaárvoreeocubodaengrenagem,adota-seo
comprimentodachavetacomomesmocomprimentodocubo.
Entãoficaapergunta:
Porquedeterminarocomprimentodachavetaseelaserá,emprincípio,omesmo
comprimentodocubo?
Porqueemvárioscasosocomprimentomínimodachavetaserámaiorqueo
comprimentodocubo,enessescasospodemseradotadosduasoutrêschavetas
entreocuboeaárvore.

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•Normas:

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•ExemplosdeDesignação:

29. CHAVETAS
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•Dimensionamentodaschavetas

31. CHAVETAS
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•Exercícios:

32. CHAVETAS
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•Exercícios:
2)Oeixoarvoredeumamáquinapossuidiâmetrode50mm,oseumaterialéo
açoABNT1020,irátransmitirumapotenciade6kW,girandocomrotaçãode
2200rpm.Dimensionarachavetaparatransmissão(DIN6885).
Dados:OAçoABNT1020temastensões:σ
d=210MPaeτ=126MPa