projeto redutor
TRANSCRIPT
15
11032,5
1140
119,3805208
150
92,41457419
924,1457419
7,6
3,019933774
2,516611478
20
0,34906585
15
0,261799388
20,64689649
0,360356324
3,0
0,99
0,99
1,0
1512
1,0
8000
5
10
750 7653,061 600 6122,45
500 5102,041 350 3571,43
500 5102,041 300 3061,22
Coroas
Eixo de Saída
Aço Liga 8640
Aço Fundido C40
Aço SAE 1045
300
250
-
DIMENSIONAMENTO REDUTOR
[rpm]
[N.m]
Rotação de Saída (nsaída)
Torque do Motor de Acionamento (TmotorNm)
[graus]
[radianos]
[radianos]Ângulo de Pressão (Ø)
Ângulo de Hélice (Ψ)
Ângulo de Hélice (Ψ)
[admen.]Redução do 2º Par de Engrenagens (i2)
Ângulo de Pressão (Ø) [graus]
Torque do Motor de Acionamento (TmotorKgf)
Redução do 1º Par de Engrenagens (i1)
[Kgf.cm]
[admen.]Redução Total do Redutor (itotal)
[admen.]
DADOS DO PROJETO (ENTRADA)
Potência do Motor de Acionamento (Potm.) [CV]
Potência do Motor de Acionamento (Potmotor) [Watts]
Rotação do Motor de Acionamento (nmotor) [rpm]
Rotação do Motor de Acionamento (nmotor) [rad/s]
[admen.]
(0,65/1,0/1,25)
Rendimento das Engrenagens (ƞeng)
Rendimento dos Mancais (ƞmancais)
Vida em Horas de Funcionamento (Lhr)
Coeficiente de Segurança (CS)
[radianos]
[graus]
[admen.]
DADOS DOS MATERIAIS USADOS
Fator de Serviço (Cont./Norm./Raram.)
[admen.]
Ângulo de Pressão Transversal (Øt)
Ângulo de Pressão Transversal (Øt)
Constante de Altura dos Dentes (k) (1,0 comp./0,8 dimin.)
Relação Entre Largura e Módulo Eng. Cônica (λ)
[horas]
[admen.]
Elemento Material Sr [Mpa]Sr
(kgf.cm²)Se [Mpa]
Se
(kgf.cm²)Dureza Brinell [HB]
Eixos Pinhões
(1512/1234/1069)Fator de Elasticidade (AA/AF/FF)
Relação Entre Largura e Módulo ECDH (λ) [admen.]
2
7,6 [admen.]
3,019933774 [admen.]
2,516611478 [admen.]
1,2 [admen.]
15 [dentes]
3,019934 [admen.]
45,29901 [dentes]
45 [dentes]
3,00 [admen.]
2,52
13,33553 [dentes]
24 [dentes]
Número Mínimo de Dentes do Pinhão do 2º Par (Z4)
Número de Dentes do Pinhão do 2º Par (Z4)
CÁLCULO DO NÚMERO DE DENTES DO PAR DE ENGRENAGENS HELICOIDAIS (2° PAR)
Número de Dentes da Coroa do 1º Par (Z3)
CÁLCULO DO NÚMERO DE DENTES DO PAR DE ENGRENAGENS CÔNICAS (1° PAR)
Número de Dentes do Pinhão do 1º Par (Z2)
Redução do 1º Par de Engrenagens (i1)
CÁLCULO DAS REDUÇÕES DA CAIXA
Redução da Caixa (itotal)
Redução do 1º Par de Engrenagens (i1)
Redução do 2º Par de Engrenagens (i2)
Razão entre i1 e i2
CÁLCULO DE INTERFERÊNCIA ENTRE OS DENTES (APENAS ECDH)
Redução do 1º Par de Engrenagens Corrigida (i1_final)
Número de Dentes da Coroa do 1º Par (Z3)
Redução do 2º Par de Engrenagens (i2)
3
2,516611
60,39868 [dentes]
61 [dentes]
2,54 [admen.]
7,63 [admen.]
91,490
914,904
269,009
2690,093
670,126
6701,257
1140
380
149,5
CÁLCULO DOS TORQUES E ROTAÇÕES NOS EIXOS DO REDUTOR
Torque no 1º Eixo (Teixo1.Nm) [N.m]
Torque no 1º Eixo (Teixo1.Kgf)
Redução do 2º Par de Engrenagens Corrigida (i2_final)
Rotação no 1º Eixo (n.eixo1) [rpm]
[rpm]
[rpm]
Rotação no 2º Eixo (n.eixo2)
Rotação no 3º Eixo (n.eixo3)
Torque no 2º Eixo (Teixo2.Nm)
Torque no 2º Eixo (Teixo2.Kgf)
Torque no 3º Eixo (Teixo3.Nm)
Torque no 3º Eixo (Teixo3.Kgf)
Redução do 2º Par de Engrenagens (i2)
[N.m]
[Kgf.cm]
[N.m]
[Kgf.cm]
Número de Dentes da Coroa do 2º Par (Z5)
[Kgf.cm]
CÁLCULO DO NÚMERO DE DENTES DA COROA DO 2º PAR (ECDH)
Número de Dentes da Coroa do 2º Par (Z5)
Redução Total do Redutor Corrigido (itotal_final)
4
547,2
182,4
5108,490
5112,48
5108,490
0,3218
18,435
1,2490
71,565
PRÉ-DIMENSIONAMENTO PELO MÉTODO DE WISMMAN DO 1ºPAR DE ENGRENAGENS CÔNICAS
Vida da Coroa do 1° Eixo (Wc_1) [milhões de revoluções]
CÁLCULO DA PRESSÃO MÁXIMA DO PINHÃO E DA COROA
[kgf.cm²]Pressão Máxima no Pinhão (Pmáx.p1)
[kgf.cm²]Pressão Máxima no Coroa (Pmáx.c1)
Vida do Pinhão do 1° Eixo (Wp_1) [milhões de revoluções]
CÁLCULO DA VIDA EM MILHÕES DE REVOLUÇÕES
Ângulo de Cone da Coroa (a_coroa) [rad]
Ângulo de Cone da Coroa (a_coroa) [graus]
[kgf.cm²]Pressão Máxima Utilizada (Pmáx.u1)
CÁLCULO DO ÂNGULO DE CONE DO PINHÃO E DA COROA
ADOTAR A MENOR PRESSÃO ENCONTRADA ENTRE A PRESSÃO DO PINHÃO E A PRESSÃO DA
COROA (PRESSÃO MÁXIMA UTILIZADA)
Ângulo de Cone do Pinhão (a_pinhão)
Ângulo de Cone do Pinhão (a_pinhão)
[rad]
[graus]
5
90,00
168,9674
15,81139 [dentes]
16 [dentes]
142,3025 [dentes]
143 [dentes]
Zn 10 11 12 13 14 15 16 17 18
qn 52 49 46 43,5 41 39 37,5 36 35
Zn 21 24 28 34 40 50 65 80 100
qn 33 32 31 30 29 28 27 26 25
37,5 [admen.]
25 [admen.]
Ângulo de Cone Total (a_total) [graus]
CÁLCULO DO VOLUME DO PINHÃO E DA COROA
[cm³]Volume Necessário do Pinhão e da Coroa (bp.dmp²)
CÁLCULO DO NÚMERO DE DENTES EQUIVALENTES DO PINHÃO E DA COROA
Número de Dentes Equivalente do Pinhão do 1º Par (Zep_1)
Número de Dentes Equivalente do Pinhão do 1º Par (Zep_1)
Número de Dentes Equivalente da Coroa do 1º Par (Zec_1)
Número de Dentes Equivalente da Coroa do 1º Par (Zec_1)
CÁLCULO DO FATOR DE FORMA DO PINHÃO E DA COROA
Fator de Forma (qn) - Engrenagens Externas
Fator de Forma Para a Coroa do 1° Par (qn_c1) [143 dentes]
Fator de Forma Para o Pinhão do 1° Par (qn_p1) [16 dentes]
6
5,3156 [mm]
5,8759 [mm]
14,0 [mm]
12,6650 [mm]
189,975 [mm]
18,997 [cm]
63,3 [mm]
6,33 [cm]
569,925 [mm]
56,992 [cm]
63,3 [mm]
6,33 [cm]
CÁLCULO DO MÓDULO MÉDIO DO PINHÃO E DA COROA
Módulo Médio do Pinhão e da Coroa (Mm_1)
Módulo Normal do Pinhão e da Coroa (Mn_1)
Módulos Normalizados (SI)
Módulos Incremento
0,3 a 1,0 0,1
1,25 a 4,0 0,25
Diâmetro Médio Primitivo do Pinhão do 1°Par (dmpp_1)
Diâmetro Médio Primitivo do Pinhão do 1°Par (dmpp_1)
Diâmetro Médio Primitivo da Coroa do 1°Par (dmpc_1)
Diâmetro Médio Primitivo da Coroa do 1°Par (dmpc_1)
Largura do Pinhão do 1°Par (bp_1)
Largura do Pinhão do 1°Par (bp_1)
Largura da Coroa do 1°Par (bc_1)
Largura da Coroa do 1°Par (bc_1)
4,5 a 7,0 0,5
8,0 a 16,0 1,0
18,0 a 24,0 1,25
Módulo Normal Corrigido do Pinhão e da Coroa (Mnc_1)
Módulo Médio Corrigido do Pinhão e da Coroa (Mmc_1)
O MÓDULO FOI AUMENTADO ATÉ O COEFICIENTE DE SEGURANÇA EXIGIDO PELO PROJETO,
SER ALCANÇADO. PORTANTO O MÓDULO NECESSÁRIO FOI DE 14mm.
7
96,318 [kgf]
963,184 [N]
94,402 [kgf]
944,017 [N]
2040,82 [kgf/cm²]
1190,48 [kgf/cm²]
45,036 2040,82 [kgf/cm²]
CÁLCULO DA FORÇA TANGENCIAL NO PINHÃO E NA COROA (Wt)
Força Tangencial no Pinhão do 1°Par (Wtp_1)
Força Tangencial na Coroa do 1°Par (Wtc_1)
Força Tangencial no Pinhão do 1°Par (Wtp_1)
Força Tangencial na Coroa do 1°Par (Wtc_1)
CÁLCULO DA TENSÃO ADMISSÍVEL NO PINHÃO E NA COROA
Tensão Admissível do Pinhão do 1°Par (Tadmp_1)
Tensão Admissível da Coroa do 1°Par (Tadmc_1)
CÁLCULO DA TENSÃO MÁXIMA NO PINHÃO E NA COROA
Tensão Máxima do Pinhão do 1°Par (Tmáxp_1)
8
29,427 1190,48 [kgf/cm²]
135,945 [admen.]
121,367 [admen.]
11,086 [kgf]
110,860 [N]
32,596 [kgf]
325,962 [N]
CÁLCULO DA FORÇA AXIAL NO PINHÃO E NA COROA (Wa)
Força Axial na Coroa do 1°Par (Wac_1)
Tensão Máxima da Coroa do 1°Par (Tmáxc_1)
CÁLCULO DO COEFICIENTE DE SEGURANÇA DO PINHÃO E DA COROA POR WISMMAN
Coeficiente de Segurança do Pinhão do 1°Par por Wismman (Csp_1w)
Coeficiente de Segurança da Coroa do 1°Par por Wismman (Csc_1w)
Força Axial no Pinhão do 1°Par (Wap_1)
Força Axial na Coroa do 1°Par (Wac_1)
Força Axial no Pinhão do 1°Par (Wap_1)
9
33,258 [kgf]
332,580 [N]
10,865 [kgf]
108,654 [kgf]
14,00 [mm]
14,00 [mm]
16,80 [mm]
16,80 [mm]
210,0 [mm]
21,0 [cm]
Força Radial no Pinhão do 1°Par (Wap_1)
Força Radial na Coroa do 1°Par (Wac_1)
CÁLCULO DO ADENDO E DO DEDENTO DO PINHÃO E DA COROA (a,b)
CÁLCULO DA FORÇA RADIAL NO PINHÃO E NA COROA (Wr)
Força Radial no Pinhão do 1°Par (Wap_1)
Força Radial na Coroa do 1°Par (Wac_1)
Altura da Cabeça do Dente do Pinhão do 1°Par - Adendo (alp_1)
Altura da Cabeça do Dente da Coroa do 1°Par - Adendo (alc_1)
Altura do Pé do Dente do Pinhão do 1°Par - Dedendo (blp_1)
Altura do Pé do Dente da Coroa do 1°Par - Dedendo (blc_1)
CÁLCULO DO DIÂMETRO PRIMITIVO DO PINHÃO E DA COROA (Dp)
Diâmetro Primitivo do Pinhão do 1°Par (dpp_1)
Diâmetro Primitivo do Pinhão do 1°Par (dpp_1)
10
630,0 [mm]
63,0 [cm]
236,56 [mm]
23,656 [cm]
656,56 [mm]
65,656 [cm]
Diâmetro Primitivo da Coroa do 1°Par (dpc_1)
Diâmetro Primitivo da Coroa do 1°Par (dpc_1)
CÁLCULO DO DIÂMETRO EXTERNO DO PINHÃO E DA COROA (De)
Diâmetro Externo do Pinhão do 1°Par (dep_1)
Diâmetro Externo do Pinhão do 1°Par (dep_1)
Diâmetro Externo da Coroa do 1°Par (dec_1)
Diâmetro Externo da Coroa do 1°Par (dec_1)
11
15 [dentes]
45 [dentes]
3,00 [admen.]
1140 [rpm]
119,3805 [rad/s]
380 [rpm]
39,79351 [rad/s]
91,49043 [N.m]
914,9043 [Kgf.cm]
14,00 [mm]
12,66499 [mm]
189,9749 [mm]
0,189975 [m]
94,98744 [mm]
0,094987 [m]
210 [mm]
0,21 [m]
105 [mm]
0,105 [m]
63,325 [mm]
0,063325 [m]
569,9247 [mm]
0,569925 [m]
284,9623 [mm]
0,284962 [m]
630,0 [mm]
0,6300 [m]
315,00 [mm]
0,31500 [m]
63,325 [mm]
0,06332 [m]
96,318 [kgf]
0,963 [KN]
32,106 [kgf]
0,321 [KN]
Diâmetro Primitivo da Coroa do 1°Par (dpc_1)
Raio Primitivo da Coroa do 1°Par (rpc_1)
Força Tangencial no Pinhão do 1°Par (Wtp_1)
Força Tangencial na Coroa do 1°Par (Wtc_1)
Raio Primitivo da Coroa do 1°Par (rpc_1)
Largura da Coroa do 1°Par (bc_1)
Largura da Coroa do 1°Par (bc_1)
Força Tangencial no Pinhão do 1°Par (Wtp_1)
Força Tangencial na Coroa do 1°Par (Wtc_1)
Fonte de Potência Uniforme Choques Intensos
Uniforme 1,00 1,25 1,75
Choque Leve 1,50 2,00
Dados Obtidos Pelo Método de Wismman
Número de Dentes do Pinhão do 1º Par (Z2)
Número de Dentes da Coroa do 1º Par (Z3)
Redução do 1º Par de Engrenagens (i1)
Rotação no 1º Eixo (n.eixo1)
Rotação no 1º Eixo (n.eixo1)
Rotação no 2º Eixo (n.eixo2)
Rotação no 2º Eixo (n.eixo2)
Choque Médio
Diâmetro Médio Primitivo do Pinhão do 1°Par (dmp_1)
Diâmetro Médio Primitivo do Pinhão do 1°Par (dmp_1)
Raio Médio Primitivo do Pinhão do 1°Par (rmp_1)
Raio Médio Primitivo do Pinhão do 1°Par (rmp_1)
Diâmetro Primitivo do Pinhão do 1°Par (dpp_1)
Choques Moderados
Largura do Pinhão do 1°Par (bp_1)
Largura do Pinhão do 1°Par (bp_1)
Diâmetro Médio Primitivo da Coroa do 1°Par (dmc_1)
Diâmetro Médio Primitivo da Coroa do 1°Par (dmc_1)
Raio Médio Primitivo da Coroa do 1°Par (rmc_1)
Raio Médio Primitivo da Coroa do 1°Par (rmc_1)
Diâmetro Primitivo da Coroa do 1°Par (dpc_1)
Módulo Normal do Pinhão e da Coroa Normalizado (Mnc_1)
Módulo Médio do Pinhão e da Coroa Normalizado (Mm_1)
1,50 1,75 2,25
CÁLCULO DO FATOR DE SOBRECARGA (KA)
Máquina Acionada
Diâmetro Primitivo do Pinhão do 1°Par (dpp_1)
Raio Primitivo do Pinhão do 1°Par (rpp_1)
Raio Primitivo do Pinhão do 1°Par (rpp_1)
DIMENSIONAMENTO PELO MÉTODO AGMA DO 1ºPAR DE ENGRENAGENS (CÔNICAS)
Torque no 1º Eixo (Teixo1.Nm)
Torque no 1º Eixo (Teixo1.Kgf)
1,25
12
1,00 [admen.]
12,535 [m/s]
0,825 [admen.]
59,773 [admen.]
1,653 [admen.]
12,535 [m/s]
0,825 [admen.]
Sobrecarga da Fonte de Potência Uniforme/Uniforme
Velocidade da Coroa (Vc_1)
Constante B da Coroa(Bc_1)
Fator de Sobrecarga (KA)
CÁLCULO DO FATOR DINÂMICO DO PINHÃO E DA COROA (Kv)
Velocidade do Pinhão (Vp_1)
Constante B do Pinhão (Bp_1)
Constante A do Pinhão (Ap_1)
Fator Dinâmico do Pinhão (Kvp)
13
59,773 [admen.]
1,653 [admen.]
0,603 [admen.]
0,603 [admen.]
1,1225 [admen.]
1,1225 [admen.]
Fator Dinâmico da Coroa (Kvc)
Constante A da Coroa (Ac_1)
Fator de Distribuição de Carga do Pinhão (KHβp)
Fator de Distribuição de Carga da Coroa (KHβc)
CÁLCULO DO FATOR DE TAMANHO PARA FLEXÃO DO PINHÃO E DA COROA (Yx)
Fator de Tamanho para Flexão da Coroa (Yxc)
Fator de Tamanho para Flexão do Pinhão (Yxp)
CÁLCULO DO FATOR DE DISTRIBUIÇÃO DE CARGA DO PINHÃO E DA COROA (KHβ)
14
1,00 [admen.]
1,00 [admen.]
1,0 [admen.]
1,0 [admen.]
1,00 [admen.]
1,00 [admen.]
1,00 [admen.]
1,00 [admen.]
Fator de Confiabilidade para Contato do Pinhão (ZZp)
Fator de Confiabilidade para Contato da Coroa (ZZc)
CÁLCULO DO FATOR DE TEMPERATURA DO PINHÃO E DA COROA (KƟ)
PELO FATO DA TEMPERATURA DE TRABALHO DO PINHÃO E DA COROA SER MENOR QUE 120°C.
Fator de Temperatura do Pinhão (KƟp)
Fator de Temperatura da Coroa (KƟc)
CÁLCULO DO FATOR DE CONFIABILIDADE PARA FLEXÃO E PARA CONTATO DO PINHÃO
E DA COROA (YZ,ZZ)
Fator de Confiabilidade para Flexão do Pinhão (YZp)
Fator de Confiabilidade para Flexão da Coroa (YZc)
CÁLCULO DO FATOR DE CURVATURA AO LONGO DO COMPRIMENTO PARA FLEXÃO DO
PINHÃO E DA COROA (Yβ)
Fator de Curvatura ao Longo do Comprimento para Flexão do Pinhão (Yβp)
Fator de Curvatura ao Longo do Comprimento para Flexão da Coroa (Yβc)
15
0,8788 [admen.]
0,9105 [admen.]
CÁLCULO DO FATOR DE CICLAGEM PARA FLEXÃO DO PINHÃO E DA COROA (YNT)
Fator de Ciclagem para Flexão do Pinhão (YNTp)
Fator de Ciclagem para Flexão da Coroa (YNTc)
CÁLCULO DO FATOR GEOMÉTRICO PARA TENSÃO DE CONTATO DO PINHÃO E DA
COROA (ZI)
16
0,0745 [admen.]
0,0745 [admen.]
0,749 [admen.]
0,749 [admen.]
1,50 [admen.]
1,50 [admen.]
1,0371 [admen.]
Fator de Tamanho para Tensão de Contato do Pinhão (Zxp)
Fator de Tamanho para Tensão de Contato da Coroa (Zxc)
CÁLCULO DO FATOR DE COROAMENTO PARA TENSÃO DE CONTATO DO PINHÃO E DA
COROA (ZXC)
Fator de Coroamento para Tensão de Contato do Pinhão (Zxcp)
Fator de Coroamento para Tensão de Contato da Coroa (Zxcc)
CÁLCULO DO FATOR DE CICLAGEM PARA CONTATO DO PINHÃO E DA COROA (ZNT)
Fator de Ciclagem para Contato do Pinhão (ZNTp)
Fator Geométrico para Tensão de Contato do Pinhão (ZIp)
Fator Geométrico para Tensão de Contato da Coroa (ZIc)
CÁLCULO DO FATOR DE TAMANHO PARA TENSÃO DE CONTATO DO PINHÃO E DA
COROA (Zx)
17
1,1080 [admen.]
104,48 [MPa]
89,48 [MPa]
Fator de Ciclagem para Contato da Coroa (ZNTc)
CÁLCULO DA TENSÃO ADMISSÍVEL DE FLEXÃO DO PINHÃO E DA COROA (ΤFlim)
Tensão Admissível de Flexão do Pinhão (ΤFlimp)
Tensão Admissível de Flexão da Coroa (ΤFlimc)
CÁLCULO DO FATOR GEOMÉTRICO PARA FLEXÃO DO PINHÃO E DA COROA (YJ)
18
0,231 [admen.]
0,181 [admen.]
191,0 [Mpa]
191,0 [Mpa]
0,00249 [Mpa]
0,998 [Mpa]
0,998 [Mpa]
867,89 [MPa]
750,39 [MPa]
Coeficiente Elástico para Tensão de Contato do Pinhão (ZEp)
Coeficiente Elástico para Tensão de Contato da Coroa (ZEc)
CÁLCULO DO FATOR DA RAZÃO DA DUREZA DO PINHÃO E DA COROA (ZW)
Coeficiente B1 (B1_1)
Fator da Razão da Dureza do Pinhão (ZWp)
Fator da Razão da Dureza da Coroa (ZWc)
CÁLCULO DA TENSÃO ADMISSÍVEL DE CONTATO DO PINHÃO E DA COROA (ΤHlim)
Tensão Admissível de Contato do Pinhão (ΤHlimp)
Tensão Admissível de Contato da Coroa (ΤHlimc)
Fator Geométrico para Flexão do Pinhão (YJp)
Fator Geométrico para Flexão da Coroa (YJc)
CÁLCULO DO COEFICIENTE ELÁSTICO PARA TENSÃO DE CONTATO DO PINHÃO E DA
COROA (ZE)
19
271,88 [MPa]
271,88 [MPa]
299,53 [MPa]
CÁLCULO DA TENSÃO DE SUPERFÍCIE AGMA DO PINHÃO E DA COROA (ΤH)
Tensão de Superfície AGMA do Pinhão (ΤHp)
Tensão de Superfície AGMA da Coroa (ΤHc)
CÁLCULO DA RESISTÊNCIA À FADIGA DE SUPERFÍCIE DO PINHÃO E DA COROA (ΤHP)
Resistência à Fadiga de Superfície AGMA do Pinhão (ΤHpp)
20
276,68 [MPa]
5,26 [MPa]
6,72 [MPa]
Resistência à Fadiga de Superfície AGMA da Coroa (ΤHpc)
CÁLCULO DA TENSÃO DE FLEXÃO AGMA DO PINHÃO E DA COROA (ΤF)
Tensão de Flexão AGMA do Pinhão (ΤFp)
Tensão de Flexão AGMA da Coroa (ΤFc)
CÁLCULO DA RESISTÊNCIA À FADIGA DE FLEXÃO DO PINHÃO E DA COROA (ΤFP)
21
30,604 [MPa]
27,157 [MPa]
17,440 [admen.]
12,126 [admen.]
Resistência à Fadiga de Flexão AGMA da Coroa (ΤFpc)
CÁLCULO DO COEFICIENTE DE SEGURANÇA DE FLEXÃO DO PINHÃO E DA COROA (CSF)
Coeficiente de Segurança de Flexão AGMA do Pinhão (SFp)
Coeficiente de Segurança de Flexão AGMA da Coroa (SFc)
Resistência à Fadiga de Flexão AGMA do Pinhão (ΤFpp)
22
3,641 [admen.]
3,107 [admen.]
CÁLCULO DO COEFICIENTE DE SEGURANÇA DE CONTATO DO PINHÃO E DA COROA (SH)
Coeficiente de Segurança de Contato AGMA do Pinhão (SHp)
Coeficiente de Segurança de Contato AGMA da Coroa (SHc)
23
182,4
71,8
6134,97
5972,43
5972,43
Ψ 0° 5° 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40°
ϕp 1,00 1,11 1,22 1,31 1,40 1,47 1,54 1,60 1,66
ϕr 1,00 1,20 1,28 1,33 1,35 1,36 1,36 1,36 1,36
Vida da Coroa do 2° Eixo (Wc_2) [milhões de revoluções]
ADOTAR A MENOR PRESSÃO ENCONTRADA ENTRE A PRESSÃO DO PINHÃO E A PRESSÃO DA
COROA (PRESSÃO MÁXIMA UTILIZADA)
Fator de Correção da Hélice para Pressão (ϕp) e para Resistência (ϕr)
PRÉ-DIMENSIONAMENTO PELO MÉTODO DE WISMMAN DO 2ºPAR DE ENGRENAGENS (ECDH)
CÁLCULO DA VIDA EM MILHÕES DE REVOLUÇÕES
[milhões de revoluções]Vida do Pinhão do 2° Eixo (Wp_2)
[kgf.cm²]
[kgf.cm²]
Pressão Máxima Utilizada (Pmáx.u2) [kgf.cm²]
CÁLCULO DO VOLUME DO PINHÃO E DA COROA
Pressão Máxima no Pinhão (Pmáx.p2)
Pressão Máxima no Coroa (Pmáx.c2)
CÁLCULO DA PRESSÃO MÁXIMA DO PINHÃO E DA COROA
24
366,789
26,6305 [dentes]
27 [dentes]
67,6859 [dentes]
68 [dentes]
Zn 10 11 12 13 14 15 16 17 18
qn 52 49 46 43,5 41 39 37,5 36 35
Zn 21 24 28 34 40 50 65 80 100
qn 33 32 31 30 29 28 27 26 25
31,25 [admen.]
27,26 [admen.]
3,99329 [mm]
3,85723 [mm]
CÁLCULO DO FATOR DE FORMA DO PINHÃO E DA COROA
Número Virtual de Dentes da Coroa do 2º Par (Znc_2)
Fator de Forma do Pinhão do 2º Par (Qnp_2) [27 dentes]
Fator de Forma da Coroa do 2º Par (Qnc_2) [68 dentes]
CÁLCULO DO MÓDULO FRONTAL DO PINHÃO E DA COROA
Módulo Frontal do Pinhão e da Coroa (Ms_2)
Módulo Normal do Pinhão e da Coroa (Mn_2)
Volume Necessário do Pinhão e da Coroa (bp.dpp²) [cm³]
CÁLCULO DO NÚMERO VIRTUAL DE DENTES DO PINHÃO E DA COROA
Fator de Forma (qn) - Engrenagens Externas
Número Virtual de Dentes do Pinhão do 2º Par (Znp_2)
Número Virtual de Dentes do Pinhão do 2º Par (Znp_2)
Número Virtual de Dentes da Coroa do 2º Par (Znc_2)
25
9,0 [mm]
9,31749 [mm]
223,620 [mm]
22,3620 [cm]
93,175 [mm]
9,3175 [cm]
568,37 [mm]
56,837 [cm]
88,175 [mm]
8,817 [cm]
240,595 [kgf]
2405,954 [N]
235,808 [kgf]
2358,076 [N]Força Tangencial na Coroa do 2°Par (Ftc_2)
Força Tangencial no Pinhão do 2°Par (Ftp_2)
O MÓDULO FOI AUMENTADO ATÉ O COEFICIENTE DE SEGURANÇA EXIGIDO PELO PROJETO
SER ALCANÇADO, E A MONTAGEM DO REDUTOR SER POSSÍVEL, SEM QUE OCORRA A
INTERFERÊNCIA ENTRE SEUS COMPONENTES. PORTANTO O MÓDULO NECESSÁRIO FOI DE
9mm.
Módulo Normal do Pinhão e da Coroa Normalizado (Mn_2n)
Módulo Frontal do Pinhão e da Coroa Normalizado (Ms_2n)
Diâmetro Primitivo do Pinhão do 2°Par (dpp_2)
Força Tangencial no Pinhão do 2°Par (Ftp_2)
Força Tangencial na Coroa do 2°Par (Ftc_2)
Largura da Coroa do 2°Par (bc_2)
Largura da Coroa do 2°Par (bc_2)
CÁLCULO DA FORÇA TANGENCIAL NO PINHÃO E NA COROA (Ft)
Diâmetro Primitivo do Pinhão do 2°Par (dpp_2)
Diâmetro Primitivo da Coroa do 2°Par (dpc_2)
Diâmetro Primitivo da Coroa do 2°Par (dpc_2)
Largura do Pinhão do 2°Par (bp_2)
Largura do Pinhão do 2°Par (bp_2)
Módulos Incremento
0,3 a 1,0 0,1
1,25 a 4,0 0,25
4,5 a 7,0
1,0
1,25
Módulos Normalizados (SI)
8,0 a 16,0
18,0 a 24,0
0,5
26
2040,82 [kgf/cm²]
1190,48 [kgf/cm²]
67,4131 2040,82 [kgf/cm²]
60,9038 1190,48 [kgf/cm²]
64,467 [kgf]
644,673 [N]Força Axial no Pinhão do 2°Par (Fap_2)
Tensão Admissível da Coroa do 2°Par (Tadmc_2)
CÁLCULO DA TENSÃO MÁXIMA NO PINHÃO E NA COROA
Tensão Máxima do Pinhão do 2°Par (Tmáxp_2)
Tensão Máxima da Coroa do 2°Par (Tmáxc_2)
CÁLCULO DA FORÇA AXIAL NO PINHÃO E NA COROA (Fa)
Força Axial no Pinhão do 2°Par (Fap_2)
Tensão Admissível do Pinhão do 2°Par (Tadmp_2)
CÁLCULO DA TENSÃO ADMISSÍVEL NO PINHÃO E NA COROA
27
63,184 [kgf]
631,844 [kgf]
90,659 [kgf]
906,587 [kgf]
88,855 [kgf]
888,546 [kgf]
9,00 [mm]
9,00 [mm]
10,80 [mm]
10,80 [mm]
Força Axial na Coroa do 2°Par (Fac_2)
Força Radial no Pinhão do 2°Par (Frp_2)
Força Radial no Pinhão do 2°Par (Frp_2)
Força Radial na Coroa do 2°Par (Frc_2)
Força Radial na Coroa do 2°Par (Frc_2)
Altura da Cabeça do Dente do Pinhão do 2°Par - Adendo (alp_2)
Altura da Cabeça do Dente da Coroa do 2°Par - Adendo (alc_2)
CÁLCULO DA FORÇA RADIAL NO PINHÃO E NA COROA (Fr)
Força Axial na Coroa do 2°Par (Fac_2)
Altura do Pé do Dente do Pinhão do 2°Par - Dedendo (blp_2)
Altura do Pé do Dente da Coroa do 2°Par - Dedendo (blc_2)
CÁLCULO DO ADENDO E DO DEDENTO DO PINHÃO E DA COROA (a,b)
28
241,620 [mm]
586,367 [mm]
202,020 [mm]
546,767 [mm]
209,257 [mm]
531,861 [mm]
Diâmetro Interno do Pinhão do 2°Par (dip_2)
Diâmetro Interno da Coroa do 2°Par (dic_2)
CÁLCULO DO DIÂMETRO DE BASE DO PINHÃO E DA COROA (Db)
Diâmetro de Base do Pinhão do 2°Par (dbp_2)
Diâmetro de Base da Coroa do 2°Par (dbc_2)
Diâmetro Externo da Coroa do 2°Par (dec_2)
CÁLCULO DO DIÂMETRO EXTERNO DO PINHÃO E DA COROA (De)
Diâmetro Externo do Pinhão do 2°Par (dep_2)
CÁLCULO DO DIÂMETRO INTERNO DO PINHÃO E DA COROA (Di)
29
90,820 [admen.]
58,640 [admen.]Coeficiente de Segurança da Coroa do 2°Par por Wismman (Csc_2w)
CÁLCULO DO COEFICIENTE DE SEGURANÇA DO PINHÃO E DA COROA POR WISMMAN
Coeficiente de Segurança do Pinhão do 2°Par por Wismman (Csp_2w)
30
24 [dentes]
61 [dentes]
2,54 [admen.]
380 [rpm]
39,79351 [rad/s]
149,51 [rpm]
15,65646 [rad/s]
269,0093 [N.m]
2690,093 [Kgf.cm]
9,00 [mm]
9,31749 [mm]
223,6197 [mm]
0,22362 [m]
111,8098 [mm]
0,11181 [m]
209,2568 [mm]
0,209257 [m]
104,6284 [mm]
0,104628 [m]
93,17486 [mm]
0,093175 [m]
568,3666 [mm]
0,568367 [m]
284,1833 [mm]
0,284183 [m]
531,8611 [mm]
0,531861 [m]
265,9306 [mm]
0,265931 [m]
88,17486 [mm]
0,088175 [m]
240,5954 [kgf]
2405,954 [N]
64,46734 [kgf]
644,6734 [N]
90,65869 [kgf]
906,5869 [N]
235,8076 [kgf]
2358,076 [N]
63,18444 [kgf]
631,8444 [N]
88,85458 [kgf]
888,5458 [N]
6 [admen.]
9,0 [mm]
9,0 [mm]
Força Tangencial na Coroa do 2°Par (Ftc_2)
Força Axial na Coroa do 2°Par (Fac_2)
Força Axial na Coroa do 2°Par (Fac_2)
Força Radial na Coroa do 2°Par (Frc_2)
Força Radial na Coroa do 2°Par (Frc_2)
Rotação no 3º Eixo (n.eixo3)
Torque no 2º Eixo (Teixo2.Nm)
Torque no 2º Eixo (Teixo2.Kgf)
Rotação no 3º Eixo (n.eixo3)
Dados Obtidos Pelo Método de Wismman
Redução do 2º Par de Engrenagens (i2)
Número de Dentes da Coroa do 2º Par (Z5)
Número de Dentes do Pinhão do 2º Par (Z4)
Rotação no 2º Eixo (n.eixo2)
Rotação no 2º Eixo (n.eixo2)
Módulo Normal do Pinhão e da Coroa Normalizado (Mn_2n)
Módulo Frontal do Pinhão e da Coroa Normalizado (Ms_2n)
Diâmetro Primitivo do Pinhão do 2°Par (dpp_2)
Largura do Pinhão do 2°Par (bp_2)
Largura do Pinhão do 2°Par (bp_2)
Largura da Coroa do 2°Par (bc_2)
Largura da Coroa do 2°Par (bc_2)
Diâmetro de Base do Pinhão do 2°Par (dbp_2)
Diâmetro de Base da Coroa do 2°Par (dbc_2)
Raio Primitivo da Coroa do 2°Par (rcp_2)
Força Tangencial do Pinhão do 2°Par (Ftp_2)
Força Tangencial do Pinhão do 2°Par (Ftp_2)
Força Axial no Pinhão do 2°Par (Fap_2)
Força Axial no Pinhão do 2°Par (Fap_2)
Força Radial no Pinhão do 2°Par (Frp_2)
Força Radial no Pinhão do 2°Par (Frp_2)
Raio de Base da Coroa do 2°Par (rbc_2)
Fator (Qv_2)
Raio de Base do Pinhão do 2°Par (rbp_2)
Raio de Base do Pinhão do 2°Par (rbp_2)
Diâmetro de Base da Coroa do 2°Par (dbc_2)
DIMENSIONAMENTO PELO MÉTODO AGMA DO 2ºPAR DE ENGRENAGENS (ECDH)
Diâmetro Primitivo da Coroa do 2°Par (dpc_2)
Diâmetro Primitivo da Coroa do 2°Par (dpc_2)
Raio Primitivo do Pinhão do 2°Par (rpp_2)
Raio Primitivo do Pinhão do 2°Par (rpp_2)
Raio Primitivo da Coroa do 2°Par (rcp_2)
Diâmetro de Base do Pinhão do 2°Par (dbp_2)
Diâmetro Primitivo do Pinhão do 2°Par (dpp_2)
Força Tangencial na Coroa do 2°Par (Ftc_2)
Raio de Base da Coroa do 2°Par (rbc_2)
Altura da Cabeça do Dente do Pinhão do 2°Par - Adendo (alp_2)
Altura da Cabeça do Dente da Coroa do 2°Par - Adendo (alc_2)
31
1,00 [admen.]
4,449 [m/s]
0,825 [admen.]
59,773 [admen.]
CÁLCULO DO FATOR DINÂMICO DO PINHÃO E DA COROA (Kv)
CÁLCULO DO FATOR DE SOBRECARGA (KO)
Uniforme Choques Moderados Choques Intensos
Uniforme
1,25
1,50
Constante A do Pinhão (Ap_2)
1,25
1,50
1,75 2,25Choque Médio
1,00
Velocidade do Pinhão (Vp_2)
Constante B do Pinhão (Bp_2)
Fonte de Potência
Máquina Acionada
Sobrecarga da Fonte de Potência Uniforme/Uniforme
Fator de Sobrecarga (Ko)
Choque Leve
1,75
EQUAÇÃO DA TENSÃO DE FLEXÃO
EQUAÇÃO DA TENSÃO DE SUPERFÍCIE
2,00
32
1,397 [admen.]
4,449 [m/s]
0,825 [admen.]
59,773 [admen.]
1,397 [admen.]
Fator Dinâmico do Pinhão (Kvp)
Velocidade da Coroa (Vc_2)
Constante B da Coroa(Bc_2)
Constante A da Coroa (Ac_2)
Fator Dinâmico da Coroa (Kvc)
CÁLCULO DO FATOR DE TAMANHO DO PINHÃO E DA COROA (Ks)
33
0,337 [admen.]
0,422 [admen.]
1,171 [admen.]
1,174 [admen.]
0,290
0,296
0,303
12
13
14
15
16
17
0,245
0,261
0,277
24
26
150
300
400
Rack
19
20
Número de
DentesNúmero de DentesY Y
0,30918
28
30
34
38
43
50
60
75
100
0,353
0,359
0,371
0,384
0,397
0,409
0,422
0,435
0,447
Fator de Tamanho do Pinhão (Ksp)
Fator de Tamanho da Coroa (Ksc)
CÁLCULO DO FATOR DE ESPESSURA DE BORDA DO PINHÃO E DA COROA (Kb)
0,314
0,322
0,328
0,331
0,337
0,346
0,460
0,472
Constante Y do Pinhão (Yp_2) [24 dentes]
Constante Y da Coroa (Yc_2) [61 dentes]
0,480
0,485
21
22
34
1,0 [admen.]
1,0 [admen.]
CÁLCULO DO FATOR DE DISTRIBUIÇÃO DE CARGA DO PINHÃO E DA COROA (KH)
Fator de Espessura de Borda do Pinhão (Kbp)
PELO FATO DA DISTÂNCIA ENTRE O DIÂMETRO INTERNO DA COROA E O EIXO (tR) SER MAIOR
QUE A ALTURA DO DENTE DA COROA (ht), A CONSTANTE MBC É MAIOR QUE 1,2, PORTANTO
ADOTA-SE O FATOR KB DE 1,0.
Fator de Espessura de Borda da Coroa (Kbc)
PELO FATO DO PINHÃO SER FORJADO NO EIXO, ADOTA-SE O FATOR KB DE 1,0.
35
B
0,0167
0,0158
0,0128
0,0102
1,00 [admen.]
1,00 [admen.]
1,00 [admen.]
93,17 [mm]
3,67 [in]
223,62 [mm]
8,80 [in]
0,050 [admen.]
0,185 [admen.]
1,235 [admen.]
Unidades de Engrenagens Fechadas, Extraprecisas
Condição C
-0,0000765
-0,0000093
-0,0000926
-0,0000822
A
0,247
0,127
0,0675
0,0036
Unidades Fechadas, de Precisão
Unidades Fechadas, Comerciais
Engrenamento Aberto
Constante cma do Pinhão (cmap_2) [unidade fechada comercial]
Fator de Distribuição de Carga do Pinhão (KHp)
Constante cmc do Pinhão (cmcp_2) [sem coroamento]
Constante cpm do Pinhão (cpmp_2)
Constante ce do Pinhão (cep_2)
Largura de Face do Pinhão (Fp_2)
Largura de Face do Pinhão (Fp_2)
Diâmetro Primitivo do Pinhão (Dpp_2)
Diâmetro Primitivo do Pinhão (Dpp_2)
Constante cpf do Pinhão (cpfp_2)
36
1,00 [admen.]
1,00 [admen.]
1,00 [admen.]
88,17 [mm]
3,47 [in]
568,37 [mm]
22,38 [in]
0,021 [admen.]
0,182 [admen.]
1,203 [admen.]
1,0 [admen.]
1,0 [admen.]
CÁLCULO DO FATOR DE TEMPERATURA DO PINHÃO E DA COROA (YƟ)
Constante cmc da Coroa (cmcc_2) [sem coroamento]
Constante cpm da Coroa (cpmc_2)
Constante ce da Coroa (cec_2)
Largura de Face da Coroa (Fc_2)
Largura de Face da Coroa (Fc_2)
Diâmetro Primitivo da Coroa (Dpc_2)
Diâmetro Primitivo da Coroa (Dpc_2)
Constante cpf da Coroa (cpfc_2)
Constante cma da Coroa (cmac_2) [unidade fechada comercial]
Fator de Distribuição de Carga da Coroa (KHc)
PELO FATO DA TEMPERATURA DE TRABALHO DO PINHÃO E DA COROA SER MENOR QUE 120°.
Fator de Temperatura do Pinhão (Yp_2)
Fator de Temperatura da Coroa (Yc_2)
37
28,274 [mm]
29,272 [mm]
109,244 [mm]
0,853 [admen.]
0,807 [admen.]
Passo Axial do Pinhão e da Coroa (Px_2)
Fator de Contato de Face do Pinhão (mfp_2)
Fator de Contato de Face da Coroa (mfc_2)
CÁLCULO DO FATOR GEOMÉTRICO DO PINHÃO E DA COROA (YJ)
DETERMINANDO O PASSO AXIAL DO PINHÃO E DA COROA
Passo Normal do Pinhão e da Coroa (Pn_2)
Passo Transversal do Pinhão e da Coroa (Pt_2)
38
0,525 [admen.]
0,618 [admen.]
0,940 [admen.]
0,987 [admen.]
0,494 [admen.]
0,610 [admen.]
Fator de Geométrico J' da Coroa (J'c_2)
Fator de Geométrico J' do Pinhão (J'p_2)
Fator Multiplicativo de J' do Pinhão (FJ'p_2)
Fator Multiplicativo de J' da Coroa (FJ'c_2)
Fator Geométrico do Pinhão (Yjp_2)
Fator Geométrico da Coroa (Yjc_2)
39
1,00 [admen.]
1,00 [admen.]
0,9664 [admen.]
0,9383 [admen.]
CÁLCULO DO FATOR DE CONFIABILIDADE DO PINHÃO E DA COROA (YZ)
Fator de Confiabilidade do Pinhão (Yzp_2)
Fator de Confiabilidade da Coroa (Yzc_2)
CÁLCULO DO FATOR DE CICLAGEM DE TENSÃO DO PINHÃO E DA COROA (YN)
Confiabilidade
Fator de Ciclagem de Tensão da Coroa (Ync_2)
Fator de Ciclagem de Tensão do Pinhão (Ynp_2)
Yz
1,50
1,25
1,00
0,85
0,70
0,9999
0,999
0,99
0,90
0,50
40
44,2075 [mm]
26,569 [mm]
0,6326 [admen.]
0,1823 [admen.]
CÁLCULO DO FATOR GEOMÉTRICO DO PINHÃO E DA COROA (ZI)
Fator de Geométrico do Pinhão e da Coroa (Zipc_2)
DETERMINANDO O COMPRIMENTO DA LINHA DE AÇÃO DO PINHÃO E DA COROA
Comprimento da Linha de Ação do Pinhão e da Coroa (Zpc_2)
DETERMINANDO O PASSO CIRCULAR NO DIÂMETRO DE BASE DO PINHÃO E DA COROA
Razão de Partilha do Pinhão e da Coroa (Mnpc_2)
Passo Circular no Diâmetro de Base do Pinhão e da Coroa (Pcb_2)
DETERMINANDO A RAZÃO DE PARTILHA DE CARGA DO PINHÃO E DA COROA
41
191 [MPa]
1,0 [admen.]
0,00249 [admen.]
1,0038 [admen.]
Coeficiente A' da Coroa (a'_2)
Fator de Dureza para Desgaste da Coroa (Zwc_2)
CÁLCULO DO COEFICIENTE ELÁSTICO DO PINHÃO E DA COROA (ZE)
PELO FATO DO PINHÃO E A COROA SEREM DE AÇO, E SEGUINDO A TABELA ADOTA-SE O
COEFICIENTE ELÁSTICO
Coeficiente Elástico do Pinhão e da Coroa [Aço/Aço] (Zepc_2)
CÁLCULO DO FATOR DE CONDIÇÃO SUPERFICIAL DO PINHÃO E DA COROA (ZR)
Fator de Condição Superficial do Pinhão e da Coroa (Zrpc_2)
CÁLCULO DO FATOR DE DUREZA PARA DESGASTE DA COROA (ZW)
42
248,20 [MPa]
221,55 [MPa]
CÁLCULO DA TENSÃO ADMISSÍVEL DE CONTATO DO PINHÃO E DA COROA (St)
CONSIDERANDO O PINHÃO E A COROA ENDURECIDOS POR COMPLETO E GRAU 1.
Tensão Admissível de Contato do Pinhão (Stp_2)
Tensão Admissível de Contato da Coroa (Stc_2)
CÁLCULO DA TENSÃO ADMISSÍVEL AO DESGASTE DO PINHÃO E DA COROA (Sc)
CONSIDERANDO O PINHÃO E A COROA ENDURECIDOS POR COMPLETO E GRAU 1.
43
866,00 [MPa]
755,00 [MPa]
11,98 [MPa]
9,29 [MPa]
216,01 [MPa]
CÁLCULO DA TENSÃO DE SUPERFÍCIE DO PINHÃO E DA COROA (ΤCp, ΤCc)
Tensão de Superfície do Pinhão (Tcp_2)
CÁLCULO DA TENSÃO DE FLEXÃO DO PINHÃO E DA COROA (Τp, Τc)
Tensão de Flexão do Pinhão (Tfp_2)
Tensão de Flexão da Coroa (Tfc_2)
Tensão Admissível ao Desgaste do Pinhão (Scp_2)
Tensão Admissível ao Desgaste da Coroa (Scc_2)
44
136,31 [MPa]
20,018 [admen.]
22,389 [admen.]
15,125 [admen.]Coeficiente de Segurança ao Desgaste do Pinhão (SHp_2)
Tensão de Superfície da Coroa (Tcc_2)
CÁLCULO DO COEFICIENTE DE SEGURANÇA DE FLEXÃO DO PINHÃO E DA COROA (SFp, SFc)
Coeficiente de Segurança de Flexão do Pinhão (SFp_2)
Coeficiente de Segurança de Flexão da Coroa (SFc_2)
CÁLCULO DO COEFICIENTE DE SEGURANÇA AO DESGASTE DO PINHÃO E DA COROA (SHp, SHc)
45
27,219 [admen.]Coeficiente de Segurança ao Desgaste da Coroa (SHc_2)
46
127,53 [N]
963,18 [N]
835,65 [N]
DIMENSIONAMENTO DO 1° EIXO DO REDUTOR
OBS: EM TODOS OS CÁLCULOS
DE REAÇÕES DE APOIO FORAM
ADOTADOS COMO SENTIDO
POSITIVO: MOMENTO NO
SENTIDO ANTI-HORÁRIO, E
FORÇAS PARA CIMA.
Plano Lateral (XY)
OBS: A MASSA DO PINHÃO FOI
CALCULADA UTILIZANDO O
SOFTWARE SOLIDWORKS.
Força Peso (Fpeso)
Força Tangencial (Ft)
Força Resultante (Fr)
47
-1330,95 [N]
495,3 [N]
0,0 [N.m]
50,2 [N.m]
Cálculo das Reações de Apoio
Reação em B (Rb)
Reação em A (Ra)
Momento Fletor na Seção 1
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,1014)
48
50,2 [N.m]
0,0 [N.m]
Momento Fletor na Seção 2
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,0601)
Diagrama do Momento Fletor (Plano Lateral)
Plano Superior (XZ)
49
332,58 [N] 110,86 [N]
10,53 [N.m]
425,84 [N]
-93,26 [N]
Momento da Força Axial (MFaxial)
Cálculo das Reações de Apoio
Reação em B (Rb)
Reação em A (Ra)
Força Radial (Fr) Força Axial (Fa)
50
0,0 [N.m]
-9,46 [N.m]
-9,46 [N.m]
10,53 [N.m]
Momento Fletor na Seção 1
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,1014)
Momento Fletor na Seção 2
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,0601)
Diagrama do Momento Fletor (Plano Superior)
51
504,0 [N] 1397,4 [N]
51,3 [N.m]
95,07 [N.m]
200,0 [MPa]Tensão Admissível de Resistência (Tadm)
Cálculo da Força Resultante nos Apoios (Rolamentos)
Reação em A Resultante (RA) Reação em B Resultante (RB)
Cálculo do Momento Fletor Resultante no Eixo
Momento Fletor Resultante (MFR)
DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DO EIXO PELA RESISTÊNCIA
Momento para Resistência (Mi)
52
0,01694 [m]
16,94 [mm]
375,0 [MPa]
1,0 [admen.]
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Resistência (d)
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Resistência (d)
DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DO EIXO PELA FADIGA
Cálculo da Tensão de Fadiga
Tensão de Fadiga para 10^6 ciclos (Se')
Cálculo do Coeficiente de Carregamento
Coeficiente de Carregamento (Ccarregamento)
Cálculo do Coeficiente de Tamanho
53
1,564 [admen.]
a b
1,58 -0,085
4,51 -0,265
57,7 -0,718
272 -0,995
0,7803 [admen.]
0,814 [admen.]
1,0 [admen.]
Confiabilidade CConfiabilidade
50% 1,0
90% 0,897
95% 0,868
99% 0,814
Coeficiente de Tamanho (CTamanho)
Cálculo do Coeficiente de Superfície
Acabamento
Retificado
Usinado ou Laminado a Frio
Laminado a Quente
Forjado
Coeficiente de Superfície (CSuperfície)
Cálculo do Coeficiente de Confiabilidade
99,9% 0,753
99,99% 0,702
99,999% 0,659
Coeficiente de Confiabilidade (CConfiabilidade)
Cálculo do Coeficiente de Temperatura
Coeficiente de Temperatura (CTemperatura)
54
372,66 [MPa]
Cálculo da Tensão de Fadiga Corrigida
Tensão de Fadiga Corrigida (Se)
Definição da Geometria do Eixo 1
Cálculo do Coeficiente de Entalhe à Flexão no Ponto B (Ktf)
55
1,6469 [admen.]
1,410 [admen.]
Coeficiente de Entalhe à Flexão no Ponto B (Ktf)
Cálculo do Coeficiente de Entalhe à Torção no Ponto B (KtT)
Coeficiente de Entalhe à Torção no Ponto B (KtT)
56
3,0 [admen.]
0,304 [admen.]
Cálculo do Coeficiente de Entalhe à Torção no Ponto A (Kts)
Coeficiente de Entalhe à Torção no Ponto A (KtT)
1654 0,045
Constante de Neuber para SAE 8640
Cálculo do Coeficiente de Concentração de Tensão à Flexão (Kf)
SR [Mpa]
345 0,655
552 0,403
965 0,197
57
0,8011 [admen.]
1,518 [admen.]
2,6022 [admen.]
Sensibildade do Entalhe (q)
Coeficiente de Entalhe de Concentração de Tensão à Flexão (Kf)
Cálculo do Coeficiente de Concentração de Tensão à Torção (Kfsm)
Coeficiente de Entalhe de Concentração de Tensão à Torção (Kfsm)
Cálculo do Diâmetro Mínimo do Eixo pela Fadiga
58
0,02508 [m]
25,08 [mm]
26,00 [mm]
30,00 [mm]
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Fadiga (d)
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Fadiga (d)
Diâmetro Adotado para o Eixo (d)
Diâmetro Adotado para o Eixo está os Rolamentos (D)
DIMENSIONAMENTO DA CHAVETA TIPO C
59
29,618 [Mpa]
178,979 [Mpa]
6,043 [admen.]
67,670 [Mpa]Tensão de Esmagamento da Chaveta (Tesm.)
Cálculo da Chaveta pela Condição de Cisalhamento
Tensão de Cisalhamento da Chaveta (t)
Tensão de Cisalhamento do Material (SAE 1045) (tcisa.)
Coeficiente de Segurança ao Cisalhamento da Chaveta (Csc)
Cálculo da Chaveta pela Condição de Esmagamento
60
4,581 [admen.]Coeficiente de Segurança ao Esmagamento da Chaveta (Cse)
DIMENSIONAMENTO DOS ROLAMENTOS DO 1°EIXO
61
893,870 [N]
1397,40 [N]
5,725 [admen.]
Fa/Co e X Y
0,025 0,22 0,56 2,0
0,040 0,24 0,56 1,8
0,070 0,27 0,56 1,6
0,13 0,31 0,56 1,4
0,25 0,41 0,56 1,2
0,50 0,44 0,56 1,0
Cálculo da Carga Estática Equivalente
Carga Estática Equivalente Calculada (Po)
Carga Estática Equivalente Utilizada (Po)
Cálculo da Coeficiente de Segurança da Carga Estática
Coeficiente de Segurança da Carga Estática (Cs)
Cálculo da Carga Dinâmica Equivalente
62
0,20514 [admen.]
1397,40 [N]
750,67
10974,70 [horas]
Coeficiente e (e)
Carga Dinâmica Equivalente (P)
Cálculo do Número de Ciclos do Rolamento
Número de Ciclos do Rolamento (L) [milhões de rev.]
Cálculo da Vida em Horas do Rolamento
Vida em Horas do Rolamento (L10h)
63
647,5 [N] 382,6 [N]
944,02 [N] 2405,95 [N]
Plano Frontal (YZ)
Força Peso Cônica (Fpeso.c) Força Peso ECDH (Fpeso.e)
Força Tangencial (Ft) Força Tangencial (Ft)
OBS: A MASSA DA COROA CÔNICA E DO PINHÃO (ECDH) FORAM CALCULADAS UTILIZANDO O SOFTWARE
SOLIDWORKS.
OBS: EM TODOS OS CÁLCULOS
DE REAÇÕES DE APOIO FORAM
ADOTADOS COMO SENTIDO
POSITIVO: MOMENTO NO
SENTIDO ANTI-HORÁRIO, E
FORÇAS PARA CIMA.
DIMENSIONAMENTO DO 2° EIXO DO REDUTOR
64
296,6 [N] 2788,5 [N]
971,5 [N]
1520,4 [N]
Força Resultante (Fr.c) Força Resultante (Fr.p)
Cálculo das Reações de Apoio
Reação em B (Rb)
Reação em A (Ra)
65
0,0 [N.m]
228,1 [N.m]
228,1 [N.m]
50,6 [N.m]
Momento Fletor na Seção 1
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,15)
Momento Fletor na Seção 2
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,14)
66
0,0 [N.m]
50,6 [N.m]
108,6 [N] 325,96 [N]
906,6 [N] 644,67 [N]
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,052)
Plano Superior (XZ)
Força Radial Cônica (Frc) Força Axial Cônica (Fac)
Força Radial ECDH (Fap) Força Axial ECDH (Fap)
Diagrama do Momento Fletor (Plano Frontal)
Momento Fletor na Seção 3
67
92,9 [N.m] 72 [N.m]
176,6 [N]
-974,6 [N]
Cálculo das Reações de Apoio
Momento da Força Axial (MFaxial) Momento da Força Axial (MFaxial)
Reação em B (Rb)
Reação em A (Ra)
68
0,0 [N.m]
-146,2 [N.m]
-74,2 [N.m]
-83,7 [N.m]
Momento Fletor na Seção 1
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,15)
Momento Fletor na Seção 2
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,14)
69
9,2 [N.m]
-83,7 [N.m]
1806,0 [N] 987,5 [N]
Momento Fletor na Seção 3
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,14)
Reação em A Resultante (RA) Reação em B Resultante (RB)
Diagrama do Momento Fletor (Plano Superior)
Cálculo da Força Resultante nos Apoios (Rolamentos)
70
271 [N.m]
357,4 [N.m]
200,0 [MPa]
Momento Fletor Resultante (MFR)
Cálculo do Momento Fletor Resultante no Eixo
Momento para Resistência (Mi)
Tensão Admissível de Resistência (Tadm)
DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DO EIXO PELA RESISTÊNCIA
71
0,02633 [m]
26,33 [mm]
375,0 [MPa]
1,0 [admen.]Coeficiente de Carregamento (Ccarregamento)
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Resistência (d)
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Resistência (d)
Tensão de Fadiga para 10^6 ciclos (Se')
DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DO EIXO PELA FADIGA
Cálculo da Tensão de Fadiga
Cálculo do Coeficiente de Carregamento
72
1,633 [admen.]
a b
1,58 -0,085
4,51 -0,265
57,7 -0,718
272 -0,995
0,7803 [admen.]
0,814 [admen.]
Coeficiente de Tamanho (CTamanho)
Acabamento
Retificado
Usinado ou Laminado a Frio
Laminado a Quente
Forjado
Cálculo do Coeficiente de Tamanho
Cálculo do Coeficiente de Superfície
99% 0,814
99,9% 0,753
99,99% 0,702
99,999% 0,659
Coeficiente de Confiabilidade (CConfiabilidade)
Coeficiente de Superfície (CSuperfície)
Cálculo do Coeficiente de Confiabilidade
Confiabilidade CConfiabilidade
50% 1,0
90% 0,897
95% 0,868
73
1,0 [admen.]
388,97 [MPa]
Cálculo do Coeficiente de Temperatura
Coeficiente de Temperatura (CTemperatura)
Tensão de Fadiga Corrigida (Se)
Cálculo da Tensão de Fadiga Corrigida
Definição da Geometria do Eixo 2
74
2,14 [admen.]Coeficiente de Entalhe à Flexão no Ponto C (Ktf)
Cálculo do Coeficiente de Entalhe à Flexão no Ponto C (Ktf)
Cálculo do Coeficiente de Entalhe à Torção no Ponto C (KtT)
75
1,82 [admen.]
2,2 [admen.]
3,0 [admen.]
Coeficiente de Entalhe à Flexão no Ponto D (KtF)
Coeficiente de Entalhe à Torção no Ponto D (KtT)
Cálculo do Coeficiente de Entalhe à Torção e Flexão no Ponto D (Kts)
Cálculo do Coeficiente de Concentração de Tensão à Flexão (Kf)
Coeficiente de Entalhe à Torção no Ponto B (KtT)
76
0,304 [admen.]
0,767 [admen.]
1,920 [admen.]
SR [Mpa]
345 0,655
552 0,403
965 0,197
1654 0,045
Constante de Neuber para SAE 8640
Sensibildade do Entalhe (q)
Coeficiente de Entalhe de Concentração de Tensão à Flexão (Kf)
Cálculo do Coeficiente de Concentração de Tensão à Torção (Kfsm)
77
2,534 [admen.]
0,03952 [m]
39,52 [mm]
45,00 [mm]
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Fadiga (d)
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Fadiga (d)
Diâmetro Adotado para o Eixo e os Rolamentos (d)
DIMENSIONAMENTO DA CHAVETA TIPO B
Cálculo do Diâmetro Mínimo do Eixo pela Fadiga
Coeficiente de Entalhe de Concentração de Tensão à Torção (Kfsm)
78
17,310 [Mpa]
178,979 [Mpa]
Tensão de Cisalhamento da Chaveta (t)
Tensão de Cisalhamento do Material (SAE 1045) (tcisa.)
Cálculo da Chaveta pela Condição de Cisalhamento
79
10,340 [admen.]
53,863 [Mpa]
5,755 [admen.]
Cálculo da Chaveta pela Condição de Esmagamento
DIMENSIONAMENTO DOS ROLAMENTOS DO 2°EIXO
Coeficiente de Segurança ao Cisalhamento da Chaveta (Csc)
Tensão de Esmagamento da Chaveta (Tesm.)
Coeficiente de Segurança ao Esmagamento da Chaveta (Cse)
80
1405,95 [N]
Cálculo da Carga Estática Equivalente
Carga Estática Equivalente Calculada (Po)
81
1806 [N]
6,755 [admen.]
Fa/Co e X Y
0,025 0,22 0,56 2,0
0,040 0,24 0,56 1,8
0,070 0,27 0,56 1,6
0,13 0,31 0,56 1,4
0,25 0,41 0,56 1,2
0,50 0,44 0,56 1,0
0,253 [admen.]
Cálculo da Coeficiente de Segurança da Carga Estática
Coeficiente e (e)
Cálculo da Carga Dinâmica Equivalente
Carga Estática Equivalente Utilizada (Po)
Coeficiente de Segurança da Carga Estática (Cs)
82
1,715 [admen.]
2117,02 [N]
400,128
17549,47 [horas]
Coeficiente Y (Y)
Carga Dinâmica Equivalente (P)
[milhões de rev.]
Vida em Horas do Rolamento (L10h)
Cálculo do Número de Ciclos do Rolamento
Cálculo da Vida em Horas do Rolamento
Número de Ciclos do Rolamento (L)
83
1324,4 [N]
2358,1 [N]
3682,4 [N]
Força Peso (Fpeso)
Força Tangencial (Ft)
Força Resultante (Fr)
DIMENSIONAMENTO DO 3° EIXO DO REDUTOR
OBS: EM TODOS OS CÁLCULOS
DE REAÇÕES DE APOIO FORAM
ADOTADOS COMO SENTIDO
POSITIVO: MOMENTO NO
SENTIDO ANTI-HORÁRIO, E
FORÇAS PARA CIMA.
Plano Frontal (YZ)
OBS: A MASSA DA COROA (ECDH) FOI CALCULADA UTILIZANDO O SOFTWARE SOLIDWORKS.
84
1615,1 [N]
2067,3 [N]Reação em A (Ra)
Cálculo das Reações de Apoio
Reação em B (Rb)
85
0,0 [N.m]
310,1 [N.m]
310,1 [N.m]
0,0 [N.m]
Momento Fletor na Seção 1
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,15)
Momento Fletor na Seção 2
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,192)
Diagrama do Momento Fletor (Plano Frontal)
86
888,54 [N] 631,84 [N]
179,44 [N.m]
914,4 [N]
Plano Superior (XZ)
Força Radial (Fr) Força Axial (Fa)
Momento da Força Axial (MFaxial)
Cálculo das Reações de Apoio
Reação em B (Rb)
87
-25,9 [N]
0,0 [N.m]
-3,9 [N.m]Momento Fletor (Mf) (x=0,15)
Momento Fletor na Seção 2
Reação em A (Ra)
Momento Fletor na Seção 1
Momento Fletor (Mf) (x=0)
88
175,5 [N.m]
0,0 [N.m]
2067,5 [N] 1856,0 [N]
Momento Fletor (Mf) (x=0)
Momento Fletor (Mf) (x=0,192)
Diagrama do Momento Fletor (Plano Superior)
Cálculo da Força Resultante nos Apoios (Rolamentos)
Reação em A Resultante (RA) Reação em B Resultante (RB)
89
356,3 [N.m]
681,0 [N.m]
100,0 [MPa]
Momento Fletor Resultante (MFR)
DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DO EIXO PELA RESISTÊNCIA
Momento para Resistência (Mi)
Tensão Admissível de Resistência (Tadm)
Cálculo do Momento Fletor Resultante no Eixo
90
0,04113 [m]
41,13 [mm]
250,0 [MPa]
1,0 [admen.]
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Resistência (d)
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Resistência (d)
DIMENSIONAMENTO DO DIÂMETRO DO EIXO PELA FADIGA
Cálculo da Tensão de Fadiga
Tensão de Fadiga para 10^6 ciclos (Se')
Cálculo do Coeficiente de Carregamento
Coeficiente de Carregamento (Ccarregamento)
Cálculo do Coeficiente de Tamanho
91
1,705 [admen.]
a b
1,58 -0,085
4,51 -0,265
57,7 -0,718
272 -0,995
0,7803 [admen.]
0,814 [admen.]
1,0 [admen.]
Retificado
Usinado ou Laminado a Frio
Laminado a Quente
Forjado
Coeficiente de Superfície (CSuperfície)
Cálculo do Coeficiente de Confiabilidade
Confiabilidade CConfiabilidade
50% 1,0
Coeficiente de Tamanho (CTamanho)
Cálculo do Coeficiente de Superfície
Acabamento
99,999% 0,659
Coeficiente de Confiabilidade (CConfiabilidade)
Cálculo do Coeficiente de Temperatura
Coeficiente de Temperatura (CTemperatura)
90% 0,897
95% 0,868
99% 0,814
99,9% 0,753
99,99% 0,702
92
270,77 [MPa]
2,2930 [admen.]Coeficiente de Entalhe à Flexão no Ponto C (Ktf)
Cálculo da Tensão de Fadiga Corrigida
Tensão de Fadiga Corrigida (Se)
Definição da Geometria do Eixo 3
Cálculo do Coeficiente de Entalhe à Flexão no Ponto C (Ktf)
93
2,008 [admen.]
Cálculo do Coeficiente de Entalhe à Torção no Ponto C (KtT)
Coeficiente de Entalhe à Torção no Ponto C (KtT)
Cálculo do Coeficiente de Entalhe à Torção e Flexão no Ponto D (Kts)
94
2,2 [admen.]
3,0 [admen.]
0,466 [admen.]
0,6821 [admen.]
1,882 [admen.]
Coeficiente de Entalhe à Flexão no Ponto D (KtF)
Coeficiente de Entalhe à Torção no Ponto D (KtT)
Cálculo do Coeficiente de Concentração de Tensão à Flexão (Kf)
Constante de Neuber para SAE 1045
Sensibildade do Entalhe (q)
Coeficiente de Entalhe de Concentração de Tensão à Flexão (Kf)
SR [Mpa]
345 0,655
552 0,403
965 0,197
1654 0,045
95
2,3642 [admen.]
0,05858 [m]
58,58 [mm]
60,00 [mm]Diâmetro Adotado para o Eixo e os Rolamentos (d)
DIMENSIONAMENTO DA CHAVETA TIPO B (PONTO D)
Cálculo do Coeficiente de Concentração de Tensão à Torção (Kfsm)
Coeficiente de Entalhe de Concentração de Tensão à Torção (Kfsm)
Cálculo do Diâmetro Mínimo do Eixo pela Fadiga
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Fadiga (d)
Diâmetro Mínimo do Eixo pela Fadiga (d)
96
17,681 [Mpa]
121,24 [Mpa]
Cálculo da Chaveta pela Condição de Cisalhamento
Tensão de Cisalhamento da Chaveta (t)
Tensão de Cisalhamento do Material (SAE 1020) (tcisa.)
97
6,857 [admen.]
58,051 [Mpa]
3,618 [admen.]
Coeficiente de Segurança ao Cisalhamento da Chaveta (Csc)
Cálculo da Chaveta pela Condição de Esmagamento
Tensão de Esmagamento da Chaveta (Tesm.)
Coeficiente de Segurança ao Esmagamento da Chaveta (Cse)
DIMENSIONAMENTO DA CHAVETA TIPO C (ACOPLAMENTO)
98
15,512 [Mpa]
Cálculo da Chaveta pela Condição de Cisalhamento
Tensão de Cisalhamento da Chaveta (t)
99
121,24 [Mpa]
7,816 [admen.]
50,937 [Mpa]
4,12 [admen.]Coeficiente de Segurança ao Esmagamento da Chaveta (Cse)
DIMENSIONAMENTO DOS ROLAMENTOS DO 3°EIXO
Tensão de Cisalhamento do Material (SAE 1020) (tcisa.)
Coeficiente de Segurança ao Cisalhamento da Chaveta (Csc)
Cálculo da Chaveta pela Condição de Esmagamento
Tensão de Esmagamento da Chaveta (Tesm.)
100
101
1556,42 [N]
2067,50 [N]
8,513 [admen.]
Fa/Co e X Y
0,025 0,22 0,56 2,0
0,040 0,24 0,56 1,8
0,070 0,27 0,56 1,6
0,13 0,31 0,56 1,4
0,25 0,41 0,56 1,2
0,50 0,44 0,56 1,0
Cálculo da Carga Dinâmica Equivalente
Cálculo da Carga Estática Equivalente
Carga Estática Equivalente Calculada (Po)
Carga Estática Equivalente Utilizada (Po)
Cálculo da Coeficiente de Segurança da Carga Estática
Coeficiente de Segurança da Carga Estática (Cs)
102
0,23453 [admen.]
1,855 [admen.]
2329,86 [N]
632,56
Coeficiente e (e)
Coeficiente Y (Y)
Carga Dinâmica Equivalente (P)
Cálculo do Número de Ciclos do Rolamento
[milhões de rev.]Número de Ciclos do Rolamento (L)
103
70519,3 [horas]
Cálculo da Vida em Horas do Rolamento
Vida em Horas do Rolamento (L10h)
DIMENSIONAMENTO DOS ACOPLAMENTOS FLEXÍVEIS
104
105
DIMENSIONAMENTO DOS RETENTORES
106
107
DIMENSIONAMENTO DOS ANÉIS ELÁSTICOS
108
DESENHOS DOS EIXOS MONTADOS
VISTA DESCRITIVA EM CORTE 1° EIXO
109
VISTA DESCRITIVA EM CORTE 2° EIXO
110
VISTA DESCRITIVA EM CORTE 3° EIXO
111