Disciplina: Elementos de Máquinas
Professor: Tiago S. Rodrigues
Esta apresentação tem como objetivo fornecer conhecimentos
básicos sobre o assunto “Elementos de Máquinas”. É somente
uma visão geral para se recordar alguns aspectos relevantes
sobre este tema.
O que são Elementos de Máquinas?
São os elementos básicos que compõem as máquinas.
Ex: Pinos, parafusos, porcas, arruelas, cupilhas, chavetas,
mancais, rolamentos, molas, eixos, árvores, polias, correntes,
engrenagens e cabos.
Podem ser classificados em 3 grupos conforme sua função:
• Elementos de fixação (Parafusos, porcas, arruelas, etc...);
• Elementos de apoio (buchas, guias, rolamentos e mancais);
• Elementos de transmissão (Polias, Engrenagens, correntes).
Existem
algumas
características
ou
considerações
influenciam a seleção de um elemento de máquina.
• Resistência,
• Confiabilidade;
• Utilidade;
• Peso;
• Custo.
que
Na mecânica é muito comum a necessidade de unir peças como
chapas, perfis e barras.
• No entanto, as peças a serem unidas exigem elementos
próprios de união, que são denominados elementos de fixação.
Elementos de Fixação
• Numa classificação geral, os elementos de fixação mais
usados em mecânica são: rebites, pinos, cavilhas, parafusos,
porcas, arruelas, chavetas, etc.
• A união de peças feita pelos elementos de fixação pode ser
de dois tipos: móvel ou permanente.
União Móvel
União Permanente
Tanto os elementos de fixação móvel como os elementos de
fixação permanente são os componentes mais frágeis da
máquina.
Tipos de elementos de fixação
OU PINO ELÁSTICO
Tipos de elementos de fixação
Elementos de Apoio
De modo geral, os elementos de apoio consistem de acessórios
auxiliares para o funcionamento de máquinas (buchas, guias,
rolamentos e mancais).
Na prática, podemos observar que buchas e mancais são
elementos que funcionam conjuntamente.
Buchas
Porque usar as buchas?
Durante o movimento de rotação as superfícies em
contato provocavam atrito e, com o tempo, desgastam-se eixos
e rodas sendo preciso trocá-los.
As buchas, reduzem bastante o atrito, passando a
constituir um elemento de apoio indispensável.
Guias
A guia tem a função de manter a direção de uma peça em
movimento.
Geralmente,
usa-se mais
de
uma
guia
em
máquinas. Normalmente, se usa um conjunto de guias com
perfis variados, que se denomina barramento.
Rolamentos e mancais
Os mancais como as buchas têm a função de servir de suporte
a eixos, de modo a reduzir o atrito e amortecer choques ou
vibrações. Eles podem ser de deslizamento ou rolamento.
Mancais de deslizamento
Os mancais de deslizamento são constituídos de uma bucha
fixada num suporte. São usados em máquinas pesadas ou em
equipamentos de baixa rotação.
Mancais de rolamento
Os mancais de rolamento dispõem de elementos rolantes:
esferas, roletes e agulhas.
Mancais de rolamento
De acordo com as forças que suportam, os mancais podem ser
radiais,axiais ou mistos.
Mancais de rolamento
Em relação aos mancais de deslizamento, os mancais de
rolamentos apresentam as seguintes vantagens:
· Menor atrito e aquecimento.
· Pouca lubrificação.
· Condições de intercâmbio internacional.
· Não desgasta o eixo.
· Evita grande folga no decorrer do uso.
Mancais de rolamento
Mas os mancais de rolamentos têm algumas desvantagens:
· Muita sensibilidade a choques.
· Maior custo de fabricação.
· Pouca tolerância para carcaça e alojamento do eixo.
· Não suportam cargas muito elevadas.
· Ocupam maior espaço radial.
Elementos de Transmissão
São elementos montados (sistemas de transmissão) que transferem
potência e movimento a um outro sistema.
As maneiras de transmitir movimento de um sistema para outro
podem ser:
1- por engrenagens;
2- por correias;
3- por atrito.
Engrenagens
Engrenagens são rodas com dentes padronizados que servem para
transmitir movimento e força entre dois eixos. Muitas vezes, as
engrenagens são usadas para variar o número de rotações e o
sentido da rotação de um eixo para outro.
Tipos de Engrenagens
Tipos de Engrenagens
Transmissão por polias e correias
Para transmitir potência de uma árvore à outra, alguns dos
elementos mais antigos e mais usados são as correias e as polias.
As transmissões por correias e polias apresentam as seguintes
vantagens:
• Possuem baixo custo inicial, alto coeficiente de atrito, elevada
resistência ao desgaste e funcionamento silencioso;
• São flexíveis, elásticas e adequadas para grandes distância entre
centros.
Transmissão por polias e correias
Transmissão por correia plana
Essa maneira de transmissão de potência se dá por meio do atrito
que pode ser simples, quando existe somente uma polia motora e
uma polia movida(Como na figura abaixo), ou múltiplo, quando
existem polias intermediárias com diâmetros diferentes.
Transmissão por correia em V
A correia em V é interiça (Sem fim) fabricada com seção transversal
em forma de trapézio. É feita de borracha revestida por lona e é
formada no seu interior por cordonéis vulcanizados para absorver
as forças.
Transmissão por correia dentada
A correia dentada em união com a roda dentada correspondente
permitem uma transmissão de força sem deslizamento. As correias
de qualidade têm no seu interior vários cordonéis helicoidais de aço
ou de fibra de vidro que suportam a carga e impedem o
alongamento. A força se transmite através dos flancos dos dentes e
pode chegar a 400 N/cm2.
Transmissão por correntes
Um ou vários eixos podem ser acionados através de corrente. A
transmissão de potência é feita através do engrenamento entre
os dentes da engrenagem e os elos da corrente; não ocorre o
deslizamento.
É
necessário
para
o
funcionamento
desse
conjunto
de
transmissão que as engrenagens estejam em um mesmo plano e
os eixos paralelos entre si.
A
transmissão
por
corrente
normalmente é utilizada quando não
se pode usar correias por causa da
umidade, vapores, óleos, etc. É, ainda,
de muita utilidade para transmissões
entre eixos próximos, substituindo
trens de engrenagens intermediárias.
FIM!
MUITO OBRIGADO!