1) Cálculos de rendimento, potência e torque para determinar as especificações de um redutor de velocidade com duas etapas de redução compostas por engrenagens cônicas e helicoidais.
2) Determinação dos parâmetros geométricos e dimensionais de cada par de engrenagens como número de dentes, módulo, diâmetro, distância entre eixos e largura.
3) Cálculo das forças axiais, radiais e normais em cada engrenagem.
1. REDUTOR DE VELOCIDADE
n₂ = 270 RPM
MT₂ = 220 Nxm
Vida = 80000 h
1) Determinação do rendimento global
helconacoplrolgl ηηηηη 26
Rendimentos
hrol = 0,99
hacopl. = 0,95
hcon = 0,95
hhel = 0,96
960950950
2
990
6
,,,,gl ηηηηη 774910,ηgl
2) Determinação do motor
10
100M
M
Mt
Mt cmKgfMtM 2200
71620
NMt
N
M
M Cv,NM 29388
gl
Máq.
η
N
PENT Cv,PENT 702810
151,NN ENTMOTOR Cv,NMOTOR 308312
Dados conforme tabela WEB
N=15Cv
n=1700RPM
n de trabalho=1760RPM
3) Determinação da relação de transmissão
1
2
n
n
T
518526
1
,
T
2
1
1
2592593
1
2
,
Primeiro par de engrenagens
2. 1) Rendimento até a engrenagem cônica
1.1)Potência
n
Rol.Acop.Motor nnnN1 ²,,N 990950151 Cv,N 96643131
1.2)Rotação
RPMn 17601
112 nn RPMn 8802
1.3)Relação
2
1
1
1.4)Ângulo de pressão
20θ
1.5)Tipo de perfil
Envolvente
1.6)Vida
h80000
1.7) Materiais
1045E-Pinhão: SA
1045-Coroa: SAE
1.8)Inclinação dos eixos
90γ
1.9)Semi ângulo do cone primitivo
1
1
1cos /γ
senγ
TGδ 501 ,TGδ 56505261 ,δ
12 δγTGδ 4349632 ,TGδ 0968892 ,δ
1.10)Determinação do número de dentes
dentesZ 401
3. 1
1
2
Z
Z dentesZ 801
1.11)Números de dentes ideais
1
1
1
cosδ
Z
Zid dentes,Zid 7214441
2
2
2
cosδ
Z
Zid dentes,Zid 8851782
1.12)Número de dentes da roda plana
1
1
senδ
Z
Zp dentes,Zp 442789
1.13)Estimativa do modulo (ver pagina 8.18)
mm,M 53
1.14)Módulo médio
M,M´ 80 mm,M´ 82
1.15)Ângulo da cabeça dos dentes
1
12
Z
senδ
TGf 0223610,TGf 280961,f
1.16)Semi ângulo do cone externo
111 δΦ 06505271 ,Φ
122 δΦ 9349631 ,Φ
1.17)Largura pela espessura
πM´,L 52 mm,L 9911521
1.18)Grau de acabamento
πM´
L
ψ 52,ψ
1.19)Diametro médio
1ZM´d´ mmd´ 112
5. 3
11
244
nZidψC
N
M´ mm,M´ 915282 cm,M´ 291530
0,8
M´
M 64413,M mm,M 53
1.25)Momento torçor
n
N
Mt
1
1
71620
cmKgf,Mt 3385681
1
1
2
Mt
Mt cmKgf,Mt 6811362
1.26)Diâmetro primitivo das engrenagens
11 ZMDp mmDp 1401 cmDp 141
22 ZMDp mmDp 2802 cmDp 282
1.27)Largura pela pressão de rolamento (ver pagina 8.18)
288,5K
12,3X
²
)1(cos2 111
dK
MtX
cm17299,7 mm7299,71
1.28)Geratiz
1
1
2 sen
Dp
G mmG 525,156
1.29)Largura pela geratiz
4
G
mm1312,39 cm91312,3
1.30)Força tangencial
´
21
d
Mt
Ftg KgfFtg 489,101
6. 1.31)Largura pela geratiz
´M
qFtg
f
Kgff 996,257
9,2q
1.32)Forças axiais
11 senTgFtgFa KgfFa 519608,161
22 senTgFtgFa KgfFa 0392,332
1.33)Forças radiais
11 cosTgFtgFr KgfFr 039216,331
22 cosTgFtgFr KgfFa 5196,162
1.34)Forças normal
θ
Ftg
Fn
cos
KgfFn 002,108
Segundo par de engrenagens
2) Rendimento
2.1)Potência
n
rol.coneng nnNN ..12 CvN 004068,132
2.2)Rotação
RPMn 8802
2703n
2.3)Relação
259259,3
1
2
2.4)Ângulo de pressão
20θ
7. 2.5)Tipo de perfil
Envolvente
2.6)Vida
h80000
2.7) Materiais
1045E-Pinhão: SA
1045-Coroa: SAE
2.8)Ângulo dos dentes
25
2.9)Tipo de engrenagem
simpleshelEng ..
2.10)Determinação do número de dentes
dentesZ 323
2
3
4
Z
Z dentesZ 296,1044 dentesZ 1044
2.11)Números de dentes ideais
³cos
3
3
Z
Zid dentesZid 9856,423
³cos
4
4
Z
Zid dentesZid 703,1392
2.12)Estimativa do modulo (ver pagina 8.18)
mmM 5
2.13)Módulo circunferencial
cos
M
Mc mmMc 51689,5
2.14)Diâmetro primitivo
33 ZMcDp mmDp 54047,1763 mmDp 654047,173
8. 44 ZMcDp mmDp 757,5734 mmDp 3757,574
2.15)distância de centro
2
43 DpDp
I mmI 148,375
2.16)Grau de acabamento
5,3ψ Usinado 4ψ Retificado
2.17)Velocidade periférica
60000
21 nDpπ
Vp m/sVp 1344008,8
2.18)Taxa de trabalho (ver pagina 8.25)
:Dados
8 48
8,1344008 C
10 42
6
48
2
13440 C,
kgf/cm²,C 596847
2.19)Módulo normal
3
33
244
nZidψC
N
M mmM 10646,3
2.20)Recalculo
cos
M
Mc mmMc 31013,3
33 ZMcDp mmDp 105,924163 mDp 10,592416c3
44 ZMcDp mmDp 344,2544 mDp c4254,434
2
43 DpDp
I mmI 089,225
60000
23 nDpπ
Vp m/sVp 8806405,4
9. :Dados
4 60
4,8806405 C
6 54
6
60
2
88064,0 C
kgf/cm²C 3581,57
3
33
244
nZidψC
N
M mmM 91918,2 cmM 291918,0
mm3M cmM 3,0
2.21)Largura estimada
Mc3 mm197276,31
2.22)Momento torçor
2
2
3
71620
n
N
Mt cmKgfMt 35,10583
2
3
4
Mt
Mt cmKgfMt 45,34494
2.23)Largura mínima (ver pagina 8.18)
84,9K
12,3X
3
21 )1(²cos2
DpK
MtX
cm4209,6 mm209,64
2.24)Força tangencial
3
3 2
Dp
Mt
Ftg KgfFtg 832,199
2.25)Tensão no pé do dente
M
qFtg
f
Kgff 1221,31
3q