ENGRENAGEM

O que é e pra q serve???

A engenagem, nunca funciona só, ela sempre necessita de uma outra para que os dentes transmitam movimento, uma a outra.

Vai ai um post, que contém muita coisa sobre as engrenagens.

O que é:

A engrenagem é o elemento mecânico composto de rodas dentadas que se ligam a um eixo rotativo, ao qual imprimem movimento.

As engrenagens operam aos pares, os dentes de uma encaixando nos dentes de outra. Se os dentes de um par de engrenagens se dispõem em circulo, a razão entre as velocidades angulares e os torques do eixo será constante. Se o arranjo dos dentes não for circular, variará a razão de velocidade. A maioria das engrenagens é de forma circular.

Para transmitir movimento uniforme e contínuo, as superfícies de contato da engrenagem devem ser cuidadosamente moldadas, de acordo com um perfil específico. Se a roda menor do par (o pinhão) está no eixo motor, o trem de engrenagem atua de maneira a reduzir a velocidade e aumentar o torque; se a roda maior está no eixo motor, o trem atua como um acelerador da velocidade e redutor do torque.

Tipos de engrenagens

As engrenagens não só apresentam tamanhos variados, mas também se diferenciam em formato e tipo de transmissão de movimento. Dessa forma, podemos classificar as engrenagens empregadas normalmente dentro dos seguintes tipos:

Engrenagens cônicas

É empregada quando as árvores se cruzam; o ângulo de interseção e geralmente 90°, podendo ser menor ou maior. Os dentes das rodas cônicas tem um formato também cônico, o que dificulta a sua fabricação, diminui a precisão e requer uma montagem precisa para o funcionamento adequado. A engrenagem cônica e usada para mudar a rotação e a direção da força, em baixas velocidades.

Engrenagens retas

Os dentes são dispostos paralelamente entre si em relação ao eixo. É o tipo mais comum de engrenagem e o de mais baixo custo. É usada em transmissão que requer mudança de posição das engrenagem em serviço, pois é fácil de engatar. É mais empregada na transmissão de baixa rotação do que na de alta rotação , por causa do ruído que produz.

Engrenagens hipoides

As Engrenagens hipóides são uma variedade das engrenagens cônicas, empregadas para transmitir o movimento entre eixos que se cruzam. Podem ter os dentes retos, inclinados ou espiral.

Engrenagens helicoidais

Os dentes são dispostos transversalmente em forma de hélice em ralação ao eixo. É usada em transmissão fixa de rotações elevadas por ser silenciosa devido a seus dentes estarem em componente axial de força que deve ser compensada por mancal ou rolamento. Serve para transmissão de eixos paralelos entre si e também para eixos que formam um ângulo qualquer entre si (normalmente 60 ou 90°).

Engrenagens de parafuso sem fim

Engrenagens sem-fim são usadas quando grandes reduções de transmissão são necessárias. Esse tipo de engrenagem costuma ter reduções de 20:1, chegando até a números maiores do que 300:1. Muitas engrenagens sem-fim têm uma propriedade interessante que nenhuma outra engrenagem tem: o eixo gira a engrenagem facilmente, mas a engrenagem não consegue girar o eixo. Isso se deve ao fato de que o ângulo do eixo é tão pequeno que quando a engrenagem tenta girá-lo, o atrito entre a engrenagem e o eixo não deixa que ele saia do lugar. Essa característica é útil para máquinas como transportadores, nos quais a função de travamento pode agir como um freio para a esteira quando o motor não estiver funcionando.

Cálculo

A razão entre o número de dentes nas rodas é diretamente proporcional à razão de torque e inversamente proporcional à razão das velocidades de rotação. Por exemplo, se a coroa (a roda maior) tem o dobro de dentes do pinhão, o torque da engrenagem é duas vezes maior que o do pinhão, ao passo que a velocidade deste é duas vezes maior que a da coroa.

Em um par de engrenagens no qual:

z1= número de dentes da engrenagem 1

z2= número de dentes da engrenagem 2

n1= número de rotações por minuto da engrenagem 1 (rpm)

n2= número de rotações por minuto da engrenagem 2 (rpm)

Temos a seguinte equação:

Comparamos um caminhão e um carro de Fórmula 1. Digamos que os dois possuam a mesma potência. A velocidade angular do eixo do motor do carro de Fórmula 1 é muito maior, mas o torque é muito baixo. No entanto a velocidade angular do eixo do motor de um caminhão é muito baixa, mas seu torque é muito alto, podendo então deslocar um maior peso, mas desempenhar uma menor velocidade.

MECÂNICA DAS MÁQUINAS

Como um apaixonado e atuante da área de Manutenção Mecânica, ai vai um post sobre a área, ou seja, algums defiições.

Máquinas

Uma máquina é todo o dispositivo mecânico ou orgânico que executa ou ajuda no desempenho das tarefas, precisando para isto de uma fonte de energia.

A diferença preliminar entre ferramentas simples e mecanismos ou máquinas simples é uma fonte de energia e uma operação um tanto independente. O termo máquina aplica-se geralmente a um conjunto de peças que operam-se junto para executar o trabalho. Geralmente estes dispositivos diminuem a intensidade de uma força aplicada , alterando o sentido da força ou transformando um tipo de movimento ou de energia em outro.

O ineficiência de uma máquina é o grau ou a porcentagem a que uma máquina não realiza o trabalho que poderia fazer sem as limitações da fricção (atrito).

As máquinas podem ser divididas em automáticas e não-automáticas(ou manuais):

As máquinas não automáticas

ou manuais são todas as máquinas que precisam da energia permanente do operador para executar o trabalho. Um bom exemplo disso é uma furadeira manual em que o operador tem que girar continuamente uma manivela para que ela execute o trabalho, esta é uma máquina manual ou não-automática.

As máquinas automáticas

São aquelas onde a energia provém de uma fonte externa, como energia elétrica, térmica, etc... Uma furadeira elétrica em que o operador tem que somente apertar um botão para que a mesma execute o trabalho, é uma máquina automática. Com isso pode-se dizer também que as máquinas automáticas não precisam da energia permanente do operador mas podem precisar do controle permanente do operador que no caso da furadeira é apertar um botão. As máquinas automáticas podem ainda ser dividas entre máquinas automáticas programáveis e máquinas automáticas não programáveis:

A máquina automática não programável executa sempre o mesmo trabalho ao receber energia.A máquina automática programável tem como característica o fato de que o seu trabalho depende de instruções dadas pelo operador. Pode-se citar como exemplo de máquina automática programável uma máquina que realiza seu trabalho conforme a posição de chaves. Claro que também podemos introduzir instruções em uma máquina automática programável por meio de um computador ou outro tipo de processador eletrônico, como um microcontrolador ligado a um teclado matricial.

Mas uma máquina automática com um controle de tempo por meio de um temporizador não pode ser considerada uma máquina automática programável, pois ela não muda seu trabalho conforme o ajuste do temporizador, muda apenas o período em que executa o trabalho. Também não pode ser considerada uma máquina automática programável uma máquina automática que possua um controle de intensidade que o usuário pode ajustar, pois assim ela também continua executando o mesmo trabalho apenas com uma intensidade diferente e seu trabalho não depende de programa algum.