Memória de Cálculo para correntes

Memória de Cálculo para correntes

Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais

Elementos deMáquinas- Notas de Aulas

Correntes Dentadas

Prof. Dr. Perrin Smith Neto

Engenharia Mecânica/Mecatrônica SETEMBRO DE 2002

Transmissão por correntes:

As correntes são elementos de transmissão metálica, e por isso com capacidade proporcional ao seu tamanho, de transmitir maiores potências que as correias. As correntes mais usadas são as de roletes, sendo a transmissão sem deslizamento. As correntes de roletes são padronizadas sendo a sua forma e nomenclatura mostradas na figura abaixo.

A tabela a seguir mostra as principais correntes padronizadas encontradas no mercado. Principais Correntes Padronizadas

Número daCorrente Passo in

[m]

Largura in [m]

Diâmetro do

Rolete in [m]

Espaçamento da corrente dupla in [m]

Um dos principais inconvenientes no uso de correntes de roletes é o efeito poligonal, mais pronunciado para número de dentes pequenos da roda dentada. Este efeito é causado pelo aumento da velocidade instantânea do rolete, quando este acopla na roda dentada, isto é, o rolete percorre um espaço maior (arco da circunferência) causando um aumento de velocidade brusca ou impacto no rolete. Este efeito é minimizado a níveis de 3% de aumento da velocidade, para número de dentes da menor roda dentada de 17 dentes. A figura abaixo ilustra a geometria da corrente acoplada na roda dentada.

Onde: D = Diâmetro da roda dentada. p = passo da corrente.

g (Gama) = ângulo do passo. N = Número de dentes da roda dentada.

As principais relações geométricas são: D = p/sen(g/2) e g=360/N.

Sabe-se que o aumento percentual da velocidade é menor quanto maior o número de dentes, e para um número de dentes maior que N=17 o aumento da velocidade (%), ou efeito poligonal, é desprezível. A relação de transmissão entre rodas dentadas é dada por:

n1/ n2 = N2/ N1, onde n1, n2 = rotações e N1, N2 = número de dentes das rodas.

Em uma transmissão por corrente, os vários tipos de correntes devem ser testados para o sistema, sendo o número de correntes dado por:

N=(HPnom . Ks)/(HPtab . K1), onde:

N = número decorrentesN=1 fi simples

N=2 fi dupla N=3 fi tripla etc.)

Ks= fator de serviço, dado pela tabela abaixo.

MotoraCondições da Movida

Condições NormaisCondições Anormais

Carga uniforme1,0 a 1,21,1 a 1,3 Choques leves1,1 a 1,31,2 a 1,4

Choques moderados1,2 a 1,41,4 a 1,6 Grandes choques1,3 a 1,51,5 a 1,8

K1 = fator de correção para número de dentes diferentes de N=17 dentes, conforme tabela abaixo.

HPtab = Potência tabelada por corrente, função do tipo da corrente e da rotação da roda motora.

O comprimento da corrente é determinado em um número de passos que deve ser inteiro e par, sendo calculado pela expressão:

N1, N2 = número de dentes
C = distância entre centros

Aplicação:

Um sistema redutor transmite SHP a n1 = 300 rpm a um misturador de tintas que roda a n2 = 200 rpm. Selecionar o sistema para transmissão por corrente.

Ø n1/n2 = 300/200 = 1,5 fi razão de transmissão = 1,5. Ø N2/N1 = 1,5 Ø Para N1=14, tem-se N2=21 (primeira opção).

expressão: N = (HPmotor x Ks)/(HPtab x K1)

Ø HPmotor = 5 (dado do problema). Ø Ks = 1,2 (choques leves – condições normais) Ø K1 = 0,78 (para N1=14 dentes)

Pode-se usar: Corrente 50 tripla: p = 5/8”

3o Passo: Cálculo do comprimento, ou número de passos. Ø Como:

• C < 50p = 31,25 fi usar C = 25 in Ø Então:

• L/p = 97,53 in Ø Usando L/p = 98 passos (no inteiro e par), tem-se:

Ø Corrente 50 tripla Ø P=5/8” Ø N1=14 dentes Ø N2=21 dentes Ø C=25,15”

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