Tema 3-INTERFERÊNCIA, Notas de estudo de Engenharia Mecânica

Baixe Tema 3-INTERFERÊNCIA e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Mecânica, somente na Docsity!

1

Disciplina: Elementos de Máquinas

Aula 4 Universidade do Estado do Amazonas Escola Superior de Tecnologia Prof: Dr. Antonio Claudio Kieling email: [email protected]

União por Interferência. TEMA III: ELEMENTOS DE UNIÃO DO EIXO COM CUBO.

Introdução

As uniões árvore – cubo por fricção podem ser:

Cilíndricas

Cônicas.

Introdução As UNIÕES POR FRICÇÃO possuem superfícies de contato lisas cilíndricas ou cônicas, a união se obtém pela força de fricção no contato. Superfície expansível Superficie constrictora

Introdução

Com emprego da força de fricção

que se cria pelo aperte (ajuste)

entre as superfícies que se unem.

As uniões por interferência transmitem

Momentos de torção (Mt) e Forças axiais (Fa)

UNIÃO POR INTERFERÊNCIA.

União por Interferência

As uniões por interferência criam uma pressão

por deformação elástica na zona de ajuste:

 MPa  E C E C d A p            2 2 1 1 3 · · 10  MPa  E C E C d A p            2 2 1 1 3 · · 10 Onde: p: Pressão [MPa] d : Diâmetro nominal da união [mm] A: Ajuste com aperte (m) E 1

,E

2 : Módulo de elasticidade das peças [MPa]. C ,C : Coeficientes do Lamé

A interferência cria uma fricção pela pressão na zona de ajuste que garante a imobilidade da união. Onde: Fr: Força de atrito Fa: Força axial Mt: Momento torçor d: Diámetro nominal                  2 2 d 2 Mt Fr Fa União por Interferência

A área superficial da zona de

ajuste para superfícies

cilíndricas é:

Area  d  l

União por Interferência

Esquema base:

União por Interferência Arvore

Coeficientes de Lamé.     2 1 1 2 1 1 1 d / d 1 d / d C          2 2 2 2 2 2 1 d/ d 1 d/ d C      Em caso de uma árvore maciça: d 1 = C 1 = 1 -  1 Em caso de d 2 =  C 2 = 1+  2 Onde:  Coeficiente de Poisson

Valores do Modulo de Elasticidade (E) e o Coeficiente de Poison (  )

Material E (MPa)

Aço 2 x 10

5

Ferro 10

5

Alumínio 1.13 x 10

5

Bronze 7,25 x 10

5

Coeficiente de segurança por aderência (λ) Carga exterior sobre a união por interferência Sim momento fletor Com momento fletor 1,5 … 2,0 3,0 …. 5,

Alisado de superficies em montagem

Durante a montagem da união por interferência se produz um aplanado das cristas nas superfícies da zona de encaixe. Esta situação requer considerar um aumento da interferência teórica At determinada pelas tolerâncias das peças antes da montagem.