"A Transversalidade da Ciência, Tecnologia e Inovações para o Planeta"
5 a 7 de outubro de 2021
Trabalho 15317
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia mecânica |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Primeiro autor | Álvaro Alexandre Pinto de Almeida |
| Orientador | GEICE PAULA VILLIBOR |
| Outros membros | Cristian Chiaro , Fernando Venturini Borges, Henrique Paes Roque Pinto |
| Título | Desenvolvimento de uma rotina computacional para projeto de eixos estriados utilizados em veículos baja |
| Resumo | Nos sistemas de transmissões de potência, os eixos estriados são elementos de transferência de torque amplamente utilizados, devido à sua eficiência, resistência e capacidade de potência. As estrias com dentes de perfil de involuta possuem maior capacidade de transmissão de torque e podem ser produzidas pelas mesmas técnicas de corte de engrenagens. O projeto adequado das estrias é de grande importância para manter a tensão e a deformação dentro dos limites de segurança especificados. Objetivou-se com o presente trabalho desenvolver uma rotina computacional para o projeto de eixos estriados utilizados em veículos baja. Foi utilizado o software Matlab® para o desenvolvimento da rotina computacional. Inicialmente, um fluxograma foi construído para descrever a sequência de tarefas, bem com as entradas e saídas do programa. Os cálculos para dimensionamento das estrias tiveram como base as normas ANSI B92, 2M-1980, ANSI B92.1-1970, R1993 e ISO R286. O projeto das estrias foi realizado utilizando um perfil de involuta, com transferência de carga suave e ângulos de pressão de 30°, 37.5° e 45°. As estrias possuem resistência máxima na base, podem ser espaçadas com precisão e são autocentradas, equalizando assim o rolamento e as tensões. Na interface inicial, o usuário fornece parâmetros de entrada como: torque solicitante, fator de projeto desejado, diâmetros do eixo, propriedades do material selecionado e módulo das estrias. As saídas resultantes são a tensão de cisalhamento no diâmetro de passo, a tensão de compressão nas laterais e a tensão de ruptura das estrias. Além disso, a rotina fornece uma análise de fadiga, com fator de segurança, como saída para o usuário, levando em considerações cargas, fatores modificadores e concentradores de tensão. As dimensões principais do eixo estriado são fornecidas pelo programa e modificadas iterativamente para resistir aos esforços solicitantes. A rotina computacional permitiu reduzir o tempo utilizado no procedimento de cálculos das tensões e no dimensionamento de eixo estriado. Salienta-se que a confiabilidade nos dados de entrada, fornecidos pelo usuário, é de extrema importância para que as saídas fornecidas pelo programa desenvolvido sejam adequadas para o projeto e fabricação dos eixos estriados. O desenvolvimento da rotina computacional contribuiu significativamente para o desenho e elaboração do sistema de transmissão do veículo baja da Equipe UFVBaja Pererecas, tornando-o mais seguro e robusto para participar de competições acadêmicas. |
| Palavras-chave | Perfil de involuta, eixo estriado, fator de segurança |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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