O objetivo da lubrificação é reduzir o atrito, o desgaste e o aquecimento de componentes de máquinas que se movem uns em relação aos outros. Um lubrificante pode ser qualquer substância que no momento que for colocada entre as superfícies que se movem, alcança os objetivos mencionados. Em um mancal de deslizamento temos um eixo, que gira dentro de uma bucha, e o movimento relativo é de deslizamento. Temos um vasto campo de aplicação para mancais, como por exemplo os mancais para o eixo de comando de motores de ciclo Otto, mancais usados em rodas de trens, mancais aplicados em geradores de energia, etc.
Desenvolver um projeto de um mancal de deslizamento autocontido, e apresentar em formato de um relatório demonstrando as considerações de projeto e as relações entre as variáveis.
RESPOSTA:
Redutor de Velocidade
Redutor consiste em conjunto de eixos com engrenagens cilíndricas de dentes retos, helicoidais, cônicas ou somente com uma coroa com parafuso sem fim, que tem como função reduzir a velocidade de rotação do sistema de acionamento do equipamento.
Aplicações
Os redutores de velocidade são usados para operar todos os tipos de máquinas industriais e domésticas que precisam reduzir a velocidade de um motor elétrico com segurança e eficiência. Os redutores de velocidade ajustam a velocidade do motor para fornecer o torque necessário para uma máquina funcionar corretamente.
Como sistema de transmissão, as caixas de engrenagens de redução de velocidade se destacam devido à sua alta complexidade, com uma miríade de sistemas de redução de velocidade disponíveis, dependendo das necessidades e especificações de cada aplicação.
Características
Os redutores variam sua construção conforme a potência do motor até 3000hp rotações de 1750rpm Relação de transmissão 1:1 até 1:1200 Transmissão com eixos concêntricos paralelos ou perpendiculares, tanto na vertical como horizontal.
Objetivo
Desenvolver um projeto de um mancal de deslizamento autocontido
Proposta do Projeto
O projeto consiste na extração de um dos mancais de rolamento do redutor de velocidade onde será substituído por um mancal de deslizamento.
Mancal de Deslizamento
Os mancais de deslizamento, também chamados de buchas ou casquilhos, são geralmente de forma cilíndrica e não contém partes móveis.
As configurações padrão incluem mancais cilíndricos, mancais flangeados para cargas axiais leves e radiais, anéis de encosto e anéis de encosto flangeados para cargas axiais pesadas e peças planas de diversas formas. Eles também podem ser fabricados para projetos personalizados, incluindo formas, recursos (canais, furos, entalhes, abas, etc) e dimensões especiais.
Mancais de deslizamento são usados para movimentos deslizantes, rotativos, oscilatórios ou alternativos. Em aplicações de deslizamento eles funcionam como mancais deslizantes, tiras ou placas de desgaste. Nestas aplicações, as superfícies de deslizamento são geralmente planas, mas também podem ser cilíndricas, e o movimento é sempre linear em vez de rotativo. As aplicações giratórias envolvem superfícies cilíndricas e uma ou duas direções de movimento. As aplicações oscilantes e alternativas envolvem superfícies planas ou cilíndricas, mas movimentos bidirecionais.
Aplicações
Os mancais de deslizamento autocontidos tem suas principais aplicações em bombas de combustível , eletrodomésticos como o ventilador por exemplo, motores elétricos universais, maquinas agrícolas, dobradiças, janelas deslizantes, veículos industriais e muitos outros.
Elementos de Vedação
Retentor: Utiliza-se vedadores de borracha com molas, para reter o óleo da parte interna e evitar as infiltrações de contaminantes externos.
Bujão: Servem para obstruir uma saída de fluido do sistema hidráulico. Alguns modelos ainda tem a função de atrair partículas magnéticas misturadas ao óleo, auxiliando na limpeza do lubrificante.
Bucha: As buchas de vedação têm a função de reter o lubrificante e excluir a contaminação. Os anéis de vedação são indicados para vedação em eixos ou hastes com movimento recíproco e vedações de diversos fluídos, em diversas condições de trabalho.
Dimensionamento
pt-br.tinypic.com/view.php?pic=357lx5t&s=9#.Wg4VX3lrypo
Variáveis a Considerar
Carga: 100KgF
Viscosidade: 1400 RPM
Folga: 0,04 mm
Viscosidade: 0,02756 Pa.s
Elementos entre Variáveis
Relação L/d
L/d = 17/35 = 0,486
Relação ho/c
ho/c = 0,16
Pressão Nominal
P = W/2.r.L = 1.000/2 x 17,5x10^-3 x 17x10^-3
P= 1.000/595x10^-6 = 1.68x10^6
Número de Sommerfeld
S = (r/c)²x µ x n/p
S = (17,5/0,04)² x 0,02756 x 23,33/1,680x10³
S = 306,25/0,0016
191.406,25 x 0,643/3,827x10^-7
S= 0,07
Taxa de excentricidade
http://oi68.tinypic.com/amch7n.jpg
E = 0,84
Excentricidade do eixo
E = e/c
0,84 = e/0,04
e = 0,0336
Espessura mínima da película lubrificante
ho/c = 0,16
ho = 0,16 x c = 0,16 x 0,04
ho = 0,84
Pressão máxima da película lubrificante
P/pmax. = 0,5
pmax. = 2xp
pmax. = 3,36x10^6
Coeficiente de atrito
http://oi63.tinypic.com/35hgv9w.jpg
(r/c) x F = 2,7
(17,5/0,04) x F = 2,7
437,5 x F = 2,7
F = 2,7/437,5
F = 0,00617
Dados Obtidos
Espessura de película mínima: h0 = 0,84 mm
Excentricidade do eixo em funcionamento: e= 0,0336 mm
Coeficiente de atrito: f= 0,00617
Pressão máxima na película: pmax= 3,36x10^6
Conclusão
Tendo o coeficiente de atrito baixo, torna –se possível a realização de cálculos de perda de potência e torque de atrito. E com a pressão máxima será possível realizar o dimensionamento mecânico para que o nível de pressão seja suportado.
