Desenvolvimento de um sistema de troca automática do nozzle de ...

Desenvolvimento de um sistema de troca automática de nozzle de corte, para
máquinas de corte por laser
Como o tramo de transmissão mais logo é composto por 4 rolamentos, a perda de carga
resultante da rotação de estes elementos é a seguinte:
3. Binário mínimo a fornecer ao primeiro Porta-nozzle:
Tendo em conta o valor de perdas nos rolamentos e o resultado do cálculo do
rendimento das engrenagens, é agora possível determinar o binário que o primeiro
porta-nozzle tem de absorver por forma a respeitar o valor mínimo de momento de
aperto definido nas especificações.
O resultado obtido indica que para se obter o binário de aperto pré-definido, é
necessário fornecer um valor 10% superior à entrada da cadeia. Este valor, apesar de
ainda ser ligeiramente elevado foi considerado como aceitável, pois é crível que a
cerâmica consiga absorver este impacto. A utilização de 3 motores certamente que irá
encarecer o preço final da solução, no entanto, como este projecto é o primeiro do tipo
na empresa optou-se por garantir o correcto funcionamento do sistema em detrimento
dos custos.
3.4.2.5.2 Dimensionamento dos componentes de transmissão de potência da
cadeia escolhida
Tendo-se definido a cadeia cinemática a utilizar, é agora necessário efectuar o
dimensionamento dos elementos responsáveis pela transmissão de potência no sistema.
Estes elementos são os seguintes:
o Engrenagem;
o Veio estriado do Porta-nozzle;
o Cavilha cilíndrica da roda intermédia;
o Rolamentos;
No capítulo anterior foram utilizados valores aproximados para o binário máximo
admissível das rodas dentadas. Estes valores foram retirados do catálogo de outro
fabricante, pelo que é necessário verificar se as rodas da HPC GEARS resistem aos
esforços a que vão ser submetidas. Para efectuar este cálculo recorreu-se à equação de
Lewis que permite a determinar a espessura mínima da face das engrenagens. Esta
equação foi retirada da conferência Feup-Gears, realizada em 2003 na Faculdade de
Engenharia da Universidade do Porto, e é utilizada pela grande maioria dos fabricantes
de rodas plásticas, sendo inclusive recomendada pela DuPont. [29]
Para o cálculo das dimensões mínimas do veio e da cavilha recorreu-se ao critério da
tensão tangencial máxima que é demonstrado no livro “Elementos de máquinas”. Este
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