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
Este motor apresenta as seguintes características:
o Binário máximo: 1,074 Nm
o Força axial admissível: 10 N
o Banda de rotação de funcionamento: 10 a 1000 Rpm
O binário máximo produzido por este motor é cerca de 10 vezes superior ao necessário,
no entanto, como a gama inferior de motores deste fabricante só suporta 7 N de força
axial sobre o veio, optou-se por este modelo por forma a respeitar os cálculos. Em
anexo (Anexo A) são fornecidas as especificações de motor e as suas curvas de
funcionamento. [20]
3.4.1.5.3 Dimensionamento da ligação por atrito entre o nozzle e o Porta-nozzle
Um dos aspectos mais importantes deste sistema está relacionado com a ligação entre o
nozzle e o Porta-nozzle. Uma vez que a transmissão de rotação entre estes dois
componentes é efectuada por atrito, é necessário escolher bem o material do Portanozzle
e garantir que a força aplicada neste componente é suficiente para fazer rodar o
nozzle sem escorregamento.
Desta forma, definiu-se que o Porta-nozzle será construído em alumínio, pois este
material é extremamente macio e apresenta um coeficiente de atrito de
aproximadamente 0,57 [21], quando em contacto com o cobre. Este valor foi estimado
efectuando a média entre o coeficiente de atrito do cobre/aço e o do Alumínio/aço, que
são respectivamente 0,53 e 0,61. [22] Uma vez que a força exercida pela mola já é
conhecida e que o binário de aperto também já foi definido, é possível dimensionar a
ligação entre os dois componentes.
Figura 3.35) Esquema das forças de ligação entre o Porta-nozzle e o nozzle.
Através da figura 3.35 é possível verificar que existe uma relação directa entre a força
de atrito (tangencial) e a força tangencial de aperto. Desta forma, para que o nozzle rode
de forma solidária com o Porta-nozzle é necessário que a força de atrito seja sempre
superior à força tangencial de aperto/desaperto durante toda a operação. Em termos de
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