UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANEUNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANEFACULDADE DE ENGENHARIAFACULDADE DE ENGENHARIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICADEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICARamo de Construcão MecânicaRamo de Construcão Mecânica

TRABALHO DE LICENCIATURATRABALHO DE LICENCIATURA

Tema:Tema:Preparação construtiva e tecnológica da máquina Preparação construtiva e tecnológica da máquina

para a produção de blocos de ventilaçãopara a produção de blocos de ventilação

Autor: Tamele, Victor JaimeAutor: Tamele, Victor JaimeSupervisor: Prof. Dr. EngSupervisor: Prof. Dr. Engº. Alexandre Kourbatovº. Alexandre Kourbatov

OBJECTIVOS:OBJECTIVOS: Fazer a análise construtiva da máquina para a produção

de blocos de ventilação e suas peças; Calcular a resistencia de alguns elementos da máquina; Elaborar processos tecnológicos de duas peças

representativas; Produzir um dispositivo de orientação de peças para a

soldadura; Mostrar a validade dos conhecimentos adquiridos no

curso de Engenharia Mecanica na projecção de dispositivos.

PARTE CONSTRUTIVAPARTE CONSTRUTIVAConstrução e funcionamento da máquinaConstrução e funcionamento da máquina

Corpo Macho

Calcador Alavanca

CÁLCULOS DE RESISTÊNCIACÁLCULOS DE RESISTÊNCIA

Verificação da resistência do braço da alavancaVerificação da resistência do braço da alavanca

M(Z) = - Fr×Z1

M(Z) = -FPZ2

Condição de resistência:

Tensão admissível:

Momento de inércia:

Então;

.O braço da alavanca resiste aos esforços.

Verificação de flambagem da coluna e haste curtaVerificação de flambagem da coluna e haste curta

A tensão de encurvadura escolhe-se pelas relações:

Força crítica:

Força admissível:

Flambagem das colunasFlambagem das colunas

Coeficiente de esbelteza:

.

A coluna suporta a carga.

Flambagem das hastes curtasFlambagem das hastes curtas

Coeficiente de esbelteza:

As hastes curtas suportam a carga.

Dimensionamento do cordãoDimensionamento do cordão

Condição de resistência:

Tensão de flexão:

Tensão de cisalhamento:

Tensão admissível:

Assim,

O cateto deve ser executado com um valor maior ou igual a 2,4 mm.

Dimensionamento do parafusoDimensionamento do parafuso

Condição de ausência de deslisamento:Condição de ausência de deslisamento:

Tensão equivalente:

Diâmetro da raíz:

Escolhe-se a rosca M10, com d1 = 8,05 mm.

PARTE TECNOLÓGICAPARTE TECNOLÓGICA

Análise tecnológica da buchaAnálise tecnológica da bucha

Coeficientes de tecnologibilidadeCoeficientes de tecnologibilidade

Coeficiente de normalização:

Coeficiente de unificação:

Coeficiente de precisão:

Coeficiente de rugosidade:

Coeficiente do uso do material:

kn ku kp kr kum

1 1 0,91 0,028 0,62

Tabela dos coeficientes de tecnologibilidadeTabela dos coeficientes de tecnologibilidade

Bases tecnológicasBases tecnológicas

Defeito de colocação:

Dimensão p a d c IT/3

10H12 0 0 0 0 50

L = 21b12 0 0 56 56 70

L = 0,5IT14/2,α = 45ºAT14/2

250 0 67 259 83

Tabela de defeitos

Dimensão p a d c IT/3

19h12 0 0 139 139 173

L = 0,5IT14/2

α = 45ºAT14/2

250 0 67 259 83

Tabela de defeitos

Cálculo de sobrespessurasCálculo de sobrespessuras

Tabela Cilíndro externo 19h12, Rz40

N pass Método de tratamento  

Qld

Rz (μm)

T (μm) ρ (μm)

εc (μm) 2Zcm

IT (mm)  

                      Max Min Max Min Max Min

1 Forjadura  16 200 400 64,25  ----  ----- 1,3 20,539 20,059 20,539 21,9 20,6  ----  ---

2Torneamento de desbastamento

14 80 160 3,21 139 1506,26 0,52 19,033 19,243 19,033 19,6 19,08 2,3 1,52

3Torneamento de semi-acabamento

12 40 60 0,13  ---- 243,21 0,21 18,79 19,0 18,79 19,0 18,79 0,6 0,29

Regimes de corte para semi-acabamento do Regimes de corte para semi-acabamento do cilíndro externo cilíndro externo 19h1219h12

α 1 r

12 15 90 15 0,5 mm

Geometria da ferramenta

Regimes de corte:

Profundidade de corte: sobrespessura

Avanço: tabela

Velocidade de corte:

Frequência de rotação da árvore principal:

Velocidade de corte real:

Força de corte:

Potência de corte:

Verifica-se:

Coeficiente do uso da máquina:

Coeficiente de uso da ferramenta:

Tempo de tratamento parcial:

Esquemas de tratamento da buchaEsquemas de tratamento da bucha

Análise tecnológica da chapa lateral do machoAnálise tecnológica da chapa lateral do macho

kn ku kp kr kum

1 0,91 0,93 0,01 0,89

Tabela dos coeficientes de tecnologibilidade

Planificação da chapaPlanificação da chapa

Y

0,2 0,347

0,5 0,387

1 0,421

2 0,451

3 0,465

4 0,470

5 0,478

10 0,487

A quantidade das tiras por chapa é [13]:

Quantidade de tiras por chapa:

Quantidade de peças por tira:

Quantidade de peças por chapa:

Dispositivo para a soldaduraDispositivo para a soldadura

Considerações finaisConsiderações finais Foi feita a análise construtiva de todas as peças da máquina; Foi feito o cálculo de resistência e dimensionamento de alguns elementos; Foi elaborada documentação construtiva (desenho de montagem da máquina, desenhos de quatro conjuntos, desenhos de todas as peças da máquina e desenho de dispositivo de orientação de peças para a soldadura);Foram elaborados os processos tecnológicos de fabricação da bucha e chapa lateral do macho; Foi elaborada documentação tecnológica (cartões de rota de duas peças da máquina e de algumas fases e esquemas de tratamento); Foi projectado um dispositivo de orientação de peças para a soldadura.

RecomendaçõesRecomendações

Recomenda-se o seguinte:

O fabrico da máquina numa das empresas moçambicanas; O uso da documentação construtiva e tecnológica para organização de produção da máquina; O fabrico do dispositivo de orientação de peças para a soldadura; O uso do trabalho pelos estudantes como exemplo de preparação construtiva e tecnológica dum mecanismo mecânico; Os elementos da mistura devem estar em proporções adequadas e devidamente misturados; A mistura deve ser bem compactada; A máquina deve ser colocada numa superfície plana. Limpeza da máquina depois de uso e lubrificação das uniões.

FIMFIMOBRIGADOOBRIGADO