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Atividade #969

Definição da geometria das molas do sistema de chute

Added by Yugo Nihari over 2 years ago. Updated about 1 year ago.

Status:
Fechada
Priority:
Normal
Target version:
Start date:
01/05/2019
Due date:
02/10/2019

Description

Continuação da tarefa #863.
A partir dos requisitos do novo sistema de chute, dimensionar molas e verificar viabilidade de produção com tratamento térmico/compra.

mola07.PNG (7.9 KB) Preview Lucas Guimarães Corrêa, 05/09/2019 04:48 AM

constantemola.m (1.2 KB) Lucas Guimarães Corrêa, 05/09/2019 05:02 AM

mola conica roboime 1.0.SLDPRT (717 KB) Yugo Nihari, 05/23/2019 12:34 AM

Molde-mola10.SLDPRT (1010 KB) Yugo Nihari, 05/23/2019 12:34 AM

Mola07

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Related to Mecânica - Atividade #863: Especificar molas do chute rasteiro e chute alto Fechada 08/29/2018 09/07/2018

History

#1 Updated by Lucas Guimarães Corrêa almost 2 years ago

  • Assignee set to Lucas Guimarães Corrêa

#2 Updated by Lucas Guimarães Corrêa almost 2 years ago

Com base na tarefa de especificação da mola cônica realizada no ano passado, começamos a especificar a mola desse ano.

Utilizamos como base para a força para manter o pistão na posição recuada a mesma calculada naquela tarefa (aproximadamente 0,5 N) e utilizamos 2,5 como fator de segurança, pois já havia sido feita uma mola com base no valor de 0,5 N que ficou muito fraca. Então, procuramos uma mola que tivesse força mínima de 1,25 N.

Além disso, um grande problema que tivemos no ano passado foi a dificuldade de alterar os parâmetros pois todos os cálculos eram feitos à mão.

Por isso, desenvolvemos um programa em MatLab que calcula os parâmetros necessários para a mola, como:

  • Força mínima e máxima
  • Número de voltas máximo
  • A tensão de cisalhamento máxima desenvolvida na mola (Essa é importante porque assim se sabe se a mola entrará ou não em regime plástico)

Duas observações importantes e que geraram dúvida na hora de fazer essa análise é que molas não sofrem tensão normal, somente de cisalhamento e que o teor mínimo de carbono para aço mola (que pode ser revenido e temperado) é de 0,5%.

Outro bizu que vimos nessa tarefa foi o site http://matweb.com que mostra quase todas as propriedades de materiais, dispensando ficar pesquisando no google e correndo o risco de encontrar valores errados.

A partir desse programa, calculamos e constatamos que a melhor mola, dentro do limite de escoamento, é a de diâmetro 0.7 mm, 5 revoluções e 50 mm de comprimento inicial. O diâmetro maior e menor da mola são definidos pelo projeto do chute sendo 24 mm e 11 mm, respectivamente.

Assim, encontramos os seguintes valores (com o k em N/mm e nbmax é o número de revoluções máximo):

mola07.PNG

O Luis Farias e o Bozza avaliaram a possibilidade de fazer o tratamento térmico da mola aqui no IME e eles falaram que é possível. Então, a nossa ideia é comprar o arame de aço, caso não tenha na IMBEL, e produzi-la aqui no IME.

A partir disso, procuramos um vendedor na internet que atendesse às especificações desejadas e encontramos esse anúncio:
https://produto.mercadolivre.com.br/MLB-1008709542-arame-aco-carbono-duro-mola-07mm-rolo-5-metros-leia-texto-_JM

Além disso, calculamos que precisaremos de aproximadamente 5,5 m de arame para produzir todas as molas e, por isso, como o vendedor vende em rolos de 5m, precisaremos de 2.

Major, a IMBEL tem esse arame (0.7 mm de bitola e aço 1050) no estoque e poderia nos ceder? Caso não tenha, podemos comprar 2 rolos de arame nesse site (cada rolo custa 8,90 e o frete custa 16, o total seria de R$ 33,80)?

#3 Updated by Lucas Guimarães Corrêa almost 2 years ago

  • Related to Atividade #863: Especificar molas do chute rasteiro e chute alto added

#5 Updated by Yugo Nihari almost 2 years ago

Guimarães, anexo o modelo da mola e do molde que fiz ano passado. No molde eu fiz uma ou duas voltas a mais no começo e no fim, para ao final só utilizar a parte central.
Eu fiz o molde no mesmo tamanho da mola final mas talvez seja melhor fazer um pouco menor as medidas já que a mola vai relaxar um pouco depois que for feita.

#6 Updated by Lucas Guimarães Corrêa about 1 year ago

  • Status changed from Em andamento to Fechada

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