Natal Pasqualetti Neto*
As prensas mecânicas grandes para estampagem normalmente possuem uma velocidade baixa, em torno de 15 a 30 gpm (golpes por minuto). Para a redução da velocidade do motor de acionamento usamos a redução por correia, devido à relação de diâmetros entre a polia e o volante, e posteriormente a redução, devido a um trem de engrenagens.
Para a construção dos dentes da engrenagem uma das curvas mais utilizadas é a “evolvente”.
A evolvente é uma curva matemática, conforme é mostrado na figura abaixo.
Na teoria, utilizando o perfil evolvente, quando o dente de uma engrenagem empurra o dente da outra engrenagem, acontece o rolamento de um dente sobre o outro. Ou seja, não há atrito. Na prática, como a usinagem dos dentes não é perfeita, a tendência é que haja atrito durante o funcionamento do conjunto.
No início da minha vida profissional na área de prensas, eu trabalhei alguns anos como engenheiro de cálculos (análise estrutural, elementos de máquinas, hidráulica, pneumática etc.), e particularmente no cálculo de engrenagens, eu chegava a calcular a velocidade relativa entre os dentes para a correção de perfil das engrenagens a fim de obter a máxima eficiência.
Neste caso as dimensões das engrenagens, devido à correção de perfil, se mostravam totalmente fora dos cálculos básicos aprendidos na formação acadêmica, e caso um dia houvesse a necessidade de substituir um par de engrenagens seria necessário consultar os dados originais de projeto.
Análise dos tipos de engrenagens
Engrenagem de dente reto
Vantagem: baixo custo.
Desvantagens: toda a força é carregada em um dente; alto ruído.
Engrenagem helicoidal
Vantagens: a força é distribuída em mais de um dente; funcionamento progressivo; silencioso.
Desvantagens: maior custo; força axial.
Engrenagem helicoidal dupla (espinha de peixe)
Vantagens: a força é distribuída em mais de um dente; funcionamento progressivo; silencioso.
Desvantagem: maior custo.
*Pasqualetti Neto é engenheiro mecânico pós-graduado em Automação Industrial pelo Centro Universitário FEI (São Bernardo do Campo, SP). Sócio Proprietário da NATAL Treinamento e Consultoria – www.natal.eng.br.
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