COMO DESENHAR ENGRENAGENS CILÍNDRICA DE DENTES RETOS De posse dos dados do desenho: Dados: Número de dentes; Ângulo de pressão; Módulo. Entrando com estes dados em uma planilha de calculo do Excel, baseado em todas as fórmulas referentes ao calculo dos parâmetros do desenho. Exemplo: DESCRIÇÃO ÂNGULO DE PRESSÃO = MÓDULO = Nº DE DENTE = MATERIAL =
Nº 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Prof. Araújo
SÍMBOLO
DADOS
q = m= Z= AÇO
20 4,00 26
CÁLCULOS: ENGRENAGEM CILÍNDRICA DE DENTE RETO DESCRIÇÃO SÍMBOLO Altura Da Cabeça Do Dente a= Altura Do Dente h= Altura Do Pé Do Dente b= Ângulo De Pressão q= Ângulo Do Dente a= Chaveta S= Comprimento Do Dente l= Diâmetro Do Círculo De Base Db = Diâmetro Do Furo d= Diâmetro Externo De = Diâmetro Interno Di = Diâmetro Primitivo Dp = Espessura Cordal sc = Espessura Circular E Vão s=v= Folga No Pé Do Dente e= Módulo m= Número De Dente Z= Passo P= Reforço Do Dente K= Reforço Do Furo Rf =
RESULTADO 4,000 8,668 4,668 20 3,462 3,787 24,000 97,728 18,933 112,000 94,664 104,000 6,279 6,283 0,668 4,000 26 12,566 5,655 6,311
1
Dando inicio ao desenho: 1º Passo: Traça-se primeiro os eixos de simetria da roda. 1. Aconselho manter sempre ligada a função ORTHO ligada. 2. Configurar a linha no estilo DASHDOT2_(.5X). 3. Espessura ideal 0,05mm. 2º Passo: 1. Desenhar o Diâmetro Primitivo. Como na figura abaixo, com a mesma configuração do eixo de simetria.
eixos de simetria
Seqüência 1: Comandos de desenho: Menu Superior - Draw – Circle – Center Diameter; ou Barra de ferramentas clicar no ícone Circle Diameter.
Circle Diameter
Prof. Araújo
2
3º Passo: Desenhar os circulo que vão representar o diâmetro externo “De” e o circulo de folga, utilizando o comando OFFSET com distância igual ao valor do módulo “m”, enter, em seguida clicar sobre o circulo do diâmetro primitivo, enter, e novamente clicar dentro e fora do mesmo circulo, enter ou esc, para fechar o comando. Ou utilizar o comando do CIRCLE, e atribuir os valores calculados na planilha do diâmetro externo De e folga Df . Seqüência 2: Comandos de desenho: Menu Superior - Modify – Offset. Barra de ferramentas – clicar no ícone Offset.
Offset
Prof. Araújo
3
Para desenhar o diâmetro interno “Di”, utiliza-se os mesmo comandos da seqüência anterior Offset com o valor igual a folga “e” clica-se no circulo de folga, enter, em seguida clica-se no interior do circulo, ou Circle com o valor igual ao diâmetro interno “Di” calculado na tabela. Seqüência 2: Comandos de desenho: Menu Superior - Modify – Offset = módulo Barra de ferramentas – clicar no ícone Offset.
Prof. Araújo
4
4º Passo: Desenhar o circulo do furo, utilizando o comando CIRCLE com o valor igual ao calculado na tabela “d”. Seqüência 3. Menu Superior - Draw – Circle = d ou; Barra de ferramentas – clicar no ícone Circle Diameter = d.
4º Passo: Desenhar os círculos que irão corresponder os reforços do dente e do furo, utilizando o comando OFFSET com valores igual a K seleciona-se o círculo do Di e clic-se dentro; repete a operação fazendo igual a “Rf ” seleciona-se agora o círculo do furo e clica-se entre o furo e o reforço do dente.
Prof. Araújo
5
5º Passo:7
Desenhar os dentes: Traça-se a linha que representa o ângulo de pressão do dente utilizando o comando LINE atribuindo a ele um valor igual ou superior ao raio do De. Utilizando a sintasse de coordenadas polar. Ex. @(valor)<(ângulo) Seqüência 4 Comandos de desenho: Menu Superior - Draw – Line = @(valor aproximado ao raio do De)<(ang. de pressão). Barra de ferramentas – clicar no ícone.
linha traçada pelo comando line = (@Valor
Prof. Araújo
6
6º Passo: Desenhar o perfil do dente: Com o comando LINE traça-se uma reta perpendicular a linha do ângulo, passando pelo ponto de interseção do eixo de simetria vertical com o circulo do diâmetro primitivo. Seqüência 5 Comandos de desenho: Menu Superior - Draw – clic Line – clic interseção, eixo de simetria – circulo primitivo – clic no ponto perpendicular a linha do ângulo. Como mostra a figura. Barra de ferramentas – clicar no ícone. raio do perfil do dente
linha traçada pelo comando line = (@Valor
Prof. Araújo
7
Seqüência 6 Com o comando CIRCLE traça-se uma circunferência com centro no ponto perpendicular a linha do ângulo e raio igual a reta que passa pelo ponto de interseção do eixo de simetria vertical com o circulo do diâmetro primitivo.
Comandos de desenho: Menu Superior - Draw – clic Circle – clic centro na perpendicular a linha do ângulo – clic no ponto de interseção do circulo primitivo com o eixo de simetria vertical. Como mostra a figura. Barra de ferramentas – clicar no ícone. circulo do perfil do dente
Prof. Araújo
8
Seqüência 7 Desenho do Diâmetro de Base: Com o comando CIRCLE traça-se uma circunferência com centro no centro de todos os círculos do desenho e raio com abertura igual a distâncias dos centros dos círculos ao pé da perpendicular a linha do ângulo.
Comandos de desenho: Menu Superior - Draw – clic Circle – clic centro das circunferências do desenho, clic raio igual à distância do centro a perpendicular à linha do ângulo. Como mostra a figura. Barra de ferramentas – clicar no ícone. circulo do perfil do dente Circulo do diâmetro de Base (Db)
Prof. Araújo
9
Seqüência 7 Desenho do Perfil: Com o comando TRIM seleciona-se as circunferências do diâmetro externo De e diâmetro de base Db, fig. 1, enter; corta-se o circulo do perfil nas partes interna e externa aos círculos selecionados fig. 2. Em seguida deleta-se o outro lado da circunferência que sobrou, fig. 3.
circulo do perfil do dente Círculo do diâmetro de Base (Db)
fig. 1
Comandos de desenho: Menu Superior - Modify – clic Trim – clic sobre os círculos que correspondem aos diâmetros externo De e de Base Db. Como mostra a fig.2
Barra de ferramentas – clicar no ícone. Perfil do dente
Perfil do dente
Diâmetro externo (De)
Círculo do diâmetro de Base (Db)
Diâmetro de Base (Db)
fig. 2
Seqüência 8 Desenhar uma reta unindo o arco do perfil com o centro dos círculos para completar o perfil, quando o Db for maior que o circulo de folga, como mostra a fig. 4.
fig. 3 Continuação do perfil circulo de Base Db Circulo de folga
fig. 4 Prof. Araújo
10
Seqüência 9 Em seguida faz-se a concordância da reta com o diâmetro interno Di usando o comando Fillet, como segue: Modify – Fillet ou clic no ícone correspondente ao comando, apóis o comando estar acionado digite “r” e de enter e entre com o valor do raio e enter, o comando fecha, de enter novamente para abrir o comando já com o novo valor atribuído. perfil completo
perfil completo
Ponto médio da reta auxiliar
face do perfil completo
Seqüência 10 Faz-se a divisão sobre o diâmetro primitivo Dp, igual ao dobro do número de dente da engrenagem. Mirror, Utilizando o comando selecionando-se os objetos que formam o perfil, Fazse o espelhamento deste perfil pronto em relação a um eixo de simetria entre o centro das circunferências e a um ponto médio na face do dente, como na fig.5. Se o nº de dente da engrenagem for impar, um dos pontos da divisão coincide com o ponto médio da face do dente e se for par é necessário usar um artifício, como: Unir dois pontos próximos, com um segmento de reta, desliga-se os pontos como segue: Menu Superior – Format – Point Style e seleciona-se campo sem imagem. Como mostra a fig. Abaixo.
Face espelhada Concordância espelhada
Eixo de Simetria para o espelhamento
fig. 5 Centro das circunferências
Prof. Araújo
11
Seqüência 11 Com o comando TRIM seleciona-se os arcos grandes do perfil e os arcos da concordância da base do perfil com um clic sobre eles como mostra a fig.6 ao lado e em seguida aperte enter, clic agora nas circunferências que correspondem aos diâmetros externo De e Interno Di, no lado externo aos arcos, como mostra a fig.7. fig. 6
Em seguida deleta-se um dos arcos de concordância, pode ser o esquerdo ou o direito dos extremos, como na fig.8 ao lado. Desliga-se a círculo de folga, o círculo de base e as linhas do ângulo de pressão e a linha do raio Ou delete este do perfil. Ficando ligados os círculos do Dp, reforço do Furo, reforço do Dente e o circulo do Furo, fig.9.
fig. 7
fig. 8
Delete este
Seqüência 12 Agora os objetos que formam o perfil do dente estão pontos para completar o desenho. Com a aplicação do comando ARRAY, faremos todas as cópias necessárias para concluir a vista frontal faltando apenas o rasgo de chaveta do desenho 2D da engrenagem. Prof. Araújo
12
fig. 9
Construa um quadrado de lado igual a quinta parte (d/5), do diâmetro do furo da engrenagem. Construa fora da engrenagem, trace uma diagonal auxiliar para poder para poder capturar o ponto central do quadrado (ponto médio da diagonal), para que possa inserir no ponto de interseção do círculo do furo com o eixo de simetria vertical da engrenagem.
fig. 10
fig. 11
Com o comando MOVE move-se o quadrado da posição onde foi criado para o ponto de inserção indicado, como mostra a fig. 11. Com o comando TRIM seleciona-se o círculo do furo e enter em seguida clic na parte inferior do quadrado e enter novamente, fig. 12. Repita o comando TRIM, selecione a parte superior do quadrado, enter e clic na parte interna do círculo ao quadrado, fig. 13. Vista frontal completa fig. 14.
Prof. Araújo
13
fig. 12
fig. 13
fig. 14
Prof. Araújo
14
De posse da vista frontal, faz-se a vista lateral, projetando-se os pontos de interseção do eixo de simetria vertical como mostra a fig. 15. Para que seja feito com precisão é necessário recolocar os círculos dos diâmetros externo e interno da vista frontal como segue o desenho. Faz-se a projeção desses círculos.
Prof. Araújo
15
