EXERCICOS SOBRE EIXOS.
1 - Um eixo é carregado em flexão e torção tal que Ma = 600 lbf · pol, Ta = 400 lbf · pol,
Mm = 500 lbf · pol e Tm = 300 lbf · pol. Para o eixo, Sut = 100 kpsi e Sy = 80 kpsi, e um
limite de resistência corrigido de Se = 30 kpsi. Seja Kf = 2,2 e Kf s = 1,8. Com um fator
de projeto de 2,0 determine o diâmetro mínimo aceitável do eixo usando o:
(a) Critério de Gerber.
(b) Critério ASME elliptico.
(c) Critério Soderberg;.
(d) Critério de Goodman.
2 - A seção do eixo mostrada na figura abaixo deve ser projetada para aproximar os
tamanhos relativos do d = 0,75D e r = D/20 com diâmetro d em conformidade com o
rolamento métrico padrão tamanhos de furo. O eixo deverá ser fabricado em aço SAE
2340, tratado termicamente para obter resistência à tração final de 1226-MPa e resistência
ao escoamento de 1130-MPa com um Dureza Brinell não inferior a 368. No ressalto o
eixo é submetido a uma rotação completamente invertida momento fletor de 70 N · m,
acompanhado por uma torção constante de 45 N · m. Use um fator de design de 2,5,
dimensione o eixo para uma vida infinita. O diâmetro da raiz do sulco é: d, = d - 2r
3 - O eixo rotativo de aço sólido é simplesmente suportado por rolamentos nos pontos B
e C e é acionado por uma engrenagem (não mostrada) que engrena com a engrenagem de
dentes retos em D, que tem um diâmetro primitivo de 6 pol. A força F da engrenagem
motriz atua em um ângulo de pressão de 20. O eixo transmite um torque ao ponto A de
TA = 3000 lbf · pol. O eixo é usinado em aço com Sy = 60 kpsi e Sut = 80 kpsi. Usando
um fator de segurança de 2,5, determine o diâmetro mínimo permitido do a seção de 10
pol do eixo com base em (a) Uma análise usando o critério estático energia de distorção.
(b) uma análise de falha por fadiga. Considere raios de filete agudos nos ressaltos do
rolamento para estimar fatores de concentração de tensão.
