Usinagem de uma caixa de redução.

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Pode se usar engrenagens cônicas, coroa com parafuso de rosca sem fim, os dentes podem ser retos ou helicoidais.

Cônicas

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Coroa com parafuso de rosca sem fim

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Helicoidal

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Dente reto

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Quando há intenção de se reduzir a vibração e ruído utiliza-se, nos redutores, engrenagens de dentes helicoidais, já que a transmissão de potência, nesse caso, é feita de maneira mais homogênea. Por outro lado, as engrenagens de dentes retos são mais simples de serem fabricadas e por isso apresentam menor custo.

Aplicações

São variadas as aplicações de um redutor, podendo destacar algumas como:

- Agitadores

- Britadores

- Moinhos

- Extrusões

- Moendas

- Transportadores

- Pontes rolantes

- Relógios

Especificações Solicitadas para o Projeto

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Informar:

Diâmetro das Engrenagens

Número de Engrenagens

Material Aço

Custo

Processos de usinagens

Tempo

Dados do Projeto:

Distância entre os eixos: 470 mm

Redução: 1 :10

Largura Máxima: 400 mm

Material Utilizado

O material escolhido para carcaça, eixos, flanges foi o aço 1020, ele é um material de fácil acesso ao mercado, com boa resistência mecânica, assim atendendo as condições do projeto e obtendo um bom custo/ benefício. Para as engrenagens, foi utilizado o aço 8620 com processo de tratamento térmico de cementação, pois ele apresenta propriedades adequadas ao projeto, por exemplo: boa temperabilidade, resistência mecânica à torção, boa tenacidade, além de ser fácil acesso no mercado.

Aço 8620

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Generalidades

O aço GGD 8620 é um aço para cementação e posterior beneficiamento ligado ao níquel, cromo, e molibdênio o que lhe confere melhor temperabilidade. A cementação é utilizada para aumentar a resistência ao desgaste em um núcleo de boa resistência mecânica e à fratura. Após cementação a dureza superficial pode atingir 62 HRC.

Composição Química[pic 7] Condições de Fornecimento – Fornecimento com dureza máxima de 260HB

Aplicações

É utilizado em componentes mecânicos de uso como; pinos guia, anéis de engrenagem, colunas, cruzetas, catracas, capas, eixos, coroas, virabrequins, eixos comando, pinos, guia, pinhões, engrenagens em geral.

Forjamento

Aço GGD 8620 deve ser realizado na temperatura de mínima de 900ºC e máxima de 1240ºC.

Tratamento Térmico

- Recozimento: O tratamento deve ser feito na temperatura entre 820 – 840ºC por no mínimo 1 hora para cada 25 mm. Resfriar no forno.Normalização: O tratamento deve ser feito na temperatura próxima de 910 – 930ºC por no mínimo 1 hora para cada 25 mm. Resfriar ao ar. Em casos especiais pode se utilizar ar forçado.

- Cementação: Podem ser utilizados os processos de cementação em caixa, a gás ou em banho de sal. A temperatura deve estar entre 900 – 925ºC. O tempo de cementação deve ser controlado em função do potencial de carbono e da profundidade de endurecimento especificados. A cementação deve ser seguida pelo beneficiamento.

- Têmpera: A têmpera quando realizada diretamente após a cementação, diminuir a temperatura até 840 – 860ºC, manter pelo tempo necessário para homogeneizar a temperatura na seção transversal e resfriar em óleo ou água dependendo da seção e geometria. Para têmpera convencional utilizar a temperatura de 840 – 870ºC com o mesmo procedimento descrito.

- Revenimento: Deve ser realizado imediatamente após a têmpera quando a temperatura atingir cerca de 70ºC. O revenimento é realizado em temperaturas entre 150 – 200ºC. No revenimento não há queda significativa da dureza, mas se garante uma melhor resistência à fratura e a formação de trincas superficiais na retífica. As informações contidas neste catálogo são orientativas, dependendo da característica da matéria prima e das condições de teste.

- Nitretação: Este aço pode ser nitretado para elevar a resistência ao desgaste pelo endurecimento superficial. Para a nitretação o componente deve ser apenas temperado e revenido ou recozido. É indispensável a presença da camada branca com espessura superior a 12 mm.

- Têmpera Superficial: Este aço não responde satisfatoriamente, pois possui teor de carbono muito baixo.

Aço 1020

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Generalidades

O aço 1020 é um dos aços ao carbono mais comum utilizado como aço para cementação com excelente relação custo benefício comparado com aços mais ligados para o mesmo propósito. Possui excelente plasticidade e soldabilidade.

Após cementação é beneficiado, mas possui menor capacidade de endurecimento, comparado com o GGD 8620, por exemplo.

Aplicações

É utilizado em componentes mecânicos de uso como engrenagens, eixos, virabrequins, eixos-comando, pinos guia, anéis de engrenagem, colunas, catracas, capas.

Forjamento