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fundamentos para o projeto de componentes de máquinas

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Admitindo a tensão <strong>de</strong> cisalhamento distribuída uniformemente, obtemos :<br />

τ = (F/A) = (F/2tL) = (F/2Lb cos45º) = (0,707F/Lb)<br />

Usando a teoria da tensão <strong>de</strong> cisalhamento máxima, obtemos a seguinte tensão :<br />

τmax = [τ 2 +(σ/2) 2 ] 1/2 = [(F/2tL) 2 +(3Fa/2tL 2 ) 2 ] 1/2 ,<br />

On<strong>de</strong> se po<strong>de</strong> encontrar a extensão <strong>de</strong> solda L necessária <strong>para</strong> uma tensão admissível τmax ou<br />

vice-versa.<br />

(b) 2º caso, figura 2. Um modo <strong>de</strong> proce<strong>de</strong>r, quando duas ou mais soldas estão impedindo<br />

uma rotação, é admitir que o centro <strong>de</strong> rotação está no centro <strong>de</strong> gravida<strong>de</strong> G do cordão<br />

<strong>de</strong> solda. Quando o metal da solda está disposto assimetricamente, po<strong>de</strong> ser usado o<br />

centro <strong>de</strong> gravida<strong>de</strong> das áreas <strong>de</strong> penetração, ponto G da figura 3. Em seguida, admitir,<br />

também, que a tensão <strong>de</strong>vida ao momento Fe, em qualquer ponto <strong>de</strong> uma solda, é<br />

proporcional à sua distância <strong>de</strong> G; isto é, τ/ρ = τ1/ρ` on<strong>de</strong> τ é a tensão, num ponto<br />

qualquer B, e τ1 é a tensão máxima que ocorre no raio máximo ρ`, no ponto H. Desta<br />

forma, em B a força <strong>de</strong> cisalhamento perpendicular a ρ é tomada<br />

Figura 3 - Força <strong>de</strong> cisalhamento perpendicular<br />

Como τ dA , e o momento resistente <strong>de</strong>sta força em relação a G é ρτdA. Usando τ =<br />

ρτ1/ρ` e igualando o momento aplicado Fe ao momento resistente, obtemos :<br />

Fe = ∫ρτdA = (τ1/ρ`)∫ρ 2 dA,<br />

On<strong>de</strong> observamos que ∫ρ 2 dA é o momento <strong>de</strong> inércia polar, JG <strong>de</strong> uma área que<br />

tomamos como área <strong>de</strong> penetração em relação a G. A equação acima po<strong>de</strong> conseqüentemente<br />

ser escrita da seguinte forma :<br />

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