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Análise da resistência à flexão e ao crateramento de uma  engrenagem cilíndrica de dentes retos: avaliação da eficácia da norma ANSI/AGMA  2101-D04            
  • David Lira Nunez
David Lira Nunez
Federal University of Technology - Paraná (UTFPR)
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Abstract

Um dos elementos de transmissão mais usados e que ainda proporciona a inclusão de novas tecnologias na Engenharia Mecânica é a engrenagem de aço cilíndrica de dentes retos. Embora seja um elemento mecânico muito usado na indústria e testado pelos cientistas, há pouca informação atualizada e disponível sobre seu equacionamento no Sistema Internacional para o cálculo à fadiga: análise de tensão ao contato e consequente avaliação da resistência ao crateramento na superfície do dente da engrenagem; análise da tensão à flexão e consequente avaliação da resistência a fratura na região do cordão raiz do dente da engrenagem. Para tal, tem-se mapeado os artigos mais relevantes dos últimos 8 anos da área de Engenharia Mecânica que abordam a análise desse elemento mecânico, destacando a norma ANSI/AGMA 2101 para o sistema internacional. Nesse sentido, o presente trabalho detalha dita norma e a complementa com informações da literatura consolidada de Projeto de Máquinas, proporcionando ao mundo acadêmico e industrial, mais um material que possa auxiliar no projeto para a análise de uma engrenagem, nos  seus cálculos de análise à fadiga e mitigação de possíveis falhas causadas por erros de projeto. Para maior entendimento da aplicabilidade dessa norma, foi desenvolvido um estudo de caso que compara a norma AGMA com resultados obtidos no software Solid Edge que usa para seus cálculos a norma ISO 6336. O principal resultado deste trabalho é a comprovação que os resultados de ambas normas diferem muito, sendo os valores no Solid Edge mais conservadores. Finalmente, este trabalho compartilha uma planilha com todo o equacionamento para a análise analítica de qualquer engrenagem cilíndrica reta de aço, seguindo a modelagem analítica da norma ANSI/AGMA.
Palavras-chave: AGMA 2101-D04. Engrenagem cilíndrica reta, ISO 6336. Solid Edge.

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03 Jul 2020Submitted to Authorea Research Journal