RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS CONTROLE DE QUALIDADE
Propaganda
RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS CONTROLE DE QUALIDADE INDUSTRIAL Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Cálculo de solda de filete Resistências de cálculo “a solicitação de cálculo é igual à resultante vetorial de todas as forças de cálculo na junta que produzam tensões normais ou de cisalhamento na superfície de contato das partes ligadas” RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO 1) Duas chapas de aço de 100 mm de largura e 12 mm de espessura, são soldadas de topo, como se mostra na figura abaixo. A tensão de tração admissível para o aço empregado é de 89 MPa. Determinar a máxima carga P que esta junta soldada suporta. RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO 2) Duas chapas são soldadas por intermédio de cordões laterais de solda, como mostra a figura acima. As chapas tem ½” de espessura e o comprimento dos cordões é de 7”. A espessura do cordão de solda é de ½”. A tensão de cisalhamento admissível para o aço carbono empregado é de 77 MPa. Determinar a máxima carga P que esta junta soldada suporta. RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Tensão de Cisalhamento: A solicitação de cisalhamento ocorre quando uma peça é submetida a ação de duas forças opostas (tangenciais), que tendem a separá-la em duas partes, através do deslizamento das seções adjacentes à área de corte. A condição de cisalhamento ideal ocorre quando as forças cortantes atuam no mesmo plano de ação, como no exemplo ilustrado na fig (prensa). RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Tensão de Cisalhamento: Na figura (rebites), as forças F exercidas sobre o rebite, não atuam exatamente sobre o mesmo plano de ação, e portanto, produzindo, além do corte, amassamento e flexão. RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Tensão de Cisalhamento: Nas juntas rebitadas, além do diâmetro do rebite, temos que determinar uma distância b mínima entre o centro do rebites e a extremidade da chapa, para que os esforços de cisalhantes sejam suportados. Desta forma deve ser satisfeita a condição de que a resistência oferecida pelas duas áreas cisalhadas deve ser no mínimo igual a área de seção transversal do rebite. Como o esforço cortante sobre a chapa é o mesmo sobre o rebite, temos: RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Aplicação: Determinar o diâmetro de um rebite de aço SAE 1015 que deve suportar com segurança, ao cisalhamento, uma força cortante pura de 10000 N (carga intermitente). SOLUÇÃO: ƠS = Tensão admissível ao cisalhamento em MPa = N/mm2; P = Força ou carga, N, que age perpendicularmente ao eixo da peça; S = Seção resistente ao cisalhamento, em mm2. RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO F = Sg = K = coeficiente de segurança P = 10000 N RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Utilizando a figura do exercício anterior determine a força (alternada) que pode ser aplicada às peças unidas por meio de um rebite de aço SAE 1015 de 10mm de diâmetro. RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO No sistema de articulação representado, determinar o diâmetro do pino de aço SAE 1040 que deve suportar, com segurança e ao cisalhamento puro, uma força de 10000N, sujeito a variação brusca. Observação: Pela figura observa-se que o pino tem duas seções resistentes. Assim sendo cada seção recebe apenas a metade da carga total. RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Utilizando a figura do exercício anterior determinar a força que pode ser aplicada, com segurança, através do pino de aço SAE 1020, de 20mm de diâmetro, admitindo-se tipo de carga estática. RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Um eixo que tem 30mm de diâmetro, pretende-se fixar uma polia por meio de um pino, conforme a figura ao lado. Considerando que o momento de torção (torque) no eixo é de 150N.mm. Determinar o diâmetro do pino (dp), de aço SAE 1030. Admite-se tipo de carga de variação brusca. SOLUÇÃO: P = Força que age em cada seção resistente; RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Dimensionamento RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Tensão de Esmagamento: RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO Tensão de Cisalhamento: RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Aula 06 – CISALHAMENTO
