Dimensionamentode Carcaça

Dimensionamento de Carcaça

É um caso prático, por isso não vou divulgar o tipo da máquina.Não vou revelar o nome de empresa que me inspirou a apresentar o cálculo:não quero denegrir a empresa, vou falar de fenômeno comum.

Então, projetei uma máquina. A parte principal de carcaça de máquina éuma armação composto de 2 perfis longitudinais e 8 perfis transversais.

Foi suposto que às cargas resiste só esta armação. A carcaça real contemmais elementos e rigidez dela é muito maior de rigidez da armação.O dimensionamento de desenho o que é menos resistente de que é o real.

As magnitudes de cargas de cálculo superam as cargas reais possíveis.

O esquema de aplicação de cargas é mais desfavorável de que é o real.

Por isso rigidez da carcaça real será muito maior de rigidez de cálculo.

De http://doctorlom.com/item173.html:

Flecha de viga em ponto x = a causada pela força QJEL3

2a

2bQ

f1

Flecha de viga em ponto x = a causada

pela carga distribuida q64

3c

4

2c2

a2La2L

ba

JE6

aqf2

Flecha totalf2

f1

f

2 jul 2016 14:23:27 - Dimensionamento de Carcaça.sm

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mm4940a mm4550c mm5880L

Comprimento de perfil longitudinalmm6400Llong

Comprimento de perfil transversalmm1100Ltrans

Quantidade de perfis longitudinais2k

Quantidade de perfis transversais8n

m

N4500qN6500Q

Módulo elástico de aço ao carbonoGPa200E

Flecha admissívelmm9.8600

Lfadm

mm940aLb

Pelas razões tecnológicas escolhi Perfil U Laminado Padrão Americano

http://www.skylightestruturas.com.br/uamericano.asp4

cm1356JU 8"x 17,1 kg/m

mm2.9298f1

mm6.4467f2

A flecha é menor da admissível.

Se pode usar o perfil.mm9.3764f

4cm1503JU 8"x 20,51 kg/m

mm2.6432f1

mm5.8161f2

A flecha é menor da admissívelmm8.4594f

4cm1667JU 8"x 24,251 kg/m

mm2.3832f1

mm5.2439f2

A flecha é menor da admissívelmm7.6271f

4cm2800JU 10"x 22,79 kg/m

mm1.4188f1

mm3.122f2

A flecha é menor da admissívelmm4.5409f

Durante de dezenas de anos as carcaças de tais máquinas se fabricam deperfis U 12"x 37,27 kg/m.

Se pode usar perfil U 8"x 17,1 kg/m.

Para não assustar o cliente, escolhi perfil U 10"x 22,79 kg/m.

A máquina tem de estar fabricada por uma empresa que ofereceu usarPerfil W 250 x 38,5 kg/m, mas ao fim aceitou fabricar a máquina comcarcaça de Perfil U 12"x 37,27 kg/m.

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Cálculo de preços

http://www.brasil.geradordeprecos.info/obra_nova/Estruturas/Aco/Vigas/Aco_em_vigas_0_0_2_0.html

Preço de 1 kg de perfilkg

2.56Pkg

Massa de 1 m de perfilm

kg17.1M

m_8U 8"x 17,1 kg/m

Massa da armação de perfil U 8"x 17,1 kg/mkg369.36Ltrans

nLlong

kMm_8

M8

Preço de material a armação de perfil U 8"x 17,1 kg/m945.56M8

Pkg

P8

Massa de 1 m de perfilm

kg22.79M

m_10U 10"x 22,79 kg/m

Massa da armação de perfil U 10"x 22,79 kg/mkg492.26Ltrans

nLlong

kMm_10

M10

Preço de material a armação de perfil U 10"x 22,79 kg/1260.2M10

Pkg

P10

Massa de 1 m de perfilm

kg37.2M

m_12U 12"x 37,27 kg/m

Massa da armação de perfil U 12"x 37,27 kg/mkg803.52Ltrans

nLlong

kMm_12

M12

Preço de material a armação de perfil U 12"x 37,27 kg/m2057.01M12

Pkg

P12

Massa de 1 m de perfilm

kg38.5M

m_WPerfil W 250 x 38,5 kg/m

Massa da armação de perfil U 12"x 37,27 kg/mkg831.6Ltrans

nLlong

kMm_W

MW

Preço de material a armação de perfil W 250 x 38,5 kg/m2128.9MW

Pkg

PW

Comparação de preços da armação

1.63P10

P12

1.33P8

P10 796.82P

10P12314.63P

8P10

2.18P8

P12

1.69P10

PW1111.45P

8P12 868.7P

10PW

2.25P8

PW

1183.33P8

PW

Conclução

Vale a pena calcular resistência de máquinas e contar dinheiro.

2 jul 2016 14:23:27 - Dimensionamento de Carcaça.sm

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Baixar o arquivo de cálculo em Smath Studio:

http://www.mediafire.com/download/hq42cprj4ejrmg9/Dimensionamento+de+Carca%C3%A7a.sm

BaViktor Kovtun

Engenheiro Mecânico

Dimensionamento e Projeto de Máquinas

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