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7/23/2019 Molas Mecnicas 1
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MMA GEM23SONIA A.G. OLIVEIRA
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MOLASMECNICAS
Captulo 10 Pg. 490
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DEFINIO
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Trata-se de um elemento nico ouuma associao de elementossistema! capa" de assumir not#eisde$orma%es elsticas so& a ao de$oras ou momentos' e' portanto'
podem arma"enar uma grande(uantidade de energia potencialelstica.
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CLASSIFICAO
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Podem ser classi$icadas como molas de $io ouarame!' planas ou de $ormatos especiais.
- )ola de $io podem ser *elicoidais de$io redondo ou retangular.
- )olas planas podem ser #igas em&alano' molas de pot+ncia ' molas
de rel,gio' de prato ou elle#ille! eetc.
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Tipos de mols !eli"oidis
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Mola de Trao
Molas de compresso
Molas de toro
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Tipos de mols !eli"oidis
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Molas Cnica:
- Seo circular
- Seo Retangularmola voluta
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Tipos de mols pl#s
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Tipos de mols pl#s
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Mola plana simples: vigaengastada
Molas de prato: Belleville
Feixe de molas: peasplanas de comprimentovarivel
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CARACTER$STICASDAS MOLAS
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per$ormance de umamola / caracteri"ada
pela relao entre a$ora ! aplicada e ade$leo 2 ou ! damola.
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TERMINOLOGIA% MOLA&ELICOIDAL
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3 dimetro m/dio da espirad dimetro do aramep passo da */lice ngulo de */lice5t nmero de espiras totais
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ESFOROS INTERNOS EMMOLAS &ELICOIDAIS
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seo trans#ersal do
arame suporta uma $oracortante e um tor(ue T
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TENS'ES EM MOLAS &ELICOIDAIS
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3imetro doarame
3imetro damola
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TENS'ES EM MOLAS &ELICOIDAIS
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TENS'ES EM MOLAS &ELICOIDAIS
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ara Tem-se
6ndice de molaator de correo de
tenso de cisal*amento.
plica-sea cargasestticas edinmicas
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EFEITO DE C(RVAT(RA
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e(uao anterior &aseia-se em um $io reto.
cur#atura do $io pro#oca uma concentrao detenso na parte interna da mola.
7sta tenso de cur#atura / mais importante em$adiga' pois como as cargas so mais &aias'no ocorre o escoamento locali"ado.
Para carregamento esttico este e$eito pode serignorado.
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EFEITO DE C(RVAT(RA
8e o $ator sda $,rmula de tenso $or su&stitudopor um $ator (ue corrige a cur#atura e ocisal*amento direto' pode se usar (ual(uer uma
das e(ua%es:ator de ;a*l:
ator de ergstr
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EFEITO DE C(RVAT(RA
> resultado das duas e(ua%es anteriores di$erem
por menos de 1?' logo o $ator / pre$er#el.Pode-se agora determinar o e$eito de cur#atura c'
separado do e$eito de cisal*amento direto s:
s
B
c
K
KK =
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DEFLE)O * RIGIDE+
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s rela%es entre de$leo-$ora podem ser o&tidasa partir do teorema de Castigliano m/todo deenergia!.
energia total de de$ormao de uma mola*elicoidal #em de duas $ontes: toro e cortante
!"!R#$% &! &!F'RM%()'*+"$&%&! &! ,'+M!
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#e,- e e o,m/ o e1o,/0o
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@ A Comprimento da
mola
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"o,1#1e
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@ A Comprimento da
mola
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To1l
DNL =
432
24 dA
dJ
==
DNL =
Gd
DNF
Gd
NDFU aa
2
2
4
32 24+=
20
5aA5mero de espiras ati#as
@ogo:
aNDL =
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Teo,em de Cs1i-li#o
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F
Uy
=
Gd
FDN
Gd
NFD
y
aa
24
3 48
+=
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Mol
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aND
Gd
y
Fk
3
4
8=
Gd
NFDy
CGd
NFDy aa
4
3
24
38
2
11
8
+=
Para CA3Bd tem-se:
Constante de mola ou igide" da mola / de$inido como :
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Mols de Comp,ess0o
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>s tipos de etremidade para molas de compresso so:
7tremidade plana'direita
7tremidade es(uadradae esmeril*ada' es(uerda
7tremidade es(uadradaou $ec*ada' direita
7tremidade plana'esmeril*ada' es(uerda
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Mols de Comp,ess0o
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> tipo de etremidade usada a$eta o nmero de espiras eo comprimento da mola 5aA5ro. de espiras ati#as!.
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Mols de Comp,ess0o
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emoo de de$ormao ou pr/-aDuste / umprocesso usado na manu$atura de molas decompresso para indu"ir tens%es residuais teis.
7ste pr/-aDuste aumenta a resist+ncia da mola e/ til no caso de molas usadas para arma"enarenergia.
7ste processo no de#e ser usado em molas
(ue so$rem es$oros de $adiga.
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ESTA4ILIDADE
)olas de compresso podem $lam&ar (uando a de$leose tornar muito grande. de$leo crtica / dada por:
>nde e$$/ a ra"o e$eti#a de es&elte" e / dada por:
=
2
'
2'
10 11eff
cr
CCLy
D
Leff
0 =
26
/ uma constante (ue depende dotipo de etremidade
C1E e CFE 8o constantes elsticas:
( )
EG
GEC
GE
EC
+
=
=2
2
)(2
2
'
2
'
1
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ESTA4ILIDADE
7sta&ilidade a&soluta ocorre (uando o termo CFEBFe$$ / maior(ue a unidade. Gsso signi$ica (ue a condio de esta&ilidadea&soluta /:
Para os aos :
21
02
)(2 +< EGGEDL
DLo 63,2