DESENVOLVIMENTO, PARA FINS DIDÁTICOS, DE UM REDUTOR DE MÚLTIPLOS ESTÁGIOS SELECIONÁVEIS COMPOSTO POR ENGRENAGENS COM PERFIS PAUTADOS EM EQUAÇÕES PARAMÉTRICAS

Authors

  • Luís Otávio Oliveira Alvarenga Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - Campus Araxá
  • Thiago Gomes Cardoso Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - Campus Araxá
  • Horácio Albertini Neto Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - Campus Araxá
  • Renato Montandon Lima Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - Campus Araxá
  • Thiago Ferreira Querino Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - Campus Araxá

Keywords:

Redutor, Didático, Engrenagens

Abstract

Compreender de maneira prática e teórica o funcionamento de redutores de múltiplos estágios e as relações de transmissão entre engrenagens é fundamental para o entendimento sobre Elementos de Máquinas, matéria base de cursos Técnico em Mecânica Industrial, Engenharia Mecânica, dentre vários outros cursos que demandam de conhecimentos acerca de mecanismos e manutenção. Para tanto, desenvolveu-se neste trabalho um redutor para fins didáticos que permite a seleção da quantidade de estágios aplicados na transmissão e a visualização dos efeitos que essa alteração causa no comportamento do redutor, utilizando, para tal, um sistema de acoplamento de eixos que opera a partir da manipulação de alavancas e uma tampa superior fabricada em acrílico, características que não estão presentes em redutores comerciais disponíveis no mercado. Além das características citadas, todas as engrenagens do redutor foram projetadas com base em equações paramétricas, originando-se perfis mais próximos do ideal, reduzindo possíveis interferências. Assim, a correta utilização do dispositivo de mudança de estágios, a presença de uma tampa translúcida e perfis insentos de interferências, simultaneamente, propiciam ao redutor uma gama de vantagens no quesito didático. Dentre diversas vantagens, o redutor projetado garante uma grande facilitação no entendimento acerca das equações que regem o comportamento dos redutores e uma maior familiarização dos alunos com os diversos tipos de engrenagens e suas geometrias.

Author Biographies

  • Luís Otávio Oliveira Alvarenga, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - Campus Araxá

    Luís Otávio de Oliveira Alvarenga é formando do curso Técnico em Mecânica Industrial pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG). Participou com êxito do Projeto de Iniciação Científica pautado na “Concepção e Projeto de um Redutor de Múltiplos Estágios Selecionáveis Composto por Engrenagens para fins Didáticos” com o auxílio do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica aos Estudantes de Ensino Médio (PIBIC-JR). Medalhista na Olímpiada Brasileira de Matemática das Escolas Públicas (OBMEP) nas edições 2014, 2015, 2017 e 2019.

  • Thiago Gomes Cardoso, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - Campus Araxá
    Thiago Gomes Cardoso é graduado (2016) e mestre (2018) em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Uberlândia (UFU) com ênfase em mecânica dos sólidos, vibração e engenharia biomecânica. Cursou também, como aluno de intercâmbio, engenharia mecânica na Embry-Riddle Aeronautical University campus Daytona Beach, Flórida. Durante esse tempo atuou em áreas como acústica para detecção de falhas em componentes, simulação por elementos finitos de materiais compósitos, análise dimensional e otimização não linear em empresas como DuPont Engineering Technology (DuET) nos Estados Unidos e APROM no Brasil. Atualmente é professor do departamento de Eletromecânica do CEFET-MG desempenhando pesquisas e atividades nas áreas de elementos de máquinas, metrologia, estática e resistência dos materiais. Participa, também, do grupo de pesquisa CINTESP.Br (Centro Brasileiro de Referência em Inovações Tecnológicas para Esportes Paralímpicos) com foco no desenvolvimento de tecnologias inovadoras para o Esporte Paralímpico e pessoas com deficiência visando melhoria de performance e qualidade de vida.
  • Horácio Albertini Neto, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - Campus Araxá
    Horácio Albertini Neto, professor do curso técnico em mecânica industrial e das engenharias de automação industrial e de minas pelo CEFET-MG campus Araxá, é doutor em engenharia mecânica pelo Politecnico di Milano, mestre em engenharia estrutural também pelo Politecnico di Milano, engenheiro mecânico pela PUC-Minas e engenheiro civil pela UFMG. Foi professor da PUC-Minas entre 2013 e 2017 e trabalhou durante 15 anos, de 2002 a 2017, como engenheiro projetista e como gerente industrial na HASA ltda. Professor na área de tecnologia mecânica e processos de fabricação, Horácio Albertini é também especialista em engrenagens e elementos de transmissão mecânica.
  • Renato Montandon Lima, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - Campus Araxá
    Renato Montandon de Lima é Doutorando em Engenharia Mecânica, área de Biomecânica, pela Universidade Federal de Uberlândia. Mestre em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal de Uberlândia (2008). Especialização em Máquinas Agrícolas pela Universidade Federal de Lavras (2002). Graduação em Licenciatura em Matemática pelo Centro Universitário do Planalto de Araxá /MG (2000). Professor do ensino básico, técnico e tecnológico do CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS, Campus Araxá (desde fev/94). Tem experiência na área de Engenharia Mecânica, atuando principalmente nos seguintes temas: educação média e profissional, desenho técnico mecânico, desenho de máquinas, CAD e usinagem por descargas elétricas.
  • Thiago Ferreira Querino, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - Campus Araxá

    Thiago Ferreira Querino é Doutorando em Engenharia Mecânica pela UFU na área de concentração Processos de Fabricação com pesquisas em Manufatura Aditiva (prev. término 2024), Mestre em Engenharia Mecânica pela UFMG (2015) na área de Energia e Sustentabilidade (linha de Equipamentos e Sistemas Térmicos), Especialista em Projetos de Máquinas pela PUC-MG (2009) e graduado em Engenharia de Produção pela UNIVERSO-BH (2008). Experiência como consultor em processos produtivos e atuação profissional em diversos segmentos industriais. Professor de cursos profissionalizantes e de nível superior na área de Engenharia Mecânica no CEFET-MG Campus Araxá.

Published

2022-03-16