Cumbane, Pedro Jeremias1 UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA RAMO DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA TRABALHO.

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1 Cumbane, Pedro Jeremias1 UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA RAMO DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA TRABALHO DE LICENCIATURA PREPARAÇÃO CONSTRUCTIVA E TECNOLÓGICA DE FABRICAÇÃO DE VALVULA DE ENTRADA DE ÁGUA

2 Cumbane, Pedro Jeremias2 Trabalho de licenciatura INTRODUÇÃO O objectivo do trabalho é fazer preparação constructiva e tecnológica de fabricação de válvulas de entrada de água a serem usadas nas: A construção proposta da válvula é resultado da simplificação de um outro modelo de válvula com rosca e cunha, com o objectivo de: instalações residenciais aplicações industriais dar mais vida a válvula; simplificar o processo tecnológico de sua produção; reduzir os custos da sua produção.

3 Cumbane, Pedro Jeremias3 Trabalho de licenciatura Analise de construções diferentes de válvulas Válvula de cunha Vantágens: Incovenientes: construção simples relativamente à de esfera maior nº de componentes com construções diferentes; grande exigencia de precisão das faces planas da cunha; avarias constantes devido ao desgaste da rosca PARTE CONSTRUTIVA

4 Cumbane, Pedro Jeremias4 Trabalho de licenciatura Válvula de esfera Vantágens: Incovenientes menor consumo de material; menor esforço para manipular; construção mais complexa; maior número das peças.

5 Cumbane, Pedro Jeremias5 Trabalho de licenciatura Válvula com cone truncado

6 Cumbane, Pedro Jeremias6 Trabalho de licenciatura Características Menor tempo entre abertura e fecho; Construção simples dos seus componentes; Facilidade de manipulação e maior capacidade de vedação; Menor consumo de material relativamente à de cunha; Facilidadade de montagem;

7 Cumbane, Pedro Jeremias7 Trabalho de licenciatura Análise construtiva das peças da válvula O corpo Material: latão marca JI090-01

8 Cumbane, Pedro Jeremias8 Trabalho de licenciatura Cone Material: latão marca JI090-01

9 Cumbane, Pedro Jeremias9 Trabalho de licenciatura Tampa Material: latão marca JI090-01

10 Cumbane, Pedro Jeremias10 Trabalho de licenciatura A alavanca Material: aço

11 Cumbane, Pedro Jeremias11 Trabalho de licenciatura Cálculo de resistencia mecânica do cone e alavanca Torsão do cone

12 Cumbane, Pedro Jeremias12 Trabalho de licenciatura Esmagameno das faces do cone

13 Cumbane, Pedro Jeremias13 Trabalho de licenciatura Flexão da alavanva I y = I y + x 2.A

14 Cumbane, Pedro Jeremias14 Trabalho de licenciatura PARTE TECNOLÓGICA Os parâmetros quantitativos: Programa de produção: 250 válvulas/mês; Tipo de produção: em série média, e produção em cadeia; Peça bruta-fundida; Corpo O corpo é constituido de 25 superfícies; O coeficiente de normalização

15 Cumbane, Pedro Jeremias15 Trabalho de licenciatura O coeficiente de unificação O coeficiente de precisão O coeficiente de rugosidade

16 Cumbane, Pedro Jeremias16 Trabalho de licenciatura O coeficiente de uso de material

17 Cumbane, Pedro Jeremias17 Trabalho de licenciatura Bases tecnológicas: ε p11;8;1.5 = δ 42 = 0.62 > IT 11;8;1.5 Preciso método individual de obtenção das dimensões. ε p6;20 > IT 6;20 Para furo roscado e chanfros Para cone, rosca e chanfros

18 Cumbane, Pedro Jeremias18 Trabalho de licenciatura Sequência de tratamento das superfícies Cone interno 12 Ø17 H9 h=36 mm, α=10º±20’’ circularidade e rectidão =0.01 Ra1.25 NN Método de tratamentoGrau de precisão dimen. forma Rugosidade Ri,µm 1Brocagem11-- 11  10 20 2Mandrilagem de desbastamento10-- 10  9 10 3Mandrilagem de acabamento9-- 9  8 5

19 Cumbane, Pedro Jeremias19 Trabalho de licenciatura Processo de tratamento do corpo

20 Cumbane, Pedro Jeremias20 Trabalho de licenciatura Cálculo de sobrespessuras e cotas intermediárias Furo cónico 12 Ø17 H9 h=36 mm, α=10º±20’’ circularidade e rectidão =0.01, Ra1.25 A profundidade da camada defeituosa T=2.Rz A deformação no espaço A curvatura do furo ρ c = Δ ce.l

21 Cumbane, Pedro Jeremias21 Trabalho de licenciatura 2.Zmin i = 2 ( Rz i –1 + Ti – 1 + ) O defeito de instalação A sobrespessura calculada d c 3 = d max lim = d n + ES D c i = D c i+1 – 2.Z min i+1 /cos  D c I = D c max I D C min I = D c max I – IT i D max I arre = D min i arred + IT i 2.Z­ min i arred = D max i arred_ D max i-1 arred deve ser  2.Z min c I 2.Z­ max i arred = D min i arred - D min i-1 arred

22 Cumbane, Pedro Jeremias22 Trabalho de licenciatura Cálculo dos regimes para brocagem Material a trabalhar: Latão JI090-01,  r = 24 Kgf/mm2, HB165 Maquina: torno paralelo Caddete t=d\2; S vt =0.76 mm/v ;

23 Cumbane, Pedro Jeremias23 Trabalho de licenciatura k v =K mv. K esq. K mfv.K lv.K av n m <1,1.n c = 360rpm M t = C m.D qm f.t xm.S Ym vm.K mp.k ap.k df P a =c p.D qp f.t xp.S Yp vm.K p onde K P =K mp.k ap.k df N c = M t.n m /9550

24 Cumbane, Pedro Jeremias24 Trabalho de licenciatura Ferramentanormamateriald 1 xφ´xl 22 ψ Broca cónicaespecialP6M510x5ºx601801250 N m, kWt, mmS vm, mm\vVr, m\minnmnm N C, kWtp, minC um C uf 2.98.30.27518.73600.870.38 0.430.76

25 Cumbane, Pedro Jeremias25 Trabalho de licenciatura Projecção do molde Massa da peça fundida Mpf =(1+K).Mpb = 1kg, K=25% Modelo D m = (1+ε).d pb, ε = 0,016 r = 1/6(a+b)/2 Raios de concordância

26 Cumbane, Pedro Jeremias26 Trabalho de licenciatura Dimensionamento da caixa de moldação Dimensões da caixa: BxLxH = 200x250x100

27 Cumbane, Pedro Jeremias27 Trabalho de licenciatura Áreas dos canais de vazamento, distribuição e ataques Sg : ΣSc : ΣSa = 1 : 1.2 : 1.4 S c =0.96cm 2, S a =0.28cm 2, S g =0.8cm 2, S’ g =1.6cm 2, d funil =3.6cm, h purga =1cm, h poço =2cm

28 Cumbane, Pedro Jeremias28 Trabalho de licenciatura Elaboração do processo tecnológico de fabricação do cone Análise tecnológica do cone O cone é constituido de 21 superfícies.

29 Cumbane, Pedro Jeremias29 Trabalho de licenciatura Os parâmetros quantitativos: Programa de produção: 250 cones /mês Tipo de produção: em cadeia e em série. Tipo de peça bruta: cilindro cortado de varão

30 Cumbane, Pedro Jeremias30 Trabalho de licenciatura Escolha das bases tecnológicas Esquema de instalação para tratamento das superfícies 4, 5, 6, 7, 8, 9 e11

31 Cumbane, Pedro Jeremias31 Trabalho de licenciatura Processo de tratamento do cone

32 Cumbane, Pedro Jeremias32 Trabalho de licenciatura Cálculo de regimes para fresagem FerramentaNormaMaterialDxLxz ’’  ω Fresa cilíndrica de cabo GHOSTP6M510x8x52081045 FresadoraN m, kWt, mmS mm, mm/minV r, m/minnmnm N C, kWt p, minC um C uf Milko35r3419053,417000,060.09 0.030.92 Fresagem de semiacabamento das faces 5 Máquina: Fresadora universal Milko 35r

33 Cumbane, Pedro Jeremias33 Trabalho de licenciatura 2.3. Elaboração do processo tecnológico de fabricação da tampa A tampa é constituída de 7 superfícies.

34 Cumbane, Pedro Jeremias34 Trabalho de licenciatura Bases tecnológicas A tampa pode ser apertada na bucha de 3 grampos Para a dimensão 6 e 5 usar método individual de obtenção das superfícies

35 Cumbane, Pedro Jeremias35 Trabalho de licenciatura Analise tecnológico de fabricação da alavanca A alavanca é constituído de 12 superfícies.

36 Cumbane, Pedro Jeremias36 Trabalho de licenciatura

37 Cumbane, Pedro Jeremias37 Trabalho de licenciatura Conclusões Foi feita analise constructiva com desenho de montagem de todas as peças da válvula. Foram elaborados os processos tecnológicos de fabricação do corpo, do cone truncado, da tampa e da alavanca. Foi projectada placa modelo com sistema de gitos de fundição do corpo. Foram elaborados cartões de rota e de fase para todas as peças.

38 Cumbane, Pedro Jeremias38 Trabalho de licenciatura Recomendações Usar este tipo de válvula em instalações residenciais; As válvulas podem ser fabricadas em empresas moçambicanas; Os desenhos e processos tencnológicos elaborados podem ser usados para organização da produção; O trabalho elaborado pode ser usado por esdudantes para consulta; Algumas peças que aqui não foram elaborados podem ser usados por estudantes como temas para o trabalho do curso.

39 Cumbane, Pedro Jeremias39 Trabalho de licenciatura