Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia: Estática Volume 1 - 7ª Edição - James L. Meriam, L. Glenn Kraige- Ed: 7º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 145
135- Uma chave de boca antitorque é projetada para ser usada por um tripulante de uma nave espacial onde ele não tem uma plataforma estável contra a qual se empurrar enquanto aperta um parafuso. O pino A se encaixa em um furo adjacente na estrutura que contém o parafuso a ser apertado. Oscilações sucessivas do cabo e da engrenagem giram o soquete em uma direção por meio da ação de um mecanismo de catraca. A reação contra o pino A fornece a característica antitorque da ferramenta. Para uma força de aperto , determine o torque transmitido ao parafuso e a reação externa contro o pino normal a linha . Um lado da ferramenta é usado para apertar o lado oposto para afrouxar o parafuso.
Passo 1
Quando aperta-se a ferramenta surge uma força de contato entre os dentes da engrenagem. E essa força de contato tem uma angulação característica de uma engrenagem de dente reto (por exemplo). E essa força será:
E além dessa força surge uma componente no pino A, natural de uma ferramenta. Se fizermos a somatória dos momentos em A nós teremos:
Logo:
Passo 2
E essa força presente nas engrenagens sempre estará perpendicular ao eixo que gira o parafuso, logo o momento que essa força impões no parafuso será:
Passo 3
Para calcular a reação em A pela ação do parafuso basta utilizar o momento previamente calculado porque é a rotação motora para o parafuso.