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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/78518| Type: | TCC |
| Title: | Projeto preliminar de um sistema pinhão-cremalheira para uma caixa de direção de um protótipo Baja SAE |
| Authors: | Oliveira, Francisco Maxwell de Moura de |
| Advisor: | Costa, Camilo Augusto dos Santos |
| Keywords in Brazilian Portuguese : | baja;sistema de direção;projeto de pinhão-cremalheira;análise de tensão no dente |
| Keywords in English : | baja;steering system;rack-pinion design;tooth stress analisys |
| Knowledge Areas - CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA |
| Issue Date: | 2024 |
| Citation: | OLIVEIRA, Francisco Maxwell de Moura de. Projeto preliminar de um sistema pinhão-cremalheira para uma caixa de direção de um protótipo Baja SAE. 2024. Trabalho de conclusão de curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Campus de Russas, Universidade Federal do Ceará, Russas, 2024. |
| Abstract in Brazilian Portuguese: | Este trabalho tem como objetivo desenvolver um sistema pinhão-cremalheira para a caixa de direção de um protótipo do Baja SAE. O sistema de direção é crucial para a segurança e manobrabilidade do veículo, especialmente em competições off-road. Foram realizados cálculos detalhados de dimensionamento para definir os parâmetros geométricos da engrenagem, como diâmetro primitivo, módulo, número de dentes e ângulo de pressão. A modelagem tridimensional do sistema foi realizada no software SolidWorks®, com simulações numéricas utilizando o Método dos Elementos Finitos (MEF). Através dessa técnica, foi possível prever as tensões e deformações nos dentes do pinhão e da cremalheira sob condições de carga. O aço C45 (AISI 1045) foi escolhido como material para o conjunto devido à sua capacidade de suportar as tensões impostas. Os resultados da simulação mostraram que o sistema projetado atende aos requisitos de resistência e segurança exigidos pela competição do Baja SAE, sendo capaz de operar de maneira confiável durante as provas. O uso de ferramentas CAD/CAE provou ser essencial para o desenvolvimento eficiente do projeto, e a otimização futura do sistema visa melhorar o desempenho e reduzir o peso do conjunto. |
| Abstract: | This work aims to develop a rack and pinion system for the steering box of a Baja SAE prototype. The steering system is crucial for the vehicle’s safety and maneuverability, especially in off-road competitions. Detailed sizing calculations were performed to define the geometric parameters of the gear, such as the pitch diameter, module, number of teeth, and pressure angle. The system’s three-dimensional modeling was done using SolidWorks® software, with numerical simulations based on the Finite Element Method (FEM). Through this technique, it was possible to predict the stresses and deformations on the pinion and rack teeth under load conditions. C45 steel (AISI 1045) was chosen as the material for the assembly due to its ability to withstand the imposed stresses. The simulation results showed that the designed system meets the strength and safety requirements of the Baja SAE competition, ensuring reliable operation during the tests. The use of CAD/CAE tools proved to be essential for the efficient development of the project, and future system optimization aims to improve performance and reduce the weight of the assembly. |
| URI: | http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/78518 |
| Access Rights: | Acesso Aberto |
| Appears in Collections: | ENGENHARIA MECÂNICA - RUSSAS - Monografias |
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| File | Description | Size | Format | |
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