Estágio 1B - Transmissões de Potência

Objetivos de Aprendizado

Os estudantes irão:

Compreender a relação inversamente proporcional entre torque e velocidade em transmissões mecânicas
Conhecer os motores, eixos e rolamentos mais utilizados na FRC
Adquirir proficiência na modelagem de diferentes tipos de transmissão (engrenagens, correias, correntes)
Praticar a criação de montagens mais complexas seguindo as melhores práticas

Fluxo de Ensino Sugerido

1. Introdução Teórica

Comece com a física elementar de torque e rotação, utilizando exemplos práticos do cotidiano
Explique vantagem mecânica e relações de transmissão (gear ratios)
Apresente os motores típicos de FRC (brushless e brushed) e suas curvas de desempenho
Discuta eixos, rolamentos, buchas e outros componentes de apoio

2. Introdução às Ferramentas de CAD

Demonstre o uso dos FeatureScripts pertinentes (Belt & Chain Gen, Shaft Generator)
Mostre como calcular distâncias entre centros e relações de redução
Apresente os componentes de transmissão disponíveis na biblioteca FRCDesignLib
Explique as boas práticas de modelagem para transmissões de potência

3. Prática Guiada

Peça aos alunos que concluam três exercícios de complexidade crescente:

Exercício 1: Caixa de Redução Simples (Simple Gearbox)

Redução de estágio único
Foco no projeto da placa base da gearbox
Introdução ao fluxo com a FRCDesignLib

Exercício 2: Caixa de Redução de Dois Estágios (Two Stage Gearbox)

Múltiplos estágios de engrenamento
Projeto de placas mais detalhado
Técnicas de alívio de peso (pocketing)

Exercício 3: Transmissão Mista com Correia e Engrenagem

Combinação de tipos diferentes de transmissão
Integração aos tubos da estrutura
Técnicas avançadas de layout sketch

4. Avaliação e Apoio

Revise o trabalho dos estudantes conforme avançam nos exercícios
Problemas frequentes para ficar atento:
- Distância entre centros incorreta para engrenagens ou correias
- Eixos super-restringidos em montagens
- Falta de organização na árvore de operações e montagens
- Desconsideração da viabilidade de fabricação e montagem real
Forneça feedback contínuo sobre intenção de projeto e boas práticas

Dicas para o Sucesso

Enfatize a importância de sketches de layout bem definidos no projeto de transmissões
Incentive o uso de calculadoras de projeto (como o ReCalc) e tabelas de referência
Peça para os alunos justificarem suas escolhas de redução e componentes
Mostre fotos e modelos CAD de robôs reais com mecanismos semelhantes
Destaque os erros mais comuns e como preveni-los no projeto
Estabeleça conexões claras com os mecanismos que serão projetados nos estágios posteriores

O objetivo aqui é consolidar uma base sólida para que os alunos consigam projetar mecanismos muito mais complexos adiante. Priorize a compreensão conceitual e o rigor de modelagem em vez da velocidade.