cap 3 - indicações de tolerâncias

5/26/2018 Cap 3 - IndicaEs de TolerNcias

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Desenho de Mquinas 2006/01

Indicaes 3.1

3 INDICAES

Indicaes so sinais e informaes acrescentadas aos desenho mecnicos, que especificam uma condio que dever serobtida pela pea durante sua fabricao.

3.1 Indicao de rugosidade superficial no desenho Tcnico Mecnico NBR 6405-88

Rugosidade superficial o conjunto de irregularidade microgeomtricas resultante na superfcie de um elemento mecnicoaps sua fabricao.A unidade de rugosidade superficial o micrometro( 1m= 10-3milmetros).

3.1.1 Sinal grfico utilizado para indicar rugosidade:

Sinal bsico Sinal com retirada de material Sinal sem retirada de material

Figura 3.1.1 Sinal grfico para indicao da rugosidade

A NBR 6405-88, trata apenas de trs tipos de rugosidade: a rugosidade mdia aritmtica Ra, a rugosidade mdia Rze a ru-gosidade mxima Rmax. A utilizao de uma ou outra forma de rugosidade depende normalmente da utilizao que ser dadaao dispositivo ou componente mecnico fabricado. Alm destes tipos de rugosidade existem outros no normalizados pelaABNT, como: Rt, rugosidade total; Lc, comprimento de contato a uma profundidade c; Ke, coeficiente de esvaziamento;Rp, profundidade de nivelamento, que sero mais profundamente discutidos nas disciplinas Metrologia Industrial e Tec-nologia Mecnica.A obteno de uma determinada condio de superfcie na maioria dos casos conseguida atravs de processo abrasivos,

seja sobre a prpria pea, seja sobre a matriz que ir produzir as peas, e a medio da rugosidade obtida atravs de uminstrumento denominado RUGOSMETRO.

3.1.2 Formas de indicao de rugosidade

3.1.2.1 A rugosidade pode ser indicada pelo seu valor, por um intervalo ou por dois tipos de rugosidade,Figura 3.1.2 .

Ra 6,3 Rmax 10 Rz 10

Ra 10 - 15

Rz 10

Ra 10 - 15Rmax 20

Ra 10 - 15Ra 10 - 15Rmax 20

Figura 3.1.2 Formas de indicao da rugosidade

3.1.2.2 Indicao de outros tipos de rugosidade, Figura 3.1.3

Rp 5Ke 15Lc 15Rt 20

Figura 3.1.3 Outros tipos de indicao da rugosidade


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3.2 Indicaes

3.1.2.3 Posicionamento do smbolo da rugosidade na superfcie da pea,Figura 3.1.3

Ra 6,3

Ra

6,3

Ra6,3

Ra 6,3

Ra

6,3

Ra6,3

Figura 3.1.3 Posicionamento do smbolo da rugosidade

3.1.2.4 Quando houver necessidade de indicar a direo das estriasdeixadas na superfcie durante o processo de polimentodeve-se proceder das formas indicadas naFigura 3.1.5.

O smbolo == indica que as estrias so paralelas ao plano deprojeo sobre o qual o smbolo aplic ado.

Observe que as estrias no so visveis a olho nu, no exemploao lado isto foi feito apenas para uma melhor compreenso destasimbologia.

O smbolo indica que as estrias so perpendiculares ao pla-no de projeo da vista sobre o qual ele aplicado.

Quando as estrias em funo do processo de fabricao devem ficar cruzadas em duas direes oblquas, o smbolo indicado no lado direito da rugosidade um X

Figura 3.1.5 Indicao das estrias

3.1.2.5 Para indicar o processo de fabricao da pea ou um tratamento qumico, termo-qumico ou trmico, deve-se proce-der de acordo com as formas apresentadas abaixo:

Ra 20

forjado

Ra 6,3

temperado e revenido

esmerilhadoRa 10forjado

Figura 3.1.6 Exemplo de indicao de tratamento trmico, e de processo de fabricao

Ra 6,3

Ra 6,3

XRa 6,3


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Indicaes 3.3

3.1.2.6 Quando o valor da rugosidade for o mesmo em diversas superfcies da pea, indicar como naFigura 3.1.8 .

Ra 6,3

Corte H-H

Ra 6,3

=Rz 15

Figura 3.1.7 Figura 3.1.8

3.1.3 Exemplos de leitura de rugosidade:

Quando o sinal da rugosidade indicado como mostrado na Figura 3.1.9 , deve-se ler que todas as superfcies da pea(superfcies internas e externas), devero ter rugosidade Ra=6,3m, com retirada de material.Quando o sinal da rugosidade indicado como mostrado naFigura 3.1.10, deve-se ler que toda a pea (superfcies externase interna) tem rugosidade Ra=12,5m, exceto nas superfcies onde estiver indicado rugosidades Ra=1,6m e Ra=6,3m, comretirada de material.

Ra 6,3

, )Ra 1,6Ra 6,3

(

Ra 1,6Ra 6,3

Ra 12,5


3.1.4 A rugosidade e os processo de fabricao

O objetivo da incluso da Tabela 3.2 abaixo, tem por objetivo informar ao engenheiro ou tcnico a rugosidade esperada emdiversos processo de fabricao, de forma a poderem decidir se determinada pea dever sofrer algum tratamento ou opera-o posterior para que atinja seus objetivos funcionais.

Tabela 3.2 A rugosidade e os processos de fabricaoSimbologia antiga

50 6,3 0,8 0,1Rugosida mximacorrespondente

Classes derugosidade

N1N2N3N4N5N6N7N8M9N10N11N12

Rugosidademxima 50 25 12,5 6,3 3,2 1,6 0,8 0,4 0,2 0,1 0,05 0,025

RUGOSIDADE ESPERADA EM ALGUNS PROCESSOS

Serrar

Limar

Plainar

Tornear

Furar

Alargar

Fresar

Brochar

Raspar

Retificar

Polir

Lapidar

Rugosidade realizavel com usinagem comum

Ru osidade realizavel com cuidados e metodos es eciais


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3.4 Indicaes

3.2 Indicao de tolerncia dimensional - NBR 6158/95

Tolerncia dimensional a diferena entre a dimenso mxima e a dimenso mnima que uma pea pode assumir durante umprocesso qualquer de fabricao. A tolerncia dimensional nada mais do que a variao para mais ou para menos na di-menso de uma pea em torno de sua dimenso nominal. de grande importncia principalmente na fabricao de peas emsrie intercambiveis, como parafusos, rolamentos, pisto de motores, pinos, engrenagens, eixos, etc.

Neste texto trataremos apenas da forma de indicao de tolerncia nos desenhos mecnicos, ficando a seleo do ajuste, ostipos de ajustes, as classes de tolerncia e outros assuntos pertinentes, para serem vistos em outras disciplinas, como Ofic i-na Mecnica e Metrologia Industrial.

A unidade utilizada para indicar tolerncia dimensional o micrometro(1m =10-6metros = 10-3milmetros)

Simblica normalizada Com afastamentos Com limites

Figura 3.2.1 Exemplo de indicao de tolerncia dimensional para eixo e para furo

Simblica normalizada Com afastamentos Com limites

Figura 3.2.2 Exemplo de indicao de tolerncia dimensional para eixo e para furo


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Indicaes 3.5

3.3 Indicao de recartilhado (Serrilhado)

3.3.1 Tipos

Figura 3.3.1 Tipos de recartilhado

Tabela 3.3 Passos padronizados de recartilhado (mm)

Paralelo 0,5 0,8 1 1,5 2X 0,5 0,8 1 1,5 2

3.3.2 Exemplos de indicao:

Quando a dimenso grfica do elemento permitir representar o recartilhado, deve-se proceder como mostrado nas Figuras3.3.2e 3.3.3. Quando isto no for possvel, seja por que a dimenso grfica no permite ou pelo efeito de um corte, procedercomo mostrado naFigura 3.3.4 .

Figura 3.3.2 Puno de marcar

Figura 3.3.3 Parafuso Halen

Figura 3.3.4 Cmara de Bomba de Ar Manual


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3.6 Indicaes

3.4 Indicao de tolerncia geomtrica

So erros de fabricao ligados a forma, a orientao e a posio dos elementos mecnicos. Desta forma uma pea pode estdimensionalmente bem fabricada, mas ser geometricamente mal fabricada.Quando se abre um furo numa pea com uma broca por exemplo, aparecem erros de perpendicularidade entre a superfcie naqual o furo foi aberto e o eixo do furo; de circularidade, decorrente da excentricidade e vibrao da broca e do mandril por

exemplo. Estes erros assim como os erros dimensionais esto sempre presentes na fabricao e na montagem de peas me-cnicas, cabe ao engenheiro avali-los e consider-los na hora de projetar uma mquina ou um componente mecnico.

Nota: A unidade de tolerncia geomtrica o milmetro

Exemplo de erro geomtrico:

3.4.1 Tipos de Tolerncia GeomtricaTabela 3.4 Tipos de tolerncia geomtrica

Simetria

TOLERNCIA GEOMTRICA DE POSIO

Posio de um elemento

Coaxialidade

TOLERNCIA GEOMTRICA DE ORIENTAO

Paralelismo

Perpendicularidade

Concentricidade

Inclinao

TOLERNCIA GEOMTRICA DE OCILAO (Batimento)

Batimento

Forma de linha qualquer

Cilindricidade

Circularidade

Retitude

Planeza

Forma de superfcie quanquer

TOLERNCIA GEOMTRICA DE FORMA


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Indicaes 3.7

3.4.2 Sinal grfico para cotagem de tolerncia geomtrica e para o referencial

O sinal grfico para a cotagem da tolerncia geomtrica deve vir sempre paralelo legenda, e a seta em sua extremidade posi-cionada perpendicularmente superfcie cotada,Figura 3.4.1 , exceto em cotagem radiais, onde a seta tem a direo da cotade dimetro (45o). O referencial deve ter a base do tringulo apoiada sobre a superfcie de referncia.,Figura 3.4.2 .Quando a seta do sinal ou do grfico ou o referencial tocar a superfcie da pea ou na linha de extenso desde que no seja

no prolongamento da linha de cota, porque a tolerncia dever ser medida em relao na superfcie ou do referencial indi-cado,Figura 3.4.4 . Quando a seta ou o referencial tocar o eixo da pea ou a linha de extenso no prolongamento da cota,

porque a tolerncia dever ser medida em relao ao eixo ou a linha mdia da pea,Figura 3.4.3.

smbolo da tolerncia

valor em mimetro da tolerncia

referencial quando necessrio

Figura 3.4.1 - Sinal grfico Figura 3.4.2- Referencial

3.4.3 Indicao e interpretao de tolerncia geomtrica de forma

3.4.3.1 Retitude: Uma pea ser considerada "reta", se o seu erro estiver dentro do campo da tolerncia (t), onde este campo definido por um retngulo de comprimento igual ao trecho que se quer medir a retitude e de altura igual a t.

5

0,050,05

5

0,05 0,05

5

5

Figura 3.4.3 Em relao ao eixo ou linha mdia Figura 3.4.4 Em relao superfcie

3.4.3.2 Planeza: Uma determinada superfcie de uma pea ser considerada "plana" para uma determinada utilizao, quandoo erro estiver dentro do campo da tolerncia. Este campo est compreendido entre dois planos ideais paralelos, distanciadosda tolerncia (t).


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3.8 Indicaes

3.4.3.3 Circularidade: Uma pea ser considerada circular, quando o crculo real ficar compreendido entre duas circunfern-cias concntricas ideais distanciadas radialmente da tolerncia (t).

3.4.3.4 Cilindricidade : Uma pea ser considerada cilndrica, se o erro de cilindricidade for inferior tolerncia indicada. Ocilindro real deve se encontrar entre dois cilindros ideais, que se encontram separados radialmente de uma distncia igual tolerncia (t).

3.4.3.5 Forma de linha qualquer: A tolerncia de forma para o perfil de forma qualquer de um elemento, definida por duaslinhas imaginrias, cuja distncia ente si determinada por uma circunferncia de dimetro t, que tem o seu centro se deslo-cando sobre o perfil terico desejado.

3.4.3.6 Forma de superfcie qualquer: semelhante ao caso anterior, apenas que sero duas superfcies imaginrias que tmos seus contornos definidos por uma esfera de dimetro (t) e que tem o seu centro se deslocando sobre uma superfcieterica.


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Indicaes 3.9

3.4.4 Indicao e interpretao de tolerncia geomtrica de orientao

3.4.4.1 Paralelismo: Uma linha ser consideradas paralela a outra se todos os seus pontos se encontrarem entre duas retasideais paralelas separadas da tolerncia tou no interior de um cilindro de dimetro de dimetro t, e que seja paralela linha dereferncia. O mesmo raciocnio deve ser empregado para definir paralelismo entre dois planos.

3.4.4.2 Perpendicularidade : Uma linha ser considerada perpendicular a uma superfcie de referncia, se o seu erro se en-

contrar dentro do campo da tolerncia (t), definido por dois plano ideais perpendiculares superfcie de referncia e distan-ciados de (t). Se a tolerncia vier precedida do smbolo , o campo da tolerncia passar a ser definido por um cilindro idealde dimetro t, perpendicular ao plano de referncia.


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3.10 Indicaes

3.4.4.3 Inclinao: O erro de inclinao de um elemento, medido entre duas retas ideais coplanares separadas de uma dis-tncia igual ao valor da tolerncia (t), e inclinadas do ngulo em relao superfcie de referencia.

3.4.5 Indicao e interpretao de tolerncia geomtrica de posio

3.4.5.1 Localizao: Quando a localizao de um elemento de importncia, necessrio a indicao da tolerncia para asua posio ou localizao. Esta pode ser indicada utilizando-se tolerncia dimensionalou atravs da tolerncia de locali-zao. Utilizando a primeira forma, o centro do furo resulta em um retngulo cujas dimenses o campo da tolerncia, Figu-ra 3.4.5 , e na segunda tem-se para o centro, uma rea definida por uma circunferncia cujo dimetro e o valor da tolerncia,

Figura 3.4.6.Na cotagem com Tolerncia. Geomtrica de Localizao, as cotas de posioe de forma (dimetro), devem vir no interior deum retngulo, indicando suas dimenses tericas ,Figuras 3.4.6 e 3.4.7.

centro do furo

centro do furo

Figura 3.4.5 Cotagem com tol. dimensional Figura 3.4.6 Cotagem com tol. geomtrica


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Indicaes 3.11

Figura 3.4.7 Indicao de tolerncia de localizao

3.4.5.2 Concentricidade : indicado normalmente em peas com formas circulares concntricas, de pequena espessura, paraquantificar o erro admissvel ligado excentricidade deste elemento. O erro de Concentricidade medido em relao ao cen-tro tericoda circunferncia,Figuras 3.4.8 (a), (b), e (c).

A

0,05 A

3,3

3020

D

0,05 D

78

60

70

12

8,4

G

0,05 G 6

25

77

32

R5

20R26,7

7

(a) Arruela (b) Tampa (c) Flange

Figura 3.4.8 Indicao de concentricidade

3.4.5.3 Coaxialidade: indicado normalmente em peas com formas cilndricas escalonadas, para quantificar o erro admiss-vel ligado excentricidade deste elemento. O erro de Coaxialidade medido em relao ao eixo tericodo elemento cilndri-co,Figuras 3.4.9 (a) e (b).

K0,02 K

0,02 K

47A

64

0,1 A

40

2x45

(a) (b)

Figura 3.4.9 Indicao de coaxialidade

3.4.5.4 Simetria:Em alguns elementos mecnicos a condio de simetria necessria para o seu bom funcionamento, sejaum rasgo, ranhura, furo, etc. Como a simetria tambm um conceito terico no realizvel na prtica, torna-se necessrioindicar uma tolerncia para esta condio, que conseguida quando o eixo de simetria real da pea fica no interior do campode tolerncia definido por duas retas paralelas ou dois planos ideais, simtricos em relao ao eixo de simetria de referncia.


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3.12 Indicaes

Figura 3.4.10 Indicao de tolerncia de simetria

3.4.6 Indicao e interpretao de tolerncia geomtrica de oscilao

3.4.6.1 Oscilao(ou batimento): Este erro aparece nas peas mecnicas apenas quando estas so submetidas a movimentorotativo sem deslocamento axial (na direo do eixo), um erro que pode ser provocado pela no circularidade/cilindricidade,ou pela excentricidade do elemento. Este erro pode ser radial, Figura 3.4.11 , quando medido na direo do dimetro da

pea, ou axial quando medido na direo do eixo da pea,Figura 3.4.12,ou os dois ao mesmo tempo.

Figura 3.4.11 Indicao de oscilao radial Figura 3.4.12 Indicao de oscilao Axial

3.5 - Exemplos de aplicao de Tolerncia Geomtrica

Freza de topo

Broca helicoidal

- Na pea mostrada na Figura 3.4.10, oscentros dos furos de dimetro 17 mm e 30mm, devem situar-se entre dois planos ide-ais paralelos e simtricos em relao ao eixode simetria de referncia, distanciados datolerncia 0,1 mm..


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Indicaes 3.13

Vlvula

Eixo

Disco de Freio


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3.14 Indicaes

Eixo de Manivelas

3.6 Exerccios sobre indicaes no desenho

a) Indique naFigura 3.7.2, as seguintes rugosidades: Em A,B e D, Ra 10m, em C Ra 5m.Nota: Apenas nos desenhos de detalhes devem ser indicadas as rugosidades superficiais.

D

A

B

C

44

13

56

40

24

34

20

50

10

12135

45

35,9 46,1

14

A

B

Corte A-B


b) Enumere as superfcies da pea abaixo e descreva a rugosidade de cada uma delas.

Figura 3.7.3

c) Indique nasFiguras 3.7.4 e 3.7.5 , que a superfcie A, deve ser recartilhada em Xcom passo de 1,0mm



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Indicaes 3.15

d) Indique nasFiguras 3.7.6 e 3.7.7que os trechos de comprimento A, B, C, devem ter um recartilhado paralelode passo1,5mm.

Figura .3.7.6

Figura 3.7.7

e) Indique no eixo, Figura 3.7.8 , que o trecho de dimetro 13 mm, deve ter uma tolerncia de Coaxialidade de 0,4 mm emrelao aos trechos de dimetro 24 e 18 mm. Indique tambm que este trecho deve ter uma rugosidade de Ra= 0,5m.

Figura 3.7.8

f) Na biela,Figura 3.7.9 , indique que o furo menor deve ter um tolerncia de simetria de 0,1 mm em relao ao eixo de sime-tria da pea, um erro de paralelismo de 0,3 mm em relao ao furo maior, e que dois furos devem ter um erro de cilindricidadede 0,4 mm. Indique que os furos devem Ter uma rugosidade de Ra=12m.

Figura 3.7.9


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3.16 Indicaes

g) Descreva numa linguagem tcnica, o que significam cada uma das seguintes indicaes no Desenho Tcnico Mecnico:

( ,Ra 6,3 -3,2Ra 3,2Ra 12,5

)

0,05 AA

10

20

A0,05 A

10

20

Em X 0,5

30h7

300

Ra 6,3

Ra 6,3

=Rmax 15

temperado e revenido

cap 3 - indicações de tolerâncias

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