Aplicabilidade e Funcionamento de Relógios Comparadores

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Prof. Dr. Adriel Magalhães Souza
▪ Compreender a aplicabilidade dos relógios comparadores (RC);
▪ Entender o princípio de funcionamento de relógios 
comparadores e o sistema de amplificação mecânico;
▪ Efetuar leituras diretas e indiretas com o relógio comparador;
▪ Enumerar aplicações do RC em controles dimensionais e 
geométricos;
▪ Enumerar os cuidados a serem tomados com o instrumento de 
medição.
Controle de Tolerâncias 
Dimensional e 
Geométrico
▪ Inventada em 1883 pelo americano John Logan of Walthan.
Patente US283627A, 
JOHN LOGAN, 1883
▪ Agrupados em categorias definidas de acordo com os seguintes critérios:
▪ Tamanho do mostrador: os mostradores de diâmetros 40 mm, 60 mm, 75 mm e 90 
mm são os mais encontrados.
40 mm 60 mm
▪ Agrupados em categorias definidas de acordo com os seguintes critérios:
▪ Relógio comparador digital: facilidade de leitura e eliminação de paralaxe
▪ Nomenclatura:
▪ Capa da haste: mantém a 
ponta da haste protegida 
contra a deterioração:
Fazemos, 
preferencialmente, a 
movimentação do fuso 
pela parte superior
▪ Parafuso de fixação 
do aro: realiza a 
fixação a posição zero 
do ponteiro maior:
▪ Limitador de 
tolerância: marca 
sobre a escala do 
instrumento os valores 
máximos e mínimos 
permitidos 
especificados pela 
tolerância dimensional 
/ geométrica;
▪ Ponteiro principal: 
indica o valor do 
deslocamento sofrido 
pela haste
▪ Mostrador: contém da 
escala principal (maior) 
e o contador de 
voltas (escala menor), 
normalmente esta 
parte é móvel;
▪ Contador de voltas: 
através do ponteiro 
menor é indicado 
sobre a escala 
pequena o número de 
voltas que o ponteiro 
principal realizou;
▪ Canhão: superfície 
destinada a fixação do 
instrumento em 
suportes;
▪ Canhão: superfície 
destinada a fixação do 
instrumento em 
suportes;
▪ Ponta de contato: 
parte do relógio que 
efetivamente entra em 
contato com a 
superfície medida.
▪ Desvantagens: ele sozinho não é capaz de realizar uma medição. O sistema de 
medição formado a partir deste instrumento necessita de dispositivos e acessórios 
para estar completo.
Mesa de medição (Mitutoyo) 
Base magnética para 
relógio comparador
Base magnética para relógio 
comparador com haste 
flexível
▪ Desvantagens: ele sozinho não é capaz de realizar uma medição. O sistema de 
medição formado a partir deste instrumento necessita de dispositivos e acessórios 
para estar completo.
Uma mesa de desempeno onde são posicionadas as 
peças objeto de medição e o relógio fixo a um suporte. 
▪ Desvantagens: ele sozinho não é capaz de realizar uma medição. O sistema de 
medição formado a partir deste instrumento necessita de dispositivos e acessórios 
para estar completo.
Blocos em V 
para verificação 
de desvios de 
circularidade 
▪ Desvantagens: ele sozinho não é capaz de realizar uma medição. O sistema de 
medição formado a partir deste instrumento necessita de dispositivos e acessórios 
para estar completo.
Dispositivo de contrapontas para 
verificação de retitude, circularidade 
e cilindricidade
▪ Instrumento de medição por comparação,
▪ A resolução mais comum é 0,01 mm (existem com 0,001 mm, 0,002 mm) e 0.001”
▪ O curso do relógio (capacidade) mais comuns: 1 mm, 5 mm, 10 mm; 0.250" ; 1".
▪ Vantagens: funcionamento simples aliado a um custo de aquisição relativamente 
baixo.
▪ Em função do sistema ou mecanismo de amplificação podem ser classificados em: 
▪ Comparadores de amplificação mecânica; 
▪ Comparadores de amplificação óptica; 
▪ Comparadores de amplificação pneumática; 
▪ Comparadores de amplificação elétrica. 
▪ Vantagens: funcionamento simples aliado a um custo de aquisição relativamente 
baixo.
▪ Em função do sistema ou mecanismo de amplificação podem ser classificados em: 
1. Comparadores de amplificação mecânica; 
2. Comparadores de amplificação óptica; 
3. Comparadores de amplificação pneumática; 
4. Comparadores de amplificação elétrica. 
1. Comparadores de amplificação mecânica:
O movimento linear da haste 
(fuso) é amplificado por um 
conjunto de engrenagens e 
cremalheira-pinhão e 
transformado em movimento 
angular de um ponteiro. 
Para eliminar as folgas 
existentes entre pinhões e 
engrenagens é utilizada mola 
cabelo, montada em conjunto 
com o sistema anterior.
1. Comparadores de amplificação mecânica:
Este princípio de funcionamento leva 
ao chamado erro de histerese
O fenômeno ocorre quando há 
inversão no sentido de rotação do 
ponteiro. 
É recomendado que as leituras sejam 
realizas primordialmente em um único 
sentido para que a histerese não 
influencie (tanto) a medição. 
Características que necessitam ser consideradas: 
DIMENSÕES: o tamanho do relógio deve ser escolhido de modo que este facilite a 
adaptação em dispositivos, máquinas ou outros instrumentos de medição; 
LEITURA: é extremamente importante que a leitura mínima do relógio seja menor ou 
igual a um décimo da tolerância dimensional das peças; 
CURSO: selecionar relógio com curso que atendam as dimensões máximas da 
grandeza medida bem como as tolerâncias dimensionais; 
TIPO: o local de trabalho, a frequência das medições, a característica do 
mensurando, entre outros fatores devem ser levantados para a seleção do tipo mais 
adequado. 
Após a escolha correta do relógio
comparador, deve-se selecionar a
ponta de contato que melhor
adapta-se a superfície do objeto
medido.
Existe disponível uma variedade
enorme de pontas.
O próximo passo para a montagem
do sistema de medição é a seleção
correta do suporte ou mesa de
medição.
Para finalizar, um plano de referência,
como uma mesa desempeno, e uma
dimensão padrão, como bloco-
padrão, devem ser escolhidos.
Antes de medir: A verificação de possíveis erros é feita da seguinte maneira: com o
auxílio de um suporte de relógio, tomam-se as diversas medidas nos blocos-padrão. Em
seguida, deve-se observar se as medidas obtidas no relógio correspondem às dos
blocos. São encontrados também calibradores específicos para relógios comparadores.
Antes de medir: Antes de medir: Antes de tocar na peça, o
ponteiro do relógio comparador fica em uma posição anterior a
zero. Assim, ao iniciar uma medida, deve-se dar uma pré-carga
para o ajuste do zero.
Encostar a ponta de contato na superfície que se deseja medir,
ou na de controle, e ‘empurrar’ o relógio, de modo a dar uma
carga na mola
Zeragem 
do relógio Veja
https://www.stefanelli.eng.br/relogio-
comparador-virtual-simulador-milimetro/
../../Unidade 9 - Relógio comparador/relogio-comparador-milimetro-centesimal.exe
Forma direta (medindo diretamente a grandeza desejada) ou indireta (estabelecendo a
diferença entre a grandeza desejada e outra conhecida).
Medições Diretas: a dimensão é lida diretamente no mostrador pela posição relativa
(deslocamento) do ponteiro principal e do contador de voltas em relação a um plano de
referência.
1. O instrumento é afixado em um suporte que trabalha em conjunto com um 
desempeno
2. Encoste a ponta de contato no desempeno e aplique a pré-carga
3. Gire o mostrador até o traço com o zero (0) fique alinhado com o ponteiro
4. leia a condição inicial dos ponteiros, comparando com o mostrador
5. Gentilmente, levante o fuso até que haja espaço para a entrada do objeto 
da medição
6. Com cuidado retorne o fuso (propelido por uma mola) até que ele toque no 
objeto da medição
7. Leia o ponteiro do contador de voltas (mostrador pequeno), subtraindo o 
número de espaços entre as marcas que ele varreu → 7-0 = 7mm
Forma direta (medindo diretamente a grandeza desejada) ou indireta (estabelecendo a
diferença entre a grandeza desejada e outra conhecida).
Medições Diretas: a dimensão é lida diretamente no mostrador pela posição relativa
(deslocamento) do ponteiro principal e do contador de voltas em relação a um plano de
referência.
OBSERVAR O SENTIDO DE GIRO DOS 
PONTEIROS.
PONTEIROS GIRARAM NO SENTIDO HORÁRIO: 
LEITURA POSITIVA, O FUSO DO RELÓGIO 
SUBIU.
Forma direta(medindo diretamente a grandeza desejada) ou indireta (estabelecendo a
diferença entre a grandeza desejada e outra conhecida).
Medições Diretas: a dimensão é lida diretamente no mostrador pela posição relativa
(deslocamento) do ponteiro principal e do contador de voltas em relação a um plano de
referência.
8. Leia o ponteiro principal para determinar os 
centésimos; ele varreu sete linhas com número (0,1mm 
cada) e uma linha curta quando saiu do zero e parou na 
última volta, assim: 7×0,1mm + 1×0,01mm = 0,71mm
9. some os resultados
7mm + 0,71mm = 7,71mm, que é a dimensão do objeto 
que está sendo medido.
Forma direta (medindo diretamente a grandeza desejada) ou indireta (estabelecendo a
diferença entre a grandeza desejada e outra conhecida).
Medições Indiretas: Medição por comparação ou medição indireta é a determinação
da diferença entre um padrão de dimensão conhecida e a dimensão que se quer
determinar.
Dimensão da peça = Dimensão do padrão ± diferença
O padrão pode ser um bloco padrão ou uma peça 
original de dimensões conhecidas, que é utilizada 
como referência.
Medições Indiretas 1. O instrumento é afixado em um suporte que trabalha em conjunto com 
um desempeno;
2. Encoste a ponta de contato no padrão e aplique a pré-carga;
3. gire o mostrador até o traço com o zero (0) fique alinhado com o 
ponteiro e leia a condição inicial dos ponteiros;
4. Gentilmente levante o fuso retire o padrão e coloque o objeto da 
medição com o mesmo cuidado retorne o fuso até que toque o objeto 
da medição
5. Leia o ponteiro do contador de voltas, subtraia o número de espaços 
entre as marcas que ele varreu “10-8” (ele se movimentou no sentido 
contrário ao da contagem) = 2 mm
6. Leia o ponteiro principal para determinar os centésimos. Ele varreu 
duas linhas com número (0,1mm cada) e nove linhas curtas quando 
saiu do zero e parou na última volta, assim: 2×0,1 mm + 1×0,09 mm = 
0,29 mm
7. Veja que ele varreu os décimos no sentido contrário ao da contagem, 
assim use (-)
Medições Indiretas
OBSERVAR O SENTIDO DE GIRO 
DOS PONTEIROs.
PONTEIROS GIRARAM NO 
SENTIDO ANTI-HORÁRIO: 
LEITURA NEGATIVA, O FUSO 
DO RELÓGIO DESCEU !!!!
A dimensão da peça é dada pela 
dimensão do padrão (10,00 mm), 
menos a indicação do relógio 
comparador: 2,29 mm.
Dimensão da peça: 10,00 – 2,29 = 7,71 
mm
Verificação de desvio de paralelismo/planeza
Verificação de desvio de paralelismo/planeza
A
0,05 A
0,05
Paralelismo
Verificação de desvio de paralelismo/planeza
0,08
0,08
Planeza: interpretação
A superfície tolerada deve estar contida entre dois planos 
paralelos entre si e distantes de até 0,08 mm.
Verificação de desvio circularidade
Dispositivo contra pontas
Verificação de concentricidade
Batimento radial
▪ Relógios apalpadores
▪ É o tipo mais versátil usado na mecânica (pode ser fixado em diversas posições);
▪ As resoluções comuns são de 0,01 mm, 0,002 mm, 0.001" ou 0.0001".
▪ Relógios comparadores de volta única:
▪ Esta série foi desenvolvida para eliminar a possibilidade de 
erros de leitura ocasionada pela contagem de múltiplas 
voltas do ponteiro.
▪ A zona morta em vermelho indica “exatidão não garantida”.
▪ Relógios para medição de espessura
▪ Relógios para medição de profundidade
▪ Súbito:
▪ Medição de diâmetros internos 
O aparelho é inserido no furo e o 
relógio comparador apresenta a 
menor medida encontrada. 
Também é possível verificar a 
conicidade, ovalização e 
cilindricidade.
▪ Durante o processo de medição algumas medidas devem ser 
tomadas para que os resultados de medições com o relógio 
comparador sejam confiáveis: 
▪ efetuar no mínimo três leituras para cada ponto medido;
▪ realizar as medições na temperatura de 20 ºC;
▪ definir o tipo de ponta que melhor se adapte a superfície do objeto 
de medição, verificar o estado da ponta atual e trocá-la caso esta 
esteja deteriorada ou não possua dureza necessária para o atrito 
entre peça e ponta;
▪ selecionar o relógio comparador ideal para as medições e montar 
corretamente o sistema de medição, observar se a montagem do 
relógio ocorreu de forma que o instrumento fique perpendicular à 
superfície a ser medida;
▪ Retirar o pó e a sujeira dos elementos da medição (relógio 
comparador, base, padrão e peça) com um pano limpo e macio antes 
de iniciarem os ensaios;
▪ Prender o relógio pelo canhão, introduzindo este o quanto for 
possível no furo destinado à fixação.
▪ Levantar o fuso impedindo assim possíveis alterações na posição do 
instrumento;
▪ Realizar as leituras com o relógio situado na linha do olho para evitar 
o erro de paralaxe;
▪ Calibrar o relógio comparador periodicamente;
▪ Limpar a sujeira e as marcas deixadas pelo manuseio com um pano 
limpo e macio;
▪ evitar que instrumento sofra quedas, impactos ou forças excessivas;
Goniômetro