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AULA 6 TOLERÂNCIA : representação Universidade Federal de Goiás Escola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação Disciplina: Desenho de Máquinas Prof.: sigeo kitatani jr Introdução O desenvolvimento industrial força equipamentos e peças a funcionarem em situações de maior velocidade, maior carga e com menores tolerâncias. Isto só é possível reduzindo as folgas e o atrito, ou seja, utilizando uma fabricação muito mais cuidadosa em termos de tolerâncias e acabamentos superficiais. 2 Introdução A montagem correta de equipamentos é outro aspecto da engenharia que denota a necessidade da correta especificação da fabricação e qualidade de acabamento. Montadoras, por exemplo, garantem a qualidade da montagem de acordo com especificações rigorosas fundamentadas em normas. 3 Introdução As tolerâncias e estados de superfície estão interligados. Quando são especificados valores baixos para as tolerâncias, isso obriga a ter bons acabamentos superficiais. A tolerância é uma extensão da cotagem, que fornece informação adicional acerca da forma, dimensão e posição dos elementos. 4 Tolerância dimensional A tolerância dimensional destina-se a limitar os erros dimensionais de fabricação das peças. O custo de fabricação é condicionado pela precisão requerida pela peça. Quanto maior a precisão exigida maior o custo: 5 Elemento – Característica ou parte da peça – superfície reentrância, cilindro, furo ou linha de centro. Eixo – Elemento que na montagem vai estar contido em outro elemento – é representado por caracteres minúsculos. Furo – Elemento externo que, numa montagem, vai conter outro elemento – é representado por letras maiúsculas. Definições 6 Definições 7 A norma ISO 286-1 define 20 classes de tolerâncias fundamentais, também designadas classes de qualidade, representadas pelas letras IT seguidas de um numero de ordem: IT01, IT0, IT1, IT18 Ex: todas as cotas pertencentes à classe IT8 tem o mesmo grau de precisão, independentemente da cota nominal. O processo de fabricação utilizado condiciona a gama de tolerâncias obtida para o produto final. Sistema ISO de Tolerâncias Lineares 8 9 Sistema ISO de Tolerâncias Lineares 10 Para dar tolerância a uma cota podem ser dados desvios simétricos que definem montagens com folga ou aperto. A norma ISO 286-1 define 28 classes de desvios fundamentais, para furos e outras 28 classes para eixos. Furos – A B C CD D E EF F FG G H J JS K M N P R S T U V X Y Z ZA ZB ZC Eixos – a b c cd d e ef f fg g h j js k m n p r s t u v x y z za zb zc Sistema ISO de Tolerâncias Lineares 11 12 Ajustes 13 14 15 16 17 Duas regras principais: Os desvios, ou a tolerância, devem obrigatoriamente ser indicados no mesmo sistema de unidades da cota, normalmente milímetros. Quando são indicados dois desvios, estes devem ter o mesmo numero de casas decimais exceto se um dos desvios é zero. Inscrição de Tolerâncias nos desenhos 18 Simbologia ISO para mostrar a posição e a qualidade. Pode ser seguida dos desvios e das cotas limites - não recomendado. Inscrição de Tolerâncias nos desenhos Indicação de tolerâncias lineares – ISO 406:1987. 19 Inscrição de Tolerâncias nos desenhos Indicação de tolerâncias lineares – ISO 406:1987. Os limites podem ser indicados diretamente em seguida à cota. Quando um dos limites é zero, não se apresentam nem o sinal nem as casas decimais. 20 Inscrição de Tolerâncias nos desenhos Indicação de tolerâncias lineares – ISO 406:1987. Quando a cota é simétrica em relação à linha zero, apenas o valor de um dos desvios é indicado precedido pelo sinal ±. As cotas limites são indicadas pela cota máxima sobre a cota mínima. Quando a dimensão é limitada em apena uma direção , a cota máxima ou mínima é seguida de “max” ou “min”. 21 Inscrição de Tolerâncias nos desenhos Indicação de tolerâncias em desenhos de conjunto Em desenhos de conjunto ou desenhos de montagem, por vezes é necessário indicar as tolerâncias, simultaneamente para furos e eixos. A distinção furo eixo é dada pelos caracteres maiúsculos e minúsculos. 22 Inscrição de Tolerâncias nos desenhos Indicação de tolerâncias angulares Valem as mesmas regras para a indicação das tolerâncias angulares, com exceção que as unidades devem ser obrigatoriamente indicadas. 23 Ajustes 24 Ajustes Ajustes recomendados As classes de ajuste devem ser limitadas de modo a reduzir a multiplicidade de ferramentas e calibres de verificação. Muitas classes de ajustes possíveis conduzem a tipos de ajustes sensivelmente idênticos. A norma ISO 1829 recomenda as utilização das seguintes classes: 25 Ajustes Ajustes recomendados 26 Ajustes Ajustes recomendados – sistema FURO BASE 27 Ajustes Ajustes recomendados – sistema furo base 28 Estados de Superfície O grau de acabamento de uma superfície influencia no desgaste, nas características do contato, na lubrificação no escorregamento, na resistência à fadiga e à corrosão, etc. Outra questão muito importante acerca do acabamento da superfície é a sua relação com as tolerâncias. Quando são especificados valores baixos para as tolerâncias, isso obriga a ter bons acabamentos superficiais. 29 Estados de Superfície Rugosidade – Medida das irregularidades que constituem a superfície. Grau de acabamento – Indica a maior ou menor dimensão do conjunto de irregularidades superficiais resultantes da fabricação da peça. O valor da rugosidade é indicativo do grau de acabamento superficial. Definições 30 Estados de Superfície Estrias – São os sulcos deixados na superfície pelas ferramentas durante a fabricação. Estes sulcos podem ter orientação bem definidas e existem formas de representá-las no desenho técnico mecânico. Perfis da Superfície – Resulta da intersecção da superfície real com um plano imaginário perpendicular a esta. Definições 31 Estados de Superfície Exemplo 32 Estados de Superfície Simbologia dos Estados de Superfície 33 Estados de Superfície Simbologia dos Estados de Superfície a- Rugosidade - Valor da rugosidade da superfície. Nos casos em que é necessário considerar um limite superior a1 e um limite inferior a2 da rugosidade, devem ser assinalados estes dois valores, um sobre o outro, na posição indicada por a. 34 Estados de Superfície Simbologia dos Estados de Superfície b- Características especiais do estado de superfície – Exigência especial na fabricação. Ex: processo de fabricação, tratamento térmico, revestimento. Note que o valor de rugosidade descrito em a se refere ao estado da superfície depois de usinada, tratada termicamente, revestida. 35 Estados de Superfície Simbologia dos Estados de Superfície c- Comprimento de base – Comprimento da seção da superfície escolhido para avaliar a rugosidade. Comprimento do perfil de rugosidade ( e “cutoff”). d- Orientação das estrias – Tabela. e- Sobreespessura para acabamento. f- Outros parâmetros de rugosidade. 36 Estados de Superfície Simbologia dos Estados de Superfície 37 Estados de Superfície Simbologia dos Estados de Superfície Esta simbologia não se encontra mais em vigor. 38 Orientação do símbolo de acabamento de acordo com a orientação da folha do desenho. Orientação dos símbolos de acabamento em casos especiais Estados de Superfície Inscrição nos desenhos 39 Inscrição dos símbolos de acabamento superficial junto a linha de chamada. Estados de Superfície Inscrição nos desenhos 40 Indicação de um estado de superfície geral para a peça. Estados de Superfície Inscrição nos desenhos 41 Indicação de um estado de superfície quando um tipo geral é predominante: Estados de Superfície Inscrição nos desenhos 42 Indicação simplificada dos estados de superfície. Estados de Superfície Inscrição nos desenhos 43 Estados de Superfície Parâmetros de Rugosidade 44 Estados de Superfície Parâmetros de Rugosidade 45 Estados de SuperfícieValores de Rugosidade Norma ISO 1302 46 47 Bibliografia Arlindo Silva, Carlos Tavares Ribeiro, João Dias, Luís Sousa “Desenho Técnico Moderno”, editora LTC, 4ª edição, 2006.
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