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TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO e ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 1. TOLERÂNCIAS E AJUSTES COM INDICAÇÃO INVIDUAL Quando se visa a intercambiabilidade, usa-se a NBR-6158 -Sistemas de Tolerâncias e Ajustes: procedimento. � Peças isoladas: TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 1. TOLERÂNCIAS E AJUSTES COM INDICAÇÃO INVIDUAL Quando se visa a intercambiabilidade, usa-se a NBR-6158 -Sistemas de Tolerâncias e Ajustes: procedimento. � Peças montadas: TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 2. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO – tolerâncias dimensionais � Usa-se a NBR ISO 2768 -1, Tolerâncias gerais. Parte 1: Tolerâncias para dimensões lineares e angulares sem indicação de tolerância individual. � Classes de tolerância: f: fino m: médio c: grosso v: muito grosso TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 2. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO – tolerâncias dimensionais � Tolerâncias para dimensões lineares Tabela x2.4 – Afastamentos admissíveis para dimensões lineares, exceto raios externos e altura de chanfros (em mm). Para dimensões nominais abaixo de 0,5mm, o afastamento deve ser indicado junto à dimensão nominal correspondente. ± 8± 6± 4± 2,5± 1,5± 1± 0,5-muito grossov ± 4± 3± 2± 1,2± 0,8± 0,5± 0,3± 0,2grossoc ± 2± 1,2± 0,8± 0,5± 0,3± 0,2± 0,1± 0,1médiom -± 0,5± 0,3± 0,2± 0,15± 0,1± 0,05± 0,05finof >2000 ≤4000 >1000 ≤2000 > 400 ≤1000 > 120 ≤ 400 > 30 ≤ 120 > 6 ≤ 30 > 3 ≤ 6 ≥ 0,5 ≤ 3 DescriçãoDesignação Intervalos de dimensões nominais (em mm)Classe de tolerância TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 2. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO – tolerâncias dimensionais � Tolerâncias para dimensões lineares Tabela x2... – Afastamentos admissíveis para cantos quebrados (raios externos e altura de chanfro). Para dimensões nominais abaixo de 0,5mm, o afastamento deve ser indicado junto à dimensão nominal correspondente. muito grossov ±2±1±0,4grossoc médiom ±1±0,5±0,2finof > 6> 3 ≤ 6≥ 0,5 ≤ 3DescriçãoDesignação Intervalos de dimensões nominais (em mm)Classe de tolerância TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 2. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO – tolerâncias dimensionais � Tolerâncias para dimensões lineares Tabela x2... – Afastamentos admissíveis para dimensões angulares. ± 0o 20’± 0o 30’± 1o± 2o± 3omuito grossov ± 0o 10’± 0o 15’± 0o 30’± 1o± 1o 30’grossoc médiom ± 0o 5’± 0o 10’± 0o 20’± 0o 30’± 1ofinof > 400> 120 ≤ 400 > 50 ≤ 120 > 10 ≤ 50 ≤ 10 DescriçãoDesignação Intervalos de comprimentos do menor lado do ângulo correspondente (em mm) Classe de tolerância TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 2. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO – tolerâncias dimensionais � Indicação em desenhos As seguintes informações devem ser indicadas na legenda ou próximo dela: a) NBR ISO 2768; b) A classe de tolerância (f, m, c ou v).. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 2. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO – tolerâncias dimensionais � Exemplo de Indicação em desenho: TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 2. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO – tolerâncias dimensionais � Rejeição de peças que excedam as tolerâncias � A menos que especificado, não se deve rejeitar automaticamente peças que excedam as tolerâncias gerais, desde que a condição funcional não seja comprometida. � A função permite, geralmente, uma tolerância maior que a tolerância geral. A função de uma peça não é, por isso, sempre garantida quando a tolerância geral for (ocasionalmente) excedida em qualquer elemento da peça. Recomenda-se que exceder a tolerância geral leve à rejeição apenas quando o funcionamento estiver comprometido. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 2. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO – tolerâncias dimensionais � O uso de tolerâncias gerais leva às seguintes vantagens: � a) os desenhos são mais fáceis de ler e assim a comunicação é feita de forma mais efetiva com o usuário do desenho; � b) o desenhista ganha tempo, evitando cálculos detalhados de tolerâncias, sendo suficiente saber que a função permite tolerância maior ou igual à tolerância geral; � c) o desenho mostra rapidamente que elementos podem ser produzidos de modo comum (processo normal), o que também facilita a engenharia da qualidade que pode reduzir o nível de inspeção; TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO 2. TOLERÂNCIAS GERAIS SEM INDICAÇÃO INDIVIDUAL NO DESENHO – tolerâncias dimensionais � O uso de tolerâncias gerais leva às seguintes vantagens: � d) as dimensões restantes, que tem indicações individuais de tolerância, deverão, para a maioria das partes, ser elementos controlados cujas funções requerem tolerâncias relativamente menores e que por isso podem necessitar atenções especiais na produção - isto será útil no planejamento da produção e deve auxiliar o serviço de controle na análise dos requisitos de inspeção; � e) os pedidos de compra e subcontratações podem ser facilmente negociados quando se conhece a priori a qualidade normal de produção do fornecedor; isto também evita desavenças no fornecimento entre comprador e fornecedor, desde que neste aspecto os desenhos estejam completos. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. DEFINIÇÕES PRELIMINARES Até aqui, as tolerâncias foram aplicadas apenas a dimensões individuais de peças ou, em outras palavras, a cotas individuais de desenhos de peças e de partes. No entanto, um desenho contém mais de uma cota e conseqüentemente a atribuição das tolerâncias não pode ser desvinculada das relações entre as cotas. Com o uso das normas NBR 6158 e NBR ISO 2768-1, nenhuma cota deve ficar sem especificação de tolerância. Então, é necessário estudar as tolerâncias dos conjuntos de cotas. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. DEFINIÇÕES PRELIMINARES Antes da exposição do assunto, são apresentadas algumas definições preliminares pertinentes ao assunto e obtidas da NBR 10126/1987 – Cotagem em desenho técnico. Cota funcional: cota essencial para a função do objeto ou local. Cota não funcional: cota não essencial para o funcionamento do objeto. Cota auxiliar: dada somente para informação. Não influi nas operações de produção ou de inspeção. Deriva-se de outros valores apresentados no desenho e “nela não se aplica tolerância (segundo NBR 10126 de 1987)”. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. DEFINIÇÕES PRELIMINARES ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. DEFINIÇÕES PRELIMINARES Cadeia de cotas. Série consecutiva de cotas que constitui um conjunto fechado de cotas, referido a uma peça ou conjunto de peças montadas. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. DEFINIÇÕES PRELIMINARES Cadeia de cotas. Uma condição obrigatória é que as dimensões inter-relacionadas formem um contorno fechado. Segundo a NBR 10126, deve ser utilizada somente quando o possível acúmulo de tolerâncias não comprometer a necessidade funcional das partes. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. DEFINIÇÕES PRELIMINARES Componente final. É a cota reservada para atribuir-se uma tolerância compatível com o funcionamento do sistema ou conjunto que contém a peça (é a cota reservada para o acúmulo de tolerâncias). ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIADE COTAS FUNCIONAIS 2.1 A necessidade de estudo do tema Seja o exemplo de cotagem em cadeia de cotas da figura abaixo. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.1 A necessidade de estudo do tema Supõe-se que, na fabricação, decidiu-se fixar a cota AD em 90,00 mm, a cota AB em 24,87 mm e a cota BC em 50,00 mm. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.1 A necessidade de estudo do tema Então, a cota CD é igual a 15,13 mm e excede o limite superior especificado de 15,00mm. Neste caso, a peça deveria ser refugada. Se fosse aproveitada, causaria uma montagem problemática ou o sistema do qual faz parte não funcionaria. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.1 A necessidade de estudo do tema Esse método de cotagem é conhecido como cadeia de dimensões com acumulação de tolerâncias (na bibliografia em inglês é denominado de tolerance stack-up) ou também método da intercambiabilidade total). Para o melhor uso desse método, deve-se diminuir o número de cotas e reservar uma delas (a componente final) a qual atribuir-se-á uma tolerância compatível com o funcionamento do sistema que contém a peça. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.1 A necessidade de estudo do tema Na figura abaixo, apresenta-se a mesma peça com cotas modificadas, uma delas reservada (cota CD – componente final) e uma solução de tolerância não acumulada (a cota BC foi omitida). ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final Dimensão mínima de c: Cmin = amin – bmax Como Cmin = C + eic a min = a + eia bmax = b + esb Então, Cmin = C + eic = a + eia – (b + esb) = a – b + eia – esb eic = eia – esb ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final No caso geral: ∑∑ == −= m k bk n j ajc eseiei 11 ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final Dimensão máxima de c: Cmax = amax – bmin Como Cmax = C + esc a max = a + esa bmin = b + eib Então, Cmax = C + esc = a + esa – (b + eib) = a – b + esa – eib esc = esa – eib ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final No caso geral: ∑∑ == −= m k bk n j ajc eieses 11 ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final Tolerância: tc = esc – eic tc = (esa – eib) – (eia – esb) tc = (esa – eia) + (esb – eib) tc = ta + tb ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final Tolerância no caso geral: ∑∑ == += m j bj n i aic ttt 11 ∑ + = = mn p pc tt 1 ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final Exemplo: caso da figura abaixo. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final Arranjo vetorial das cotas crescentes e decrescentes. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final . eia1 – (esb1 + esb2) = -0,54 – (0 + 0,25) = - 0,79 mm=eic esa1 – (eib1 + eib2) = 0 – (- 0,13 + 0) = 0,13 mm=esc ta1 + tb1 + tb2 = 0,54 + 0,13 + 0,25 = 0,92 mm=tc a1 – (b1 + b2) = 90 – (25 + 50) = 15 mm=c ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final Observa-se que, com estas especificações, a cota CD seria aprovada e a peça não rejeitada. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final Tolerâncias: ta1 = 0,54 mm IT8 tb1 = 0,13 mm IT6 tb2 = 0,25 mm IT7 tc = 0,920mm IT16 A tolerância de C é grande e corresponde a um grau IT bem inferior às das demais cotas. ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final A análise de tolerâncias baseada na intercambiabilidade total evidencia que a tolerância do componente final é bem maior do que a dos demais componentes. Para diminuí-la deve-se: � diminuir a tolerância dos demais componentes (cotas); � diminuir o número de componentes (cotas) da cadeia de dimensões; � usar a experiência; � usar outros métodos (baseados em estatística ou derivados da experiência). ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final O método da intercambiabilidade total é útil quando se fazem poucas montagens de partes. Entretanto, quando se lida com grandes quantidades de peças ou partes, é impossível que sempre ocorra o valor extremo da tolerância acumulada (soma de todos tolerâncias). Neste caso, usa-se um controle estatístico (por amostras) e a tolerância mais provável do componente final é estimada por 22 3 2 2 2 1 ... pc ttttt ++++= ANÁLISE DE TOLERÂNCIAS NA COTAGEM DE PEÇAS 1. CADEIA DE COTAS FUNCIONAIS 2.2 Afastamentos e tolerância do componente final Agora, a tolerância do componente final da figura é tc = 0,61 mm Houve uma redução para 66% da tolerância calculada anteriormente. Usando essa mesma redução para os afastamentos, têm-se que esc = 0,09 mm eic = - 0,52 mm. Slides elaborados por Volnei Andersson 28/09/2010
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