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Capítulo 1 Sistema de Tolerâncias e Ajustes Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba FOS (Feature of size) Elemento dimensional Exemplos: http://www.fem.unicamp.br/~sergio1/graduacao/EM335/oitavaaula.html http://www.fem.unicamp.br/~sergio1/graduacao/EM335/oitavaaula.html http://www.fem.unicamp.br/~sergio1/graduacao/EM335/oitavaaula.html NÃO É FOS FOS – Feature of Size -Tem pontos opostos: Ambos internos (FOS furo) ou ambos externos (FOS eixo) (Regra do paquímetro) -Geralmente há simetria (linha de centro ou plano central) - Geralmente são superfícies cilíndricas ou par de planos - Geralmente montados aos pares (eixo + furo) Isso é possível num FOS ? Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Não! Existem vários fatores que causam variação no processo: - Temperatura - Operador - Máquina - Instrumento de Medição - Material da peça - Material da ferramenta - etc Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerância é a variação prevista no projeto (variação que ainda não aconteceu) Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba d (dimensão nominal) dmáx (dimensão máxima) dmin (dimensão mínima) t = dmáx – dmín as (afastamento superior) as = dmáx – d ai (afastamento inferior) ai = dmín – d t= as-ai Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Exercício t= d= dmáx= dmín= as= ai= Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Exercício t= 0,2 d= 20 dmáx= 20,1 dmín= 19,9 as= +0,1 ai= - 0,1 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Representação simplificada Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Exercício 4 da página 13 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Cuidado! Precisamos sempre escolher a maior tolerância possível Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba variação Tolerâncias e Afastamentos Normalizados ISO: ISO 286-1 “Geometrical product specifications (GPS) -ISO code system for tolerances on linear sizes” Part 1: Basis of tolerances, deviations and fits (ISO 286-1:2010) ANSI/ASME B4.2 “Preferred Metric Limits and Fits” 1978 e no Brasil: ABNT NBR 6158 “Sistema de Tolerâncias e Ajustes” 1995 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 50g6 t= (vide tabela de tolerâncias) d= as= (vide tabela de afastamentos) ai= dmáx= dmín= Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 50g6 t= 16µm tabela d= 50mm as= -9µm tabela ai= -25µm dmáx= 49,991mm dmín= 49,975mm Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba െͻ െʹͷ Resolver os eixos 40h7 e 30p10 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 40h7 t= 25µm tabela d= 40mm as= 0µm tabela ai= -25µm dmáx= 40,000mm dmín= 39,975mm Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Ͳ െʹͷ 30p10 t= 84µm tabela d= 30mm as= 106µm ai= 22µm tabela dmáx= 30,106mm dmín= 30,022mm Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba ʹʹ ͳͲ FURO eixo 50G6 50g6 t= 16µm tabela d= 50mm as= -9µm tabela ai= -25µm dmáx= 49,991mm dmín= 49,975mm Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba T= 16µm tabela D= 50mm Ai= 9µm Regra Geral ( Ai = - as ) As= 25µm Dmáx= 50,025 mm Dmín= 50,009 mm െͻ െʹͷ ͻ ʹͷ Resolver os FUROS 40H7 e 30P10 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 40H7 40h7 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Ͳ െʹͷ T= 25µm tabela D= 40mm Ai= 0µm Regra Geral ( Ai = - as ) As= 25µm Dmáx= 40,025 mm Dmín= 40,000 mm Ͳ ʹͷ t= 25µm tabela d= 40mm as= 0µm tabela ai= -25µm dmáx= 40,000mm dmín= 39,975mm 30P10 30p10 t= 84µm tabela d= 30mm as= 106µm ai= 22µm tabela dmáx= 30,106mm dmín= 30,022mm Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba ʹʹ ͳͲT= 84µm tabela D= 30mm Ai= -106µm Regra Geral( Ai = - as) As= -22µm Dmáx= 29,978 mm Dmín= 29,894 mm െʹʹ െͳͲ Ajuste É a montagem de um eixo com um furo 3 Tipos Folga ou Deslizante Interferência ou fixo Incerto ou Indeterminado Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Veja os ajustes, desenhados fora de escala com tolerâncias exageradas para melhor visualização: Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 4 Exemplos Mesmo furo, 4 eixos diferentes: Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Ajuste com Folga Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba FmáxFmín Fmáx = > FURO - < eixo Fmín = < FURO - > eixo Ajuste Incerto com tendência à Folga Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba FmáxImáx Fmáx = > FURO - < eixo Imáx = > eixo - < FURO Ajuste Incerto com tendência à Interferência Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba ImáxFmáx Fmáx = > FURO - < eixo Imáx = > eixo - < FURO Ajuste com Interferência Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba ImáxImín Imín = < eixo - > FURO Imáx = > eixo - < FURO Ajuste com Folga 30H7/g7 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Ty é a tolerância do Ajuste െ28 ʹͳ െ (letra g) Fmáx = As - ai = 21 – (-28) = 49µm Fmín = Ai – as = 0 – ( - 7) = 7 µm Ty = T + t = 21 + 21 = 42 µm ou Ty = Fmáx - Fmín = 49 – 7 = 42 µm Ty = T + t= 21 + 21 = 42 µm ou Ty = Imáx + Fmáx = 10,5 + 31,5= 42 µm Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Ajuste Incerto com tendência à Folga 30H7/js7 Fmáx = As - ai = 21 – (-10,5) = 31,5 µm Imáx = as - Ai = 10,5 - 0 = 10,5 µm ʹͳ െͳͲǡͷ ͳͲǡͷ Imáx = as - Ai = 36 - 0 = 36 µm Fmáx = As - ai = 21 - 15 = 6 µm Ty = T + t = 21 + 21 = 42 µm ou Ty = Imáx + Fmáx = 36 + 6 = 42 µm Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Ͳ ͳͷ ሺ ሻ ͵ Ajuste Incerto com tendência à Interferência 30H7/n7 ʹͳ Imáx = as - Ai = 62 – 0 = 62 µm Imín = ai – As = 41 - 21 = 20 µm Ty = T + t = 21 + 21 = 42 µm ou Ty = Imáx - Imín = 62 - 20= 42 µm Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Ͳ Representação simplificada Ajuste com Interferência 30H7/t7 ʹͳ Ͷͳ ሺ݈݁ݐݎܽ ݐሻ ʹ Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Ͳ െͳͲǡͷെ െʹͺ Ͷͳ30n7 30js7 30g7 30H7 Sistema Furo base (H) Imáx = 10,5 Fmáx = 31,5 Fmáx = 49 Fmín =7 Imáx = 36 Fmáx = 6 Imáx = 62 Imín = 20 ʹͳ ͳͲǡͷ 30t7ͳͷ ͵ ʹ Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Elementos normalizados podem definirqual Sistema de Ajuste usaremos: 30H7h Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Sistema Furo base H Ai=0 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Maior concentricidade e menos vibrações Refazer os ajustes Homólogos ou equivalentes do sistema eixo base 30H7/g7 → 30G7/h7 30H7/js7 → 30JS7/h7 30H7/n7 → 30N7/h7 30H7/t7 → 30T7/h7 Aplique a Regra Geral nos Furos Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Ͳ െ 10,5 െʹͳ 30h7 30T7 30N7 30JS7 30G7 Sistema eixo base 10,5 ʹͺ െ͵ െͳͷ െʹ െͶͳ Fmáx = 49Fmín =7 Imáx = 10,5 Fmáx = 31,5 Imáx = 36 Fmáx = 6 Imáx = 62 Imín = 20 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Há homologia entre os sistemas ! Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Sistema eixo base h as=0 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Maior concentricidade e menos vibrações Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Sistema eixo base h as=0 Sistema Furo base H Ai=0 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba H h Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 50H6/k6 50K6/h6 50H6 50k6 50K6 50h6 RESOLVA ESTES AJUSTES Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba ͳ Ͳ Ͳ െͳ 50H6/k6 50K6/h6 RESOLVA ESTES AJUSTES Imáx = 18 Fmáx = 14 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba ͳ Ͳ ͳͺ ʹ െʹ െ18 Ͳ െͳ Imáx = 18 Fmáx = 14 ← Homólogos → 50H6/k6 50K6/h6 RESOLVA ESTES AJUSTES Regra Geral para Furos quando ITfuro = ITeixo Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Os ajustes com letras invertidas do sistema Furo base e eixo base sempre devem ser homólogos (equivalentes) Com ITfuro = ITeixo basta a Regra Geral Exemplo 50H6/k6 Imáx = 18 Fmáx = 14 50K6/h6 Imáx = 18 Fmáx = 14 63 Resolva agora com ITfuro = ITeixo +1IT Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Imáx = 18 Fmáx = 23 50H7/k6 Imáx = 27 Fmáx = 14 50K7/h6 ← Não Homólogos → 50H7/k6 50K7/h6 Vamos aplicar um artifício para torna-los homólogos: Imáx = 18 Fmáx = 23 50H7/k6 Imáx = 27 Fmáx = 14 50K7/h6 ← Não Homólogos → Quantos µm temos que subir a tolerância do furo K7 do ajuste eixo base a fim de torná-lo homólogo ? Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Imáx = 18 Fmáx = 23 50H7/k6 Imáx = 27 Fmáx = 14 50K7/h6 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Regra Especial para Furos = Regra Geral + ȟ Asൌ െࢇ ࢤ onde ȟ = T - t As = െ 2 + (25−16) = − 2 + 9 = 7mm Imáx = 18 Fmáx = 23 ← Homólogos →Imáx = 18 Fmáx = 23 Exercício Resolva o Ajuste 24 H8/m7 e seu homólogo Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Regra Especial Asൌ െܽ݅ ߂ onde ȟ = T - t As = - 8 + (33−21) As = 4 Imáx = 29 Fmáx = 25 24M8/h7 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba ͵͵ Ͳ ʹͻ ͺ Imáx = 29 Fmáx = 25 24H8/m7 ← Homólogos → Ͷ െʹͻ Ͳ െʹͳ Esta regra especial Asൌ െࢇ ࢤ onde ȟ = T – t Serve para garantir a homologia entre os 2 ajustes É aplicada nos ajustes eixo-base e quando ITfuro = ITeixo +1IT nos seguintes casos: Caminho Inverso Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba A codificação (especificação) do ajuste não é meio, é FIM! A FUNÇÃO DO AJUSTE IMPÕEM OS VALORES DE FOLGA/INTERFERÊNCIA E POR CAMINHO INVERSO ESCOLHEMOS A CODIFICAÇÃO Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba EXEMPLO Na transmissão de um torque entre eixo e furo cilíndricos com nominal de 20mm, para não ocorrer escorregamento, foi calculado que Imín ≥ 10µm Para não ocorrer deformação plástica na montagem, foi calculado que Imáx ≤ 80µm (Vide capítulo 3) Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 1- Determinação das tolerâncias T+t = Imáx – Imín Com desigualdades fica T+t ≤ Imáx – Imín T+t ≤ 80µm – 10µm T+t ≤ 70µm Temos 70µm para serem distribuídos entre T e t Com ITfuro = ITeixo (IT8→ T=t =33µm) T+t = 66 MATD (Melhor aproveitamento da tolerância disponível) Com ITfuro = ITeixo +1IT (IT8→ T= 33µm e IT7→ t =21µm) T+t = 54 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 2-Determinação do sistema Segundo a norma ISO 286-1 e NBR6158, deve-se dar preferência ao sistema Furo base (H) Já temos 20H8/?8 Falta portanto o afastamento do eixo Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 3- Determinação do afastamento do eixo Imáx ≤ 80µm as- Ai ≤ 80µm as- 0 ≤ 80µm as ≤ 80µm t + ai ≤ 80µm 33µm + ai ≤ 80µm ai ≤ 47µm Valores máx de as e ai Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Imín ≥ 10µm ai- As ≥ 10µm ai- 33µm ≥ 10µm ai ≥ 43µm as- t ≥ 43µm as- 33µm ≥ 43µm as ≥ 76µm Valores mín de as e ai 76µm ≤ as ≤ 80µm 43µm ≤ ai ≤ 47µm letra v ai = 47 µm 20H8/v8 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba ͵͵ Ͳ Ͷ ሺ ܞሻ ͺͲ Imáx = 80 Imín = 14 EXERCÍCIO Na transmissão de um torque entre eixo e furo cilíndricos com nominal de 40mm, para não ocorrer escorregamento, foi calculado que Imín ≥ 2µm Para não ocorrer deformação plástica na montagem, foi calculado que Imáx ≤ 90µm (Vide capítulo 3) Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 1- Determinação das tolerâncias T+t = Imáx – Imín Com desigualdades fica T+t ≤ Imáx – Imín T+t ≤ 90µm – 2µm T+t ≤ 88µm Temos 88µm para serem distribuídos entre T e t Com ITfuro = ITeixo (IT8→ T=t =39µm) T+t = 78 MATD (Melhor aproveitamento da tolerância disponível) Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 2-Determinação do sistema Segundo a norma ISO 286-1 e NBR6158, deve-se dar preferência ao sistema Furo base (H) Já temos 40H8/?8 Falta portanto o afastamento do eixo Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 3- Determinação do afastamento do eixo Imáx ≤ 90µm as- Ai ≤ 90µm as- 0 ≤ 90µm as ≤ 90µm t + ai ≤ 90µm 39µm + ai ≤ 90µm ai ≤ 51µm Valores máx de as e ai Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Imín ≥ 2µm ai- As ≥ 2µm ai- 39µm ≥ 2µm ai ≥ 41µm as- t ≥ 41µm as- 39µm ≥ 41µm as ≥ 80µm Valores mín de as e ai 80µm ≤ as ≤ 90µm 41µm ≤ ai ≤ 51µm letra s ai = 43 µm letra t ai = 48 µm Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 40H8/s8 e 40H8/t8 Resolva o exemplo que aparece no anexo B da ISO 286-1 : Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba nominal Fmín Fmáx Fmáx - Fmín 1- Determinação das tolerâncias T+t = Fmáx – Fmín Com desigualdades fica T+t ≤ Fmáx – Fmín T+t ≤ 92µm – 24µm T+t ≤ 68µm Temos 68µm para serem distribuídos entre T e t Com ITfuro = ITeixo (IT7→ T=t =25µm) T+t = 50 Com ITfuro = ITeixo +1IT (IT8→ T= 39µm e IT7→ t =25µm) T+t = 64 MATD (Melhor aproveitamento da tolerância disponível) Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 2-Determinação do sistema Segundo a norma ISO 286-1 e NBR6158, deve-se dar preferência ao sistema Furo base (H) Já temos 40H8/?7 Falta portanto o afastamento do eixo Tolerâncias, Medições e QualidadeProf. Dr. Edivaldo Bulba 3- Determinação do afastamento do eixo Fmáx ≤ 92µm As- ai ≤ 92µm 39 - ai ≤ 92µm - ai ≤ 92 - 39µm ai ≥ - 53µm as - t ≥ - 53µm as - 25µm ≥ -53µm as ≥ - 28µm Valores mín de as e ai Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Fmín ≥ 24µm Ai - as ≥ 24µm 0 - as ≥ 24µm as ≤ - 24µm t + ai ≤ -24µm 25µm + ai ≤ -24µm ai ≤ - 49µm Valores máx de as e ai -28µm ≤ as ≤ -24µm letra f as = -25 µm -53µm ≤ ai ≤ -49µm 40H8/f7 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba ͵ͻ Ͳ െͷͲ െʹͷሺ ሻ Fmáx = 89 Fmín = 25 Exercício Dê os ajustes com nominal = 24mm Fmáx ≤ 50µm Imáx ≤ 50µm MATD Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 1- Determinação das tolerâncias T+t = Fmáx + Imáx Com desigualdades fica T+t ≤ Fmáx + Imáx T+t ≤ 50µm + 50µm T+t ≤ 100µm Temos 100µm para serem distribuídos entre T e t Com ITfuro = ITeixo (IT8→ T=t =33µm) T+t = 66 Com ITfuro = ITeixo +1IT (IT9→ T= 52µm e IT8→ t =33µm) T+t = 85 MATD (Melhor aproveitamento da tolerância disponível) Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 2-Determinação do sistema Segundo a norma ISO 286-1 e NBR6158, deve-se dar preferência ao sistema Furo base (H) Já temos 24H9/?8 Falta portanto o afastamento do eixo Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 3- Determinação do afastamento do eixo Fmáx ≤ 50µm As- ai ≤ 50µm 52 - ai ≤ 50µm - ai ≤ - 2µm ai ≥ 2µm as - t ≥ 2µm as - 33µm ≥ 2µm as ≥ 35µm Valores mín de as e ai Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Imáx ≤ 50µm as- Ai ≤ 50µm as- 0 ≤ 50µm as ≤ 50µm t + ai ≤ 50µm 33µm + ai ≤ 50µm ai ≤ 17µm Valores máx de as e ai 35µm ≤ as ≤ 50µm 2µm ≤ ai ≤ 17µm letra m ai = 8 µm 24H9/m8 letra n ai = 15 µm 24H9/n8 Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba 15 52 48 8 41 Fmáx = 44 Imáx = 41 Fmáx = 37 Imáx = 48 AJUSTES RECOMENDADOS Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Quais são os ajustes recomendados do sistema eixo base com nominal de 30mm IT6 no furo e no eixo? Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Codificação do Ajuste Tipo de Ajuste Quais são os ajustes recomendados do sistema eixo base com nominal de 30mm IT6 no furo e no eixo? Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Codificação do Ajuste Tipo de Ajuste 30G6/h6 Folga 30H6/h6 Folga 30JS6/h6 Incerto 30K6/h6 Incerto 30M6/h6 Incerto 30N6/h6 Fixo 30P6/h6 Fixo 30R6/h6 Fixo 30S6/h6 Fixo 30T6/h6 Fixo Revendo o conceito de FOS: Tolerâncias e ajustes são aplicados em elementos FOS Geralmente um elemento FOS é formado por uma superfície cilíndrica interna ou externa ou duas superfícies planas paralelas que atendam aos seguintes requisitos: Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba FOS – Feature of Size -FOS tem que ter pontos opostos (ambos externos ou internos) -Via de regra há simetria: (linha de centro no caso de superfícies cilíndricas ou plano central no caso de 2 planos paralelos) Dica: Todo FOS é possível de ser medido com as orelhas ou bicos de um paquímetro Em 1905, Willian Taylor patenteou o calibrador passa/não passa cujo propósito é verificar a condição de máximo material (lado passa) e mínimo material (lado não passa) no elemento FOS, visando a intercambialidade através do controle dimensional e de forma. Até hoje esses calibradores são muito usados! A ASME Y14.5 (Dimensionamento e Toleranciamento Geométrico) estabelece a Regra#1 também conhecida como Princípio de Taylor Regra # 1 (dimensão externa) “eixo” Segundo a Regra#1, as tolerâncias dimensionais controlam tamanho e forma. As variações devem ocorrem entre dmáx e dmín O máximo envelope (menor cilindro que circunscreve o eixo na dmáx) estabelece a condição de máximo material e erro de forma nulo. Regra # 1 (Dimensão Interna) “furo” As tolerâncias dimensionais controlam tamanho e forma. As variações devem ocorrem entre Dmáx e Dmín. O máximo envelope , maior cilindro que inscreve o furo estabelece a condição de máximo material e erro de forma nulo. Regra # 1 nas dimensões limite A peça (eixo ou furo) quando na dimensão limite de máx material deve ter forma perfeita. A peça (eixo ou furo) quando na dimensão limite de mínimo material pode ter a maior variação de forma. Num eixo, para o limite de mínimo material (dmín), que permite maior erro de forma, precisamos medir vários pontos opostos com um instrumento tipo paquímetro, micrômetro, ou realizar uma medição ótica a fim de verificar se não há em algum lugar, material aquém do mínimo. Num furo, para o limite de mínimo material, Dmáx, que permite maior erro de forma, precisamos medir vários pontos opostos com um micrômetro interno, súbito ou medição ótica a fim de verificar se não há um par de pontos com material abaixo do mínimo. http://www.enginelabs.com/news/how-to- check-piston-to-cylinder-bore-clearance-with- mahle-motorsport/ Inspeção baseado na Regra # 1 O resultado por medição direta da inspeção da dimensão da peça (eixo ou furo) fornecerá dois valores: - O envelope que fornece o valor de máximo material da peça - A distância entre dois pontos opostos que fornece o valor de mínimo material da peça A Regra#1 garante que por exemplo na confecção de milhares de eixos e furos respeitando um ajuste com folga mínima zero, tipo 50H7/h7, sempre haverá intercambialidade! ASME versus ISO Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba A norma ASME y14.5 (americana) estabelece a Regra#1(princípio de Taylor) porém as normas ISO (europeia) não tem como ”default” uma regra equivalente que controla simultaneamente tamanho e forma. Se nada for especificado além da dimensão FOS com sua tolerância, a interpretação é que há somente controle sobre o tamanho, podendo a forma variar à vontade (princípio da independência): ASME versus ISO Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba http://www.forma3d.com.br/downloads/Principio%20de%20Tayor%20e%20Principio%20da%20Independ%EAncia.pdf ASME versus ISO Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba No caso das normas ISO, para haver controle sobre a forma com o princípio do envelope, há por exemplo a norma ISO 1101 onde coloca-se uma letra E (envelope) inscrita num círculo: Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba http://www.forma3d.com.br/downloads/Principio%20de%20Tayor%20e%20Principio%20da%20Independ%EAncia.pdf Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba Outra possível equivalência à Regra#1 da ASME é encontrada na norma ISO 14405 que amplia as possibilidades quanto a como serão tratados os erros de forma. Numa das várias possibilidades dessa norma, utiliza-se o modificador GN equivalente ao controle para máx material no eixo, GX equivalente ao controle para máx material no furo e LP para o controle para mín material em ambos: Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba http://www.ilprogettistaindustriale.it/progettazione-funzionale-limpatto-della-norma- iso-14405/ Eixo conforme ISO 1101 Eixo conforme ISO 14405 Normas ISO equivalentes à REGRA#1 (eixo) Tolerâncias, Medições e Qualidade Prof. Dr. Edivaldo Bulba http://www.ilprogettistaindustriale.it/progettazione-funzionale-limpatto-della-norma- iso-14405/ Furo conforme ISO 1101 Furo conforme ISO 14405 Normas ISO equivalentes à REGRA#1 (furo) Inspeção segundoASME e ISO através de medição direta ótica Veja a aplicação de um método ótico através da inspeção realizada numa malha de milhões de pontos escaneados duma peça. Vamos empregar o software GOM INSPECT Você pode baixar este poderoso software na sua máquina visitando: http://www.gom.com/3d-software/gom-inspect/download.html Inspeção seguindo Regra # 1 através de medição indireta: Calibradores passa não-passa Calibradores passa não-passa Calibradores Passa / Não-Passa NBR 6406 Calibrador passa/não passa de boca Calibrador passa/não passa Tampão
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