9.2 Parafusos - de fixação

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Projeto de Máquinas 
Aula 9.2 
 
 
 
 
 
 
PARAFUSOS 
 
 
 
 
 
 
Elementos dimensionais de uma rosca triangular 
Roscas 
 
 
 
 
 
 
Roscas - Característica 
Rosca Direita 
Rosca Esquerda 
 
 
 
 
 
 
Ao unir peças com parafusos, é preciso considerar quatro 
fatores de extrema importância: 
 
 • Profundidade do furo broqueado; 
 • Profundidade do furo roscado; 
 • Comprimento útil de penetração do parafuso; 
 • Diâmetro do furo passante a ele. 
 
Parafusos 
 
 
 
 
 
 
Parafusos 
 
 
 
 
 
 
Parafusos 
 
 
 
 
 
 
Duas peças de alumínio devem ser unidas com um 
parafuso de 6 mm de diâmetro. Qual deve ser a 
profundidade do furo broqueado? Qual deve ser a 
profundidade do furo roscado? Quanto o parafuso deverá 
penetrar? Qual é o diâmetro do furo passante? 
Exercício 
 
 
 
 
 
 
Procura-se na tabela o material a ser parafusado, ou seja, o 
alumínio. A seguir, busca-se na coluna profundidade do 
furo broqueado a relação a ser usada para o alumínio. 
Encontra-se o valor 3d. Isso significa que a profundidade 
do furo broqueado deverá ser três vezes o diâmetro do 
parafuso, ou seja: 
 
 3 x 6 mm = 18 mm 
Exercício 
 
 
 
 
 
 
Prosseguindo, busca-se na coluna profundidade do furo 
roscado a relação a ser usada para o alumínio. Encontra-se 
o valor 2,5d. Logo, a profundidade da parte roscada deverá 
ser: 
 
 2,5 x 6 mm = 15 mm. 
Exercício 
 
 
 
 
 
 
Consultando a coluna comprimento de penetração do 
parafuso, encontra-se a relação 2d para o alumínio. 
Portanto: 
 
 2 x 6 mm = 12 mm. 
 
O valor 12 mm deverá ser o comprimento de penetração do 
parafuso 
Exercício 
 
 
 
 
 
 
Finalmente, determina-se o diâmetro do furo passante por 
meio da relação 1,06d. Portanto: 
 
 1,06 x 6 mm = 6,36 mm. 
Exercício 
 
 
 
 
 
 
Um dos pontos importantes sobre parafusos é o 
conhecimento de seus limites de resistência e do torque 
máximo que pode ser aplicado a ele. 
 
Eles devem ser apertados até sua zona plástica, momento 
este em que se obtém a maior resistência do fixador, ou 
seja, apertados até alongarem sem perder suas 
propriedades. 
Parafusos 
 
 
 
 
 
 
Os parafusos são divididos em classes. Cada classe 
determina sua resistência e vem estampada na cabeça do 
parafuso 
Especificação 
 
 
 
 
 
 
O material do qual o parafuso é feito é indicado na forma 
de um código de 2 números no formato XX.Y. como por 
exemplo 5.8, 8.8 ou 12.9. 
 
Esse código dá uma boa ideia da resistência do parafuso 
para determinação do torque máximo de aperto. 
Especificação 
 
 
 
 
 
 
Quanto menor for a classe de resistência do parafuso, 
maior será sua ductibilidade (capacidade de deformação 
até a ruptura) 
 
Quanto mais dúctil for o parafuso, maior será sua 
capacidade de alongamento sem se romper e menor será a 
sua capacidade de gerar força. Em outras palavras, suporta 
menos torque. 
Especificação 
 
 
 
 
 
 
O primeiro número multiplicado por 10, diz o limite de 
resistência à tração do parafuso, e o segundo multiplicado 
pelo primeiro número o limite de escoamento. 
 
Exemplificando: no parafuso 8.8 o “primeiro” oito 
representa 800 N/mm² mínimo de resistência a tração; o 
“segundo oito”, na verdade .8, quer dizer 80% da tração = 
limite de escoamento de 640 N.mm² 
Especificação 
 
 
 
 
 
 
No parafuso 10.9 o “primeiro” oito representa 1040 
N/mm² mínimo de resistência a tração; o “segundo nove”, 
ou .9, quer dizer 90% da tração = limite de escoamento de 
936 N.mm² 
 
No parafuso 12.9 o 12 representa 1220 N/mm² mínimo de 
resistência a tração; o nove, ou .9 quer dizer 90% da tração 
= limite de escoamento de 1098 N.mm² 
Especificação 
 
 
 
 
 
 
Você ainda poderá encontrar, além do valor 8.8 que é o 
mais comum no setor automotivo, vários outros valores 
como: 4.6, 5.6, 6.8, 10.9 e 12.9. 
 
Agora identifique os valores mínimo de resistência a tração 
e limite de escoamento dos parafusos 4.6, 5.6, 6.8!!! 
 
Especificação 
 
 
 
 
 
 
Especificação 
Conferindo 
 
 
 
 
 
 
Existem três pontos de concentração de tensões em que os 
parafusos estão mais sujeitos à falha por fadiga : junção 
entre cabeça e haste; raiz da rosca; 1° fio da rosca em 
contato com a porca ou contra-peça 
Falhas 
 
 
 
 
 
 
Falhas 
 
 
 
 
 
 
A carga total que um parafuso suporta é a soma da tensão 
inicial (isto é, do aperto) e da carga imposta pelas peças que 
estão sendo unidas. 
Resistência 
Parafuso podem ser solicitados a tração ou ao cisalhamento 
 
 
 
 
 
 
Resistência 
Carga 
Carga 
 
 
 
 
 
 
A primeira informação que devemos obter é a força 
máxima (FM) que cada parafuso deve suportar. 
FB : Força externa na aplicação 
N: Número de parafusos que se deseja utilizar 
R: Fator multiplicador (atuação da força na junta). 
αA: Fator de aperto, em função do método de aperto 
Força aplicada 
 
 
 
 
 
 Chave sextavada rosca Torque 
8 mm M5 4-8 Nm 
8 mm M6 6-10 Nm 
10 mm M6 6-10 Nm 
12 mm M8 15-25 Nm 
13 mm M8 15-25 Nm 
14 – 17 mm M10 30-40 Nm 
17 – 19 mm M12 40-55 Nm 
19 – 22 mm M14 75-90 Nm 
26 mm M17 58-70 Nm 
27 mm M18 58-70 Nm 
30 mm M20 70-83 Nm 
Força aplicada 
 
 
 
 
 
 
Chave allen rosca Torque 
5 mm M5 6-10 Nm 
6 mm M8 15-25 Nm 
8 mm M10 30-40 Nm 
12 mm M12 40-55 Nm 
Força aplicada 
 
 
 
 
 
 
O Fator multiplicador (R) em função da força atuante na 
junta. Se a força atuante for transversal, estática ou 
dinâmica adotar R = 6,4. 
Fator multiplicador (R) 
 
 
 
 
 
 
Fator multiplicador (R) em função da força atuante na 
junta. Se a força atuante for axial, dinâmica e excêntrica 
adotar R = 2,5 
Fator multiplicador (R) 
 
 
 
 
 
 
Fator multiplicador (R) em função da força atuante na 
junta Se a força atuante na junta for axial, dinâmica e 
concentrica ou axial, estática e excentrica adotar R = 1,575 
Fator multiplicador (R) 
 
 
 
 
 
 
Fator multiplicador (R) em função da força atuante na 
junta. Se a força atuante na junta for axial, estática e 
concêntrica adote R =1 
Fator multiplicador (R) 
 
 
 
 
 
 
Fator de aperto (αA) 
 
 
 
 
 
 
Os fatores de segurança mais usuais para parafusos 
empregam: 
 
 1,6 para carga estática 
 1,7 para carga alternada 
 2,4 para carga pulsante 
 
Em condições especiais esses valores podem ser 
aumentados ou diminuídos dependendo da aplicação 
Fator de segurança 
 
 
 
 
 
 
FIM