Aula 5 Parafusos de Potencia

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CURSO DE
ENGENHARIA MECÂNICA
Campus Buritis
ELEMENTOS DE MÁQUINAS II
AULA 05
PARAFUSO DE POTÊNCIA
Prof. Luiz Brant
Parafusos de união são elementos mecânicos empregados 
na fixação e união de partes de peças e máquinas de uso 
geral.
Parafusos de potência convertem seu movimento rotativo 
em deslocamento linear sendo amplamente empregados em 
macacos, portões residenciais, prensas, fusos de máquinas-
ferramentas e máquinas com reversão de movimento.
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Conceitos:
Parafusos são elementos de máquinas utilizados para fixação de 
duas ou mais partes ou para a transmissão de movimento.
Parafusos de potência
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Conceitos:
motor
acoplamento
Parafuso ou 
fuso
Porca ou 
castanha
Parafusos de potência com esferas recirculantes
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Conceitos:
Os fusos de esferas são 
elementos de transmissão de alta 
eficiência, transformando 
movimento de rotação em 
movimento linear e vice-versa, por 
meio de transmissão por esferas.
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Aplicações:
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Aplicações:
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Aplicações:
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Definições sobre Roscas:
Rosca é um conjunto de filetes em torno de uma superfície cilíndrica.
As roscas podem ser internas ou externas. As roscas internas 
encontram-se no interior das porcas. As roscas externas se localizam 
no corpo dos parafusos.
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Terminologias da Rosca:
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Terminologias da Rosca:
Produtos padronizados, como roscas, parafusos, porcas, todos
têm roscas simples.
Na rosca direita, o filete sobe da 
direita para a esquerda.
Na rosca esquerda, o filete sobe 
da esquerda para a direita.
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Terminologias da Rosca:
As roscas múltiplas possuem duas ou mais entradas, que possibilitam 
maior avanço axial a cada volta completa do parafuso.
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Perfil da Rosca:
Perfil Aplicação
Quadrado
Utilizados em conjuntos (fuso e porca) 
sempre que houver necessidade de se 
resistir a maiores impactos e/ou grandes 
esforços. Esse tipo de perfil é utilizado na 
construção de roscas múltiplas. Apresenta 
maior atrito e consequente maior desgaste 
e menor vida útil.
Trapezoidal
Resiste a grandes esforços e é empregada 
na construção de fusos e porcas que 
transmitem movimento suave e uniforme a 
alguns componentes de máquinas-
ferramenta como torno, plaina e fresadora.
Misto ou
Redondo
Esta rosca é muito utilizada na construção 
de conjuntos fuso e porca com
esferas recirculantes, para diminuição do 
atrito. A desvantagem desse sistema é o 
alto custo envolvido.
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Rosca Sem-Fim:
A rosca sem-fim apresenta também perfil trapezoidal, e é um
componente que funciona, geralmente, em conjunto com uma coroa
(engrenagem helicoidal), possibilitando grande redução na relação de
transmissão de movimento.
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Materiais:
Fusos, porcas e coroas podem ser fabricados de vários materiais,
conforme as necessidades e indicações.
 Fusos: aço-carbono ou aço-liga.
 Porcas e coroas: bronze ou ferro fundido.
 Fusos e porcas de esferas recirculares: aço-liga.
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Dimensionamento:
Perfil Quadrado
Diagrama de Forças
P/ Levantar a 
Carga
P/ Descer a 
Carga
castanha


















lfd
ldfdF
T
lfd
ldfdF
T
m
mm
d
m
mm
s
..
..
2
.
..
..
2
.




Torque necessário p/ 
subir a carga F
Torque necessário p/ 
descer a carga F
:..
:..


tgfldf
tgfldf
m
m


o parafuso desce sem emprego 
de força externa
o parafuso é auto retentor
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Dimensionamento:
Eficiência ou Rendimento do Parafuso de Potência
;
.2
.

lF
To 
Considerando uma situação ideal na qual o atrito f é nulo
Então, a eficiência e do parafuso de potência é:
ss
o
T
lF
T
T
e
..2
.


PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Dimensionamento:
Perfil Trapezoidal
Ângulo da 
Rosca











sec...
sec...
2
.
lfd
ldfdF
T
m
mm
s
PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Parafuso de Potência com Coroa ou Colar
Dimensionamento:
Perfil Trapezoidal
castanha
colar
2
..
sec...
sec...
2
.
2
..
cc
m
mm
csT
cc
c
dfF
lfd
ldfdF
TTT
dfF
T












PARAFUSOS DE POTÊNCIA
Exemplo:
Um parafuso de potência de rosca quadrada de
duas entradas, que tem 21 mm de diâmetro
médio, deve ser usado em uma aplicação típica
de elevar carga. Os dados são:
passo = 6 mm;
f = fc = 0,08;
dc = 30 mm
F = 6.650 N
a) Determinar o torque necessário para girar o parafuso “contra” a carga.
b) Determinar o torque necessário para girar o parafuso “juntamente” com
a carga, isto é, para baixar a carga.
c) Determinar a eficiência total do parafuso.