Aula_17

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE
ESCOLA DE ENGENHARIA
DESENHO DE MÁQUINAS E INSTALAÇÕES
Max Letzow
DESENHO DE ELEMENTOS DOS EIXOS E 
PARAFUSOS
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ELEMENTOS
CHAVETA
ANEL ELÁSTICO
PINO
CONTRA PINO
CAVILHA
PARAFUSO
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DEFINIÇÃO
CHAVETA
Chaveta é um corpo prismático que pode ter faces paralelas
ou inclinadas, em função da grandeza do esforço e tipo de
movimento que deve transmitir. É construída normalmente de aço.
A união por chaveta é um tipo de união desmontável, que
permite às árvores transmitirem seus movimentos a outros órgãos,
tais como engrenagens e polias.
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CHAVETAS - CONTEXTUALIZAÇÃO
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• Elemento mecânico de união não permanente entre eixo a outra peça. 
• Se interpõe numa cavidade do eixo e da peça.
• É projetada para ser elemento de sacrifício.
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TIPOS DE CHAVETAS
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CHAVETAS
• As chavetas longitudinais podem ser de diversos tipos: encaixada, 
meia-cana, plana, embutida e tangencial. 
Chavetas Longitudinais
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CHAVETAS
Chavetas encaixadas
• São muito usadas. 
• Sua forma corresponde ao tipo mais simples de chaveta de cunha. 
• Para possibilitar seu emprego, o rasgo do eixo é sempre mais 
comprido que a chaveta.
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CHAVETAS
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Chaveta meia-cana
• Sua base é côncava (com o mesmo raio do eixo). 
• Sua inclinação é de 1:100, com ou sem cabeça.
• Não é necessário rasgo na árvore, pois a chaveta transmite o
movimento por efeito do atrito.
• Quando o esforço no elemento conduzido for muito grande, a chaveta 
desliza sobre a árvore.
Base Côncava
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CHAVETAS
 É similar à chaveta encaixada;
 Para sua montagem faz-se um rebaixo plano no eixo.
Base plana
Chaveta Plana
Rebaixo
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CHAVETAS
 Essas chavetas têm os extremos arredondados.
 O rasgo para seu alojamento no eixo possui o mesmo comprimento 
da chaveta. 
 As chavetas embutidas não têm cabeça.
Chavetas embutidas
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CHAVETAS
• São formadas por um par de cunhas, colocado em cada rasgo.
• São sempre utilizadas duas chavetas, e os rasgos são posicionados a 
120º. 
• Transmitem fortes cargas e são utilizadas quando o eixo está 
submetido a mudança de carga ou choques.
Chavetas tangenciais
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CHAVETAS
• É comumente empregada em eixos cônicos;
• Facilita a montagem e se adapta à conicidade do fundo do rasgo do 
elemento externo.
Chaveta meia lua ou woodruff
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CHAVETAS
• Têm as faces paralelas (sem inclinação).
• A transmissão do movimento é feita pelo ajuste de suas faces às
laterais do rasgo da chaveta.
• Há pequena folga entre o ponto mais alto da chaveta e o fundo do
rasgo do elemento conduzido.
• Seus extremos podem ser retos ou arredondados não possuem cabeça.
• Podem ter parafusos para fixarem a chaveta ao eixo.
Chavetas paralelas ou linguetas
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CHAVETAS
• União de peças que transmitem movimentos rotativos e retilíneos
alternativos;
• Quando empregadas em uniões fixas, sua inclinação varia entre 1:25 e
1:50.
• Se a união for para montagem e desmontagem frequente, a inclinação
varia de 1:6 a 1:15.
Chavetas Transversais
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CHAVETAS
Tolerâncias para Chavetas
• O ajuste deve ser feito em função das características do trabalho.
• Na figura tem-se três tipos mais comuns de ajustes e tolerâncias 
para chavetas e rasgos.
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DIMENSÕES DE CHAVETA PARALELA
É função do projeto
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DIMENSÕES DE CHAVETA MEIA LUA
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REPRESENTAÇÃO DE CHAVETAS MEIA LUA
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REPRESENTAÇÃO DE CHAVETAS
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REPRESENTAÇÃO DE CONJUNTO MECÂNICO
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ANÉIS ELÁSTICOS
Este tipo de elemento de fixação e utilizado, principalmente
como trava, sendo empregado na retenção e segurança em eixos ou
furos.
Impede o deslocamento axial de peças ou componentes e
posiciona ou limita o curso de uma peça deslizante sobre um eixo.
São fabricados de aço mola sob forma de anéis incompletos,
apresentando assim uma determinada elasticidade.
O anel pode ser alojado em um canal circular ou ranhura.
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ANÉIS ELÁSTICOS
Quando o anel e instalado sobre um eixo, e denominado de
anel externo, e quando e instalado dentro de um furo, e denominado
de anel interno.
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ANÉIS ELÁSTICOS
Na utilização dos anéis, alguns pontos importantes devem ser observados:
· A dureza do anel deve ser adequada aos elementos que trabalham com ele.
· Se o anel apresentar alguma falha, pode ser devido a defeitos de fabricação
ou condições de operação.
· As condições de operação são caracterizadas por meio de vibrações,
impacto, flexão, alta temperatura ou atrito excessivo.
· Um projeto pode estar errado: previa, por exemplo, esforços estáticos, mas
as condições de trabalho geraram esforços dinâmicos, fazendo com que o
anel apresentasse problemas que dificultaram seu alojamento.
· A igualdade de pressão em volta da canaleta assegura aderência e
resistência.
O anel nunca deve estar solto, mas alojado no fundo da canaleta, com certa
pressão.
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ANÉIS ELÁSTICOS
Na utilização dos anéis, alguns pontos importantes devem ser observados:
· A superfície do anel deve estar livre de rebarbas, fissuras e oxidações.
· Em aplicações sujeitas à corrosão, os anéis devem receber tratamento
anticorrosivo adequado.
· Dimensionamento correto do anel e do alojamento.
· Utilizar ferramentas adequadas para evitar que o anel fique torto ou receba
esforços exagerados.
· Montar o anel com a abertura apontando para esforços menores, quando
possível.
· Nunca substituir um anel normalizado por um “equivalente”, feito dechapa
ou arame sem critérios.
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ANÉIS ELÁSTICOS
Para que esses anéis não sejam montados de
forma incorreta, é necessário o uso de
ferramentas adequadas, no caso, alicates.
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ANÉIS ELÁSTICOS 
EXTERNOS
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ANÉIS ELÁSTICOS 
INTERNOS
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PINOS E CAVILHAS
Os pinos e cavilhas têm a finalidade de alinhar ou fixar os elementos
de máquinas, permitindo uniões mecânicas, ou seja, uniões em que se
juntam duas ou mais peças, estabelecendo, assim, conexão entre elas.
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PINOS
Os pinos são usados em junções resistentes a vibrações. Há vários 
tipos de pino, segundo sua função.
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CAVILHAS
A cavilha é uma peça cilíndrica, fabricada em aço, cuja superfície
externa recebe três entalhes que formam ressaltos. A forma e o
comprimento dos entalhes determinam os tipos de cavilha. Sua fixação é
feita diretamente no furo aberto por broca, dispensando-se o acabamento e
a precisão do furo alargado.
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CAVILHAS
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CAVILHAS
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CONTRAPINO
Contrapino (ou cupilha) é um arame de secção semi-circular, dobrado 
de modo a formar um corpo cilíndrico e uma cabeça.
Sua função principal é a de travar outros elementos de máquinas
como porcas, arruelas e porcas castelo.
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CONTRAPINO
Dimensões
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PARAFUSOS
• Parafusos são elementos de fixação, empregados na união não 
permanente de peças.
• Os parafusos se diferenciam pela forma da rosca, da cabeça, da 
haste e do tipo de acionamento.
• O tipo de acionamento está relacionado com o formato da cabeça do 
parafuso.
• Em geral os parafusos são compostos por
duas partes: corpo e cabeça
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PARAFUSOS
Corpo do Parafuso:
- Cilindríco; Cônico; Rosca Completa; Rosca parcial
Passantes
• Esses parafusos atravessam, de lado a lado, as peças a serem
unidas, passando livremente nos furos.
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PARAFUSOS
Parafusos não-passantes
• São parafusos que não utilizam porcas. O papel de porca é
desempenhado pelo furo roscado, feito numa das peças a ser unida.
Parafusos de pressão
• Esses parafusos são fixados por meio de pressão. A pressão é 
exercida pelas pontas dos parafusos contra a peça a ser fixada.
• Os parafusos de pressão podem apresentar cabeça ou não.
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PARAFUSOS
Parafusos prisioneiros
• São parafusos sem cabeça com rosca em ambas as extremidades,
sendo recomendados nas situações que exigem montagens e
desmontagens frequentes.
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PARAFUSOS
• Ao unir peças com parafusos, precisamos levar em consideração
quatro fatores de extrema importância:
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PARAFUSOS
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PARAFUSOS
- Como trata-se de um elemento padronizado as características
detalhadas serão estabelecidas pela norma.
• Exemplo:
• M12x50-ABNT-P-PB-54
• Interpretação:
• É um parafuso com rosca métrica de 12mm de diâmetro e 50mm
de comprimento. As demais características como altura do filete,
rugosidade, comprimento de rosca entre outras estão definidas
conforme a norma ABNT-P-PB-54.
Cotagem
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PARAFUSOS
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NORMAS PARA PARAFUSOS
International Organization 
for Standardization 
American Society for 
Testing and Material 
Society of Automative 
Engeneeir 
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PARAFUSOS
Número de Classe
ISO
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PARAFUSOS
ASTM
Número de 
Designação
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PARAFUSOS
SAE Número de Grau
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PRINCIPAIS TIPOS DE PARAFUSOS,
EQUAÇOES E APLICAÇÕES
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PARAFUSO CABEÇA SEXTAVADA
Em desenho técnico, esse parafuso é representado da seguinte forma:
Aplicação
Em geral, esse tipo de parafuso é utilizado em
uniões em que se necessita de um forte aperto.
Quando usado sem porca, o 
rosqueamento é feito na peça.
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PARAFUSO SEXTAVADO INTERNO
Em desenho técnico, este tipo de parafuso é representado na seguinte forma:
Aplicação
- Uniões que exigem um bom aperto e em locais onde o manuseio de
ferramentas é difícil devido à falta de espaço.
- São fabricados em aço e tratados termicamente para aumentar sua
resistência à torção.
- São mais caros que um sextavado com mesmo diâmetro.
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PARAFUSO HEXALOBULAR
Em desenho técnico, este tipo de parafuso é representado na seguinte forma:
Aplicação
- Uniões que exigem um bom aperto e em locais onde o manuseio de ferramentas
é difícil devido à falta de espaço.
- São fabricados em aço e tratados termicamente para aumentar sua resistência à
torção.
- São mais caros que um sextavado com mesmo diâmetro.
- Muito utilizado na indústria automotiva.
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PARAFUSO SEM CABEÇA COM SEXTAVADO INTERNO
Aplicação
- Utilizado para travar elementos de máquinas.
- São fabricados com diversos tipos de pontas, de acordo com sua utilização. 
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PARAFUSO COM CABEÇA COM FENDA
De cabeça escareada chata com fenda.
Aplicação
- São fabricados em aço, aço inoxidável, cobre, latão, etc.
- É empregado em montagens que não sofrem grandes esforços e
onde a cabeça do parafuso não pode exceder a superfície da peça.
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PARAFUSO DE CABEÇA REDONDA COM FENDA
Aplicação
- Empregado em montagens que não sofrem grandes esforços.
- Possibilita melhor acabamento na superfície.
- São fabricados em aço, cobre e ligas, como latão.UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE
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PARAFUSO DE CABEÇA CILÍNDRICA
BOLEADA COM FENDA
Aplicação
São utilizados na fixação de elementos nos quais existe a possibilidade
de se fazer um encaixe profundo para a cabeça do parafuso, e a
necessidade de um bom acabamento na superfície dos componentes.
Trata-se de um parafuso cuja cabeça é mais resistente do que as outras
de sua classe. São fabricados em aço, cobre e ligas, como latão.
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PARAFUSO DE CABEÇA ESCAREADA E
BOLEADA COM FENDA
Aplicação
• Utilizados em espessuras sejam finas
• Necessidade que a cabeça do parafuso fique embutida no elemento.
• Permitem um bom acabamento na superfície. 
• São fabricados em aço, cobre e ligas como latão.
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PARAFUSO COM ROSCA SOBERBA PARA MADEIRA
Aplicação
- Esse tipo de parafuso também é 
utilizado com auxílio de buchas 
plásticas. 
- Quanto à escolha do tipo de 
cabeça a ser utilizado, leva-se em 
consideração a natureza da união 
a ser feita.
- São fabricados em aço e tratados 
superficialmente para evitar 
efeitos oxidantes de agentes 
naturais.
Bibliografia
DESENHO TÉCNICO E TECNOLOGIA GRÁFICA – THOMAS E. FRENCH, CHARLES J. VIERK –
SÃO PAULO: GLOBO 2005.
DESENHISTA DE MÁQUINAS – FRANCESCO PROVENZA – SÃO PAULO: PRO-TEC 1978.
MANUAL DE DESENHO TÉCNICO MECÂNICO – GIOVANNI MANFE, RINO POZZA, 
GIOVANNI SCARATO – S.I.: RENOVADORA DE LIVROS CULTURAIS 1977.
TUBULAÇÕES INDUSTRIAIS: MATERIAIS, PROJETO E DESENHO – PEDRO CARLOS SILVA 
TELLES – RIO DE JANEIRO: LTC 1983.
DESENHO TÉCNICO – LUIS VEIGA DA CUNHA – LISBOA: FUNDAÇÃO COLOUSTE 
GULBENKIAN 2004.
NORMAS PARA DESENHO TÉCNICO ABNT – EDIÇÃO ORGANIZADA POR PAULO DE 
BARROS FERLINI – PORTO ALEGRE: GLOBO 1981.
INTRODUÇÃO AO DESENHO TÉCNICO – JOSÉ STAMATO, JOÃO CARLOS DE OLIVEIRA, 
JOÃO CARLOS M. GUIMARÃES – RIO DE JANEIRO: MEC/FENAME 1972.
CATÁLOGOS DE FABRICANDES DE PEÇAS E COMPONENTES.
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- Deixe o local (mesa ou bancada e
cadeira) de estudo organizado e
limpo para os próximos usuários.
LEMBRETE
OBRIGADO