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DESENHO TECNICO CAPITULO 1 1.1Generalidades Uma nova estrutura maquina, mecanismo, peça, nasce da ideia de um engenheiro ou técnico, sob forma de imagem no seu pensamento. Essas imagens são materializadas atreves de outras imagens, que são os desenhos. Desta forma os desenhos são usados para criar, transmitir, guardar e analisar a informação. Em suma, o desenho e um meio de comunicação que em certos casos o seu uso facilita a explicação de objectos e ideias. Por exemplo, tente explicar a alguém a imagem da figura1. Certamente que a mensagem não foi correctamente percebida. 1 2 Tipos De Desenho -Desenho Artístico -Desenho Técnico Distinção O desenho técnico, serve para comunicar uma ideia ou conceito de modo único, sem ambiguidades nem significados múltiplos. Contudo ele pode ser executado de inúmeras maneiras, de variadas formas e aparências mantendo sempre o rigor e objectividade. Como então distinguir o desenho técnico do artístico? Se a descrição de um dado objecto for destinada apenas a transmitir uma imagem ao observador, sem grande ênfase na quantificação ou dimensão do objecto, então trata se dum desenho artístico. Para diferentes indivíduos pode ter várias interpretações e significados do mesmo objecto. O desenho técnico e aquele que é perfeitamente perceptível e livre de ambiguidade na forma como descreve determinado objecto. Normas associadas ao desenho Técnico. Para que o desenho técnico seja claro e sem ambiguidade ele deve-se sujeitar a normas. As normas mais comuns são as normas da ISSO, Internacional Organization for Standartization Eis a lista completa de algumas normas • ISO • ANSI American National Standars Instute • NP-Normas Portuguesas do Instituto Português de Qualidade • Gost Normas Russas • DIN- Normas Alemãs • BSI British Standard Institute produz normas com sigla BS INNOQ Instituto Nacional de Normalização e Qualidade. 3 Tipos de Desenhos Técnicos 1. Desenho de concepção (geralmente realizado a mão isto é em forma de esboço) 2. Desenho Funcional (define as condições de funcionamento do produto acabado) 3. Desenho de Fabrico ou Desenho de Construção 4. Desenho de Catálogo (desenho destinado à ligação entre o produtor e o utilizador) 5. Desenho de Conjunto (De Montagem, De Vista Geral e em Vista Explodida) 6. Desenho de Detalhe 7. Desenho Esquemático Quanto a forma como é realizado o desenho existe: • Esboço (feito a mão livre) • Desenho com Instrumentos • Desenho feito com a ajuda de um Computador 4 5 Capítulo2 1.2 Escrita normalizada Toda a informação inscrita num desenho sejam letras ou algarismos deve ser apresentada em escrita normalizada. Isto é valido quer para a realização de um desenho a mão livre quer para a execução de um desenho num sistema CAD. O uso da escrita normalizada visa garantir a uniformidade, legibilidade e reprodução de desenhos sem perda de qualidade. Características da escrita normalizada segundo as normas ISO A altura h da letra maiúscula e o parâmetro através do qual se definem todas as outras dimensões dos caracteres. Fig.2 A gama de alturas h é a seguinte: 2,5-3,5-5-7-10-14-20 mm De acordo com a espessura da letra s existem as do tipo A e Tipo, que correspondem as razoes normalizadas d/h de 1/14 e 1/10. A espessura da linha s é a mesma para letras maiúsculas e minúsculas. 6 7 1.3. Tipos de linhas Em desenho técnico existe a necessidade de utilizar tipos de linha diferente consoante o elemento a representar. Por exemplo, a aresta de contorno visível deve ser representada de forma distinta de uma aresta invisível. A norma ISO-128:1982 define 10 tipos de linhas e respectivas espessuras, designados pelas letras A K. A utilização correcta dos tipos de linhas facilita a interpretação dos desenhos e sua compreensão. 1.3.1Espessuras do traço Existem duas espessuras possíveis para o traço: grosso e fino. A relação de espessuras entre o traço grosso e o traço fino não deve ser inferior a 2:1. A espessura do traço se escolhe em função da dimensão do papel e o tipo de desenho de acordo com as tabelas 2.1 e 2.2. As espessuras devem ser as mesmas para todas as vistas desenhadas à mesma escala. Gama de espessura -0.18; 0.25; 0.35; 0.5; 0.7; 1.4 e 2 mm. Tabela2. 3. Tipos de linhas e sua aplicação TIPO DE TRAÇO DESCRIÇAO APLICAÇOES A Contínuo Grosso A1 Linhas de contorno visível A2 Arestas visíveis S=0,5.....1,4 (2) B Continuo Fino B1 Arestas fictícias B2 Linhas de cota B3 Linhas de chamada B4 Linhas de referência B5 Tracejado de corte B6 Contorno de secções locais B7 Linhas de eixo curtas =(1/3.......1/2 ) S C D Continua Fino a mão Livre Continua frio em Ziguezague C 1 Limites vistas locais ou interrompidas Quando o limite não uma linha de traço misto. Limites de cortes parciais D1 Mesmas aplicações de C1 E F Interrompido Grosso Interrompido Fino E1 Linhas de contorno invisível E2 Arestas invisíveis F1 Linhas de contorno invisíveis F2 Arestas invisíveis G Misto Fino G1 Linhas de eixo G2 Linhas de simetria G3 trajectórias de peças móveis H 11/2S Misto Fino com Grosso nos limites da linha e nas mudan Ças de direcção H1 Planos de corte J1 Indicação de linhas ou superfícies as 8 J Misto Grosso quais é aplicado um determinado requisito K Misto Fino Dupla .mente interrompido K1 Contornos de peças adjacentes K2 Posições extremas de peças móveis K3 Centroides K4 Contornos iniciais de peças submetidas a processos de fabrico com deformação plástica K5 Partes situadas antes dos planos de cortes 9 10 1.3.Precedencias de linhas Quando existe sobreposição de linhas num desenho apenas uma delas pode ser representada, ficando a representação condicionada a verificação das regras. As seguintes regras de precedência de linhas devem ser respeitadas 1.Arestas e linhas de contorno visíveis (Tipo A) 2.Arestas e linhas de contorno invisíveis (Tipo E ou Tipo F) 3.Planos de corte (Tipo H) 4.Linhas de eixo e de simetria (Tipo G) 5.Linha de Centroides (Tipo K) 6.Linha de chamada de cotas (TipoB) 11 . 1.CONCEITOS BÁSICOS 1.1Formato de Papel do Desenho O papel de desenho é fixado sobre um tampo de estirador ou prancheta Bem plano e liso. O estirador se escolhe em função do tamanho da folha a usar e os seus tampos devem ser forrados de forma a permitir uma melhor conservação e amortecimento da influencia de eventuais irregularidades. A maior parte dos desenhos são executados em papel opaco ou translúcido. O papel opaco usa-se quase exclusivamente na execução de esboços e estudos preliminares, ou em desenhos a lápis que não se destinam a ser reproduzidos. Para desenhos definitivos a tinta usa-se o papel translúcido ou vegetal que tem as vantagens de permitir copiar facilmente desenhos por sobreposição e reprodução fácil de desenhos. Os formatos de papel a usar e a sua orientação segundo a ISO 5457-1980 e ISO 216:1975 na série A podem ser A0, A1, A2, A3 e A4.Estes formatos tem por base o formato A0 igual a um metro quadra doada e o lado maior e igual ao lado menor do formato seguinte. Os lados em cada formato estão na razão de 2 . DESIGNAÇAO DIMENSOES(MM) A0 841X1189 A1 594X841 A2 420X594 A3 297X420 A4 210X297 Os formatos maisusados para desenhos de estudo sao: A4 Legenda Os formatos mais usados para desenhos de estudo sao 12 5 5 20 A3 170 : Legenda A3-Y As letras ou caracteres podem ser do tipo verticais e inclinadas ou cursivas segundo a norma portuguesa. 13 1.3.LEGENDA Iremos utilizar a legenda da norma ISO e Portuguesa NP204:1968 Composição da legenda Gost .Designação do objecto ou título do desenho 1. Número de registo do desenho-DEMA01.10.XX.XX.TPC 2. Tipo de material com que é fabricado o objecto 3. Código 4. Massa 5. Escala 6. Folha 7. N. De folhas 8. Instituição e Turma A legenda é uma zona contendo uma ou mais campos delimitados por um rectângulo e localiza-se normalmente no canto inferior direito na folha de desenho como a identificação dos projectistas (desenhadores), empresa proprietária do projecto (desenho) e nome do projecto. As legendas a utilizar em desenho técnico estão normalizadas. A norma Internacional ISO7200 de 1984 e mais liberal definindo apenas as dimensões máximas da legenda e a informação obrigatória e facultativa que esta deve incluir. As várias zonas da legenda Tipo3 14 15 Zona I- Designação ou título. A designação deve referir se ao objecto representado e ser independente do fim particular a que este se destina, para não restringir o campo de aplicação do desenho em ocasiões futuras. Zona 2-Indicaçoes complementares do título tem normalmente por objectivo identificar a finalidade do desenho. Indicam, por exemplo, a entidade que encomendou o desenho, o grupo de estudos a que se destina, um conjunto de desenhos de que faz parte, a obra a que se destina, etc. Zona-3-Responsáveis e executantes do desenho.Inscreve-se normalmente o tipo de responsabilidade (projecto, desenho, cópia, verificação, etc.), a data e rubrica do responsável respectivo. Zona-4-Entidade que executa ou promove a execução do desenho. Zona-4a- (Eventual) -Entidade co proprietária do desenho. Inscreve-se apenas no caso do desenho não se destinar a entidade a entidade executante. Zona-5-Número de registo do desenho. E o número com que o desenho esta registado pela entidade executante, indicada na zona 4. E o elemento principal para a identificação ou localização do desenho no respectivo arquivo. Zona-6-Referência as alterações ou reedições do desenho. Estas alterações são muitas vezes indicadas por letras maiúsculas ou números. Eventualmente haverá espaços para datas, etc. Zona7-Indicaçao do desenho efectuado anteriormente, que foi subsumido pelo actual. Escreve-se substitui N. N o numero de registo (zona 5 que foi substituída). Zona-8-Indicaçao de um desenho efectuado posteriormente que veio substituir aquele a que diz respeito a legenda. Escreve-se substituído por N onde N e o n do registo do desenho que substitui este desenho. Zona-9-Escala ou escalas em que o desenho esta executado. Em caso de mais escalas, a principal fica na primeira linha em caracteres maiores e as restantes nas seguintes em caracteres menores. Zona-I0-Especificaçao das tolerâncias gerais. Zona - II- Campo de aplicação do desenho, observações, etc. Zona – Iia - Titulos do que se regista na zona II Zona-I2-Anotaçoes posteriores a execução. Zona-I2a- (Eventual) Firma e n de registo do novo 16 17 1.2. ESCALA- é a relação entre as dimensões reais do objecto com as dimensões do desenho. Sempre que possível deve se representar as peças a escala real, mas na prática verifica-se que a maioria das peças tal não é possível. Para que as peças sejam representadas duma forma clara, precisa e rigorosa e num formato de papél adequado têm de ser usados escalas de conversão das dimensões reais para as dimensões de representação. As escalas a usar nos desenhos são normalizadas devendo ser indicadas na zona da legenda reservada para o efeito. Se numa mesma folha existir desenhos em várias escalas, as escalas secundárias são também indicadas na mesma zona da legenda um carácter de tamanho inferior. Se houver possibilidade de dúvida essa escala deve também ser indicada junto da respectiva representação. A norma ISO5455 DE 1979 Rege a utilização e representação das escalas: -ESCALA NATURAL Representação 1:1 -ESCALA DE AMPLIAÇAO Quando a dimensão do objecto no desenho é maior que a sua dimensão real. X≥1 X:1 X- Representa a dimensão de representação do objecto no papel 1-Representa a dimensão real do objecto Exemplo: Escala 5:1-As dimensões reais do objecto deverão ser multiplicadas pelo coeficiente 5. -ESCALA DE REDUÇAO Quando a dimensão do objecto no desenho é menor que a sua dimensão real 1:X X≤1 Escalas de ampliação normalizadas 2:1; (2,5);( 4:1): 5:1:; 10:1: 20:1; (40:1); 50:1 100:1 Escalas de redução normalizados 1:2; (1:2,5); (1:4); 1:5; 1:10; 1:20; (1:25); (1:40) 1:50; (1:75); 1:100; 1:200; (1:400); 1:500; (1:800); 1:1000; 1:2000; 1:5000; 1:10000. Entre parêntesis escalas de outras normas Gost até 1:1000 18 19 2.Aspectos Gerais Da Cotagem A forma e as dimensões a atribuir a uma peça dependem de vários factores: Esforços que as peças devem suportar, possibilidade de fabricação das peças nas oficinas, condições de montagem das peças nos conjuntos de que fazem parte, aptidão das peças no desempenho das funções mecânicas no conjunto etc. Assim, depois da representação gráfica da forma das peças, terão de ser assinaladas certas informações ,como: -Distância entre superficies -Localizaçao dos diversoslementos constituintes das peças -Tolerância das dimensões de forma e de posição -Tipos de materiais etc. Estas informações que s~ao representadas por linhas, símbolos, figuras e notas denominam-se de cotagem. 2.1Elementos De Cotagem 1. Cotas –São números que indicam as dimensões lineares ou angulares do elemento,(mm) e (graus) respectivamente(SI) 2. Linhas de Cota-São linhas rectas ou arcos, normalmente com setas nas extremidades, a traço contínuo fino, paralelas ao contorno do elemento cuja dimensão definem. .Nunca usar como linha de cota qualquer outra linha de (contorno ou de eixo .Evitar tanto quanto possível o cruzamento entre si ou com outras linhas. .Tanto quanto possível as linhas de cotadevem ficar fora docontorno do desenho do objecto. 3. Linhas de chamada São linhas a traço contínuo fino, normalmente ┴s a linha de cota,que a ultrapassa ligeiramente, e que tem origem no elemento a cotar. 4. Setas as setas ou flechas são as terminações das linhas de cota.. De acordo com a ISO129:1985as terminações podem ser : 20 5. Símbolos de cotagem. Existe um conjunto de símbolos, designados por símbolos complementares de cotagem , que permitem identificar directamente a forma dos elementos. Ø-Diametro R-Raio □-Quadrado 1. SR-Raio esferico S Ø-Diametro esferico 2.2 Inscrição Das Cotas Nos Desenhos Regras gerais 1. As cotas indicadas no desenho são sempre as cotas reais do objecto, independentemente da escala usada no desenho. 2. Os algarismos das cotas devem obrigatoriamente ter sempre a mesma dimensão num desenho e esboço e de dimensão adequada `a sua legibilidade. 3. Não pode ser omissa nenhuma cota necessária para a definição da peça. 21 4. Os elementos devem ser cotados preferencialmente, na vista que dá mais informação em relação a sua forma ou localização. 5. Deve se evitar sempreque possível, o cruzamento de linhas de cota entre si ou com outro tipo de linhas(de chamada, arestas). As arestas podem ser usadas como linhas de chamada mas nunca como linhas de cotagem. 22 23 6. As cotas devem localizar-se preferencialmente, fora do contorno da peça, todavia por questões de clareza e legibilidade, estas podem ser colocadas no interior das vistas. Figura 24 7. As cotas devem localizar-se o mais próximo possível do pormenor a cotar, embora respeitando todas as regras e recomendações. 8. Cada elemento deve ser cotado apenas uma vez; independentemente do n. De vistas da peça. 25 9. As cotas devem ser posicionada sobre a linha de cota, paralelas a esta, preferencialmente no ponto médio da linha. 10. Os algarismos da cota não devem ficar sobrepostos ou separados com nenhum outro pormenor do desenho, sejam arestas, eixos, etc. 11. Num desenho devem ser usadas sempre as mesmas unidades, em geral (mm).As unidades não são indicadas nas cotas. 12. As cotas podem ser indicadas junto a uma das setas e a linha de cota interrompida, de modo a evitar linhas de cotas longas ou um eventual cruzamento de linhas. 13. Quando o espaço necessário para a cota não é suficiente para sequer serem colocados pontos, a cota pode ser posicionada abaixo da linha de cota e ligada a esta através duma pequena linha de referência. 26 14. As cotas são orientadas da esquerda para a direita e de baixo para cima Cotas oblíquas e angulares As cotas oblíquas e angulares são orientadas segundo as figuras abaixo indicadas. 27 Cotagem de elementos típicos 28 Cotagem de elementos equidistantes 29 Cotagens diversas 30 Cotagens relativas, de grandeza e de posição Critérios de cotagem A organização das cotas num desenho esta intimamente ligada a finalidade do desenho e aos métodos de fabrico e controlo utilizado. Assim podem se encontrar os seguintes critérios de cotagem: • Cotagem em série • Cotagem em paralelo • Cotagem combinada • Cotagem por coordenadas Cotagem em Série É aquela em que as cotas estão dispostas em linha, no prolongamento de uma das outras. 31 Cotagem em Paralelo É aquela em que as cotas são marcadas ou dispostas com relação a uma referência, que se designa por base de medição Cotagem Combinada 32 Cotagem Combinada é aquela que envolve os dois tipos de cotagem em Série e em paralelo Cotagem por Coordenadas Usa-se quando na peça existem diversos elementos de forma e ou dimensão identicas.Neste criterio de cotagem constrói-se uma tabela cotas de posição dos elementos e respectivas 33 CAPITULOII I.Projecções Ortogonais Considere-se a situação ilustrada na figura constituída por um polígono plano (ABCD), um ponto O e um plano π .Supondo que em O existe um foco de luz, este polígono irá projectar-se no plano�, formando um novo polígono (A’,B’C’D’).O ponto O designa- se habitualmente por ponto de vista ou ponto de projecção. O plano π designa-se por quadro ou plano de projecção. O foco de luz que passa nos vértices chama-se linhas de projecção ou linhas projectantes. Admitindo, que afastamos infinitamente o centro de projecção do objecto no exemplo anterior as linhas projectantes são paralelas. A este tipo de projecção chama-se paralela ou cilíndrica podendo ser ortogonal ou oblíqua, conforme as linhas de projecção sejam respectivamente, perpendiculares ou obliquas ao plano O de projecção. I.1 Método Europeu de Projecção Quando o plano de projecção está localizado para além do objecto está se perante o método Europeu de projecção I.2 Método Americano de Projecção Quando o objecto está localizado para além do plano de projecção chama-se Método Americano de projecção. 34 I.3 Representação em Múltiplas Vistas A representação de peças em Desenho Técnico faz-se, principalmente, com projecções Ortogonais paralelas de múltiplas vistas Para as projecções em múltiplas vistas recorre-se a mais planos de projecção, o que corresponde a envolver a peça num cubo transparente completamente fechado., posteriormente aberto e rebatido sobre o plano vertical.Obtêm-se assim 6 vistas. Nestes casos, porém é preferível recorrer-se a outras representações convencionais, como cortes, secções ou vistas auxiliares. Método Europeu em Multivistas 35 36 Método Americano em Multivistas 37 Vistas Necessárias são aquelas que permitem dar uma informação completa para que a peça seja fabricada. Vista Principal é aquela que fornece maior número de informações ou detalhes sobre a peça. A vista principal(vista principal) pode ser vista ou vista em cortes, meio cortes etc. 38 39 Exemplos de determinação de multiplas vistas pelo pelo método Americano de Projeções 40 I.4 Pesquisa da terceira vista 41 Para que se possa executar e ler bem desenhos é necessário saber construir uma terceira projecção de um objecto a partir de duas dadas. Para tal é preciso imaginar completamente a formado objecto pelas que ja possuímos e depois, com ajuda de linhas de ligação, construir a projecção em falta. Na figura 4.43 esta ilustrado um método que permite facilmente ter a ideia do objecto partindo da identificação da forma de várias partes do objecto. Na figura 4.44 b) Está ilustrado um exemplo de pesquisa da 3.Vista através de duas da figura a) usando os pontos característicos a, b , c, d e a’, b’, c’ d’ 1.5 Método de flechas referênciadas I.6 Vistas Parciais, Deslocadas e Interrompidas Em certas situações não é necessária a representação da vista completa. Nestes casos usam-se três tipos de vistas: parciais, Locais ou interrompidas. I.6.1Vistas Parciais 42 Usa-se uma vista parcial quando a representação total da vista não forneça nenhum tipo de informação adicional. As vistas parciais são sobretudo usadas na representação de vistas auxiliares. As vistas parciais são delimitadas por uma linha de fractura. I.5.2 Vistas Deslocadas Existem casos em que, para clarificar a projecção, se representa uma vista fora da sua posição correcta. É então necessário assinalar o sentido da observação, da projecção, por uma flecha e uma letra maíuscula, acompanhadas junto da vista deslocada, pela inscrição Vista A As vistas deslocadas podem ser locais, quando não haja interesse em representar toda a peça e distingue-se das vistas parciais por serem delimitadas por linhas de traço contínuo grosso. I.5.3 Vistas Interrompidas A representação de um objecto longo, com caracteristicasuniformes em todo o seu comprimento ou em troços suficientemente longos, pode ser efectuada de duas formas distintas. Em ambos os casos usam-se as linhas de fractura.Na figura 4.24 apresenta linhas de fracturas especiais que permitem identificar determinados materiais ou configurações de peças I.5.4 Vistas de Pormenor As vistas de pormenor são usadas para detalhar pequenas zonas de uma vista que não estão claramente representadas.A zona a detelhar é envolta de um circulo a tra,co contínuo fino identificada por uma letra maiúscula. A vista ampliada é acompanhada da letra e da escala a que é representada 43 I.6 Vistas Auxiliares Quando existem pormenores a projectar que não são paralelos aos planos de projecção, a construção das vistas torna-se mais laboriosa, sendo estritamente necessária a construção simultânea das diferentes vistas Fig.4.26 Por vezes em nenhuma das projecções ortogonais se consegue projectar a verdadeira grandeza de algum pormenor. Nestes casos usam-se obrigatóriamente, planos auxiliares de projecção, paralelos a esses pormenores, demodo a apresentá-los na sua verdadeira grandeza Fig.4.27, 4.28 e 4.29 44 DESENHO TECNICO CAPITULO 1 1.1Generalidades Tipos De Desenho Distinção 1.2 Escrita normalizada Características da escrita normalizada segundo as normas ISO 1.3.LEGENDA 1:X X(1 Escalas de redução normalizados A