AULA - Metrologia dimensional - SISTEMAS DE AJUSTES E TOLERÂNCIAS

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CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
Disciplina: Metrologia
Anápolis – 2019
Profº. M.e Sérgio Mateus Brandão
Associação Educativa Evangélica
Sistema de Ajustes e Tolerâncias
Associação Educativa Evangélica
Atividades Culturais
Aulas Práticas
Visitas Técnicas
Copa Rolimã
Eletrocart
Atividades Teóricas/PráticasGraduados
Eventos Científicos
Eventos Internacionais
Atlética
D.A. Nikola Tesla
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
OBJETIVOS: Conhecer as definições, conceitos e normas relacionados a Sistemas 
de Ajustes e Tolerâncias Dimensionais e suas aplicações na Engenharia Mecânica.
Disciplina: Metrologia
Sistema de Ajustes e Tolerâncias
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
CONTEÚDO DA AULA
• Aplicação de tolerâncias e acabamento superficial. 
• Introdução 
• Medida nominal 
• Intercambiabilidade
• Tolerâncias
• Sistema de ajuste ABNT— sistemas furo-base e eixo-base. 
• Introdução
• Ajuste
Disciplina: Metrologia
Sistema de Ajustes e Tolerâncias
REFERÊNCIAS:
Associação Educativa Evangélica
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
Disciplina: Metrologia
• LIRA, Francisco de. Metrologia Dimensional - Técnicas de Medição e Instrumentos para
Controle e Fabricação Industrial. Érica, 06/2015. [Minha 154 Biblioteca]. Retirado de
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536519852/ (Minha Biblioteca Acesso
virtual).
Sistema de Ajustes e Tolerâncias
Associação Educativa Evangélica
 A fabricação seriada tem por objetivo principal fazer um determinado produto em
grande quantidade ao preço mais baixo possível.
 Por esta razão, todas as peças usinadas isoladamente devem ser montadas com
sua peça par sem qualquer ajuste local. Este procedimento só será possível se as
peças fabricadas forem iguais em forma e quantidade.
Introdução 
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 Todas as máquinas ou peças são fabricadas a partir de desenhos que indicam a
sua forma, assim como suas dimensões em qualquer unidade de medida, de tal
modo que se possam construir peças iguais em quantidade ilimitadas. Daí, porém,
não se pode concluir que as peças serão exatamente iguais em forma e
dimensões.
 É evidente que esses desvios, se não controlados, podem provocar problemas no
acoplamento das peças usinadas em separado, quando da montagem de uma
máquina, um dispositivo de usinagem, perturbando uma linha de montagem de
fabricação seriada.
Introdução 
Associação Educativa Evangélica
 É necessário, portanto, somente determinar dentro de que DESVIO da
MEDIDA NOMINAL da peça pode ser executada, para que possa ser
substituída por outra em trabalho.
 Deve-se portanto, determinar a menor precisão possível dentro da qual a
peça em questão exerça sua função corretamente. Qualquer melhoria na
fabricação a partir desse ponto somente oneraria o produto.
Medida Nominal 
Dimensão nominal: Dimensão a partir da qual são derivadas 
as dimensões limites pela aplicação dos afastamentos superior e inferior.
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Intercambiabilidade
 Intercambiabilidade é a possibilidade de, quando se monta um conjunto
mecânico, tomar-se ao acaso, de um lote de peças semelhantes, prontas e
verificadas, uma peça qualquer que, montada ao conjunto em questão,
sem nenhum ajuste ou usinagem secundárias, dará condições para que o
mecanismo funcione de acordo com o que foi projetado.
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Intercambiabilidade
 O desenvolvimento em série conduziu os fabricantes a usinar peças
intercambiáveis de tal modo que uma peça de uma série de fabricação
qualquer possa ser montada, sem necessidade de ajustes, em outra peça
de uma série de fabricação também qualquer, qualquer que seja o lote de
peças de cada tipo fabricado, independente da data de fabricação.
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Intercambiabilidade
 A intercambiailidade obriga, evidentemente, que cada operário observe o
melhor possível as cotas assinaladas nos desenhos com mais precisão.
 O problema da intercambiabilidade apareceu pela primeira vez no século
XVIII, motivado pela indústria bélica, onde a reposição em tempo curto de
peças gastas, era uma necessidade evidente. O sistema de peças
intercambiáveis, bem interpretado, aumenta a qualidade dos produtos e
reduz os custos.
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NBR – 6158 
Norma de Sistemas de Tolerâncias e Ajustes 
 Esta Norma substitui a NB-86/1961 
 Esta Norma foi baseada na: 
• ISO 286-1:2010 – Geometrical product specifications (GPS) -- ISO code system for tolerances
on linear sizes - Part 1: Basis of tolerances, deviations and fits.
• ISO 286-2:2010 – Geometrical product specifications (GPS) -- ISO code system for tolerances
on linear sizes - Part 2: Tables of standard tolerance classes and limit deviations for holes and
shafts.
NBR-6158 - Norma de sistemas de tolerância e ajuste
Objetivo: 
Fixar conjunto de princípios, regras, e tabelas que se aplicam à tecnologia
mecânica, afim de permitir escolha racional de tolerâncias e ajustes visando a
fabricação de peças intercambiáveis.
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NBR – 6158 
Norma de Sistemas de Tolerâncias e Ajustes 
Aplicação: 
o campo de aplicação até 3150mm. 
Embora estudada para peças cilíndricas, 
aplica-se a outras quaisquer formas, os 
termos furo e eixo nela empregados só 
tem significado convencional. 
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Tolerâncias
O conceito de tolerância pode ser exposto do seguinte modo:
quando se mede as dimensões de diferentes peças cujo funcionamento foi
experimentado e considerado adequado, verifica-se que esses dimensões
podem oscilar dentro de certos limites, mantendo-se as condições de
funcionamento anteriormente previstas.
 A norma da ABNT que refere-se à tolerâncias é a NBR – 6158 - Norma de
Sistemas de Tolerâncias e Ajustes
Tolerâncias
A diferença entre duas medidas limites admissíveis, ou seja, entre os
valores máximo e mínimo, chama-se tolerância. (fig. 1.1).
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Exemplo: 
Fabricar o parafuso abaixo:
Tolerâncias
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Tolerâncias
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Tolerâncias
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Tolerâncias
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Exemplo: Tolerâncias Geométricas
Tolerâncias
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Tolerâncias
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Sistema de Ajuste ABNT — Sistemas furo-base e eixo-base
Ajustes
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Sistema de Ajuste ABNT — Sistemas furo-base e eixo-base
Conceitos Básicos
MEDIDA REAL(ou Efetiva) I: É a medida determinada numericamente por medição
em uma peça, por exemplo: 25,015 mm. A medida real, uma vez considerados os
erros que se pode cometer na medição, está sempre sujeita a insegurança
procedente desta medição.
MEDIDA DE AJUSTE: É a medida nominal N acrescida de uma abreviatura
normalizada pela ISO, DIN ou ABNT, e destinada a um acoplamento predeterminado.
MEDIDA DE AJUSTE: É a medida nominal N acrescida de uma abreviatura
normalizada pela ISO, DIN ou ABNT, e destinada a um acoplamento predeterminado.
Ajustes
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PRECISÃO: Grau de concordância entre valores apurados, obtidos por medições repetidas, no
mesmo ponto de medição, ou seja, você verifica se o instrumento apresenta boa repetitividade,
mas não identifica o erro do mesmo.
EXATIDÃO: Grau de concordância entre um valor medido e um valor de referência, ou seja,
você obtém o erro do instrumento.
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Terminologia de Tolerâncias
DIMENSÕES LIMITES: São os valores máximo e mínimo admissíveis para a dimensão efetiva.
DIMENSÃO MÁXIMA: É o valor máximo admissível para a dimensão efetiva. (Fig. 2.1)
Símbolo: Dmáx para os furos e dmáx para eixos
DIMENSÃO MÍNIMA: É o valor mínimo admissível para a dimensão afetiva. (Fig. 2.1)
Símbolo: Dmáx para os furos e dmáx para eixos
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AFASTAMENTOS: É a diferença entre as dimensões limites e a dimensão nominal.
AFASTAMENTO INFERIOR: É a diferença entre a dimensão mínima
e a dimensão nominal.
Símbolos: Ai para furos e ai para eixos ( Fig. 2.2)
AFASTAMENTO SUPERIOR: É a diferença entre a dimensão máxima e a dimensão nominal.
Símbolos: As para furos e as para eixos ( Fig. 2.2)
AFASTAMENTO REAL: É a diferença entre a dimensão efetiva e a dimensão nominal do
componente.
TOLERÂNCIA: É a variação admissível da dimensão da peça. Símbolo t ( Fig. 2.1 e 2.2).
A tolerância indica uma faixa de valores compreendidos entre as dimensões
limites. Também denominada de zona de Tolerância ou Campo de tolerância.
t = Dmáx - Dmin (furos) e t = dmáx - dmin (eixos)
t = As - Ai (furos) e t = as - ai (eixos)
Terminologia de Tolerâncias
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LINHA ZERO: É a linha que indica a posição da dimensão nominal em um desenho.
Ela serve de referência para os afastamentos.
Afastamentos acima da linha zero são positivos
Afastamentos abaixo da linha zero são negativos
POSIÇÃO DA ZONA DE TOLERÂNCIA: É a menor distância entre a linha zero e a
zona de tolerância. Esta posição pode ser
medida entre a linha zero e o limite inferior
ou entre a linha zero e o limite superior,
dependendo de qual é a menor distância.
Terminologia de Tolerâncias
Exemplo:
Terminologia de Tolerâncias
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Posições dos Campos de tolerância 
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Posições dos Campos de tolerância 
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Posições dos Campos de tolerância 
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Campo de tolerância - Representação simbólica
A indicação dos campos de tolerância deve ser feita por meio de símbolos.
Cada símbolo é formado acrescentando à letra do campo o número
indicativo da qualidade.
Exemplo:
H7 m6
Quando são indicados simultaneamente os símbolos do furo e do eixo
correspondente, deve vir em primeiro lugar o símbolo do furo.
52 H7g6 ou 52 H7/g6 ou 52 H7-g6 ou 52 H7
g6
ou 100
-0,012
-0,034
Terminologia de Ajustes
Ajuste é o modo de se conjugar duas peças introduzidas uma na outra. Através do
ajuste pode-se assegurar que as peças acopladas terão movimento relativo entre si
ou estarão firmemente unidas.
SUPERFÍCIE DO AJUSTE: Toda superfície de contato entre peças acopladas, sejam
elas fixas ou móveis.
AJUSTE CILÍNDRICO: Ajuste entre superfícies de ajustes cilíndricas circulares.
Ex.: Aro interno do rolamento com o eixo correspondente.
AJUSTE PLANO: Ajuste entre pares de superfícies de ajustes planas.
Ex.: Ajustes entre as guias prismáticas de uma máquina-
ferramenta.
AJUSTE CÔNICO: Ajuste entre superfícies de ajustes cônicas circulares.
Ex.: Pinos cônicos de centragem entre duas peças.
Terminologia de Ajustes
COMPONENTES DO AJUSTE: São os componentes ou peças destinadas ao
ajuste.
podem ser (Fig. 2.3):
a) componente ou peça exterior: É a peça do ajuste
que cobre a peça acoplada FURO
b) componente ou peça interior: É a peça do ajuste
que é coberta pela peça acoplada EIXO
 O conceito de furo
e eixo é bastante
ampla, como
mostra a Figura
2.3.
Terminologia de Ajustes
 Em acoplamentos
múltiplos uma peça
pode atuar como
eixo em um par e
como furo em
outro pa. Ex.:
Buchas em
mancais de
escorregamento,
Cone de
Morse(Fig. 2.4)
Terminologia de Ajustes
Ajuste com folga
(Fig. 2.5)
Terminologia de Ajustes
Terminologia de Ajustes
Ajuste com interferência
Ajuste no qual ocorre uma interferência entre o furo e o eixo quando montados, isto é, a
dimensão máxima do furo é sempre menor ou, em caso extremo, igual à
dimensão mínima do eixo. Símbolo I.
Terminologia de Ajustes
(Fig. 2.6)
Ajuste com interferência
Terminologia de Ajustes
Terminologia de Ajustes
Terminologia de Ajustes
Terminologia de Ajustes
Através dos conceitos expostos, será sempre possível acoplar duas peças com
folga ou com interferência, de tal forma que se tenha um dos três tipos de ajustes.
Do ponto de vista organizacional e de uso, tal sistema não seria prático, pois as
possibilidades de variações dimensionais para um mesmo ajuste são muito
grandes.
Para solucionar este problema criou-se os sistemas de ajustes, que compreendem
uma série de ajustes metodicamente estabelecidos com distintas folgas e
interferências.
Terminologia de Ajustes
Terminologia de Ajustes
Terminologia de Ajustes
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
RETOMADA DE OBJETIVOS: Conhecer as definições, conceitos e normas 
relacionados a Sistemas de Ajustes e Tolerâncias Dimensionais e suas aplicações na 
Engenharia Mecânica.
Disciplina: Metrologia
Sistema de Ajustes e Tolerâncias