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Desenho Técnico Mecânico 84 horas © 2010 – SENAI - São Paulo - Departamento Regional 1º Edição. Elaboração, 2010 Trabalho elaborado pela Escola SENAI “Humberto Reis Costa” do Departamento Regional de São Paulo para o curso de Formação Continuada Equipe responsável Diretor da Escola Nivaldo Silva Braz Coordenação Pedagógica Paulo Egevan Rossetto Coordenação Técnica Antonio Varlese Organização do conteúdo Senai “Humberto Reis Costa” Escola SENAI Humberto Reis Costa Rua Aracati Mirim, 115 – Vila Alpina São Paulo - SP - CEP 03227-160 Fone/fax: (11) 2154-1300 www.sp.senai.br/vilaalpina Sumário Introdução ........................................................................................................................ 5 Desenho artístico e desenho técnico ............................................................................... 7 Materiais e instrumentos de desenho ............................................................................... 9 Construções geométricas .............................................................................................. 13 Perspectivas isométricas ............................................................................................... 17 Projeção ortogonal ......................................................................................................... 27 Linhas ............................................................................................................................ 33 Linha de centro .............................................................................................................. 34 Linha de simetria ............................................................................................................ 34 Figuras Planificadas ....................................................................................................... 39 Caracteres normatizados ............................................................................................... 41 Tolerância dimensional ................................................................................................... 43 Tolerância geométrica .................................................................................................... 51 Estado de superfície ...................................................................................................... 71 Acabamento ................................................................................................................... 71 Rugosidade .................................................................................................................... 73 Símbolo sem indicação de rugosidade ........................................................................... 73 Cotagem ........................................................................................................................ 83 Cotagem de chanfros ..................................................................................................... 93 Cotas lineares e cotas angulares ................................................................................... 94 Escalas ........................................................................................................................ 103 Escala de medidas angulares ...................................................................................... 104 Cortes .......................................................................................................................... 105 Seção .......................................................................................................................... 119 Encurtamento ............................................................................................................... 123 Omissão de corte ......................................................................................................... 127 Componentes padronizados de máquinas ................................................................... 137 Projeção ortogonal especial ......................................................................................... 159 Conclusão .................................................................................................................... 163 Referencias Bibliográficas ............................................................................................ 165 Desenho Técnico SENAI - SP 4 Desenho Técnico SENAI - SP 5 Introdução Na indústria, para a execução de uma determinada peça, as informações podem ser apresentadas de diversas maneiras: A palavra - Dificilmente transmite a idéia da forma de uma peça. A peça - Nem sempre pode servir de modelo. A fotografia - Não esclarece os detalhes internos da peça. O desenho - Transmite todas as idéias de forma e dimensões de uma peça, e ainda fornece uma série de informações, como: Material de que é feita a peça; Acabamento das superfícies; A tolerância de suas medidas, etc. Durante muito tempo dentro dessa indústria esse desenho foi feito unicamente com a utilização de uma prancheta, instrumentos como esquadros, escalimetro, compasso, transferidor, etc. O que demandava uma habilidade muito grande do desenhista e utilização de horas a fio reclinado sobre um único desenho. Felizmente, não é mais essa realidade que observamos em nossos dias, pois com o advento da informática e a criação de softwares como o CAD (Desenho Assistido pelo Computador), o desenhista ganhou uma poderosa ferramenta, que veio para auxiliar e facilitar em muito a realização de desenhos, que agora demandam um tempo muito menor para sua confecção. Neste momento você deve estar se perguntando: Então eu estou matriculado no curso errado? Desenho Técnico SENAI - SP 6 É claro que não, pois embora o desenho na prancheta hoje em dia já não seja a forma mais rápida para a produção desses, é ele quem garante ao desenhista a utilização de uma linguagem técnica, fundamentada em regras e normas que possibilitam a todos que venham a utilizá-lo, mesmo que em tempos e lugares diferentes, interpretem e produzam peças tecnicamente iguais. Isso, naturalmente, só é possível quando se tem estabelecidas, de forma fixa e imutável, todas as regras necessárias para que o desenho seja uma linguagem técnica própria e autêntica, e que possa cumprir a função de transmitir ao executor da peça as idéias do desenhista. Por essa razão, é fundamental que o desenhista conheça com segurança todas as normas do desenho técnico mecânico. Desta forma, nossa unidade entende, que com certeza, a realização desse curso irá lhe ajudar, quer seja na realização de uma base sólida de desenho técnico, quer seja para o desenvolvimento de uma consciência de que a continuidade nos estudos hoje em dia se faz necessária, abrindo uma porta para mais um desafio. Desenho Técnico SENAI - SP 7 Desenho artístico e desenho técnico O homem se comunica por vários meios. Os mais importantes são a fala, a escrita e o desenho. O desenho artístico é uma forma de representar as idéias e os pensamentos de quem desenhou. Por meio do desenho artístico é possível conhecer e mesmo reconstituir a história dos povos antigos. Ainda pelo desenho artístico é possível conhecer a técnica de representar desses povos. Detalhes dos desenhos das cavernas de Skavberg, Noruega Representação egípcia do túmulo do escriba Nakht 14 a.C. Atualmente existem muitas formar de representar tecnicamente um objeto.Essas formas foram criadas com o correr do tempo, à medida que o homem desenvolvia seu modo de vida. Uma dessas formas é a perspectiva. Perspectiva é a técnica de representar objetos e situações como eles são vistos na realidade, de acordo com sua posição, forma e tamanho. Desenho Técnico SENAI - SP 8 Pela perspectiva pode-se também ter a idéia do comprimento, da largura e da altura daquilo que é representado. Você deve ter notado que essas representações foram feitas de acordo com a posição de quem desenhou. Também foram resguardadas as formas e as proporções do que foi representado. O desenho técnico é assim chamado por ser um tipo de representação usado por profissionais de uma mesma área: mecânica, marcenaria, serralharia, etc. Ele surgiu da necessidade de representar com precisão máquinas, peças, ferramentas e outros instrumentos de trabalho. No decorrer da apostila, você aprenderá outras aplicações do desenho técnico. Desenho Técnico SENAI - SP 9 Materiais e instrumentos de desenho O conhecimento do material de desenho técnico e os cuidados com ele são fundamentais para a execução de um bom trabalho. A maneira correta de utilizar esse material também, pois as qualidades e defeitos adquiridos pelo estudante, no primeiro momento em que começa a desenhar, poderão refletir-se em toda a sua vida profissional. Os principais materiais de desenho técnico são: O papel; O lápis; A borracha; A régua. O papel O papel é um dos componentes básicos do material de desenho. Ele tem formato básico, padronizado pela ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). Esse formato é o A0 (A zero) do qual derivam outros formatos. Formatos da série “A” (Unidade: mm) Formato Dimensão Margem direita Margem esquerda A0 A1 A2 A3 A4 841 x 1.189 594 x 841 420 x 594 297 x 420 210 x 297 10 10 7 7 7 25 25 25 25 25 Desenho Técnico SENAI - SP 10 O formato básico A0 tem área de 1m2 e seus lados medem 841mm x 1.189mm. Do formato básico derivam os demais formatos. Quando o formato do papel é maior que A4, é necessário fazer o dobramento para que o formato final seja A4. Dobramento Efetua-se o dobramento a partir do lado d (direito), em dobras verticais de 185mm. A parte a é dobrada ao meio. Desenho Técnico SENAI - SP 11 O Lápis O lápis é um instrumento de desenho para traçar. Ele tem características especiais e não pode ser confundido com o lápis usado para fazer anotações costumeiras. Características e denominações dos lápis Os lápis são classificados em macios, médios e duros conforme a dureza das grafitas. Eles são denominados por letras ou numerais e letras. Desenho Técnico SENAI - SP 12 A ponta do lápis deve ter entre 4 e 7mm de grafita descoberta e 18mm de madeira em forma de cone. A borracha A borracha é um instrumento de desenho que serve para apagar. Ela deve ser macia, flexível e ter as extremidades chanfradas para facilitar o trabalho de apagar. A maneira correta de apagar é fixar o papel com uma mão e com a outra esfregar a borracha nos dois sentidos sobre o que se quer apagar. A régua A régua é um instrumento de desenho que serve para medir o modelo e transportar as medidas obtidas no papel. A unidade de medida utilizada em desenho técnico, em geral, é o milímetro. Desenho Técnico SENAI - SP 13 Construções geométricas Estudadas as características dos instrumentos de desenho técnico, é possível executar os traçados, desenvolvendo as construções geométricas e planificação. Para aprender as construções geométricas é necessário estudar os conceitos de: Retas perpendiculares; Retas paralelas; Mediatriz; Bissetriz; Polígonos regulares; Linhas tangentes; Concordância. Duas retas são perpendiculares quando são concorrentes e formam quatro ângulos retos. Duas retas são paralelas quando estão no mesmo plano e não se cruzam. Desenho Técnico SENAI - SP 14 Mediatriz é uma reta perpendicular a um segmento de reta que divide este segmento em duas partes iguais. A reta m é a mediatriz do segmento de reta AB. Os segmentos da reta AM e MB têm a mesma medida. O ponto M chama-se ponto médio do segmento de reta AB. Bissetriz é uma semi-reta que tem origem no vértice de um ângulo e divide o ângulo em duas partes iguais. A semi-reta r é a bissetriz do ângulo A. Polígono é toda figura plana fechada. Os polígonos regulares têm todos os lados iguais e todos os ângulos iguais. O polígono regular é inscrito quando desenhado com os vértices numa circunferência. Desenho Técnico SENAI - SP 15 Linhas tangentes são linhas que têm só um ponto em comum e não se cruzam. O ponto comum às duas linhas é chamado ponto de tangência. Os centros das duas circunferências e o ponto de tangência ficam numa mesma reta. O raio da circunferência e a reta são perpendiculares no ponto de tangência. Concordância de duas linhas é a ligação dessas duas linhas com um arco de circunferência. A circunferência utilizada para fazer a ligação é tangente às duas linhas. Concordância de duas retas paralelas Desenho Técnico SENAI - SP 16 Concordância de duas retas concorrentes Concordância de uma circunferência com uma reta Concordância de duas circunferências Desenho Técnico SENAI - SP 17 Perspectivas isométricas Perspectiva é a maneira de representar objetos de acordo com sua posição, forma e tamanho. Existem vários tipos de perspectiva. Nesta apostila estudaremos apenas a perspectiva isométrica. A perspectiva isométrica mantém as mesmas medidas de comprimento, largura e altura do objeto. Para estudar a perspectiva isométrica é necessário conhecer ângulo e a maneira como ela é representado. Ângulo é a figura geométrica formada por duas semi-retas com a mesma origem. O grau é cada uma das 360 partes em que a circunferência é dividida. Desenho Técnico SENAI - SP 18 A medida em graus é indicada por um numeral seguido do símbolo de grau. Veja alguns exemplos. Quarenta e cinco graus Noventa graus Cento e vinte graus Desenho Técnico SENAI - SP 19 Nos desenhos em perspectiva isométrica, os três eixos isométricos (c, a, ) formam entre si ângulos de 120º. Os eixos oblíquos formam com a horizontal ângulo de 30º. Qualquer linha paralela a um eixo isométrico é chamada linha isométrica. c, a, ℓ: eixos isométricos d, e, f: linhas isométricas Traçados da perspectiva isométrica do prisma O prisma é usado como base para o traçado da perspectiva isométrica de qualquer modelo. No início, até você adquirir firmeza, o traçado deve ser feito sobre o reticulado. Veja abaixo uma amostra de reticulado. Desenho Técnico SENAI - SP 20 Em primeiro lugar são traçados os eixos isométricos. Em seguida, são marcadas nesses eixos as medidas de comprimento, largura e altura do prisma; Após isso, é traçada a face de frente do prisma, tomando-se como referência as medidas do comprimento e da altura, marcadas nos eixos isométricos. Desenho Técnico SENAI - SP 21 Depois traçamos a face de cima do prisma tomando como referência as medidas do comprimento e de largura, marcadas nos eixos isométricos. Em seguida traçamos a face do lado do prisma tomando como referência as medidas da largura e da altura marcada nos eixos isométricos. Desenho Técnico SENAI - SP 22 E, por último, para finalizar o traçado da perspectiva isométrica, são apagadas as linha de construção e reforçado o contornodo modelo. Traçado de perspectiva isométrica com detalhes paralelos Traçado da perspectiva isométrica com detalhes oblíquos Desenho Técnico SENAI - SP 23 As linhas que não são paralelas aos eixos isométricos são chamadas linhas não- isométricas. Traçado da perspectiva isométrica com elementos arredondados Desenho Técnico SENAI - SP 24 Traçado da perspectiva isométrica do círculo O círculo em perspectiva tem sempre a forma de elipse. Círculo Círculo em perspectiva isométrica Para representar a perspectiva isométrica do círculo, é necessário traçar antes um quadrado auxiliar em perspectiva, na posição em que o círculo deve ser desenhado. Desenho Técnico SENAI - SP 25 Traçado da perspectiva isométrica do cilindro Traçado da perspectiva isométrica do cone Outros exemplos do traçado da perspectiva isométrica Desenho Técnico SENAI - SP 26 Desenho Técnico SENAI - SP 27 Projeção ortogonal Em desenho técnico, projeção é a representação gráfica do modelo feita em um plano. Existem várias formas de projeção. A ABNT adota a projeção ortogonal, por ser a representação mais fiel à forma do modelo. Para entender como é feita a projeção ortogonal, é necessário conhecer os seguintes elementos: observador, modelo, e plano de projeção. Veja os exemplos a seguir: neles, o modelo é representado por um dado. Plano de projeção Modelo Observador Desenho Técnico SENAI - SP 28 Observe a linha projetante. A linha projetante é a linha perpendicular ao plano de projeção que sai do modelo e o projeta no plano de projeção. Desenho Técnico SENAI - SP 29 Projeção em três planos Unindo perpendicularmente três planos, temos a seguinte ilustração: Cada plano recebe um nome de acordo com sua posição. As projeções são chamadas vistas, conforme a ilustração a seguir. Desenho Técnico SENAI - SP 30 Rebatimento de três planos de projeção Quando se tem a projeção ortogonal do modelo, o modelo não é mais necessário e assim é possível rebater os planos de projeção. Com o rebatimento, os planos de projeção, que estavam unidos perpendicularmente entre si, aparecem em um único plano de projeção. Na página seguinte pode-se ver o rebatimento dos planos de projeção, imaginado-se os planos de projeção ligados por dobradiças. Agora imagine que o plano de projeção vertical fica fixo e que os outros planos de projeção giram um para baixo e outro para a direita. Desenho Técnico SENAI - SP 31 O plano de projeção que gira para baixo é o plano de projeção horizontal e o plano de projeção que gira para a direita é plano de projeção lateral. Planos de projeção rebatidos: Agora é possível tirar os planos de projeção e deixar apenas o desenho das vistas do modelo. Na prática, as vistas do modelo aparecem sem os planos de projeção As linhas projetantes auxiliares indicam a relação entre as vistas do desenho técnico. Observação Desenho Técnico SENAI - SP 32 As linhas projetantes auxiliares não aparecem no desenho técnico do modelo. São linhas imaginárias que auxiliam no estudo da teoria da projeção ortogonal. Outro exemplo: Dispondo as vistas alinhadas entre si, temos as projeções da peça formadas pela vista frontal, vista superior e vista lateral esquerda. Observação Normalmente a vista frontal é a vista principal da peça. As distâncias entre as vistas ser iguais e proporcionais ao tamanho do desenho. Desenho Técnico SENAI - SP 33 Linhas Para desenhar as projeções são usados vários tipos de linhas. Vamos descrever algumas delas. Linha para arestas e contornos visíveis É uma linha contínua larga que indica o contorno de modelos esféricos ou cilíndricos e as arestas visíveis do modelo para o observador. Exemplo: Aplicação Linha para aresta e contornos não-visíveis É uma linha tracejada que indica as arestas não-visíveis para o observador, isto é, as arestas que ficam encobertas. Exemplo: Aplicação Desenho Técnico SENAI - SP 34 Linha de centro É uma linha estreita, formada por traços e pontos alternados, que indica o centro de alguns elementos do modelo como furos, rasgos, etc. Exemplo: Aplicação Linha de simetria É uma estreita formada por traços e pontos alternados. Ela indica que o modelo é simétrico. Exemplo: Modelo simétrico Desenho Técnico SENAI - SP 35 Imagine que este modelo é dividido ao meio, horizontal ou verticalmente. Note que as metades do modelo são exatamente iguais: logo, o modelo é simétrico. Aplicação Quando o modelo é simétrico, em seu desenho técnico aparece a linha de simetria. A linha de simetria indica que as metades do desenho técnico apresentam-se simétricas em relação a essa linha. A linha de simetria pode aparecer tanto na posição horizontal como na posição vertical. Desenho Técnico SENAI - SP 36 No exemplo abaixo a peça é simétrica apenas em um sentido. Desenho Técnico SENAI - SP 37 Posição Ortogonal 1º Diedro Exemplo 1º Diedro O método de projeção ortogonal no 1º diedro é indicado, na legenda do desenho, pelo símbolo: Desenho Técnico SENAI - SP 38 3º Diedro O símbolo que indica o método de projeção ortogonal no 3º diedro é: Desenho Técnico SENAI - SP 39 Figuras Planificadas Plano ou superfície plana O plano também é chamado de superfície plana. O plano não tem definição, mas é possível ter uma idéia do plano observando: o tampo de uma mesa, uma parede ou o piso de uma sala. É comum representar o plano da seguinte forma: De acordo com sua posição no espaço, o plano pode ser: Desenho Técnico SENAI - SP 40 Figuras Planas O plano não tem início nem fim: ele é ilimitado. Mas é possível tomar porções limitadas do plano. Essas porções recebem o nome de figuras planas. As figuras planas têm várias formas. O nome das figuras varia de acordo com sua forma: Desenho Técnico SENAI - SP 41 Caracteres normatizados Caligrafia técnica são caracteres usados para escrever em desenho. A caligrafia deve ser legível e facilmente desenhável. A caligrafia técnica normalizada são letras e algarismos inclinados para a direita, formando um ângulo de 75º com a linha horizontal. Exemplo de letras maiúsculas Exemplo de letras minúsculas Exemplo de algarismos Proporções Desenho Técnico SENAI - SP 42 Desenho Técnico SENAI - SP 43 Tolerância dimensional Introdução É muito difícil executar peças com as medidas rigorosamente exatas porque todo processo de fabricação está sujeito a imprecisões. Sempre acontecem variações ou desvios das cotas indicadas no desenho. Entretanto, é necessário que peças semelhantes, tomadas ao acaso, sejam intercambiáveis, isto é, possam ser substituídas entre si, sem que haja necessidade de reparos e ajustes. A prática tem demonstrado que as medidas das peças podem variar, dentro de certos limites, para mais ou para menos, sem que isto prejudique a qualidade. Esses desvios aceitáveis nas medidas das peças caracterizam o que chamamos de tolerância dimensional, que é o assunto que você vai aprender nesta aula. As tolerâncias vêm indicadas, nos desenhos técnicos, por valores e símbolos apropriados. Por isso, você deve identificar essasimbologia e também ser capaz de interpretar os gráficos e as tabelas correspondentes. As peças, em geral, não funcionam isoladamente. Elas trabalham associadas a outras peças, formando conjuntos mecânicos que desempenham funções determinadas. Veja um exemplo abaixo: Num conjunto, as peças se ajustam, isto é, se encaixam umas nas outras de diferentes maneiras e você também vai aprender a reconhecer os tipos de ajustes possíveis entre peças de conjuntos mecânicos. Desenho Técnico SENAI - SP 44 No Brasil, o sistema de tolerâncias recomendado pela ABNT segue as normas internacionais ISO (International Organization For Standardization ). A observância dessas normas, tanto no planejamento do projeto como na execução da peça, é essencial para aumentar a produtividade da indústria nacional e para tornar o produto brasileiro competitivo em comparação com seus similares estrangeiros. O que é tolerância dimensional As cotas indicadas no desenho técnico são chamadas de dimensões nominais. É impossível executar as peças com os valores exatos dessas dimensões porque vários fatores interferem no processo de produção, tais como imperfeições dos instrumentos de medição e das máquinas, deformações do material e falhas do operador. Então, procura-se determinar desvios, dentro dos quais a peça possa funcionar corretamente. Esses desvios são chamados de afastamentos. Afastamentos Os afastamentos são desvios aceitáveis das dimensões nominais, para mais ou menos, que permitem a execução da peça sem prejuízo para seu funcionamento e intercambiabilidade. Eles podem ser indicados no desenho técnico como mostra a ilustração a seguir: Neste exemplo, a dimensão nominal do diâmetro do pino é 20mm. Os afastamentos são: + 0,28mm (vinte e oito centésimos de milímetro) e + 0,18mm (dezoito centésimos de milímetro). O sinal + (mais) indica que os afastamentos são positivos, isto é, que as variações da dimensão nominal são para valores maiores. O afastamento de maior valor (0,28 mm, no exemplo) é chamado de afastamento superior; o de menor valor (0,18 mm) é chamado de afastamento inferior. Tanto um quanto outro indicam os limites máximo e mínimo da dimensão real da peça. Desenho Técnico SENAI - SP 45 Somando o afastamento superior à dimensão nominal obtemos a dimensão máxima, isto é, a maior medida aceitável da cota depois de executada a peça. Então, no exemplo dado, a dimensão máxima do diâmetro corresponde a: 20mm + 0,28mm = 20,28mm. Somando o afastamento inferior à dimensão nominal obtemos a dimensão mínima, isto é, a menor medida que a cota pode ter depois de fabricada. No mesmo exemplo, a dimensão mínima é igual a 20mm + 0,18mm, ou seja, 20,18mm. Assim, os valores: 20,28mm e 20,18mm correspondem aos limites máximo e mínimo da dimensão do diâmetro da peça. Depois de executado, o diâmetro da peça pode ter qualquer valor dentro desses dois limites. A dimensão encontrada, depois de executada a peça, é a dimensão efetiva ou real; ela deve estar dentro dos limites da dimensão máxima e da dimensão mínima. Quando os dois afastamentos são positivos, a dimensão efetiva da peça é sempre maior que a dimensão nominal. Entretanto, há casos em que a cota apresenta dois afastamentos negativos, ou seja, as duas variações em relação à dimensão nominal são para menor, como no próximo exemplo. A cota Ø 16 apresenta dois afastamentos com sinal - (menos), o que indica que os afastamentos são negativos: - 0,20 e - 0,41. Quando isso acontece, o afastamento superior corresponde ao de menor valor numérico absoluto. No exemplo, o valor 0,20 é menor que 0,41; logo, o afastamento - 0,20 corresponde ao afastamento superior e - 0,41 corresponde ao afastamento inferior. Para saber qual a dimensão máxima que a cota pode ter basta subtrair o afastamento superior da dimensão nominal. No exemplo: 16,00 - 0,20 = 15,80. Desenho Técnico SENAI - SP 46 Para obter a dimensão mínima você deve subtrair o afastamento inferior da dimensão nominal. Então: 16,00 - 0,41 = 15,59. A dimensão efetiva deste diâmetro pode, portanto, variar dentro desses dois limites, ou seja, entre 15,80 mm e 15,59 mm. Neste caso, de dois afastamentos negativos, a dimensão efetiva da cota será sempre menor que a dimensão nominal. Há casos em que os dois afastamentos têm sentidos diferentes, isto é, um é positivo e o outro é negativo. Veja: Quando isso acontece, o afastamento positivo sempre corresponde ao afastamento superior e o afastamento negativo corresponde ao afastamento inferior. Qualquer dimensão efetiva entre os afastamentos superior e inferior, inclusive a dimensão máxima e a dimensão mínima, está dentro do campo de tolerância. As tolerâncias de peças que funcionam em conjunto dependem da função que estas peças vão exercer. Conforme a função, um tipo de ajuste é necessário. É o que você vai aprender a seguir. Ajustes Para entender o que são ajustes precisamos antes saber o que são eixos e furos de peças. Quando falamos em ajustes, eixo é o nome genérico dado a qualquer peça, ou parte de peça, que funciona alojada em outra. Em geral, a superfície externa de um eixo trabalha acoplada, isto é, unida à superfície interna de um furo. Veja, a seguir, um eixo e uma bucha. Observe que a bucha está em corte para mostrar seu interior que é um furo. Desenho Técnico SENAI - SP 47 Eixos e furos de formas variadas podem funcionar ajustados entre si. Dependendo da função do eixo, existem várias classes de ajustes. Se o eixo se encaixa no furo de modo a deslizar ou girar livremente, temos um ajuste com folga. Quando o eixo se encaixa no furo com certo esforço, de modo a ficar fixo, temos um ajuste com interferência. Existem situações intermediárias em que o eixo pode se encaixar no furo com folga ou com interferência, dependendo das suas dimensões efetivas. É o que chamamos de ajuste incerto. Em geral, eixos e furos que se encaixam têm a mesma dimensão nominal. O que varia é o campo de tolerância dessas peças. O tipo de ajuste entre um furo e um eixo depende dos afastamentos determinados. A seguir, você vai estudar cada classe de ajuste mais detalhadamente. Desenho Técnico SENAI - SP 48 Ajuste com folga Quando o afastamento superior do eixo é menor ou igual ao afastamento inferior do furo, temos um ajuste com folga. Acompanhe um exemplo: Os diâmetros do furo e do eixo têm a mesma dimensão nominal: 25 mm. O afastamento superior do eixo é - 0,20; a dimensão máxima do eixo é: 25 mm - 0,20 mm = 24,80 mm; a dimensão mínima do furo é: 25,00 mm - 0,00 mm = 25,00 mm. Portanto, a dimensão máxima do eixo (24,80 mm) é menor que a dimensão mínima do furo (25,00 mm) o que caracteriza um ajuste com folga. Para obter a folga, basta subtrair a dimensão do eixo da dimensão do furo. Neste exemplo, a folga é 25,00 mm - 24,80 mm = 0,20 mm. Ajuste com interferência Neste tipo de ajuste o afastamento superior do furo é menor ou igual ao afastamento inferior do eixo. Veja: Na cota do furo 250 0,21 , o afastamento superior é + 0,21; na cota do eixo: 25+0,28 0,41 , o afastamento inferior é + 0,28. Portanto, o primeiro é menor que o segundo, confirmando que se trata de um ajuste com interferência. Desenho Técnico SENAI - SP 49 Para obter o valor da interferência, basta calcular a diferença entre a dimensão efetiva do eixo e a dimensão efetiva do furo. Imagine que a peça pronta ficou com as seguintes medidas efetivas: diâmetro do eixo igual a 25,28mm e diâmetro do furo igual a 25,21mm. A interferência corresponde a: 25,28mm - 25,21mm = 0,07mm. Como o diâmetro do eixo é maior que o diâmetro dofuro, estas duas peças serão acopladas sob pressão. Ajuste incerto. É o ajuste intermediário entre o ajuste com folga e o ajuste com interferência. Neste caso, o afastamento superior do eixo é maior que o afastamento inferior do furo, e o afastamento superior do furo é maior que o afastamento inferior do eixo. Acompanhe o próximo exemplo com bastante atenção. Compare: o afastamento superior do eixo (+0,18) é maior que o afastamento inferior do furo (0,00) e o afastamento superior do furo (+ 0,25) é maior que o afastamento inferior do eixo (+ 0,02). Logo, estamos falando de um ajuste incerto. Este nome está ligado ao fato de que não sabemos, de antemão, se as peças acopladas vão ser ajustadas com folga ou com interferência. Isso vai depender das dimensões efetivas do eixo e do furo. AJUSTES RECOMENDADOS Desenho Técnico SENAI - SP 50 TIPO DE AJUSTE EXEMPLO DE AJUSTE E X T R A P R E C IS O M E C Â N IC A P R E C IS A M E C Â N IC A M É D IA M E C Â N IC A O R D IN Á R IA EXEMPLO DE APLICAÇÃO LIVRE Montagem à mão, com facilidade H6 e7 H7 e7 H7 e8 H8 e9 H11 a11 Peças cujos funcio- namentos necessi- tam de folga por força de dilatação, mau alinhamento, etc. ROTATIVO Montagem à mão podendo girar sem esforço H6 f6 H7 f7 H8 f8 H10 d10 H11 d11 Peças que giram ou deslizam com boa lubrificação. Ex.: eixos, mancais, etc. DESLIZANTE Montagem à mão com leve pressão H6 g5 H7 g6 H8 g8 H8 h8 H10 h10 H11 h11 Peças que desli- zam ou giram com grande precisão. Ex.: anéis de rola- mentos, corrediças, etc. DESLIZANTE JUSTO Montagem à mão, porém neces- sitando de algum esforço H6 h5 H7 h6 Encaixes fixos de precisão, órgãos lubrificados deslo- cáveis à mão. Ex.: punções, guias, etc. ADERENTE FORÇADO LEVE Montagem com auxílio de martelo H6 j5 H7 j6 Órgãos que neces- sitam de frequen- tes desmontagens. Ex.: polias, engre- nagens, rolamen- tos, etc. FORÇADO DURO Montagem com auxilio de martelo pesado H6 m5 H7 m6 Órgãos possíveis de montagens e desmontagens sem deformação das peças. À PRESSÃO COM ESFORÇO Montagem com auxílio de balancim ou por dilatação H6 p5 H7 p6 Peças impossíveis de serem desmon- tadas sem defor- mação. Ex.: buchas à pres- são, etc. Desenho Técnico SENAI - SP 51 Tolerância geométrica Introdução A execução da peça dentro da tolerância dimensional não garante, por si só, um funcionamento adequado. Veja um exemplo. A figura da esquerda mostra o desenho técnico de um pino, com indicação das tolerâncias dimensionais. A figura da direita mostra como ficou a peça depois de executada, com a indicação das dimensões efetivas. Note que, embora as dimensões efetivas do pino estejam de acordo com a tolerância dimensional especificada no desenho técnico, a peça real não é exatamente igual à peça projetada. Pela ilustração você percebe que o pino está deformado. Não é suficiente que as dimensões da peça estejam dentro das tolerâncias dimensionais previstas. É necessário que as peças estejam dentro das formas previstas para poderem ser montadas adequadamente e para que funcionem sem problemas. Do mesmo modo que é praticamente impossível obter uma peça real com as dimensões nominais exatas, também é muito difícil obter uma peça real com formas rigorosamente idênticas às da peça projetada. Assim, desvios de formas dentro de certos limites não chegam a prejudicar o bom funcionamento das peças. Quando dois ou mais elementos de uma peça estão associados, outro fator deve ser considerado: a posição relativa desses elementos entre si. Desenho Técnico SENAI - SP 52 As variações aceitáveis das formas e das posições dos elementos na execução da peça constituem as tolerâncias geométricas. Interpretar desenhos técnicos com indicações de tolerâncias geométricas é o que você vai aprender nesta aula. Como se trata de um assunto muito complexo, será dada apenas uma visão geral, sem a pretensão de esgotar o tema. O aprofundamento virá com muito estudo e com a prática profissional. Tolerâncias de forma As tolerâncias de forma são os desvios que um elemento pode apresentar em relação à sua forma geométrica ideal. As tolerâncias de forma vêm indicadas no desenho técnico para elementos isolados, como por exemplo, uma superfície ou uma linha. Acompanhe um exemplo, para entender melhor. Analise as vistas: frontal e lateral esquerda do modelo prismático abaixo. Note que a superfície S, projetada no desenho, é uma superfície geométrica ideal plana. Após a execução, a superfície real da peça S’ pode não ficar tão plana como a superfície ideal S. Entre os desvios de planeza, os tipos mais comuns são a concavidade e a convexidade. Forma real côncava Desenho Técnico SENAI - SP 53 Forma real convexa A tolerância de planeza corresponde à distância t entre dois planos ideais imaginários, entre os quais deve encontrar-se a superfície real da peça. No desenho anterior, o espaço situado entre os dois planos paralelos é o campo de tolerância. Nos desenhos técnicos, a indicação da tolerância de planeza vem sempre precedida do seguinte símbolo: . Um outro tipo de tolerância de forma de superfície é a tolerância de cilindricidade. Quando uma peça é cilíndrica, a forma real da peça fabricada deve estar situada entre as superfícies de dois cilindros que têm o mesmo eixo e raios diferentes. Desenho Técnico SENAI - SP 54 No desenho acima, o espaço entre as superfícies dos cilindros imaginários representa o campo de tolerância. A indicação da tolerância de cilindricidade, nos desenhos técnicos, vem precedida do seguinte símbolo: Finalmente, a superfície de uma peça pode apresentar uma forma qualquer. A tolerância de forma de uma superfície qualquer é definida por uma esfera de diâmetro t, cujo centro movimenta-se por uma superfície que tem a forma geométrica ideal. O campo de tolerância é limitado por duas superfícies tangentes à esfera t, como mostra o desenho a seguir. A tolerância de forma de uma superfície qualquer vem precedida, nos desenhos técnicos, pelo símbolo: . Resolva um exercício, antes de prosseguir. Até aqui você ficou conhecendo os símbolos indicativos de tolerâncias de forma de superfícies. Mas, em certos casos, é necessário indicar as tolerâncias de forma de linhas. Desenho Técnico SENAI - SP 55 São três os tipos de tolerâncias de forma de linhas: retilineidade, circularidade e linha qualquer. A tolerância de retilineidade de uma linha ou eixo depende da forma da peça à qual a linha pertence. Quando a peça tem forma cilíndrica, é importante determinar a tolerância de retilineidade em relação ao eixo da parte cilíndrica. Nesses casos, a tolerância de retilineidade é determinada por um cilindro imaginário de diâmetro t , cujo centro coincide com o eixo da peça. Nos desenhos técnicos, a tolerância de retilineidade de linha é indicada pelo símbolo: , como mostra o desenho abaixo. Quando a peça tem a forma cilíndrica, o campo de tolerância de retilineidade também tem a forma cilíndrica. Quando a peça tem forma prismática com seção retangular, o campo de tolerância de retilineidade fica definido por um paralelepípedo imaginário, cuja base é formada pelos lados t1 e t2. Desenho Técnico SENAI - SP 56 No caso das peças prismáticas a indicação de tolerância de retilineidade também é feita pelo símbolo: que antecede o valor numérico da tolerância. Em peças com forma de disco, cilindro ou cone pode ser necessário determinar a tolerânciade circularidade. A tolerância de circularidade é determinada por duas circunferências que têm o mesmo centro e raios diferentes. O centro dessas circunferências é um ponto situado no eixo da peça. O campo de tolerância de circularidade corresponde ao espaço t entre as duas circunferências, dentro do qual deve estar compreendido o contorno de cada seção da peça. Nos desenhos técnicos, a indicação da tolerância de circularidade vem precedida do símbolo: Desenho Técnico SENAI - SP 57 Finalmente, há casos em que é necessário determinar a tolerância de forma de uma linha qualquer. A tolerância de um perfil ou contorno qualquer é determinada por duas linhas envolvendo uma circunferência de diâmetro t cujo centro se desloca por uma linha que tem o perfil geométrico desejado. Note que o contorno de cada seção do perfil deve estar compreendido entre duas linha paralelas, tangentes à circunferência. A indicação da tolerância de forma de uma linha qualquer vem precedida do símbolo: . Cuidado para não confundir os símbolos! No final desta aula, você encontrará um quadro com o resumo de todos os símbolos usados em tolerâncias geométricas. Estude-o com atenção e procure memorizar todos os símbolos aprendidos. Tolerâncias de orientação Quando dois ou mais elementos são associados pode ser necessário determinar a orientação precisa de um em relação ao outro para assegurar o bom funcionamento do conjunto. Veja um exemplo. Desenho Técnico SENAI - SP 58 O desenho técnico da esquerda mostra que o eixo deve ser perpendicular ao furo. Observe, no desenho da direita, como um erro de perpendicularidade na execução do furo afeta de modo inaceitável a funcionalidade do conjunto. Daí a necessidade de se determinarem, em alguns casos, as tolerâncias de orientação. Na determinação das tolerâncias de orientação geralmente um elemento é escolhido como referência para indicação das tolerâncias dos demais elementos. O elemento tomado como referência pode ser uma linha, como por exemplo, o eixo de uma peça. Pode ser, ainda, um plano, como por exemplo, uma determinada face da peça. E pode ser até mesmo um ponto de referência, como por exemplo, o centro de um furo. O elemento tolerado também pode ser uma linha, uma superfície ou um ponto. As tolerâncias de orientação podem ser de: paralelismo, perpendicularidade e inclinação. Tolerância de paralelismo Observe o desenho técnico abaixo. Nesta peça, o eixo do furo superior deve ficar paralelo ao eixo do furo inferior, tomado como referência. O eixo do furo superior deve estar compreendido dentro de uma zona cilíndrica de diâmetro t, paralela ao eixo do furo inferior, que constitui a reta de referência. Desenho Técnico SENAI - SP 59 Na peça do exemplo anterior, o elemento tolerado foi uma linha reta: o eixo do furo superior. O elemento tomado como referência também foi uma linha: o eixo do furo inferior. Mas, há casos em que a tolerância de paralelismo de um eixo é determinada tomando-se como referência uma superfície plana. Qualquer que seja o elemento tolerado e o elemento de referência, a indicação de tolerância de paralelismo, nos desenhos técnicos, vem sempre precedida do símbolo: . Tolerância de perpendicularidade Observe o desenho abaixo. Nesta peça, o eixo do furo vertical B deve ficar perpendicular ao eixo do furo horizontal C. Portanto, é necessário determinar a tolerância de perpendicularidade de um eixo em relação ao outro. Tomando como reta de referência o eixo do furo C, o campo de tolerância do eixo do furo B fica limitado por dois planos paralelos, distantes entre si uma distância t e perpendiculares à reta de referência. Desenho Técnico SENAI - SP 60 Dependendo da forma da peça, pode ser mais conveniente indicar a tolerância de perpendicularidade de uma linha em relação a um plano de referência. Nos desenhos técnicos, a indicação das tolerâncias de perpendicularidade vem precedida do seguinte símbolo: . Tolerância de inclinação O furo da peça representada a seguir deve ficar inclinado em relação à base. Para que o furo apresente a inclinação correta é necessário determinar a tolerância de inclinação do eixo do furo. O elemento de referência para determinação da tolerância, neste caso, é o plano da base da peça. O campo de tolerância é limitado por duas retas paralelas, distantes entre si uma distância t, que formam com a base o ângulo de inclinação especificado . Desenho Técnico SENAI - SP 61 Em vez de uma linha, como no exemplo anterior, o elemento tolerado pode ser uma superfície. Nos desenhos técnicos, a indicação de tolerância de inclinação vem precedida do símbolo: . Tolerância de posição Quando tomamos como referência a posição, três tipos de tolerância devem ser considerados: de localização; de concentricidade e de simetria. Saiba como identificar cada um desses tipos de tolerância acompanhando com atenção as próximas explicações. Tolerância de localização Quando a localização exata de um elemento, como por exemplo: uma linha, um eixo ou uma superfície, é essencial para o funcionamento da peça, sua tolerância de localização deve ser determinada. Observe a placa com furo, a seguir. Como a localização do furo é importante, o eixo do furo deve ser tolerado. O campo de tolerância do eixo do furo é limitado por um cilindro de diâmetro t. O centro deste cilindro coincide com a localização ideal do eixo do elemento tolerado. Desenho Técnico SENAI - SP 62 A indicação da tolerância de localização, nos desenhos técnicos, é antecedida pelo símbolo: . Tolerância de concentricidade ou coaxialidade Quando duas ou mais figuras geométricas planas regulares têm o mesmo centro, dizemos que elas são concêntricas. Quando dois ou mais sólidos de revolução têm o eixo comum, dizemos que eles são coaxiais. Em diversas peças, a concentricidade ou a coaxialidade de partes ou de elementos, é condição necessária para seu funcionamento adequado. Mas, determinados desvios, dentro de limites estabelecidos, não chegam a prejudicar a funcionalidade da peça. Daí a necessidade de serem indicadas as tolerâncias de concentricidade ou de coaxialidade. Veja a peça abaixo, por exemplo: Essa peça é composta por duas partes de diâmetros diferentes. Mas, os dois cilindros que formam a peça são coaxiais, pois têm o mesmo eixo. O campo de tolerância de coaxialidade dos eixos da peça fica determinado por um cilindro de diâmetro t cujo eixo coincide com o eixo ideal da peça projetada. Desenho Técnico SENAI - SP 63 A tolerância de concentricidade é identificada, nos desenhos técnicos, pelo símbolo: . Tolerância de simetria Em peças simétricas é necessário especificar a tolerância de simetria. Observe a peça a seguir, representada em perspectiva e em vista única: Preste atenção ao plano que divide a peça em duas partes simétricas. Na vista frontal, a simetria vem indicada pela linha de simetria que coincide com o eixo da peça. Para determinar a tolerância de simetria, tomamos como elemento de referência o plano médio ou eixo da peça. O campo de tolerância é limitado por dois planos paralelos, equidistantes do plano médio de referência, e que guardam entre si uma distância t. É o que mostra o próximo desenho. Nos desenhos técnicos, a indicação de tolerância de simetria vem precedida pelo símbolo: Tolerância de batimento Quando um elemento dá uma volta completa em torno de seu eixo de rotação, ele pode sofrer oscilação, isto é, deslocamentos em relação ao eixo. Dependendo da função do elemento, esta oscilação tem de ser controlada para não comprometer a funcionalidade da peça. Por isso, é necessário que sejam determinadasas tolerâncias de batimento, que Desenho Técnico SENAI - SP 64 delimitam a oscilação aceitável do elemento. As tolerâncias de batimento podem ser de dois tipos: axial e radial. Axial, você já sabe, refere-se a eixo. Batimento axial quer dizer balanço no sentido do eixo. O campo de tolerância, no batimento axial, fica delimitado por dois planos paralelos entre si, a uma distância t e que são perpendiculares ao eixo de rotação. O batimento radial, por outro lado, é verificado em relação ao raio do elemento, quando o eixo der uma volta completa. O campo de tolerância, no batimento radial é delimitado por um plano perpendicular ao eixo de giro que define dois círculos concêntricos, de raios diferentes. A diferença t dos raios corresponde à tolerância radial. As tolerâncias de balanço são indicadas, nos desenhos técnicos, precedidas do símbolo: Indicações de tolerâncias geométricas em desenhos técnicos Nos desenhos técnicos, as tolerâncias de forma, de orientação, de posição e de batimento são inscritas em quadros retangulares divididos em duas ou três partes, como mostra o desenho abaixo: Desenho Técnico SENAI - SP 65 Observe que o quadro de tolerância aparece ligado ao elemento que se deseja verificar por uma linha de marcação terminada em seta. Veja, no detalhe do desenho, reproduzido a seguir, que a seta termina no contorno ou numa linha de prolongamento se a tolerância é aplicada numa superfície, como neste exemplo. Mas, quando a tolerância é aplicada a um eixo, ou ao plano médio da peça, a indicação é feita na linha auxiliar, no prolongamento da linha de cota, ou diretamente sobre o eixo tolerado. Veja, no desenho ao lado, essas duas formas de indicação. Os elementos de referência são indicados por uma linha que termina por um triângulo cheio. A base deste triângulo é apoiada sobre o contorno do elemento ou sobre o prolongamento do contorno do elemento. No exemplo acima, o elemento de referência é uma superfície. Mas, o elemento de referência pode ser, também, um eixo ou um plano médio da peça. Quando o elemento de referência é um eixo ou um plano médio, a base do triângulo se apoia sobre a linha auxiliar, Desenho Técnico SENAI - SP 66 no prolongamento da linha de cota ou diretamente sobre o eixo ou plano médio de referência. Agora, vamos analisar o conteúdo do quadro dividido em duas partes. No primeiro quadrinho, da esquerda para a direita, vem sempre indicado o tipo de tolerância. No quadrinho seguinte, vem indicado o valor da tolerância, em milímetros: No exemplo acima, o símbolo: indica que se trata de tolerância de retilineidade de linha. O valor 0,1 indica que a tolerância de retilineidade, neste caso, é de um décimo de milímetro. Às vezes, o valor da tolerância vem precedido do símbolo indicativo de diâmetro: como no próximo exemplo. Desenho Técnico SENAI - SP 67 Aqui temos um caso de tolerância de forma: o símbolo indica tolerância de retilineidade de linha. Observe o símbolo antes do valor da tolerância 0,03. Quando o valor da tolerância vem após o símbolo isto quer dizer que o campo de tolerância correspondente pode ter a forma circular ou cilíndrica. Quando a tolerância deve ser verificada em relação a determinada extensão da peça, esta informação vem indicada no segundo quadrinho, separada do valor da tolerância por uma barra inclinada (/) . Veja, no próximo desenho: A tolerância aplicada nesta peça é de retilineidade de linha. O valor da tolerância é de 0,1, ou seja, um décimo de milímetro. O número 100, após o valor da tolerância, indica que sobre uma extensão de 100 mm, tomada em qualquer parte do comprimento da peça, o eixo real deve ficar entre duas retas paralelas, distantes entre si 0,1 mm. Os casos estudados até agora apresentavam o quadro de tolerância dividido em duas partes. Agora você vai aprender a interpretar a terceira parte do quadro: A letra identifica o elemento de referência, que, neste exemplo, é o eixo do furo horizontal. Esta mesma letra A aparece no terceiro quadrinho, para deixar clara a associação entre o elemento tolerado e o elemento de referência. O símbolo no quadrinho da esquerda, refere-se à tolerância de perpendicularidade. Isso significa que, nesta peça, o furo vertical, que é o elemento tolerado, deve ser perpendicular ao furo horizontal. O quadrinho é ligado ao elemento a que se refere pela linha que termina em um triângulo cheio. O valor da tolerância é de 0,05 mm. Desenho Técnico SENAI - SP 68 Nem sempre, porém, o elemento de referência vem identificado pela letra maiúscula. Às vezes, é mais conveniente ligar diretamente o elemento tolerado ao elemento de referência. Veja. O símbolo indica que se trata de tolerância de paralelismo. O valor da tolerância é de 0,01 mm. O triângulo cheio, apoiado no contorno do bloco, indica que a base da peça está sendo tomada como elemento de referência. O elemento tolerado é o eixo do furo horizontal, paralelo ao plano da base da peça. Acompanhe a interpretação de mais um exemplo de desenho técnico com aplicação de tolerância geométrica. Aqui, o elemento tolerado é o furo. O símbolo indica que se trata de tolerância de localização. O valor da tolerância é de 0,06 mm. O símbolo antes do valor da tolerância indica que o campo de tolerância tem a forma cilíndrica. As cotas e são cotas de referência para localização do furo. As cotas de referência sempre vêm inscritas em retângulos. Finalmente, observe dois exemplos de aplicação de tolerância de batimento: Desenho Técnico SENAI - SP 69 No desenho da esquerda temos uma indicação de batimento axial. Em uma volta completa em torno do eixo de referência A, o batimento da superfície tolerada não pode se deslocar fora de duas retas paralelas, distantes entre si de 0,1 mm e perpendiculares ao eixo da peça. No desenho da direita o batimento é radial em relação a dois elementos de referência: A e B. Isto quer dizer que durante uma volta completa em torno do eixo definido por A e B, a oscilação da parte tolerada não pode ser maior que 0,1 mm. Desenho Técnico SENAI - SP 70 Desenho Técnico SENAI - SP 71 Estado de superfície O desenho técnico, além de mostrar s formas e as dimensões das peças, precisa conter outras informações para representá-las fielmente. Uma dessas informações é a indicação dos estados das superfícies das peças. Acabamento Acabamento é o grau de rugosidade observado na superfície da peça. As superfícies apresentam-se sob diversos aspectos, a saber: em bruto, desbastadas, alisadas e polidas. Superfície em bruto é aquela que não é usinada, mas limpa com a eliminação de rebarbas e saliências. Superfície desbastada é aquela em que os sulcos deixados pela ferramenta são bastante visíveis, ou seja, a rugosidade é facilmente percebida. Desenho Técnico SENAI - SP 72 Superfície alisada é aquela em que os sulcos deixados pela ferramenta são pouco visíveis, sendo a rugosidade pouco percebida. Superfície polida é aquela em que os sulcos deixados pela ferramenta são imperceptíveis, sendo a rugosidade detectada somente por meio de aparelhos. Os graus de acabamento das superfícies são representados pelos símbolos indicativos de rugosidade da superfície, normalizados pela norma NBR 8404 da ABNT, baseada na norma ISO 1302. Desenho Técnico SENAI - SP 73 Os graus de acabamento são obtidos por diversos processos de trabalho e dependem das modalidades de operações e das características dos materiais adotados. Rugosidade Com a evolução tecnológica houve a necessidade de se aprimorarem as indicações dosgraus de acabamento de superfícies. Com a criação de aparelhos capazes de medir a rugosidade superficial em m (micrometro: 1 m = 0,001mm), as indicações dos acabamentos de superfícies passaram a ser representadas por classes de rugosidade. Rugosidade são erros microgeométricos existentes nas superfícies das peças. A norma da ABNT NBR 8404 normaliza a indicação do estado de superfície em desenho técnico por meio de símbolos. Símbolo sem indicação de rugosidade Símbolo Significado Símbolo básico. Só pode ser usado quando seu significado for complementado por uma indicação. Caracterização de uma superfície usinada sem maiores detalhes. Caracteriza uma superfície na qual a remoção de material não é permitida e indica que a superfície deve permanecer no estado resultante de um processo de fabricação anterior, mesmo se esta tiver sido obtida por usinagem ou outro processo qualquer. Símbolos com indicação da característica principal da rugosidade de Ra Desenho Técnico SENAI - SP 74 Símbolo A remoção do material Significado é facultativa é exigida não é permitida Superfície com uma rugosidade de um valor máximo: Ra = 3,2 m Superfície com uma rugosidade de um valor: máximo: Ra = 6,3 m mínimo: Ra = 1,6 m Símbolos com indicações complementares Estes símbolos podem ser combinados entre si ou com os símbolos apropriados. Símbolo Significado Processo de fabricação: fresar Comprimento de amostragem: 2,5mm Direção das estrias: perpendicular ao plano de projeção da vista Sobremetal para usinagem: 2mm Indicação (entre parênteses) de um outro parâmetro de rugosidade diferent4e de Ra, por exemplo Rt = 0,4 m. Símbolos para direção de estrias Quando houver necessidade de definir a direção das estrias, isto é, a direção predominante das irregularidades da superfície, deve ser utilizado um símbolo adicional ao símbolo do estado de superfície. Desenho Técnico SENAI - SP 75 A tabela abaixo caracteriza as direções das estrias e os símbolos correspondentes. Símbolos para direção das estrias Símbolo Interpretação Paralela ao plano de projeção da vista sobre o qual o símbolo é aplicado. Perpendicular ao plano de projeção da vista sobre o qual o símbolo é aplicado. Cruzadas em duas direções oblíquas em relação ao plano de projeção da vista sobre o qual o símbolo é aplicado. Muitas direções. Aproximadamente central em relação ao ponto médio da superfície ao qual o símbolo é referido. Aproximadamente radial em relação ao ponto médio da superfície ao qual o símbolo é referido. A ABNT adota o desvio médio aritmético (Ra) para determinar os valores da rugosidade, que são representados por classes de rugosidade N1 a N12, correspondendo cada classe a valor máximo em m, como se observa na tabela seguinte. Tabela característica de rugosidade Ra Desenho Técnico SENAI - SP 76 Classe de rugosidade Desvio médio aritmético (Ra) N12 N11 50 25 N10 12,5 N9 6,3 N8 3,2 N7 1,6 N6 0,8 N5 0,4 N4 0,2 N3 0,1 N2 0,05 N1 0,025 Exemplos de aplicação Interpretação do exemplo a: 1 é o número da peça. , ao lado do número da peça, representa o acabamento geral, com retirada de material, válido para todas as superfícies. N8 indica que a rugosidade máxima permitida no acabamento é de 3,2 m (0,0032mm). Interpretação do exemplo b: Desenho Técnico SENAI - SP 77 2 é o número da peça. : o acabamento geral não deve ser indicado nas superfícies. O símbolo significa que a peça deve manter-se sem a retirada de material. e dentro dos parênteses devem ser indicados nas respectivas superfícies. N6 corresponde a um desvio aritmético máximo de 0,8 m (0,0008mm) e N9 corresponde a um desvio aritmético máximo de 6,3 m (0,0063mm). Os símbolos e inscrições devem estar orientados de maneira que possam ser lidos tanto com o desenho na posição normal, como pelo lado direito. Se necessário, o símbolo pode ser interligado por meio de uma linha de indicação. O símbolo deve ser indicado uma vez para cada superfície e, se possível, na vista que leva a cota ou representa a superfície. Desenho Técnico SENAI - SP 78 Qualidade da superfície de acabamento Desenho Técnico SENAI - SP 79 Informações complementares Interpretação: 4 é o número da peça. , ao lado do número da peça, representa o acabamento geral, válido para todas as superfícies sem indicação. N11 indica que a rugosidade máxima permitida no acabamento é de 25 m (0,025mm) , representado dentro dos parênteses e nas superfícies que deverão ser usinadas, indica rugosidade máxima permitida de 6,3 m (0,0063mm). indica superfície usinada com rugosidade máxima permitida de 0,4 m (0,0004mm). Desenho Técnico SENAI - SP 80 O símbolo dentro dos parênteses representa, de forma simplificada, todos os símbolos de rugosidade indicados nas projeções: Disposição das indicações do estado de superfície no símbolo Recartilhar Recartilhar é uma operação mecânica executada por uma ferramenta chamada recartilha. Essa ferramenta tem uma ou duas roldanas com dentes de aço temperado, que penetram por meio de pressão na superfície do material e formam sulcos paralelos ou cruzados. O recartilhamento permite, assim, melhor aderência manual e evita o deslizamento da mão no manuseio de peças ou ferramentas, como punção, parafusos de aperto, etc. Tipos de recartilhado Desenho Técnico SENAI - SP 81 As extremidades recartilhadas são sempre chanfradas a 45°. Quando a superfície é muito grande, recomenda-se representar apenas uma parte recartilhada. Como o tipo de recartilhado já aparece no desenho, indica-se apenas o passo. Tratamento Tratamento é o processo que altera propriedades do material da peça: dureza, maleabilidade, etc. Há ainda os tratamentos apenas superficiais: pintar, oxidar, etc. Veja as indicações no desenho: Desenho Técnico SENAI - SP 82 Desenho Técnico SENAI - SP 83 Cotagem Cotagem é a indicação das medidas da peça em seu desenho. Para a cotagem de um desenho são necessários três elementos: Linhas de cota são linhas contínuas estreitas, com setas nas extremidades; nessas linhas são colocadas as cotas que indicam as medidas da peça. A linha auxiliar é uma linha contínua estreita que limita as linhas de cota. Cotas são numerais que indicam as medidas básicas da peça e as medidas de seus elementos. As medidas básicas são: comprimento, largura e altura. Desenho Técnico SENAI - SP 84 50 = comprimento 25 = largura 15= altura Cuidados na cotagem Ao cotar um desenho é necessário observar o seguinte: Seta errada errada errada certa Desenho Técnico SENAI - SP 85 As cotas guardam uma pequena distância acima das linhas de cota. As linhas auxiliares também guardam uma pequena distância das vistas do desenho técnico. Em desenho mecânico, normalmente a unidade de medida usada é o milímetro (mm), e é dispensada a colocação do símbolo junto à cota. Quando se emprega outra distinta do milímetro (por exemplo, a polegada), coloca-se seu símbolo. Observação As cotas devem ser colocadas de modo que o desenho seja lido da esquerda para direita e de baixo para cima, paralelamente à dimensão cotada. Sempre que possível é bom evitar colocar cotas em linhas tracejadas. Desenho Técnico SENAI - SP 86 Cotas que indicam tamanho e cotas que indicam localização de elementos Exemplo de peças com elementos. Furo SaliênciaRasgo passante Rasgo não passante Para fabricar peças como essas é necessário interpretar, além das cotas básicas, as cotas dos elementos. A cota 9 indica a localização do furo em relação à altura da peça. A cota 12 indica a localização do furo em relação ao comprimento da peça. As cotas 10 e 16 indicam o tamanho do furo. Cotagem de peças simétricas A utilização de linha de simetria em peças simétricas facilita e simplifica a cotagem, conforme os exemplos abaixo. Desenho Técnico SENAI - SP 87 Sem linha de simetria Com linha de simetria Seqüência de cotagem Desenho Técnico SENAI - SP 88 1o passo 2o passo 3o passo Desenho Técnico SENAI - SP 89 4o passo Cotagem de diâmetro Cotagem de raios Desenho Técnico SENAI - SP 90 Quando a linha de cota está na posição inclinada, a cota acompanha a inclinação para facilitar a leitura. Porém, é preciso evitar a disposição das linhas de cota entre os setores hachurados e inclinados de cerca de 30º. Cotagem de elementos esféricos Elementos esféricos são elementos em forma de esfera. A cotagem dos elementos esféricos é feita pela medida de seus diâmetros ou de seus raios. ESF = Esférico Ø = Diâmetro R = Raio Desenho Técnico SENAI - SP 91 Cotagem de elementos angulares Existem peças que têm elementos angulares. Elementos angulares são formados por ângulos. O ângulo é medido com o goniômetro pela sua abertura em graus. O goniômetro é conhecido como transferidor. A cotagem da abertura do elemento angular é feita em linha de cota curva, cujo centro é vértice do ângulo cotado. Uso de goniômetro (transferidor) Desenho Técnico SENAI - SP 92 Cotagem de ângulos em peças cilíndricas Desenho Técnico SENAI - SP 93 Cotagem de chanfros Chanfro é a superfície oblíqua obtida pelo corte da aresta de duas superfície que se encontram. Existem duas maneiras pelas quais os chanfros aparecem cotados: por meio de cotas lineares e por meio de cotas lineares e angulares. As cotas lineares indicam medidas de comprimento, largura e altura. As cotas angulares indicam medidas de abertura de ângulos. Cotas lineares Desenho Técnico SENAI - SP 94 Cotas lineares e cotas angulares Em peças planas ou cilíndricas, quando o chanfro está a 45º é possível simplificar a cotagem. Cotagem em espaços reduzidos Para cotar em espaços reduzidos, é necessário colocar as cotas conforme os desenhos abaixo. Quando não houver lugar para setas, estas substituídas por pequenos traços oblíquos. Desenho Técnico SENAI - SP 95 Cotagem por faces de referência Na cotagem por faces de referência as medidas da peça são indicadas a partir das faces. Cotagem em paralelo Cotagem aditiva A cotagem por faces de referência ou por elementos de referência pode ser executada como cotagem em paralelo ou cotagem aditiva. A cotagem aditiva é uma simplificação da cotagem em paralelo e pode ser utilizada onde há limitação de espaço, desde que não haja problema de interpretação. A cotagem aditiva em duas direções pode ser utilizada quando for vantajoso. Cotagem aditiva em duas direções Desenho Técnico SENAI - SP 96 Cotagem por coordenadas A cotagem aditiva em duas direções pode ser simplificada por cotagem por coordenadas. A peça fica relacionada a dois eixos. Fica mais prática indicar as cotas em uma tabela ao invés de indicá-la diretamente sobre a peça. X Y ø 1 8 8 4 2 8 38 4 3 22 15 5 4 22 30 3 5 35 23 6 6 52 8 4 7 52 38 4 Desenho Técnico SENAI - SP 97 Cotagem por linhas básicas Na cotagem por linha básica as medidas da peça são indicadas a partir de linhas. Cotagem de furos espaçados igualmente Existem peças com furos que têm a mesma distância entre seus centros, isto é, furos espaçados igualmente. A cotagem da distâncias entre centros de furos pode ser feita por cotas lineares e por cotas angulares. Cotagem linear Desenho Técnico SENAI - SP 98 Cotagem linear e angular Quando não causarem dúvidas, o desenho e a cotagem podem ser simplificados. Desenho e cotagem simplificados Desenho Técnico SENAI - SP 99 Desenho e cotagem simplificados Indicações especiais Cotagem de cordas, arcos e ângulos As cotas de cordas, arcos e ângulos devem ser indicadas como nos exemplos abaixo. Raio definido por outras cotas. O raio deve ser indicado com o símbolo R sem cota quando o seu tamanho for definido por outras cotas. Cotas fora de escala As cotas fora de escala nas linhas de cota sem interrupção devem ser sublinhadas com linhas reta com a mesma largura da linha do algarismo. Desenho Técnico SENAI - SP 100 Cotagem de uma área ou comprimento limitado de uma superfície, para indicar uma situação especial A área ou o comprimento e sua localização são indicados por meio de linha traço e ponto, desenhada adjacente à face corresponde. Cotagem de peças com faces ou elementos inclinados Existem peças que têm faces ou elementos inclinados. Nos desenhos técnicos de peças com faces ou elementos inclinados, a relação de inclinação deve estar indicada. Desenho Técnico SENAI - SP 101 A relação de inclinação 1:10 indica que cada 10 milímetros do comprimento da peça, diminui-se um milímetro da altura. Com a relação de inclinação vem indicada do desenho técnico, não é necessário que a outra cota de altura da peça apareça. Outros exemplos a seguir. Desenho Técnico SENAI - SP 102 Cotagem de peças cônicas ou com elementos cônicos Existem peças cônicas ou com elemento cônicos. Nos desenhos técnicos de peças como estas, a relação de conicidade deve estar indicada. A relação de conicidade 1:20 indica que a cada 20 milímetros do comprimento da peça, diminui-se um milímetro do diâmetro. Outros exemplos: Desenho Técnico SENAI - SP 103 Escalas Escala é a relação entre as medidas da peça e do desenho. A escala é necessário porque nem sempre os desenhos industriais são do mesmo tamanho das peças a serem produzidas. Assim, quando se trata de uma peça muito grande, o desenho é feito em tamanho menor com redução igual em todas as suas medidas. Quando se trata de uma peça muito pequena, o desenho é feito em tamanho maior com ampliação igual em todas as suas medidas. Escalas usuais Natural .................. 1:1 (um por um) Redução ................ 1:2 - 1:5 - 1:10 - 1:20 - etc. Ampliação ............. 2:1 - 5:1 - 10:1 - 20: 1 - etc. Exemplos: Desenho de um punção de bico em tamanho natural. Desenho de um rodeiro de vagão, vinte vezes menor que o seu tamanho verdadeiro. Desenho Técnico SENAI - SP 104 Desenho de uma agulha de injeção, duas vezes maior que o seu tamanho verdadeiro. Observação A redução ou a ampliação só tem efeito para o traçado do desenho. As cotas não sofrem alteração. Escala de medidas angulares Em medidas angulares não existe a redução ou ampliação, seja qual for a escala utilizada. Observação: Os ângulos das peças permanecem sempre com as mesmas aberturas. Desenho Técnico SENAI - SP 105 Cortes Introdução Qualquer pessoa que já tenha visto um registro de gaveta, como o que é mostrado a seguir, sabe que se trata de uma peça complexa, com muitos elementos internos. Se fôssemos representar oregistro de gaveta em vista frontal, com os recursos que conhecemos até agora (linha contínua larga para arestas e contornos visíveis e linha tracejada estreita para arestas e contornos não visíveis), a interpretação ficaria bastante prejudicada, como mostra o desenho a seguir. Analise novamente as duas figuras anteriores. Pela foto, você forma uma idéia do aspecto exterior do objeto. Já a vista frontal mostra também o interior do objeto, por meio da linha Desenho Técnico SENAI - SP 106 tracejada estreita. Porém, com tantas linhas tracejadas se cruzando, fica difícil interpretar esta vista ortográfica. Para representar um conjunto complexo como esse, com muitos elementos internos, o desenhista utiliza recursos que permitem mostrar seu interior com clareza. As representações em corte são normalizadas pela ABNT, por meio da norma NBR 10.067 /1987. Corte Cortar quer dizer dividir, secionar, separar partes de um todo. Corte é um recurso utilizado em diversas áreas do ensino, para facilitar o estudo do interior dos objetos. Veja alguns exemplos usados em Ciências. Sem tais cortes, não seria possível analisar os detalhes internos dos objetos mostrados. Em Mecânica, também se utilizam modelos representados em corte para facilitar o estudo de sua estrutura interna e de seu funcionamento. Desenho Técnico SENAI - SP 107 Mas, nem sempre é possível aplicar cortes reais nos objetos, para seu estudo. Em certos casos, você deve apenas imaginar que os cortes foram feitos. É o que acontece em desenho técnico mecânico. Compare as representações a seguir. Mesmo sem saber interpretar a vista frontal em corte, você deve concordar que a forma de representação da direita é mais simples e clara do que a outra. Fica mais fácil analisar o desenho em corte porque nesta forma de representação usamos a linha para arestas e contornos visíveis em vez da linha para arestas e contornos não visíveis. Na indústria, a representação em corte só é utilizada quando a complexidade dos detalhes internos da peça torna difícil sua compreensão por meio da representação normal, como você viu no caso do registro de gaveta. Mas, para que você entenda bem o assunto, utilizaremos modelos mais simples que, na verdade, nem precisariam ser representados em corte. Desenho Técnico SENAI - SP 108 Veja o exemplo: Hachuras Na projeção em corte, a superfície imaginaria cortada é preenchida com hachuras. Hachuras são linhas estreitas que, além de representarem a superfície imaginada cortada, mostram também os tipos de materiais. O hachurado é traçado com inclinação de 45 graus. Desenho Técnico SENAI - SP 109 Para desenhar uma projeção em corte, é necessário indicar antes onde a peça será imaginada cortada. Essa indicação é feita por meio de setas e letras que mostram a posição do observador. Corte na vista frontal (longitudinal) Corte na vista superior (horizontal) Desenho Técnico SENAI - SP 110 Corte na vista lateral esquerda (transversal) Observações: Desenho Técnico SENAI - SP 111 A expressão Corte AA é colocada embaixo da vista hachurada. As vistas não atingidas pelo corte permanecem com todas as linhas. Na vista hachuradas, as tracejadas podem ser omitidas, desde que isso não dificulte a leitura do desenho. Mais de um corte no desenho técnico Até aqui foi vista a representação de um só corte na mesma peça. Mas, às vezes, um só corte não mostra todos os elementos internos da peça. Nesses casos é necessário representar mais de um corte na mesma peça. Exemplo de desenho em corte cotado Desenho Técnico SENAI - SP 112 Meio-corte O meio-corte é empregado no desenho de peças simétricas no qual aparece somente meia- vista em corte. O meio-corte apresenta a vantagem de indicar, em uma só vista, as partes internas e externa da peça. Desenho Técnico SENAI - SP 113 Em peças com a linha de simetria vertical, o meio-corte é representado à direita da linha de simetria, de acordo com a NBR 10067. Na projeção da peça com aplicação de meio-corte, as linhas tracejadas devem ser omitidas na parte não-cortada. Meio-corte em vista única Em peças com linha de simetria horizontal, o meio-corte é representado na parte inferior da linha de simetria. Desenho Técnico SENAI - SP 114 Duas representações em meio-corte no mesmo desenho Representação simplificada de vistas de peças simétricas Nem sempre é necessário desenhar as peças simétricas de modo completo. A peça é representada por uma parte do todo, e as linhas de simetria são identificadas com dois traços curtos paralelos perpendicularmente às suas extremidades. Desenho Técnico SENAI - SP 115 Outro processo consiste em traçar as linhas da peça um pouco além da linha de simetria. Meia-vista Desenho Técnico SENAI - SP 116 Para economia de espaço, desenha-se apenas a metade da vista simétrica. Corte composto Desenho Técnico SENAI - SP 117 Corte passando por furos cilíndricos e por furo retangular Corte parcial É o corte usado quando é necessário mostrar apenas determinados detalhes internos na projeção. Para limitar a parte cortada, usa-se a linha de ruptura (sinuosa estreita). Desenho Técnico SENAI - SP 118 Desenho Técnico SENAI - SP 119 Seção Sempre que necessário, usa-se a seção em desenho técnico para mostrar, de maneira simples, a forma da peça no local secionado. Nos desenhos abaixo, observe a diferença entre as representações em corte e em seção respectivamente. Desenho Técnico SENAI - SP 120 Seção fora da vista com indicação Desenho Técnico SENAI - SP 121 Seção fora da vista sem indicação Outros exemplos: Seção sobreposta à vista Outros exemplos: Desenho Técnico SENAI - SP 122 Seção na interrupção da vista Exemplos de desenhos cotados, com seção e encurtamento Desenho Técnico SENAI - SP 123 Encurtamento Quando o desenho técnico em escala de redução prejudica a interpretação dos elementos da peça, usa-se a representação com encurtamento. Nesse tipo de representação imagina- se a retirada de uma ou mais parte da peça A representação com encurtamento é feita em peças longas com forma constante e em peças que têm partes longas com forma constante. Peças longas que têm forma constante Peças que têm parte longa com forma constante Desenho Técnico SENAI - SP 124 Imaginando o encurtamento Retira-se parte da peça, e aproximam-se suas extremidades. Conclusão (desenho técnico) Desenho Técnico SENAI - SP 125 Quando necessário, aplica-se mais de um encurtamento em um mesmo desenho ou em mais de um sentido.. Há também outros casos de encurtamento usados para representar encurtamento em peças cilíndricas ou cônicas. Peça cônica Peça trapezoidal Peça cilíndrica Desenho Técnico SENAI - SP 126 Desenho Técnico SENAI - SP 127 Omissão de corte Introdução Você já aprendeu muitas noções sobre corte: corte total, corte composto, meio-corte e corte parcial. Você estudou também a representação em seção, que é semelhante à representação em corte.
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