de aço especial ou fundido, tratado termicamente para eliminar as tensões internas. O isolante térmico, fixado ao arco, evita sua dilatação porque isola a transmissão do calor das mãos pa-

o instrumento. O fuso micrométrico é construído de aço especial temperado e retificado para garantir exatidão ao passo

da rosca. As faces da medição tocam a peça a ser medida e, para isso, apresentam-se rigorosamente planas e pa-

ralelas. Em alguns instrumentos, os contatos são de metal duro, de alta resistência ao desgaste. A porca do ajuste permite o ajuste da folga do fuso micrométrico, quando isso é necessário. O tambor é onde se localiza a escala centesimal. Ele gira ligado ao fuso micrométrico. Portanto, a cada

Volta, seu deslocamento é igual ao passo do fuso micrométrico. A catraca ou fricção assegura uma pressão da medição constante. A trava permite imobilizar o fuso numa pressão da medição predeterminada.

Não esqueça!

O elemento que garante a uniformidade na aplicação da força da medição nos micrômetros é geralmente acatraca. A catraca é ligada ao parafuso micrométrico. Se a força da medição for superior à resistência da catraca, amesma gira em falso sobre o parafuso. A catraca em suma, limita o torque transmitido ao fuso.Uma outra for-ma comum de controlar a força da medição é a utilização de um elemento de fricção ligado a parafuso micro-métrico. Quando a força ultrapassar certo limite, as duas faces deslizam e o parafuso não mais se move.

Vamos agora fazer leituras no micrômetro!

Para ler as medidas n o micrômetro procede-se da seguinte forma: a) Verifica-se quantos traços da bainha estão descobertos pelo tambor ( traços de cima representam o miíi-metro inteiro e traços de baixo representam a metade do milímetro).

b) Adicionar a leitura acima a fração lida no tambor ( 50 divisões ).

c) Caso o micrômetro tenha nônio, procede-se de forma semelhante ao paquímetro, adicionando esta fração às leituras anteriores.

Para efetuar a leitura em polegada executa-se o mesmo procedimento, tendo cuidado especial com a divisãoda escala.

Agora que você já conhece um pouco do micrômetro, vamos executar algumas medições emMilímetro. Acompanhe com seu micrômetro...

Leitura no micrômetro com resolução de 0,01 mm

1º. Passo – leitura dos milímetros inteiros na escala da bainha 2º. Passo – leitura dos meios milímetros, também na escala da bainha. 3º. Passo – leitura dos centésimos do milímetro na escala do tambor.

Exemplos: (a)

31

Exemplos: b)

Verificando o entendimento:

32

Quando no micrômetro houver nônio, ele indica o valor a ser acrescentado à leitura obtida na bainha e no tambor.A medida indicada pelo nônio é igual à leitura do tambor, dividida pelo número de divisões do nônio. Se o nônio tiver dez divisões marcadas na bainha, sua resolução será:

R= 0,01 = 0,001 mm. 10 Leitura no micrômetro com resolução de 0,001 mm

1º. Passo – leitura dos milímetros inteiros na escala da bainha. 2º. Passo – leitura dos meios milímetros, também na escala da bainha. 3º. Passo – leitura dos centésimos do milímetro na escala do tambor. 4º. Passo – leitura dos milésimos com o auxilio do nônio da bainha, verificando qual dos traços do nônio coincide com o traço do tambor. A leitura final será a soma dessas quatro leituras parciais.

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Verificando o entendimento:

Faça os exercícios restantes (com as respostas) no final deste módulo.34

Micrômetros: Sistema inglês

Agora que você já conhece um pouco do micrômetro, vamos executar, também, algumas medições em polegada. Acompanhe com seu micrômetro...

No sistema inglês, o micrômetro apresenta as seguintes características:

Na bainha está gravado o comprimento de uma polegada, dividida em 40 partes iguais. Desse modocada divisão equivale a 1” : 40 = .025”;

O tambor do micrômetro, com resolução de .001”, possui 25 divisões.

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Para medir com o micrômetro de resolução ,001”, lê-se primeiro a indicação da bainha. Depois, soma-se essamedida ao ponto da leitura do tambor que coincide com o traço da referência da bainha.

Exemplo

Bainha .675”+Tambor .019” Leitura .694”

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Leitura no micrômetro com “resolução de 0,0001” Para a leitura no micrômetro de .0001”, alem das graduações normais que existem na bainha (25 divisões), há um nônio com (10 divisões). O tambor divide-se, então, em 25 partes iguais.

Verificando o entendimento:

Leitura................... Veja se acertou. As respostas corretas.

a) .4366”

b) .0779”

Faça os exercícios restantes (com as respostas) no final deste módulo.37

3.4 Micrômetros Internos: Tipos e Usos

Para medição das partes internas empregam-se dois tipos de micrômetros: micrometro interno de três contatos, micrômetro interno de dois contatos (tubular e tipo paquímetro).

Micrômetro interno de três contatos

Este tipo de micrômetro é usado exclusivamente para realizar medidas em superfícies cilíndricas internas, per- mitindo leitura rápida e direta.Sua característica é a de ser auto-centrante, devido à forma e à disposição das suaspontas de contato, que formam, entre si, um ângulo de 120º.

Micrômetro interno de três contatos com pontas intercambiáveis

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Sua leitura é feita no sentido contrário à do micrômetro externo.

A leitura em micrômetros internos de três contatos é realizada da seguinte maneira:

O tambor encobre a divisão da bainha correspondente a 36,5 mm; A esse valor deve-se somar aquele fornecido pelo tambor: 0,240 mm; O valor total da medida será, portanto: 36,74 mm.

Precaução: devem-se respeitar, rigorosamente, os limites mínimo e máximo da capacidade da medição, paraevitar danos irreparáveis ao instrumento.

Micrômetros internos de dois contatos.

O micrômetro tubular é empregado para medições internas acima de 30,00mm. Devido ao uso em grande escalado micrômetro interno de três contatos pela sua versatilidade, o micrômetro tubular atende quase que somente acasos especiais, principalmente as grandes dimensões.

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O micrômetro tubular utiliza hastes de extensão com dimensões de 25 a 2.000 mm. As hastes podem ser aco-pladas umas às outras. Nesse caso, há uma variação de 25 mm em relação a cada haste acoplada. As figuras a seguir ilustram o posicionamento correto para cada medição.

Micrômetro tipo paquímetro

Esse micrômetro serve para medidas acima de 5 mm e, a partir daí, varia de 25 em 25 mm.

A leitura em micrômetro tubular e micrômetro tipo paquímetro é igual à leitura em micrômetro externo.

Observação: a calibração dos micrômetros internos tipo paquímetro e tubular é feita por meio de anéis de referência, dispositivos com blocos-padrão ou com micrômetros externo. Os micrômetros in- ternos de três contatos são calibrados com anéis de referência.

Faça os exercícios restantes (com as respostas) no final deste módulo.

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3.5 Relógio Comparador

Agora trabalharemos um pouco com o relógio comparador. Acompanhe...

O relógio comparador é um medidor de deslocamentos lineares por medição diferencial. Isto significa que oInstrumento mede a diferença entre duas refrências quaisquer. Os medidores de deslocamentos transformamum pequeno deslocamento captado por um sensor de medição em um deslocamento amplificado num pon -teiro, que passa ser lido numa escala, ou mesmo ser indicado diretamente em um indicador digital. Os relógios comparadores são muito utilizados para medir características geométricas especificas das pe -

ças, tais como cilindricidade, ovalização,conicidade e alinhamentos diversos. Também podem ser utilizados de forma ampla para medição das peças associadas a um padrão do comprimento. Existem vários modelos de relógios comparadores.Os mais utilizados possuem resolução de 0,01mm a 10mm .250” ou 1” .

Relógio típico com curso de 10 mm e resolução de 0,01 mm Em alguns modelos a escala dos relógios se apresentam perpendicularmente em relação a ponta do contato (vertical). E, caso apresentem um curso que implique mais de uma volta, os relógios comparadores possuem ,além do ponteiro normal, outro menor, denominado contador das voltas do ponteiro principal ( ponteiro maior).

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Cuidado!

O relógio comparador é um instrumento muito delicado. Choque mecânicos, umidade , ambientes ácidos e temperaturas elevadas podem causar danos invisíveis a olho nu, mas causadores do elevado erro da medição Qualquer travamento ou dificuldade do avanço ou retorno do fuso indica a necessidade da manutenção e ca-

libração urgente.

Existem ainda os acessórios especiais que se adaptam aos relógios comparadores. Sua finalidade é possibi-litar controle em controle em série das peças, medições especiais das superfies verticais, da profundidade, das espessuras das chapas... As figuras abaixo mostram esses dispositivos destinados à medição da profundidade e das espessuras das chapas.

Os relógios comparadores também podem ser utilizados para furos. Uma das vantagens do seu emprego éa constatação, rápida e em qualquer ponto, da dimensão do diâmetro ou dos defeitos, como conicidade, ova- lização... Consiste basicamente num mecanismo que transforma o deslocamento radial de uma ponta de contato emmovimento axial transmitido a um relógio comparador, no qual pode-se obter a leitura da dimensão. O instru -mento deve ser previamente calibrado em relação a uma medida padrão da referência. Esse dispositivo é conhecido como medidor interno com relógio comparador ou súbito.

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Condições do uso

Antes de medir uma peça, devemos nos certificar de que o relógio se encontra em boas condições de uso. A verificação dos possíveis erros é feita da seguinte maneira:com o auxílio de um suporte de relógio,tomam-se as diversas medidas nos blocos-padrão. Em seguida, deve-se observar se as medidas obtidas no relógio correspondem às dos blocos. São encontrados também calibradores específicos para relógios comparadores.

Observação

Antes de tocar na peça, o ponteiro do relógio comparador fica em uma posição anterior a zero. Assim, ao ini- ciar uma medida, deve-se dar uma pré-carga para o ajuste do zero. Colocar o relógio sempre numa posição perpendicular em relação à peça, para não incorrer em erros da medida.

Aplicações dos relógios comparadores

Verificação do paralelismo43

Verificação da excentricidade da peça montada na placa do torno

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Verificação do alinhamento das pontas de um torno

Verificação das superfícies planas

45Vamos medir!

Para medir com um relógio comparador é muito fácil. Primeiramente, escolha o relógio adequado levando em consideração seu curso máximo e a menor divisão da escala que ele apresenta. Os relógios mais comuns possuem as seguintes características:

Leitura (mm) Curso máximo (mm)0,01 1 – 5 – 10 – 20 – 30 - 50

0,005 1,25 – 3,5 – 50,002 0,2 – 0,5 - 10,001 0,1 – 0,16 – 1 – 2 – 5

0,0005 0,06

A seguir deve-se fixar o relógio cuidadosamente numa mesa de medição ou base magnética, para que este possa ser aplicado ao mensurado. Sempre aplique alguma deformação ao relógio (deixe o fuso levantar um pouco) no momento de fixar o instrumento. Em seguida siga posicionando a escala corretamente para sua referência inicial (zeragem). Lembre-se o re-lógio comparador mede de forma relativa, isto é, a diferença entre duas posições (inicial e final). Finalmente leia diretamente sobre a escala ou indicador digital a diferença entre as suas duas referências daseguinte forma: a) Número das voltas – O ponteiro pequeno marca o número das voltas. Cada volta abrange 100 ou 200 divi-soes da escala do relógio.

c) A fração da volta deve ser lida através do ponteiro grande.

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Faça os exercícios restantes (com as respostas) no final deste módulo.47

3.6 Relógio apalpador (relógio com ponta de contato de alavanca).

Agora vamos estudar um pouco o relógio apalpador, muito parecido com o relógio comparador. Acompanhe!

O relógio apalpador é um tipo específico do medidor dos deslocamentos diferenciais. Na verdade, o instru-mento mede pequenos deslocamentos,, mas, mostra-se bastante versátil, inclusive na medição em movimentolimitado.

Porque utilizamos o relógio apalpador e não o comparador

a) O relógio apalpador pode ser utilizado fixo, como um relógio comparador, quando a sua maior flexibilidade se mostrar vantajosa. O relógio apalpador pode ser fixado em varias posições diferente e alcança locais de di-fícil acesso. b) O relógio apalpador é utilizado para medição em movimento, como mostra as figuras abaixo:

O relógio apalpador possui um mecanismo de elevada exatidão apoiado em mancais de elevada exatidão emmancais de rubis. O eixo da alavanca (transmissor do movimento) é montado sobre dois rolamentos de esferasO sensor da medição é geralmente de cromo duro, podendo ser facilmente substituído por outros com compri -mentos e diâmetros da ponta os mais diversos sem modificação na relação entre o comprimento da alavanca eo valor lido. O movimento da alavanca é transmitido ao ponteiro, que está associado a uma escala giratória. Umsistema da dupla alavanca garante inversão no sentido da medição da forma imediata em alguns modelos. Os relógios apalpadores executam um grande número de tarefas distintas, onde se destacam: verificação daplanicidade, conicidade, excentricidade, batimento, retilineidade,além de ser utilizado como transferidor das me- didas em controles dimensionais. São muito utilizados em associação com traçadores da altura e mesas da me-dição, bases magnéticas, suporte entre pontas, e diretamente sobre máquinas operatrizes.

Vamos medir! Os relógios apalpadores mais comuns possuem leitura de 0,01 mm ou 0,002 mm.São oferecidos com curso demedição de até 0,8 mm.A leitura é realizada como no relógio comparador(medição diferencial),sendo diretamente identificada na escala. Cuidado especial deve ser observado durante o posicionamento do relógio(ver figura ime-diatamente acima e a direita), pois a alavanca deve ser posicionada proximamente paralela à superfície a ser medida. Isto evita a introdução de erros de co-seno. Quando utilizado em movimento,deve-se observar o sentido correto do movimento, como ilustrado na figura acima.

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Relógio apalpador (relógio com ponta de contato de alavanca). Exemplo da aplicação

Faça os exercícios das leituras dos relógios comparadores no final deste módulo e confira-os no gabarito.

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3.7 passômetro (Comparador de diâmetros internos)

Agora o passômetro! Nada mais é que um relógio comparador associado a umhaste de medição com função específica.

O passômetro ou súbito é um medidor dediâmetros internos de furos que podem va-riar entre diâmetro de 4.5 a 550 mm. O ins-trumento mede apoiado por duas pontas, uma fixa e a outra móvel. A ponta móvel ,sensor de medição, transmite o movimento até o elemento de transdução.A centragem no furo é realizada por duas sapatas muni-das de discos retificados. Os passômetros são, na verdade,a uniãoentre um relógio comparador comum e umahaste de medição com características pró-prias. A haste transmite o movimento dosensor até o fuso do relógio através de umcame,(ver figura ao lado).O sensor do pás-sômetro pode ser fácilmente substituído,deforma a possibilitar a medição em faixas amplas. Na realidade, o curso máximo dosensor não ultrapassa 1,5 mm. No caso específico do passômetro, tra - tando-se de um medidor de deslocamentodiferencial, torna-se necessário, para me-dições absolutas, o acompanhamento de um padrão. O elemento padrão ideal paramedição com o passômetro é o anel pa -drão. O anel padrão é um padrão de diâ-metro interno fabricado em aço,com superfície interna retificada e tratada térmica -mente. O valor efetivo do seu diâmetro in-terno possui baixa incerteza de medição.Para medições corriqueiras, pode-se uti -Lizar um micrômetro para transferir a me-dida padrão ao passômetro (efetuar a zé-ragem).

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Cuidado na medição!!!

A medição com passômetro, deve ser realizada com máximo cuidado no memento da apalpação, evitando-se a contribuição dos erros do co-seno. Além de medir diâmetros internos em associação com um padrão,o passo-metro pode medir conicidade e ovalizações em cilindros.

ATENÇÃO – Cuidados especiais! Os cuidados com o passômetro são basicamente os mesmos do relógio comparador. Sugere-se ainda evitara desmontagem do equipamento, principalmente após a sua calibração.

Vamos medir com o passômetro Preste atenção à referência... A leitura com o passômetro, segue as regras do relógio comparador. Para facilitar a vida do operador, a figuraacima e à direita mostra a relação entre indicação da escala e variação da medida o furo.

Lembre-se: o curso total do passômetro não ultrapassa de 1,5 mm.

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3.9 Nível e Esquadro

Vamos nivelar nosso trabalho!

O nível de bolha é um instrumento utilizado em construção mecânica em geral, principalmente em caldeiraria.O instrumento verifica a posição da peça quanto a horizontalidade e verticalidade. Para verificação com o nível, deve-se empregá-lo em superfície de qualidade suficientemente boa e livre de su -jeiras, tais como óleo, graxa, óxido... Deve-se também ter o cuidado de somente efetuar a leitura após a bolha es-

tar em repouso. Outra forma de aumentar a segurança, é repetir a leitura, rotacionando o instrumento em 180º. deforma a minizar o erro da indicação do próprio instrumento. Os bulbos colocados no sentido do comprimento servem para determinar a horizontalidade(nível)e os colocadostransversalmente, servem para determinar a verticalidade(prumo).

A existência de traços no bulbo e o seu número dependente da exatidão pretendida do instrumento. Instrumentosda melhor qualidade de onde se deseja melhor exatidão apresentam maior número de traços na escala. O raio da curvatura do bulbo também depende da exatidão do instrumento. Quanto melhor a exatidão, maior o ra-io da curvatura do bulbo. A tabela abaixo indica as graduações para níveis segundo suas aplicações e grau da exatidão(norma DIN 877).

Grau daexatidão

Valor da divisão daEscala em mm/m

Aplicações

Ia

Ib

Ic

0,03 a 0,05

0,05 a 0,1

0,1 a 0,2

Para maiores exigências(baixas incertezas

necessárias)

II 0,2 a 0,4 Para exigências médiasIII 0,4 a 0,8 Para exigências reduzidas IV 0,8 a 1,6 Níveis de bolha com

prismas transversaisV 5 a 10 Só para níveis correntes

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O que significa esta divisão da escala...

A graduação de 1,0 mm/m, por exemplo, significa que para cada 1,0 metro do comprimento existe uma cota(um degrau)de 1,0 mm.Peça a seu instrutor para desenhar no quadro o triângulo correspondente.Procure dês-cobrir qual o ângulo resultante desta inclinação.

Características de um bom nível...

Corpo rígido; Bases e laterais retificadas; Bulbos de vidro com líquido verde fosforescente; Ausência de amassamentos e empenamentos;

Grande raio de curvatura dos bulbos.

Cuidado com a conservação!

Evitar quedas e contatos com ferramentas; Limpeza após o uso; Proteção contra raios solares e calor.

Trabalharemos agora com o ESQUADRO. Lembra o que é perpendicularidade

O esquadro é um instrumento utiliza do para verificar a exatidão da perpendicularidade entresuperfícies. Cuidados devem ser tomados quando da uti -lização do esquadro. Assim como no caso do nível de bolha,as superfícies devem estar isen- tas de óleo, graxa, oxidação e sujeira em geral. A tabela abaixo mostra as tolerâncias quanto à perpendicularidade de cada tipo de esquadro. A tabela apresenta apenas dados para alguns comprimentos.

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Distância L doPonto da

superfície da medição em

mm

Distância admissível do ponto da superfície da medição ao lado do ângulo reto, em micrometro( )

Esquadro de precisão

Esquadro comum Esquadro de oficinaI II

0 +/- 2 +/- 5 +/- 10 +/- 20100 +/- 3 +/- 7 +/- 15 +/- 30200 +/- 4 +/- 9 +/- 20 +/- 40300 +/- 5 +/- 11 +/- 25 +/- 50400 +/- 6 +/- 13 +/- 30 +/- 60500 +/- 7 +/- 15 +/- 35 +/- 70

54 3.10 Goniômetro é um instrumento de medição ou de verificação de medidas angulares.

Vamos contar igual aos antigos...

Para medir ângulos, precisa-se conhecer o sistema de contagem sexagesimal. Este sistema divide a circunfe-rência em 360º. O grau é dividido em minutos e segundos. Portanto, a unidade do ângulo e o grau. O grau divide-se em 60 minutos e o minuto divide-se em 60 segundos Os símbolos utilizados são: grau ( o ), minuto( ´ ), segundos ( “ ).

ATENÇÃO!!! Aprenda a operar com o sistema sexagesimal...

Para somarmos ou subtrairmos no sistema sexagesimal, devemos colocar as unidades iguais uma sobre as Outras. Exemplo:

90º – 25º 12´ A primeira operação a fazer é converte 90º. Em graus e minutos. 90º = 89º 60´

89º 60´ -- 25º 12´= 64º 48´

Deve-se operar da mesma forma quando se tem as unidades graus, minutos e segundos.

Exemplo:

90º – 10º 15´ 20´ Convertendo 90º. Em graus, minutos e segundos, teremos:

90º = 89º 59´ 60”

89º- 59´ 60”- 10º 15´ 20”= 79º 44´ 40”

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Atenção vamos agora trabalhar com o goniômetro...

O goniômetro simples, também chamado de transferidor de graus é utilizado para medidas onde não há preo-cupação com a exatidão do resultado. Nas figuras abaixo, encontram-se exemplos de transferidores de graus,como também exemplos de diferentes medições de ângulos, mostrando várias posições distintas da lâmina do transferidor. Nos transferidores simples, a divisão da escala é 1º. Lê-se os graus inteiros na graduação do disco fixo, indi-cados traço 0(zero)da referência e aproxima-se a leitura para a posição mais próxima dentro da variação de 0,5ºPortanto, pode-se ler até 0,5º nos transferidores simples por interpolação na escala.

Exemplos da aplicação dos goniômetros

Atenção!!!

Fazer a leitura do ângulo sempre com o goniômetro aplicado à peça. Manter sempre os goniômetros limpos e acondicionados em estojos próprios.

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E quando tiver nônio...

Nos goniômetros que possuem nônio (ou Vernier) a leitura no disco graduado nos dará variações de 1º, enquantoque o nônio dividirá o grau em 12 partes iguais. Isto significa que a menor divisão possível e 5´(cinco minutos). Alguns goniômetros de melhor exatidão possuem uma pequena lupa associada ao nônio.

Leitura do goniômetro

Os graus inteiros são lidos na graduação do disco, com o traço zero do nônio. Na escala fixa, a leitura pode ser feita tanto no sentido horário quanto no sentido anti-horário. A leitura dos minutos, por sua vez, é realizada a partir do zero nônio, seguindo a mesma direção da leitura dosgraus. Verificando o entendimento:

Faça os exercícios no final deste módulo e confira pelo gabarito!

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3.11 Calibrador passa – não passa

Os Calibradores são instrumentos extremamente práticos para realização de inspeção dimensional. São fabricados em aço carbono, mas as faces de contatos são temperadas e retificadas. Os calibradores são utilizados para verificar ros - Cãs, diâmetros, espessuras e comprimentos.São amplamente utilizados na produção em série de de peças intercambiáveis. O principio de funcionamento do calibrador passa não passa é muito simples. As duas dimensões que ele representa são os extremos do intervalo da tolerância pretendida.Portanto se a peça pás- sa no lado “PASSA”, significa que está menor que a tolerância máxima e se não passa no lado “NÃO PASSA”significa que está maior que tole- rância mínima.

Vamos conhecer os tipos de calibradores P N P: 3.11.1 Calibrador tampão O calibrador PNP tampão tem duas extremidades cilíndricas, como mostrado na figura acima. Como trata-se de furos com tolerância 50 H7, teremos na extremidade da esquerda ( 50 + 0,000 mm ) e na extremidade da direita (50 +0,030 mm). O lado “passa” tem maior comprimento e o lado “não passa” é marcado com uma marca vermelha. 3.11.2 Calibrador de boca Esses calibradores têm duas “bocas” para verificar as medidas: uma “passa”, com a medida máxima e a ou- tra “não passa”, com a medida mínima. O lado “não passa” tem chanfros e uma marca vermelha.São nor- malmente utilizados para eixos e materiais planos até 100 mm (ver figura ao lado). A força de medição utilizada na verificação com ca - libradores PNP deve corresponder ao próprio peso do do calibrador, sem força auxiliar do operador. Existem também calibradores de boca separadas, uti- Lizados para dimensões muito grandes, acima de 100 e até 500 mm (ver figura na pagina seguinte). Uma outra forma do calibrador de boca é aquela onde Necessita-se de maior rapidez na verificação das pe- ças. Caracteriza-se por dispor de bocas progressivas ou escalonadas e é utilizado para dimensões usuais até 500 mm. Um outro tipo de calibrador de boca possui ajuste para tolerâncias diferentes. São ferramentas úteis, pois limi- tam a necessidade da aquisição de número de calibradores. Os calibradores devem ser ajustados, utilizando - se blocos-padrão.

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