elementos de fixação sergio

7/22/2019 Elementos de fixação sergio

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Elementos de fixação

INTRODUÇÃO AOS ELEMENTOS DE FIXAÇÃO Na mecânica é muito comum à necessidade de unir peças como chapas, perfis ebarras. Entretanto, em mecânica as peças a serem unidas, exigem elementospróprios de união que são denominados elementos de fixação. A união de peças feitapelos elementos de fixação pode ser de dois tipos: móvel ou permanente. → Fixação móvel No tipo de união móvel, os elementos de fixação podem ser colocados ou retiradosdo conjunto sem causar qualquer dano às peças que foram unidas. É o caso, porexemplo, de uniões feitas com parafusos, porcas e arruelas. → Fixação Permanente. No tipo de união permanente, os elementos de fixação, umavez instalados, não podem ser retirados sem que fiquem inutilizados. É o caso, porexemplo, de uniões feitas com rebites e soldas. Tanto os elementos de fixação móvel como os elementos de fixação permanentedevem ser usados com muita habilidade e cuidado porque são, geralmente, oscomponentes mais frágeis da máquina. Ainda é importante planejar e escolhercorretamente os elementos de fixação a serem usados para evitar concentração detensão nas peças fixadas. Essas tensões causam rupturas nas peças por fadiga domaterial. Fadiga de material significa queda de resistência ou enfraquecimento do

material devido a tensões e constantes esforços. Tipos de elementos de fixação Móveis → os elementos de fixação móveis mais usados em mecânica são: pinos,

cavilhas, parafusos, porcas, arruelas, chavetas etc...Permanente → os elementos de fixação permanentes mais usados em mecânica são:

rebites e soldas.



RebitesDefinição

O rebite é um fixador mecânico metálico, semipermanente. Antes de sua instalação,consiste num cilindro com uma cabeça em uma das extremidades, similar aum prego ou pino. Sua instalação é feita num orifício pré-perfurado, através doachatamento (deformação por golpes) da ponta, quando a espiga preenche o orifício,

prendendo o rebite, expandindo-se até 1,5 vezes o seu diâmetro original,prendendo-o de forma definitiva.

Uso

Há várias formas que tem de se fixar o rebite. Rebites pequenos e mais maleáveissão os de uso mais comum. Nestes casos o instalador coloca o afixador de rebites(em geral um martelo) contra a cabeça e segura uma barra de resistência contra aponta. A barra de resistência é um bloco metálico sólido, especialmente amoldadopara o trabalho. Rebites grandes e duros podem ser instalados com maior facilidade

com uma ferramenta de contato em suas extremidades, que o pressionam atédeformar.Uma vez instalado, o rebite apresenta uma cabeça em cada extremidade, que podesegurar a tensão de carga, paralela ao eixo da espiga. Para resistir a tensões de cargaperpendiculares ao eixo, são usados tipos deparafusos especiais.

Especificação

Para adquirir os rebites adequados ao seu trabalho, é necessário que você conheçasuas especificações, ou seja:• de que material é feito;• o tipo de sua cabeça;• o diâmetro do seu corpo;• o seu comprimento útilO comprimento útil do rebite corresponde à parte do corpo que vai formar a união.A parte que vai ficar fora da união é chamada sobra necessária e vai ser usada paraformar a outra cabeça do rebite.

Processo de RebitagemA segunda cabeça do rebite pode ser feita por meio de dois processos:

• Manual

• Mecânico

http://pt.wikipedia.org/wiki/Prego

http://pt.wikipedia.org/wiki/Di%C3%A2metro

http://pt.wikipedia.org/wiki/Martelo

http://pt.wikipedia.org/wiki/Parafuso

http://pt.wikipedia.org/wiki/Parafuso

http://pt.wikipedia.org/wiki/Martelo

http://pt.wikipedia.org/wiki/Di%C3%A2metro

http://pt.wikipedia.org/wiki/Prego



Processo Manual: Esse tipo de processo é feito à mão, com pancadas de martelo.

Após as chapas serem prensadas, o rebite é martelado até encorpar, isto é, dilatar epreencher totalmente o furo.Em seguida, o formato da segunda cabeça é feito por meio de outra ferramentachamada estampo.

Processo MecânicoO processo mecânico é feito por meio de martelo pneumático ou de rebitadeiraspneumáticas e hidráulicas.

Tipos de Rebitagem Os tipos de rebitagem variam de acordo com a largura das chapas que serãorebitadas e o esforço a que serão submetidas.Assim, temos a rebitagem de recobrimento, de recobrimento simples e derecobrimento duplo.

ParafusosParafusos são elementos de fixação, empregados na união não permanente de

peças, isto é, as peças podem ser montadas e desmontadas facilmente, bastandoapertar e desapertar os parafusos que as mantêm unidas.Os parafusos se diferenciam pela forma da rosca, da cabeça, da haste e do tipo deacionamento.Em geral, o parafuso é composto de duas partes: cabeça e corpo.O corpo do parafuso pode ser cilíndrico ou cônico, totalmente roscado ouparcialmente roscado. A cabeça pode apresentar vários formatos; porém, háparafusos sem cabeça.Há uma enorme variedade de parafusos que podem ser diferenciados pelo formatoda cabeça, do corpo e da ponta. Essas diferenças, determinadas pela função dos

parafusos, permite classificá-los em quatro grandes grupos: parafusos passantes,parafusos não passantes, parafusos de pressão, parafusos prisioneiros.

Parafusos passantesEsses parafusos atravessam de lado a lado, as peças a serem unidas, passandolivremente nos furos.Dependendo do serviço, esses parafusos, além das porcas, utilizam arruelas econtraporcas como acessórios.Os parafusos passantes apresentam-se com cabeça ou sem cabeça.

Parafusos não passantesSão parafusos que não utilizam porcas. O papel de porca é desempenhado pelo furo

roscado, feito numa das peças a ser unida.Parafusos de pressãoEsses parafusos são fixados por meio de pressão. A pressão é exercida pelas pontasdos parafusos contra a peça a ser fixada.Os parafusos de pressão podem apresentar cabeça ou não.

Parafusos prisioneirosSão parafusos sem cabeça com rosca em ambas as extremidades, sendorecomendados nas situações que exigem montagens e desmontagens freqüentes.Em tais situações, o uso de outros tipos de parafusos acaba danificando a rosca dosfuros.

As roscas dos parafusos prisioneiros podem ter passos diferentes ou sentidosopostos, isto é, um horário e o outro anti-horário.Para fixarmos o prisioneiro no furo da máquina, utilizamos uma ferramenta especial.Caso não haja esta ferramenta, improvisa-se um apoio com duas porcas travadasnuma das extremidades do prisioneiro.



Após a fixação do prisioneiro pela outra extremidade, retiram-se as porcas.A segunda peça é apertada mediante uma porca e arruela, aplicadas à extremidadelivre do prisioneiro.O parafuso prisioneiro permanece no lugar quando as peças são desmontadas.

As cabeças dos parafusos, por sua vez, podem ser: sextavadas - predominantes em

construção de máquinas; de Fenda (cabeça escariada), de sextavado interno (Allen).As principais vantagens dos parafusos São:- Baixo custo;

- Facilidades de montagem e desmontagemAs principais aplicações dos parafusos são:- Parafusos de fixação em uniões desmontáveis;- Parafusos obturadores para tapar orifícios;- Parafusos de transmissão de forças;-Parafusos de movimento para transformar movimentos retilíneo em rotativos evice-versaAs principais desvantagens nos parafusos de fixação são:- Possibilidade de ocorrer desaperto durante o funcionamento do equipamento.- Baixo rendimento de transmissão e o elevado desgaste dos flancos das roscas.

Que fatores influenciam a escolha de parafusos?- Função;

- Propriedades;- Método de montagem;- Qualidade;- Garantia;- Custo de aplicação

Arruelas

A maioria dos conjuntos mecânicos apresenta elementos de fixação. Onde quer quese usem esses elementos, seja em máquinas ou em veículos automotivos, existe operigo de se produzir, em virtude das vibrações, um afrouxamento imprevisto noaperto do parafuso. Para evitar esse inconveniente utilizamos um elemento demáquina chamado arruela.

Tipos de arruelasExistem vários tipos de arruela: lisa, de pressão, dentada, serrilhada, ondulada, detravamento com orelha e arruela para perfilados. Para cada tipo de trabalho, existeum tipo ideal de arruela.Arruela LisaAlém de distribuir igualmente o aperto, a arruela lisa tem, também, a função demelhorar os aspectos do conjunto. A arruela lisa por não ter elemento de trava,

é utilizada em órgãos de máquinas que sofrem pequenas vibrações.



Arruela de PressãoA arruela de pressão é utilizada na montagem de conjuntos mecânicos, submetidos agrandes esforços e grandes vibrações. A arruela de pressão funciona, também,como elemento de trava, evitando o afrouxamento do parafuso e da porca. É, ainda,muito empregada em equipamentos que sofrem variação de temperatura(automóveis, prensas etc.)Arruela Dentada

Muito empregada em equipamentos sujeitos a grandes vibrações, mas compequenos esforços, como, eletrodomésticos, painéis automotivos, equipamentos derefrigeração etc. O travamento se dá entre o conjunto parafuso/porca. Os dentesinclinados das arruelas formam uma mola quando são pressionados e se encravamna cabeça do parafuso.Arruela SerrilhadaA arruela serrilhada tem, basicamente, as mesmas funções da arruela dentada.Apenas suportam esforços um pouco maiores. É usada nos mesmos tipos de trabalhoque a arruela dentada.Arruela Ondulada

A arruela ondulada não tem cantos vivos. É indicada, especialmente, para superfíciespintadas, evitando danificação do acabamento. É adequada para equipamentos quepossuem acabamento externo constituído de chapas finas.Arruela de Travamento com OrelhaUtiliza-se esta arruela dobrando-se a orelha sobre um canto vivo da peça. Emseguida, dobra-se uma aba da orelha envolvendo um dos lados chanfrado doconjunto porca/parafuso.Arruela para PerfiladosÉ uma arruela muito utilizada em montagens que envolvem cantoneiras ou perfis

em ângulo. Devido ao seu formato de fabricação, este tipo de arruela compensa osângulos e deixa perfeitamente paralelas as superfícies a serem parafusadas.

Anéis Elásticos

O anel elástico é um elemento usado em eixos ou furos, tendo como principaisfunções:Evitar deslocamento axial de peças ou componentes.Posicionar ou limitar o curso de uma peça ou conjunto deslizante sobre o eixo.Esse elemento de máquina é conhecido também como anel de retenção, de trava ou

de segurança.Instalação dos Anéis Elásticos Anéis elásticos são instalados sempre com as bordas chanfradas (laminadas)

voltadas para a peça que está limitando. Dessa forma, a pressão sobre o anel elásticoserá exercida na área onde a borda do anel está paralela à parede da canaleta.Se instalar incorretamente, o anel elástico exercerá pressão sobre as bordaschanfradas ou laminadas que podem comprimir o anel elástico e com a possibilidadede desalojá-lo da canaleta.Material de fabricação e forma Fabricado de aço-mola, tem a forma de anel incompleto que se aloja em um canalcircular construído conforme normalização.Aplicações- Para eixos com diâmetro entre 4 e 1000 mm. Trabalha externamente, Norma DIN471.Para furos com diâmetro entre 9,5 e 1000 mm.Trabalha internamente Norma DIN472.



Para eixos com diâmetro entre 8 e 24 mm. Trabalha externamente Norma DIN 6799Para eixos com diâmetro entre 4 e 390 mm para rolamentos.Para pequenos esforços axiais – anel elástico circularTendo em vista facilitar a escolha e seleção dos anéis em função dos tipos detrabalho ou operação, existem tabelas padronizadas de anéis.Na utilização dos anéis, alguns pontosimportantes devem ser observados:•A dureza do anel deve ser adequada aos elementos que trabalham com ele.

•Se o anel apresentar alguma falha, pode ser devido a defeitos de fabricação ou

condições de operação.•As condições de operação são caracterizadas por meio de vibrações, impacto,flexão, alta temperatura ou atrito excessivo.•A igualdade de pressão em volta da canaleta assegura aderência e resistência.

•O anel nunca deve estar solto, mas alojado no fundo da canaleta, com certapressão.•A superfície do anel deve estar livre de rebarbas, fissuras eoxidações.•Em aplicações sujeitas à corrosão, os anéis devem receber tratamento anticorrosivo

adequado.•Dimensionamento correto do anel e do alojamento.

•Em casos de anéis de secção circular, utilizá-los apenas uma vez.• Utilizar ferramentas adequadas para evitar que o anel fique torto ou receba

esforços exagerados.• Montar o anel com a abertura apontando para esforços menores, quando possível.• Nunca substituir um anel normalizado por um

“equivalente”, feito de chapa ou arame sem critérios.

• Para que esses anéis não sejam montados de forma incorreta, é necessário o usode ferramentas adequadas, no caso, alicates.

Pinos

É uma peça cilíndrica ou cônica, oca ou maciça que serve para alinhamento, fixação etransmissão de potência. Geralmente é feita de ferro fundido ou ainda aço-liga.Existem ainda outros tipos de pinos, um exemplo são as cavilhas, também, sãochamados pinos estriados, pinos entalhados, pinos ranhurados ou, ainda, rebiteentalhado. A diferenciação entre pinos e cavilhas leva em conta o formato doselementos e suas aplicações. Por exemplo, pinos são usados para junções de peçasque se articulam entre si e cavilhas são utilizadas em conjuntos sem articulações;indicando pinos com entalhes externos na sua superfície. Esses entalhes é que fazemcom que o conjunto não se movimente. A forma e o comprimento dos entalhesdeterminam os tipos de cavilha e de pinos.

Os pinos se diferenciam por suas características de utilização, forma, tolerânciasdimensionais, acabamento superficial, material e tratamento térmico.



Os pinos são usados em junções resistentes a vibrações. Há vários tipos de pino,segundo sua função:.

TIPOS DE PINOSO principal esforço a que os pinos, de modo geral, estão sujeitos é o decisalhamento. Por isso os pinos com função de alinhar ou centrar devem estar amaior distância possível entre si, para diminuir os esforços de corte. Quanto menorproximidade entre os pinos, maior o risco de cisalhamento e menor a precisão noajuste.Pino de ajuste (guia) temperadoÉ feito de aço-prata ou similar e é temperado, revenido e retificado. Pode resistir agrandes esforços transversais e é usado em diversas montagens, geralmenteassociado a parafusos e prisioneiros.

Pode ser liso, liso com furo para cupilha, com cabeça e furo para cupilha, com cabeçaprovida de ressalto para evitar o giro, com ponta roscada e cabeça.Pino de segurançaÉ usado principalmente em máquinas-ferramentas como pino de cisalhamento, istoé, em caso de sobrecarga esse pino se rompe para que não quebre um componentede maior importância.Pino de uniãoTem funções secundárias como em dobradiças para caixas metálicas e móveis.Pino cônicoFeito geralmente de aço-prata, é temperado ou não e retificado.

Tem por diâmetro nominal o diâmetro menor, para que se use a broca com essamedida antes de calibrar com alargador.Existem também os pinos cônicos com extremidade roscada a fim de mantê-los fixosem casos de vibrações ou sacá-los em furos cegos.O pino cônico tem largo emprego na construção de máquinas, pois permite muitasdesmontagens sem prejudicar o alinhamento dos componentes; além do que épossível compensar eventual desgaste ou alargamento do furo.Pino estriadoA superfície externa do pino estriado apresenta três entalhes e respectivos rebordos.A forma e o comprimento do entalhes determinam os tipos de pinos. O uso destes

pinos dispensa o acabamento e a precisão do furo alargado.Pino tubular fendidoTambém conhecido como pino elástico, é fabricado de fita de aço para molaenrolada. Quando introduzido, a fenda permanece aberta e elástica gerando oaperto.



Há um pino fendido elástico especial chamado Connex, com fenda ondulada cujoscantos estão opostos entre si. Isto proporciona uma força de ajuste maior em relaçãoao pino elástico comum. Cupilha ou contrapinoTrata-se de um arame de secção semicircular dobrado de tal forma a obter-se umcorpo cilíndrico e uma cabeça. A cupilha é usada principalmente para travar porcas-castelo.É importante ressaltar que um pino qualquer ao se quebrar deve ser substituído por

outro com as mesmas características de forma, material, tratamento e acabamento.CONCLUSÃOOs pinos contribuem de forma significativa para a fixação e também para asegurança de equipamentos.Tornam-se uma alternativa barata e eficiente de se fixar algo e também naconstrução de equipamentos.Dessa forma concluímos que são vitais para o bom funcionamento de diversasmaquinas e todo o sistema produtivo

CupilhaCupilha é um arame de secção semi-secular que é dobrado de modo a formar umcorpo cilíndrico e uma cabeça. A Cupilha tem como principal função travar oselementos de máquinas como, por exemplo, porcas.A Cupilha é inserida num furo na extremidade de um parafuso ou pino com porcacastelo. A Cupilha tem as pernas viradas para trás impedindo assim, durantevibrações das peças fixadas, a saída da porca ou do pino. Portanto, a Cupilha temuma função importantíssima.A alta qualidade da Cupilha é muito importante para evitar falhas e resultados comodanos. Por isso é importante verificar bem a Cupilha na hora da compra. A Cupilha éuma ferramenta muito útil, por isso é importante que a Cupilha tenha também

durabilidade.Sendo a Cupilha um elemento de fixação, deve ser utilizada com muito cuidado ehabilidade, pois a Cupilha é um dos elementos mais frágeis da máquina. Por isso éimportante escolher uma Cupilha de qualidade e durabilidade.

Referencias Bibliograficashttp://pt.wikipedia.org/wiki/Rebiteftp://ftp.cefetes.br/cursos/Mecanica/T%E9cnico/Elementos%20de%20M%E1quinas/Elementos%20de%20Fixa%E7%E3o/02elem.pdfftp://ftp.sm.ifes.edu.br/professores/joaopb/Elementos%20de%20Maquinas%20I/Aula_02%20-%20Elementos%20de%20Fixa%E7%E3o.pdfhttp://www.ebah.com.br/content/ABAAABWaIAC/trabalho-pinos

https://www.parafusolandia.com.br/produto.asp?id=453127












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