metrologia cefet

TCNICO EM ELETROMECNICA

METROLOGIAProf. Fbio Evangelista Santana, MSc. Eng.

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PROGRAMAOAula Data1 2 3 4 5 6 7 05/11 07/11 14/11 28/11 05/12 12/12 19/12

ContedoCorreo da avaliao, blocos-padro, calibradores, verificadores, gonimetro Relgio comparador, rugosidade Tolerncia (dimensional e geomtrica) GT: blocos-padro, relgio comparador, rugosmetro Trabalhos prticos Apresentao dos trabalhos prticos Recuperao

SUMRIO

Tolerncia dimensional

Conceitos Sistema de tolerncias e ajustes Afastamentos de referncia Exemplos de clculo Sistema prtico Exerccios

Tolerncia geomtrica

Forma Posio Orientao Batimento Exerccio resolvido

TOLERNCIA DIMENSIONALIntroduo

1a Revoluo cientfica (1540):

Kepler, Galileo, Torricelli, Pascal, Descartes, Newton, Coprnico Metodologia cientfica para estudar os fenmenos naturais Indstrias baseadas em novas cincias como a qumica e a eletricidade Morse, Edison, Pasteur, Bayer, Ford Novo impacto da aplicao da cincia na indstria Ex.: linha de montagem Ford Em 1920: 2 milhes de veculos iguais num ano (A Embraco produz 25 milhes/ ano) conceito fundamental = intercambiabilidade: substituio de peas sem repares e ajustes

1a Revoluo industrial (XVIII):

2a Revoluo industrial (XVIII e XIX):

TOLERNCIA DIMENSIONALConceito

A prtica tem demonstrado que as medidas das peas podem variar, dentro de certos limites, para mais ou para menos, sem que isso prejudique a qualidade Tolerncia:

Variao permissvel da dimenso da pea, dada pela diferena entre dimenses mxima e mnima

Outros conceitos:

Dimenso nominal (D): indicadas nos desenhos tcnicos Afastamento superior (As/ as): diferena entre a dimenso mxima e a nominal Afastamento inferior (Ai/ ai): diferena entre a dimenso mnima e a nominal Campo de tolerncia (IT): valor entre o afastamento superior e o inferior Dimenso efetiva: valor obtido medindo a pea Dimenso mxima (Dmax): valor mximo admissvel para a dimenso efetiva Dimenso mnima (Dmin): valor mnimo admissvel para a dimenso efetiva

Exemplo de aplicao: F-extended

TOLERNCIA DIMENSIONALSistema de tolerncias e ajustesNormalizado pela ABNT (NB-86) Temperatura de referncia = 20 C Conjunto de princpios, regras e tabelas que possibilita a escolha racional de tolerncias e ajustes de modo a tornar mais econmica a produo de peas mecnicas intercambiveis Sistema de tolerncias

Qualidade de trabalho: 18 graus de tolerncia previstas pela norma

IT = ISO Tolerance

TOLERNCIA DIMENSIONALSistema de tolerncias e ajustes Sistema de tolerncias (cont.) Tolerncias fundamentais: sistema estudado inicialmente para a produo de peas mecnicas com at 500 mm de dimetro; depois foi ampliado para peas com at 3150 mm de dimetro

TOLERNCIA DIMENSIONALSistema de tolerncias e ajustes Sistema de tolerncias (cont.) Campos de tolerncia: posies em relao linha zero designada por uma ou duas letras, as maisculas para furos e as minsculas para eixos

Representao simblica: letra do campo + nmero indicativo da qualidade Ex.: H7, m6 Obs.: quando indicados simultaneamente, os smbolos do furo e do eixo correspondente, deve aparecer em primeiro lugar o smbolo do furo. Ex.: H7/ m6

TOLERNCIA DIMENSIONALSistema de tolerncias e ajustes Sistema de ajustesi. furo base (furo padro) a linha zero constitui o limite inferior da tolerncia do furo os furos H so os elementos bsicos deste sistema

v. eixo base (eixo padro) a linha zero constitui o limite superior da tolerncia do eixo os eixos h so elementos bsicos deste sistema

TOLERNCIA DIMENSIONALAfastamentos de referncia Ver tabela de valores dos afastamentos de referncia para eixos1. Conhecido um dos afastamentos (o de referncia), o outro calculado pela adio ou subtrao da tolerncia: as t = ai ai + t = as

2. Para os afastamentos inferiores (Ai) dos furos de A at H, Ai = as do eixo da mesma letra com sinal + 3. Para os furos: N9 e qualidade menos finas: As = 0 J a N atpe qualidade 8 (inclusive) e P a ZC at qualidade 7 (inclusive): As = afastamento inferior ai do eixo da mesma letra e da qualidade imediatamentemais fina, aumentada da diferena entre as tolerncias das duas qualidades, com o sinal trocado

TOLERNCIA DIMENSIONALExemplos de clculo Determinar os afastamentos do eixo g6, de 40 mm.

Afastamento superior do eixo: as = -9 m (Tabela 2a) IT6 ( 40 mm) = 16 m (Tabela 1) Afastamento inferior do eixo: ai = -9 16 = -25 m Afastamento superior do eixo g: as = -9 m (Tabela 2a) Afastamento inferior do furo G: Ai = +9 m (sinal trocado) IT7 ( 40 mm) = 25 m (Tabela 1) Afastamento superior do furo G7: As =+9 +25 = +34 m Afastamento inferior do eixo n: ai = +17 m (Tabela 2b) IT6 ( 40 mm) = 16 m IT5 ( 40 mm) = 11 m (Tabela 1) Afastamento superior do furo N6: As = -17+(16-11) = -12 m (regra para furos) Afastamento inferior do furo N6: Ai = -12-16 = -28 m

Determinar os afastamentos do furo G7, de 40 mm.

Determinar os afastamentos do furo N6, de 40 mm.

TOLERNCIA DIMENSIONALSistema prtico

Na prtica so usados trs classes de acoplamentos:Com folga Incerto Com interferncia

folga

incerto

interferncia

... e o ajuste H7/ h6???

... e o ajuste H7/ r6???

TOLERNCIA GEOMTRICATolerncia geomtrica: forma, orientao e posio

TOLERNCIA GEOMTRICATolerncia de forma: Retilineidade

Especificao do desenho

Interpretao: O eixo do cilindro de 20mm de dimetro dever estar compreendido em uma zona cilndrica de 0,3mm de dimetro

Mtodo de medio

TOLERNCIA GEOMTRICATolerncia de forma: Planeza


Interpretao toda superfcie deve estar limitada pela zona de tolerncia t, compreendida entre dois planos paralelos, distantes de t

TOLERNCIA GEOMTRICATolerncia de forma: Circularidade


Interpretao: O campo de tolerncia em qualquer seo transversal limitado por dois crculos concntricos e distantes 0,5mm

Mtodo de medio: dispositivo de medio entre centros

TOLERNCIA GEOMTRICATolerncia de forma: Cilindricidade


Interpretao: A superfcie considerada deve estar compreendida entre dois cilindros coaxiais, cujos raios diferem 0,2mm

Mtodo de medio

TOLERNCIA GEOMTRICATolerncia de orientao: Paralelismo


Interpretao: A superfcie superior deve estar compreendida entre dois planos distantes 0,1mm e paralelos ao eixo do furo de referncia B.

Mtodo de medio

TOLERNCIA GEOMTRICATolerncia de orientao: Perpendicularidade


Interpretao: A face direita da pea deve estar compreendida entre dois planos paralelos e distantes 0,1mm, perpendiculares superfcie de referncia E.

Mtodo de medio Relgio comparador com traador de altura

TOLERNCIA GEOMTRICATolerncia de posio: Concentricidade/ Coaxialidade


Interpretao: O eixo do dimetro central deve estar contido em uma zona cilndrica de 0,08 mm de dimetro, coaxial ao eixo de referncia AB

Mtodo de medio Equipamento entre pontas

TOLERNCIA GEOMTRICATolerncia de posio: Simetria


Interpretao: O plano mdio do rasgo deve estar compreendido entre dois planos paralelos, distantes 0,08 mm, e dispostos simetricamente em relao ao plano mdio do elemento de referncia A

Mtodo de medio Medio direta

TOLERNCIA GEOMTRICATolerncia de batimento O batimento pode delimitar erros de circularidade, coaxialidade, excentricidade, perpendicularidade e planicidade, desde que seu valor, que representa a soma de todos os erros acumulados, esteja contido na tolerncia especificada

Especificao do desenho Interpretao: A pea, girando apoiada em dois prismas, no dever apresentar a LTI (Leitura Total do Indicador) superior a 0,1mm

Mtodo de medio Pea apoiada em prisma ou entre centros

TOLERNCIA GEOMTRICAExerccio resolvido: Para a pea apresentada na figura (redutor), descreva e justifique as tolerncias geomtricas e as rugosidades assinaladas

Resposta: Rugosidade Ra com valor mximo de 2 m obtida com necessariamente com remoo de material. Justifica-se por se tratar de uma superfcie para assento de um outro componente com transmisso por chaveta. Coaxialidade da superfcie em relao referncia A com tolerncia de 0,05 mm. Deve ser controlada para garantir a montagem do eixo e seu perfeito funcionamento pois as duas superfcies so assentos de mancais de rolamento. Batimento axial em relao referncia A com tolerncia de 0,05 mm. Deve ser controlada pois a superfcie cotada serve como apoio para o mancal de rolamento. Referncia A, base para as tolerncias geomtricas de posio de outras superfcies do eixo. Idntica tolerncia (3)

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