metrologia - mecanica - senai

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CPM - Programa de Certificao de Pessoal de Manuteno

Mecnica Metrologia

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Conceito - Finalidade do controle medio - Mtodo Instrumento e Operador - Laboratrio de Metrologia ................................. 05 Metrologia.......................................................................... 05 Finalidade do Controle....................................................... 05 Medio ............................................................................. 06 Mtodo, Instrumento e Operador....................................... 07 Laboratrio de Metrologia .................................................. 08 Normas Gerais de Medio ............................................... 09 Recomendaes................................................................ 09 Unidades Dimensionais Lineares ........................................... 11 Unidades Dimensionais ..................................................... 11 Unidades Dimensionais Lineares....................................... 11 Unidades No Oficiais ....................................................... 13 Outras Grandezas ............................................................. 14 Rgua Graduada - Tipos e Usos - Graduaes da Escala..... 19 Graduaes da Escala (Sistema Ingls Ordinrio)...................................................... 22 Graduaes da Escala (Sistema Mtrico Decimal) ..................................................... 25 Exerccio de Leitura (Rgua Graduada) ................................................................. 26 Paqumetro - Princpio do Vernier - Tipos e Usos - Erros de Medio e Leitura................................................................... 28 Paqumetro ........................................................................ 28 Princpio do Nnio ............................................................. 30 Medir Dimetros Externos ................................................. 36 Paqumetro - Sistema Ingls Ordinrio................................... 38 Uso do Vernier (Nnio) ...................................................... 40 Exerccio de Leitura (Paqumetro, Sist. Ingls Ordinrio) ....................................... 44 Exerccio de Dimetros Externos....................................... 45 Paqumetro - Sistema Mtrico Decimal .................................. 46 Leitura da Escala Fixa ....................................................... 46 Exerccio - Leitura do Paqumetro (milmetro) .............................................................................. 50 Medio de Dimetros Externos ........................................ 51 Exerccio de Leitura Paqumetro (Sistema Mtrico Decimal) ..................................................... 52 Medio de Dimetros Externos ........................................ 53 Paqumetro - Sistema Ingls Decimal................................ 55 Exerccio de Leitura Paqumetro (Sistema Ingls Decimal)....................................................58 Medio de Dimetros Externos.........................................59___________________________________________________________________________________________________ SENAI Departamento Regional do Esprito Santo 5

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Micrmetros (Nomenclatura, Tipos e Usos) ............................60 Micrmetro .........................................................................60 Caractersticas do Micrmetro ............................................60 Medir Dimetros Externos (Micrmetro)..................................68 Processo de Execuo .......................................................68 Micrmetro (Sistema Ingls Decimal)......................................72 Exerccio de Leitura (Micrmetro para medio em milsimos de polegada) ..........................................................78 Micrmetro (Sistema Mtrico Decimal)....................................80 Exerccio de Leitura (Micrmetro para Medio em Milmetros) ..............................................................................85 Medio de Dimetros Externos.........................................86 Medio Angular .....................................................................87 Gonimetro .............................................................................91 Tipos e Usos ......................................................................92 Exerccio de Leitura (Gonimetro) ......................................97 Instrumentos Medidores de Presso.......................................98 Classificao dos sistemas de Medio de Presso e Vcuo..................................................99 Relgio Comparador (Tipos e Caractersticas) .......................112 Exerccio de Leitura Relgio Comparador (milmetro) .............................................121 Exerccio de Leitura Relgio Comparador (polegada) .............................................122 Transformao de Medidas.....................................................122 Exerccio - Transformao de Medidas ..............................127 Tolerncia (Sistema ISO) ........................................................130 Controle dos Aparelhos Verificadores .....................................144 Tacmetro...............................................................................148 Metrologia Avaliao.......................................................149

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Conceito - Finalidade do controle medio - Mtodo Instrumento e Operador - Laboratrio de Metrologia

Metrologia A metrologia aplica-se a todas as grandezas determinadas e, em particular, s dimenses lineares e angulares das peas mecnicas. Nenhum processo de usinagem permite que se obtenha rigorosamente uma dimenso prefixada. Por essa razo, necessrio conhecer a grandeza do erro tolervel, antes de se escolherem os meios de fabricao e controle convenientes.

Finalidade do Controle O controle no tem por fim somente reter ou rejeitar os produtos fabricados fora das normas; destina-se, antes, a orientar a fabricao, evitando erros. Representa, por conseguinte, um fator importante na reduo das despesas gerais e no acrscimo da produtividade. Um controle eficaz deve ser total, isto , deve ser exercido em todos os estgios de transformao da matria, integrando-se nas operaes depois de cada fase de usinagem. Todas as operaes de controle dimensional so realizadas por meio de aparelhos e instrumentos; devem-se, portanto, controlar no somente as peas fabricadas, mas tambm os aparelhos e instrumentos verificadores: de desgastes, nos verificadores com dimenses fixas; de regulagem, nos verificadores com dimenses variveis; Isto se aplica tambm s ferramentas, aos acessrios e s mquinas-ferramentas utilizadas na fabricao.


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Medio O conceito de medir traz, em si, uma idia de comparao. Como s se podem comparar coisas da mesma espcie, cabe apresentar para a medio a seguinte definio, que, como as demais, est sujeita a contestaes: Medir comparar uma dada grandeza com outra da mesma espcie, tomada como unidade. Uma contestao que pode ser feita aquela que se refere medio de temperatura, pois, nesse caso, no se comparam grandezas, mas, sim, estados. A expresso medida de temperatura, embora consagrada, parece trazer em si alguma inexatido: alm de no ser grandeza, ela no resiste tambm condio de soma e subtrao, que pode ser considerada implcita na prpria definio de medir. Quando se diz que um determinado comprimento tem dois metros, pode-se afirmar que ele a metade de outro de quatro metros; entretanto, no se pode afirmar que a temperatura de quarenta graus centgrados duas vezes maior que uma de vinte graus, e nem a metade de outra de oitenta. Portanto, para se medir um comprimento, deve-se primeiramente escolher outro que sirva como unidade e verificar quantas vezes a unidade cabe dentro do comprimento por medir. Uma superfcie s pode ser medida com unidade de superfcie; um volume, com unidade volume; uma velocidade, com unidade de velocidade; uma presso, com unidade de presso, etc. Unidade Entende-se por unidade um determinado valor em funo do qual outros valores so enunciados. Usando-se a unidade METRO, pode-se dizer, por exemplo, qual o comprimento de um corredor. A unidade fixada por definio e independe do prevalecimento de condies fsicas como temperatura, grau higroscpico (umidade), presso, etc. Padro O padro a materializao da unidade; influenciada por condies fsicas, podendo-se mesmo dizer que a materializao da unidade, somente sob condies especficas. O metro-padro, por exemplo, tem o comprimento de um metro, somente quando est a uma determinada temperatura, a uma determinada presso e suportado, tambm, de um modo definido. bvio que a mudana de qualquer uma dessas condies alterar o comprimento original. Mtodo, Instrumento e Operador


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Um dos mais significativos ndices de progresso, em todos os ramos da atividade humana, a perfeio dos processos metrolgicos que neles se empregam. Principalmente no domnio da tcnica, a Metrologia de importncia transcendental. O sucessivo aumento de produo e a melhoria de qualidade requerem um ininterrupto desenvolvimento e aperfeioamento na tcnica de medio; quanto maiores so as necessidades de aparatos, ferramentas de medio e elementos capazes. Na tomada de quaisquer medidas, devem ser considerados trs elementos fundamentais: o mtodo, o instrumento e o operador.

Mtodo a) Medio Direta Consiste em avaliar a grandeza por medir, por comparao direta com instrumentos, aparelhos e mquinas de medir. Esse mtodo , por exemplo, empregado na confeco de peasprottipos, isto , peas originais utilizadas como referncia, ou, ainda, quando o nmero de peas por executar for relativamente pequeno. b) Medio Indireta por Comparao Medir por comparao determinar a grandeza de uma pea com relao a outra, de padro ou dimenso aproximada; da a expresso: medio indireta. Os aparelhos utilizados so chamados indicadores ou comparadores-amplificadores, os quais, para facilitarem a leitura, amplificam as diferenas constatadas, por meio de processos mecnicos ou fsicos (amplificao mecnica, tica, pneumtica, etc.). Instrumentos de Medio A exatido relativas das medidas depende, evidentemente, da qualidade dos instrumentos de medio empregados. Assim, a tomada de um comprimento com um metro defeituoso dar resultado duvidoso, sujeito a contestaes. Portanto, para a tomada de uma medida, indispensvel que o instrumento esteja aferido e que a sua aproximao permita avaliar a grandeza em causa, com a preciso exigida.


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Operador O operador , talvez, dos trs, o elemento mais importante. ele a parte inteligente na apreciao das medidas. De sua habilidade depende, em grande parte, a preciso conseguida. Um bom operador, servindo-se de instrumentos relativamente dbeis, consegue melhores resultados do que um operador inbil com excelentes instrumentos. Deve, pois, o operador, conhecer perfeitamente os instrumentos que utiliza, ter iniciativa para adaptar s circunstncias o mtodo mais aconselhvel e possuir conhecimentos suficientes para interpretar os resultados encontrados.

Laboratrio de Metrologia Nos casos de medio de peas muito precisas, torna-se necessrio uma climatizao do local; esse local deve satisfazer s seguintes exigncias: 1 - temperatura constante; 2 - grau higromtrico correto; 3 - ausncia de vibraes e oscilaes; 4 - espao suficiente; 5 - boa iluminao e limpeza. 1 - Temperatura, Umidade, Vibrao e Espao A Conferncia Internacional do Ex-Comite I.S.A. fixou em 20C a temperatura de aferio dos instrumentos destinados a verificar as dimenses ou formas. Em conseqncia, o laboratrio dever ser mantido dentro dessa temperatura, sendo tolervel variao de mais ou menos 1C; para isso, faz-se necessria a instalao de reguladores automticos. A umidade relativa do ar no dever ultrapassar 55%; aconselhvel instalar um higrostato (aparelho regulador de umidade); na falta deste, usa-se o CLORETO DE CLCIO INDUSTRIAL, cuja propriedade qumica retira cerca de 15% da umidade relativa do ar. Para se protegerem as mquinas e aparelhos contra vibrao do prdio, forra-se a mesa com tapete de borracha, com espessura de 15 a 20mm, e sobre este se coloca chapa de ao, de 6mm. No laboratrio, o espao deve ser suficiente para acomodar em armrios todos os instrumentos e, ainda, proporcionar bem-estar a todos que nele trabalham.


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2 - Iluminao e Limpeza A iluminao deve ser uniforme, constante e disposta de maneira que evite ofuscamento. Nenhum dispositivo de preciso deve estar exposto ao p, para que no haja desgastes e para que as partes ticas no fiquem prejudicadas por constantes limpezas. O local de trabalho dever ser o mais limpo e organizado possvel, evitando-se que as peas fiquem umas sobre as outras.

Normas Gerais de Medio Medio uma operao simples, porm s poder ser bem efetuada por aqueles que se preparam para tal fim. O aprendizado de medio dever ser acompanhado por um treinamento, quando o aluno ser orientado segundo as normas gerais de medio. Normas gerais de medio: 123456789Tranqilidade. Limpeza. Cuidado. Pacincia. Senso de responsabilidade. Sensibilidade. Finalidade da posio medida. Instrumento adequado. Domnio sobre o instrumento.

Recomendaes Os instrumentos de medio so utilizados para determinar grandezas. A grandeza pode ser determinada por comparao e por leitura em escala ou rgua graduada. dever de todos os profissionais zelar pelo bom estado dos instrumentos de medio, mantendo-se assim por maior tempo sua real preciso.


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Evite:

1 - choques, queda, arranhes, oxidao e sujeita; 2 - misturar instrumentos; 3 - cargas excessivas no uso, medir provocando atrito entre a pea e o instrumento; 4 - medir peas cuja temperatura, quer pela usinagem quer por exposio a uma fonte de calor, esteja fora da temperatura de referncia; 5 - medir peas sem importncia com instrumentos caros. 1 - USE proteo de madeira, borracha ou feltro, para apoiar os instrumentos. 2 - DEIXE a pea adquirir a temperatura ambiente, antes de toc-la com o instrumento de medio.

Cuidados:


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Unidades Dimensionais Lineares

Unidades Dimensionais As unidades de medidas dimensionais representam valores de referncia, que permitem: expressar as dimenses de objetos (realizao de leituras de desenhos mecnicos); confeccionar e, em seguida, controlar as dimenses desses objetos (utilizao de aparelhos e instrumentos de medida). Exemplo: A altura da torre EIFFEL de 300 metros; a espessura de uma folha de papel para cigarros de 30 micrmetros. A torre EIFFEL e a folha de papel so objetos. A altura e a espessura so grandezas. 300 metros e 30 micrmetros so unidades.

Unidades Dimensionais Lineares Sistema Mtrico Decimal Histrico: O metro, unidade fundamental do sistema mtrico, criado na Frana em 1795, praticamente igual dcima milionsima parte do quarto do meridiano terrestre (fig.1); esse valor, escolhido por apresentar carter mundial, foi dotado, em 20 de maio de 1875, como unidade oficial de medidas por dezoito naes. Observao: A 26 de junho de 1862, a lei imperial n 1.157 adotava, no Brasil, o sistema mtrico decimal.


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Fig.1AB = do meridiano

Definio do Metro O metro definido por meio da radiao correspondente transio entre os nveis 2 p 10 e 5 d 5 do tomo de criptnio 86 e igual, por conveno, a 1.650.763,73 vezes o comprimento dessa onda no vcuo. O 2 p 10 e 5 d 5 representa a radiao por usar na raiavermelho-laranja do criptnio 86. Seu comprimento de onda de 0.6057 micrmetros.1 650 763,73 comprimento de onda 2P10 - 5d5 trans.

KRYPTON 86 [Lamp]

1 metro

Linha laranja-vermelha do espectro de Kr 86

Metro Padro Universal O metro-padro universal a distncia materializada pela gravao de dois traos no plano neutro de uma barra de liga bastante estvel, composta de 90% de platina e 10% de irdio, cuja seco, de mxima rigidez, tem a forma de um X (fig.2).

Fig.2___________________________________________________________________________________________________ CST Companhia Siderrgica de Tubaro 14

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Mltiplos e Submltiplos do Metro Termetro Gigmetro Megmetro Quilmetro Hectmetro Decmetro - Tm - 1012 9 6 3 2 1

- 1 000 000 000 000m - 1 000 000 000m - 1 000 000m - 1 000m - 100m - 10m

- Gm - 10 - Mm - 10

- Km - 10 - Hm - 10 - Dam - 10

METRO (unidade) - m decmetro centmetro milmetro micrmetro nanmetro picmetro femtmetro attmetro - dm - cm - m - nm - pm - fm - am

- 1m - 10-1 -2 -3 -6 -9 -12 -15 -18

- 0,1m - 0,01m - 0,001m - 0,000 001m - 0,000 000 001m - 0,000 000 000 001m - 0,000 000 000 000 001m - 0,000 000 000 000 000 001m

- 10

- mm - 10 - 10 - 10 - 10 - 10

- 10

Unidades No Oficiais Sistemas Ingls e Americano Os pases anglo-saxos utilizam um sistema de medidas baseado na farda imperial (yard) e seus derivados no decimais, em particular a polegada inglesa (inch), equivalente a 25,399 956mm temperatura de 0C. Os americanos adotam a polegada milesimal, cujo valor foi fixado em 25,400 050mm temperatura de 16 2/3C. Em razo da influncia anglo-saxnica na fabricao mecnica, emprega-se freqentemente, para as medidas industriais, temperatura de 20C, a polegada de 25,4mm. Observao: Muito embora a polegada extinguiu-se, na Inglaterra, em 1975, ser aplicada em nosso curso, em virtude do grande nmero de mquinas e aparelhos utilizados pelas indstrias no Brasil que obedecem a esses sistemas.


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1m 1 m 1 mm 1 cm 1 dm 1 km

= = = = = =

m 1 -6 10 -3 10 -2 10 -1 10 3 10

Unidades de Comprimento mm cm m 6 3 2 10 10 10 -3 -4 1 10 10 3 -1 10 1 10 4 10 10 1 5 2 10 10 10 9 6 -5 10 10 10

dm 10 -5 10 -2 10 -1 10 1 4 10

km -3 10 -9 10 -6 10 -5 10 -4 10 1 m 10 7 10 4 10 3 10 10 110

Unidades de Comprimento (Cont.) mm nm pm m 1 mm 1 m 1 nm 1 1 pm 1 m = = = = = = 1 -3 10 -6 10 -7 10 -9 10 -10 10 | 10 1 -3 10 -4 10 -6 10 -7 103

10 3 10 1 10 -3 10 -6 10

6

10 4 10 -1 10 1 10 -5 10

7

10 6 10 3 10 2 10 1 -1 10

9

= ngstrm

1 m = 1 UX (Unidade X ou Rntgen)

Outras Grandezas rea rea ou superfcie o produto de dois comprimentos. O metro quadrado a unidade SI da rea, e o seu smbolo m2.m 1 -12 10 -6 10 -4 10 -2 10 6 102

1m 2 1 m 2 1 mm 2 1 cm 2 1 dm 2 1 km

2

= = = = = =

Unidades de rea 2 2 2 cm mm m 12 6 4 10 10 10 -2 -8 1 10 10 6 -2 10 1 10 8 2 10 10 1 10 4 2 10 10 10 18 12 10 10 10 10

dm 2 10 -10 10 -4 10 -2 10 1 8 10

2

km -6 10 -18 10 -12 10 -10 10 -8 10 1

2

Volume Volume produto de trs comrprimentos (comprimento, largura e altura). O metro cbico a unidade SI da volume, e o seu smbolo m3.m 1 -9 10 -6 10 -3 10 9 10 1 l (Litro)3

1)

1m 3 1 mm 3 1 cm 3 1 dm 3 1 km 3 1 dm

3

= = = = = =

Unidades de Volume 3 3 3 mm cm dm 9 6 3 10 10 10 -3 -6 1 10 10 3 -3 10 1 10 -6 3 10 10 1 18 15 12 10 10 10

1)

km 9 10 -18 10 -15 10 -12 10 1

3


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Massa O kilograma a unidade SI de massa, com o smbolo kg. O correto em portugus escrever quilograma, entretanto trataremos a unidade de massa como kilograma por coerncia grfica (kg). O kilograma tem as seguintes caractersticas mpares: a) nica unidade de base com prefixo (kilo = mil) b) nica unidade de base definida por um artefato escolhido em 1889. c) Praticamente sua definio no sofreu nenhuma modificao ou reviso. O padro primrio da unidade de massa o prottipo internacional do kilograma do BIPM. Este prottipo um cilindro de platina (90%) - irdio (10%), com dimetro e atura iguais a 39mm.

Tamanho aproximado do kilograma prottipo de platina-irdio

Unidades de Massa 1 kg 1 mg 1g 1 dt 1 t = 1 Mg = = = = = kg 1 -6 10 -3 10 2 10 3 10 mg 6 10 1 3 10 8 10 9 10 g 3 10 -3 10 1 5 10 6 10 dt -2 10 -8 10 -5 10 1 10 t = Mg -3 10 -9 10 -6 10 -1 10 1


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Presso Na rea industrial trabalhamos com trs conceitos de presso: Presso Atmosfrica ou Baromtrica - a presso do ar e da atmosfera vizinha. Presso Relativa ou Manomtrica - a presso tomada em relao presso atmosfrica. Pode assumir valores negativos (vcuo) ou positivos (acima da presso atmosfrica). Presso Absoluta - a presso tomada em relao ao vcuo completo ou presso zero. Portanto s pode assumir valores positivos. O Pascal a unidade SI de presso, e o seu smbolo Pa. Um Pascal a presso de uma fora de 1 Newton exercida numa superfcie de 1 metro quadrado. Relaes entre Unidades de Presso P = F/A2

P - presso

F - Fora

A - rea

Kgf/cm ..... : quilograma fora por centmetro quadrado 2 lbs/pol ..... : lbras por polegada ao quadrado BAR.......... : BAR Pol Hg ...... : polegada de mercrio Pol H2O .... : polegada de gua ATM.......... : atmosfera mmHg....... : milmetros de coluna de mercrio mmH2O .... : milmetros de coluna dgua Kpa........... : quilopascal Kg/cm Kg/cm2 2 2

lbs/pol

2

BAR 0,9807 0,0689 1 0,03386 0,00249 1,0133 0,00133 0,00009 8 0,01

Pol Hg 28,96 2,036 29,53 1 0,07353 29,923 0,03937 0,00289 0,29529

Pol H2O 393,83 27,689 401,6 13,599 1 406,933 0,5354 0,03937 4,0158

ATM 0,9678 0,068 0,98692 0,0334 0,00245 1 0,00131 0,00009 0,00986

mmHg 735,58 51,71 750,06 25,399 1,8677 760,05 1 0,07363 7,50056

mmH2O 10003 70329 10200 345,40 25,399 10335 13,598 1 101,998

Kpa 98,07 6,895 100 3,3863 0,24901 101,332 0,13332 0,0098 1

1 0,0703 1,0197 0,0345 0,0025 1,0332 0,00135 0,00009 9 0,01019

14,233 1 14,504 0,4911 0,03611 14,696 0,01933 0,00142 0,1450

1bs/pol BAR

Pol Hg Pol H2O ATM mmHg mmH2O Kpa

Temperatura O Kelvin unidade SI de temperatura, e o seu smbolo K. O Kelvin definido como a frao 1/273,15 da temperatura termodinmica do ponto trplice da gua (equilbrio simultneo das fases slida, lquida e gasosa). Na prtica utiliza-se o grau Celsius (C). Existem tambm as escalas Rankine e Fahrenheit.


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Unidade de TemperaturaK Ponto de ebulio (gua) 373,15 C 100 F 212 Rank 671,67

Ponto de Solidificao

273,15

0

32

491,67

Zero Absoluto

0

-273,15

-459,67

0

TK TR tC tF

= = = =

273,15 + tC 459,67 + tF

= = = =

5 TR 91,8 TK TK - 273,15 TR - 459,67

5 (tF - 32) 91,8 tC + 32

TK, TR, tC e tF so os valores numricos de uma temperatura nas escalas: Kelvin; Rankine; Celsius e Fahrenheit.

Fora Fora uma grandeza vetorial, derivada do produto da massa pela acelerao, ou seja, quando se aplica uma fora F em um corpo de massa m, ele se move com uma acelerao a, ento: F=m.a O Newton a unidade SI de fora, e o seu smbolo N.Unidades de Peso N 1N 1 kN 1 MN 1 kp 1 dina2) 2)

= = = = =

1 3 10 6 10 9,81 -5 102

kN -3 10 1 3 10 -3 9,81.10 -8 10

MN -6 10 -3 10 1 -6 9,81.10 -11 10

kp 0,102 3 0,102.10 6 0,102.10 1 -5 0,102.10

dina 5 10 8 10 11 10 5 9,81.10 1

1N = 1 kg m/s


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Rotao A velocidade de rotao dada em RPM (nmero de rotaes por minuto).Comparao de Unid. Anglo-Americana com as Mtr. - Unid. de Compr. pol p jarda mm m km 1 pol = 1 0,08333 0,02778 25,4 0,0254 1 p = 12 1 0,3333 304,8 0,3048 1 jarda = 36 3 1 914,4 0,9144 -6 -6 -6 1 mm = 0,03937 3281.10 1094.10 1 0,001 10 1m = 39,37 3,281 1,094 1000 1 0,001 94 6 1 km = 39370 3281 10 10 1000 1 Unidades de rea 2 2 2 2 2 2 p jarda cm dm m pol 2 1 pol = 1 6,452 0,06452 2 1 p = 144 1 0,1111 929 9,29 0,0929 2 1 jarda = 1296 9 1 8361 83,61 0,8361 2 1 cm = 0,155 1 0,01 0,0001 2 1 dm = 15,5 0,1076 0,01196 100 1 0,01 2 1m = 1550 10,76 1,196 10000 100 1 Unidades de Volume 3 3 3 3 3 3 p jarda cm dm m pol 3 1 pol = 1 16,39 0,01639 3 1 p = 1728 1 0,037 28320 28,32 0,0283 3 1 jarda = 46656 27 1 765400 3 -8 -6 -6 1 cm = 0,06102 3531.10 1,31.10 1 0,001 10 3 1 dm = 61,02 0,03531 0,00131 1000 1 0,001 3 6 1m = 61023 3531 130,7 10 1000 1 Unidades de Massa dracma oz lb g kg Mg 1 dracma = 1 0,0625 0,003906 1,772 0,00177 1 ona = 16 1 0,0625 28,35 0,02835 1 lb = 256 16 1 453,6 0,4536 -6 1g = 0,5644 0,03527 0,002205 1 0,001 10 1 kg = 564,4 35,27 2,205 1000 1 0,001 3 6 1 Mg = 564,4.10 35270 2205 10 1000 1 Outras Unidades 1 milha inglesa = 1609 m 1 milha martima internacional = 1852 m 1 milha geogrfica = 7420 m 1 lgua brasileira (3000 braas) = 6600 m 1 milha brasileira (1000 braas) = 2200 m 3 1 galo imperial (Ingl.) = 4,546 dm 3 1 galo Americano (EUA) = 3,785 dm 1 braa (2 varas) = 2,20 m 1 vara (5 palmos) = 1,10 m 1 passo geomtrico (5 ps) = 1,65 m 2 1 alqueire paulista = 24200 m 2 1 alqueire mineiro = 48400 m 1 short ton (US) = 0,9072 Mg 1 long ton (GB, US) = 1,0160 Mg 3 3 3 1 Btu/p = 9,547 kcal/m = 39 964 N m/m 1 Btu/lb = 0,556 kcal/kg = 2 327 N m/kg 2 2 2 1 lb/p = 4,882 kp/m = 47,8924 N/m 2 2 2 1 lb/pol (= 1 psi) = 0,0703 kp/cm = 0,6896 N/cm___________________________________________________________________________________________________ CST Companhia Siderrgica de Tubaro 20

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Rgua Graduada - Tipos e Usos - Graduaes da Escala

O mais elementar instrumento de medio utilizado nas oficinas a rgua graduada (escala). usada para medidas lineares, quando no h exigncia de grande preciso. Para que seja completa e tenha carter universal, dever ter graduaes do sistema mtrico e do sistema ingls (fig.1). Sistema Mtrico Graduao em milmetros (mm). Sistema Ingls Graduao em polegadas (). 1 = 1 jarda 36 1mm = 1m 1000

A escala ou rgua graduada construda de ao, tendo sua graduao inicial situada na extremidade esquerda. fabricada em diversos comprimentos: 6 (152,4 mm), 12 (304,8 mm).

Fig.1


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A rgua graduada apresenta-se em vrios tipos, conforme mostram as figuras 2, 3 e 4.

Rgua de encosto interno

Fig.2

Rgua de profundidade

Fig.3

Rgua de dois encosto (usada pelo ferreiro)

Fig.4

O uso da rgua graduada torna-se freqente nas oficinas, conforme mostram as figuras 5, 6, 7, 8 e 9.

Medio de comprimento com face de referncia

Fig.5

Medio de comprimento sem Fig.6 encosto de referncia


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Medio de profundidade de rasgo

Fig.7

Medio de comprimento com face interna de referncia.

Fig.8

Fig.9Medio de comprimento com apoio em um plano


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Caractersticas da boa Rgua Graduada 1 - Ser, de preferncia, de ao inoxidvel. 2 - Ter graduao uniforme. 3 - Apresentar traos bem finos, profundos e salientados em preto. Conservao 1 - Evitar quedas e contato com ferramentas de trabalho. 2 - Evitar flexion-la ou torc-la, para que no se empene ou quebre. 3 - Limpe-o aps o uso, para remover o suor e a sujeira. 4 - Aplique-lhe ligeira camada de leo fino, antes de guard-la.

Graduaes da Escala - Sistema Ingls Ordinrio () Representaes da polegada (INCH) palavra inglesa que significa polegada 1 (IN) polegada - 1 = uma polegada polegada - 1 IN = uma polegada

0

Intervalo referente a 1(ampliada)

Fig.10

As graduaes da escala so feitas dividindo-se a polegada em 2, 4, 8 e 16 partes iguais, existindo em alguns casos escalas com 32 divises (figuras 11, 12, 13, 14 e 15).

0

1 2

1

Dividindo 1 por 2, teremos: 1:2 = 1 x

1 1 = 2 2

Fig.11


Esprito Santo

___________________________________________________________________________________________________

0

1 4

1 2

3 4

1


1 1 = 4 4

Fig.12

A distncia entre traos =

1 . Somado as fraes, teremos: 4 1 1 1 3 + + = 4 4 4 4

/ 1 1 1 2 ( 2) + = = ; / 4 4 2 4 ( 2)

Observao: Operando com fraes ordinrias, sempre que o resultado numerador par, devemos simplificar a frao./ 1 1 2 1 2 ( 2) + = , Simplificando, teremos: = / 4 4 4 2 4 ( 2)

Exemplo:

01 8 1 4 3 8

1 25 8 3 4 7 8

1


1 1 = 8 8

Fig.13


1 . Somando as fraes, teremos: 8 1 1 1 3 + + = 8 8 8 8

/ 1 1 1 2 ( 2) + = = ; / 8 8 4 8 ( 2)

/ / 1 1 1 1 1 2 ( 2) 2 ( 2) + + + = = = / / 8 8 8 8 2 8 ( 2) 4 ( 2)

Prosseguindo a soma, encontraremos o valor de cada trao (fig.13).


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01 16 1 3 8 16 1 5 4 16 3 8 7 16

1 29 5 16 8 11 16 3 13 4 16 7 15 8 16

1


1 1 = 16 16

Fig.14


1 . Somando as fraes, teremos: 16

/ 1 1 1 2 ( 2) + = = ; // 16 16 8 16 (2)

1 1 1 3 + + = 16 16 16 16

Prosseguindo a soma, encontramos o valor de cada trao (fig. 14). 01 1 16 32 3 32

1

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I


1 1 = 32 32

Fig.15


1 . Somando as fraes, teremos: 32

/ 1 1 1 2 ( 2) + = ; = / / ( 2) 16 32 32 32

1 1 1 3 + + = . 32 32 32 32

Prosseguindo a soma, encontramos o valor de cada trao (Fig. 15).


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Graduaes da Escala - Sistema Mtrico Decimal 1 METRO ................. = 10 DECMETROS 1m 1 dm 1 cm ..................... = 10 dm ..................... = 10 cm ..................... = 10 mm 1 DECMETRO......... = 10 CENTMETROS 1 CENTMETRO ...... = 10 MILMETROS

0

1cm

Intervalo referente a 1cm (ampliada)

Fig.16

A graduao da escala consiste em dividir 1cm em 10 partes iguais (fig.17). 0 1cm

1cm : 10 = 1mm A distncia entre traos = 1mm

Fig.17

0

1cm

Fig.18

Na figura 18, no sentido da seta, podemos ler 13 mm.


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Exerccio de Leitura (Rgua Graduada)

RESPOSTAS 1 2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Obs.: Reduza todas as fraes forma mais simples.___________________________________________________________________________________________________ CST Companhia Siderrgica de Tubaro 28

Esprito Santo

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RESPOSTAS 15 16

17

18

19

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Paqumetro - Princpio do Vernier - Tipos e Usos - Erros de Medio e Leitura

Paqumetro Utilizado para a medio de peas, quando a quantidade no justifica um instrumental especfico e a preciso requerida no 1 desce a menos de 0,02mm, 128

Fig.1

um instrumento finamente acabado, com as superfcies planas e polidas. O cursor ajustado rgua, de modo que permita a sua livre movimentao com um mnimo de folga. Geralmente construdo de ao inoxidvel, e suas graduaes referem-se a 20C. A escala graduada em milmetro e polegadas, podendo a polegada ser fracionria ou milesimal. O cursor provido de uma escala, chamada nnio ou vernier, que se desloca em frente s escalas da rgua e indica o valor da dimenso tomada.


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Princpio do Nnio A escala do cursor, chamada Nnio (designao dada pelos portugueses em homenagem a Pedro Nunes, a quem atribuda sua inveno) ou Vernier (denominao dada pelos franceses em homenagem a Pierre Vernier, que eles afirmam ser o inventor), consiste na diviso do valor N de uma escala graduada fixa por N.1 (n de divises) de uma escala graduada mvel (fig.2).

Fig.2 Tomando o comprimento total do nnio, que igual a 9mm (fig.2), e dividindo pelo n de divises do mesmo (10 divises), conclumos que cada intervalo da diviso do nnio mede 0,9mm (fig.3).

9mm 10 = 0,9mm Fig.3 Observando a diferena entre uma diviso da escala fixa em uma diviso do nnio (fig.4), conclumos que cada diviso do nnio menor 0,1mm do que cada diviso da escala fixa. Essa diferena tambm a aproximao mxima fornecida pelo instrumento.

1mm - 0,9mm = 0,1mm

Fig.4


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Assim sendo, se fizermos coincidir o 1 trao do nnio com o da escala fixa, o paqumetro estar aberto em 0,1mm (fig.5), coincidindo o 2 trao com 0,2mm (fig.6), o 3 trao com 0,3mm (fig.7) e assim sucessivamente.

Fig.5

Fig.6

Fig.7

Clculo de Aproximao (Sensibilidade) Para se calcular a aproximao (tambm chamada sensibilidade) dos paqumetros, dividi-se o menor valor da escala principal (escala fixa), pelo nmero de divises da escala mvel (nnio). A aproximao se obtm, pois, com a frmula: e n

a=

a = aproximao e - menor valor da escala principal (Fixa) n - nmero de divises do nnio (Vernier)

Exemplo: (fig.8) e = 1mm n = 20 divises a = 1mm 20 =

0,05mm Fig.8


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Observao: O clculo de aproximao obtido pela diviso do menor valor da escala principal pelo nmero de divises do nnio, aplicado a todo e qualquer instrumento de medio possuidor de nnio, tais como: paqumetro, micrmetro, gonimetro, etc. ERROS DE LEITURA - So causados por dois fatores: a) paralaxe; b) presso de medio. Paralaxe O cursor onde gravado o nnio, por razes tcnicas, tem uma espessura mnima a. Assim, os traos do nnio TN so mais elevados que os traos da rgua TM (fig.9)

Fig.9 Colocando-se o paqumetro perpendicularmente a nossa vista e estando superpostos os traos TN e TM, cada olho projeta o trao TN em posies opostas (fig.10)

Fig.10 A maioria das pessoas possuem maior acuidade visual em um dos olhos, o que provoca erro de leitura. Recomenda-se a leitura feita com um s olho, apesar das dificuldades em encontrar-se a posio certa.


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Presso de Medio a presso necessria para se vencer o atrito do cursor sobre a rgua, mais a presso de contato com a pea por medir. Em virtude do jogo do cursor sobre a rgua, que e compensado pela mola F (fig.11), a presso pode resultar numa inclinao do cursor em relao perpendicular rgua (fig.12). Por outro lado, um cursor muito duro elimina completamente a sensibilidade do operador, o que pode ocasionar grandes erros. Deve o operador regular a mola, adaptando o instrumento sua mo.

Fig.11 Erros de Medio

Fig.12

Esto classificados em erros de influncias objetivas e de influncias subjetivas. a) DE INFLUNCIAS OBJETIVAS: So aqueles motivados pelo instrumento erros de planidade; erros de paralelismo; erros da diviso da rgua; erros da diviso do nnio; erros da colocao em zero. b) DE INFLUNCIAS SUBJETIVAS: So aqueles causados pelo operador (erros de leitura). Observao: Os fabricantes de instrumentos de medio fornecem tabelas de erros admissveis, obedecendo s normas existentes, de acordo com a aproximao do instrumento Dos diversos tipos de paqumetros existentes, mostramos alguns exemplos (figuras 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 e 20):___________________________________________________________________________________________________ CST Companhia Siderrgica de Tubaro 34

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Medio interna

Fig.13

Medio externa

Fig.14

Medio de profundidade

Paqumetro de profundidade

Fig.15

Fig.16


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Paqumetro com bicos, para medio em posio profunda.

Fig.17

Paqumetro de altura equipado com relgio comparador

Fig.19

Paqumetro de altura

Fig.18

Paqumetro de nnio duplo para medio de espessura de dentro de engrenagem.


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Medir Dimetros Externos Medir dimetro externo e uma operao freqentemente realizada pelo Inspetor de Medio, a qual deve ser feita corretamente, a fim de se obter uma medida precisa e sem se danificar o instrumento de medio. Processo de Execuo 1) Passo: POSICIONE O PADRO. a. Observe o nmero do padro (fig.1). b. Apoie o padro sobre a mesa, com a face numerada para baixo ao lado esquerdo da folha de tarefa (fig.2).

Fig.2 Fig.1 2) Passo: SEGURE O PAQUMETRO. Observao: Utilize a mo direita (fig.3).

Fig.3


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3) Passo: FAA A LIMPEZA DOS ENCOSTOS. Observao: Utilize uma folha de papel limpo. a. Desloque o cursor do paqumetro. b. Coloque a folha de papel entre os encostos. c. Feche o paqumetro at que a folha de papel fique presa entre os encostos.

d. Desloque a folha de papel para baixo.

4) Passo: FAA A PRIMEIRA MEDIDA. a. Desloque o cursor, at que o encosto apresente uma abertura maior que a primeira medida por fazer no padro. b. Encoste o centro do encosto fixo em uma das extremidades do dimetro por medir (fig.4).

Fig.4 c. Feche o paqumetro suavemente, at que o encosto mvel toque a outra extremidade do dimetro. manter a pea

d. Exera uma presso suficiente para ligeiramente presa entre os encostos.

e. Posicione os encostos do paqumetro na pea, de maneira que estejam no plano de medio


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f.

Utilize a mo esquerda, para melhor sentir o plano de medio (fig.5).

Fig.5 g. Faa a leitura da medida. h. Abra o paqumetro e retire-o da pea, sem que os encostos a toquem. i. Registre a medida feita na folha de tarefa, no local indicado, de acordo com o nmero do padro.

5) Passo: COMPLETE A MEDIO DOS DEMAIS DIMETROS. a. Repita todos os subpassos do 4 Passo. 6) Passo: FAA A MEDIO DOS DEMAIS PADRES. a. Troque o padro por outro de nmero diferente.


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Paqumetro - Sistema Ingls Ordinrio

Para efetuarmos leitura de medidas em um paqumetro do sistema ingls ordinrio, faz-se necessrio conhecermos bem todos os valores dos traos da escala (fig.1).NNIO 0 8

1 16 1 8

3 16 1 4

5 16 3 8

7 16 1 2

9 16 5 8

11 16 3 4

13 16 7 8

15 16

1

1 16 1 1 8

1

3 16 1 1 4

1

0

Escala Fixa1 16

Valor de cada trao da escala fixa =

Fig.1

Assim sendo, se deslocarmos o cursor do paqumetro at que o trao zero do nnio coincida com o primeiro trao da escala fixa, a leitura da medida ser 1/16" (fig.2), no segundo trao, 1/8" (fig.3), no dcimo trao, 5/8" (fig.4).0 0

1 16 1 8

0

0

Fig.20

Fig.3

0

5 8

Fig.4 Uso do Vernier (Nnio)___________________________________________________________________________________________________ CST Companhia Siderrgica de Tubaro 40

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Atravs do nnio podemos registrar no paqumetro vrias outras fraes da polegada, e o primeiro passo ser conhecer qual a aproximao (sensibilidade) do instrumento. e a = 1/16 : 8 = 1/16 x 1/8 = 1/128 a= n e = 1/16 n = 8 divises Sabendo que o nnio possui 8 divises, sendo a aproximao do paqumetro 1/128, podemos conhecer o valor dos demais traos (fig.5).01 64 1 128 3 128 1 32 5 128 3 64 7 128

a = 1/128

8

Fig.5 Observando a diferena entre uma diviso da escala fixa e uma diviso do nnio (fig.6), conclumos que cada diviso do nnio menor 1/128" do que cada diviso da escala fixa. NNIO01 128

8

Fig.61 16

0

Escala Fixa

Assim sendo, se deslocarmos o cursor do paqumetro at que o primeiro trao do nnio coincida com o da escala fixa, a leitura da medida ser 1/128" (fig.7), o segundo trao 1/64" (fig.8) o terceiro trao 3/128" (fig.9), o quarto trao 1/32", e assim sucessivamente.01 128

01 64

03 128

0

0

0

Fig.7

Fig.8

Fig.9

Observao: Para a colocao de medidas, assim como para leituras de medidas feitas em paqumetro do sistema___________________________________________________________________________________________________ SENAI Departamento Regional do Esprito Santo 41

Esprito Santo

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Ingls ordinrio, processos:

utilizaremos

os

seguintes

Processo para a Colocao de Medidas 1) Exemplo: Colocar no paqumetro a medida 33/128". Divide-se o numerador da frao pelo ultimo algarismo do denominador. 33 128 33 1 8 4

O quociente encontrado na diviso ser o nmero de traos por deslocar na escala fixa pelo zero do nnio (4 traos). O resto encontrado na diviso ser a concordncia do nnio, utilizando-se o denominador da frao pedida (128), (fig. 10).0

33 1280

Fig.10 2) Exemplo: Colocar no paqumetro a medida 45/64" (fig. 11).0

45 640 1

Fig.11 45 64 45 05 1 4 11

nmero de traos a deslocar pelo zero do nnio na escala fixa.

concordncia do nnio utilizando o denominador da frao pedida.


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Processo para a Leitura de Medidas 1) Exemplo: Ler a medida da figura 12.0

=0

49 128

Fig.12 Multiplica-se o nmero de traos da escala fixa ultrapassados pelo zero do nnio, pelo ltimo algarismo do denominador da concordncia do nnio. O resultado da multiplicao soma-se com o numerador, repetindo-se o denominador da concordncia . + 6 x 2) Exemplo: Ler a medida da figura 13.0

1 49 = 128 128

49 1280 1

Fig.13 + 9 xNmero de traos da escala fixa ultrapassados pelo zero do nnio Concordncia do nnio. Leitura da medida.

1 37 = 64 64


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3) Exemplo: Ler a medida da figura 14.0

0

1

Fig.14 + 6 xNmero de traos da escala fixa ultrapassados pelo zero do nnio Concordncia do nnio. Leitura da medida.

1 13 = 32 32

4) Exemplo: Ler a medida da figura 15.0 8

0

1

2

Fig.15 Observao: Em medidas como as do exemplo da figura 15, abandonamos a parte inteira e fazemos a contagem dos traos, como se inicissemos a operao. Ao final da aplicao do processo, inclumos a parte inteira antes da frao encontrada. + 4 x 7 39 39 = 1 128 128 128


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Exerccio de Leitura (Paqumetro, Sistema Ingls Ordinrio)

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

13 14


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Exerccio de Dimetros Externos INSTRUMENTO: APROXIMAO DO INSTRUMENTO: EXAMINANDO: Cilindro-padro.

PADRO - N 1MEDIDAS ORD. LEITURA 1 2 3 5 6 7UNID









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Paqumetro - Sistema Mtrico Decimal

Leitura da Escala FixaEscala Fixa

NNIO

Fig.1Valor de cada trao da escala fixa = 1mm

Fig.1

Valor de cada trao da escala fixa = 1mm (fig.1) Da conclumos que, se deslocarmos o cursor do paqumetro at que o zero do nnio coincida com o primeiro trao da escala fixa, a leitura da medida ser 1mm (fig.2), no segundo trao 2mm (fig.3), no terceiro trao 3mm (fig.4), no dcimo stimo trao 17mm (fig.5), e assim sucessivamente.

Fig.2

Fig.3

Fig.4

Fig.5


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Uso do Vernier (Nnio) De acordo com a procedncia do paqumetro e o seu tipo, observamos diferentes aproximaes, isto , o nnio com nmero de divises diferentes: 10, 20 e 50 divises (fig.6).Escala Fixa

Fig.6 Clculo de Aproximao e n 1mm 50

NNIO

a=

ESCALA

a=

NNIO

a = 0,02mm e = 1 mm n = 50 divises Cada diviso do nnio menor 0,02mm do que cada diviso da escala (fig.7). Se deslocarmos o cursor do paqumetro at que o primeiro trao do nnio coincida com o da escala, a medida ser 0,02mm (fig.8), o segundo trao 0,04mm (fig.9), o terceiro trao 0,06mm (fig.10), o decimo sexto 0,32mm (fig.11). Fig.7

Fig.8

Fig.9

Fig.10

Fig.11


Esprito Santo

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Leitura de Medidas Conta-se o nmero de traos da escala fixa ultrapassados pelo zero do nnio (10mm) e, a seguir, faz-se a leitura da concordncia do nnio (0,08mm). A medida ser 10,08mm (fig.12).

Fig.12


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Uso do Vernier (Nnio) De acordo com a procedncia do paqumetro e o seu tipo, observamos diferentes aproximaes, isto , o nnio com nmero de divises diferentes: 10, 20 e 50 divises (fig.6).Escala Fixa

Fig.6 Clculo de Aproximao e n 1mm 50

NNIO

a=

ESCALA

a=

NNIO

a = 0,02mm e = 1 mm n = 50 divises Cada diviso do nnio menor 0,02mm do que cada diviso da escala (fig.7). Se deslocarmos o cursor do paqumetro at que o primeiro trao do nnio coincida com o da escala, a medida ser 0,02mm (fig.8), o segundo trao 0,04mm (fig.9), o terceiro trao 0,06mm (fig.10), o decimo sexto 0,32mm (fig.11). Fig.7

Fig.8

Fig.9

Fig.10

Fig.11


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Medio de Dimetros Externos INSTRUMENTO: APROXIMAO DO INSTRUMENTO: EXAMINANDO: Cilindro-padro.










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Exerccio de Leitura Paqumetro (Sistema Mtrico Decimal)

1 2 3

4 5 6

7 8 9

10 11 12


Esprito Santo

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Esprito Santo

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Paqumetro - Sistema Ingls Decimal

Graduao da Escala Fixa Para conhecermos o valor de cada diviso da escala fixa, basta dividirmos o comprimento de 1" pelo nmero de divises existentes (fig. 1).1 = 1000 milsimos

Fig.1

Conforme mostra a figura 1, no intervalo de 1" temos 40 divises. Operando a diviso, teremos: 1" : 40 = 0,025" Valor de cada trao da escala = 0,025" (fig. 2).

1,00 40 200 0,025 00

Fig.2


Esprito Santo

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Se deslocarmos o cursor do paqumetro at que o zero do nnio coincida com o primeiro trao da escala. a leitura ser 0,025" (fig.3), no segundo trao 0,050" (fig. 4), no terceiro trao 0,075" (fig.5), no dcimo trao 0,250" (fig. 6), e assim sucessivamente.

Fig.3

Fig.4

Fig.5 Uso do Vernier (Nnio)

Fig.6

0 primeiro passo ser calcular a aproximao do paqumetro. Sabendo-se que o menor valor da escala fixa 0,025" e que o 0,025,, = 0,001 nnio (fig. 7) possui 25 divises, teremos: a = 25ESCALA

NNIO

Fig.7 Cada diviso do nnio menor 0,001" do que duas divises da escala (fig. 8).

Fig.8

Se deslocarmos o cursor do paqumetro at que o primeiro trao do nnio coincida com o da escala, a leitura ser 0,001 (fig.9), o___________________________________________________________________________________________________ SENAI Departamento Regional do Esprito Santo 57

Esprito Santo

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segundo trao 0,002" (fig.10), o terceiro trao 0,003 (fig.11), o decimo segundo trao 0,012" (fig.12).

Fig.9

Fig.10

Fig.11 Leitura de Medidas

Fig.12

Para se efetuar leitura de medidas com paqumetro do sistema Ingls decimal, procede-se da seguinte forma: observa-se a que quantidade de milsimos corresponde o trao da escala fixa, ultrapassado pelo zero do nnio (fig.13) 0,150". A seguir, observa-se a concordncia do nnio (fig.13) 0,009". Somando-se os valores 0,150" + 0,009", a leitura da medida ser 0,159".

Fig.13 Exemplo: (fig.14): A leitura da medida = 1,129.

Fig.14

1.125 0.004 1.129


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Exerccio de Leitura Paqumetro (Sistema Ingls Decimal)

1 2 3

4 5 6

7 8 9

10 11 12


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Micrmetros - Nomenclatura, Tipos e Usos

Micrmetro A preciso de medio que se obtm com o paqumetro, s vezes, no suficiente. Para medies mais rigorosas, utiliza-se o micrmetro, que assegura uma exatido de 0,01mm. O micrmetro um instrumento de dimenso varivel que permite medir, por leitura direta, as dimenses reais com uma aproximao de at 0,001mm (fig.1).

Fig.1 O princpio utilizado o do sistema parafuso e porca. Assim, se, numa porca fixa, um parafuso der um giro de uma volta, haver um avano de uma distncia igual ao seu passo.

Caractersticas Do Micrmetro Arco construdo de ao especial e tratado termicamente, a fim de eliminar as tenses, e munido de protetor antitrmico, para evitar a dilatao pelo calor das mos.


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Parafuso Micromtrico E construdo de ao de alto teor de liga, temperado a uma dureza de 63 RC. Rosca retificada, garantindo alta preciso no passo. Contatores Apresentam-se rigorosamente planos e paralelos, e em alguns instrumentos so de metal duro, de alta resistncia ao desgaste. Fixador ou Trava Permite a fixao de medidas. Luva Externa Onde gravada a escala, de acordo com a capacidade de medio do instrumento. Tambor Com seu movimento rotativo e atravs de sua escala, permite a complementao das medidas. Porca de Ajuste Quando necessrio, permite o ajuste do parafuso micromtrico. Catraca Assegura uma presso de medio constante. Tipos e Usos Para diferentes usos no controle de peas, encontram-se vrios tipos de micrmetros, tanto para medies em milmetros como em polegadas, variando tambm sua capacidade de medio.


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As figuras abaixo nos mostram alguns dos tipos existentes. Fig. 2 - Micrmetro para medio externa.

Fig.2 Fig. 3 - Micrmetro para a medio de espessura de tubos.

Fig.3


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Fig. 4 - Micrmetro com discos, para a medio de papel, cartolina couro e borracha. Tambm e empregado para a medio de passo de engrenagem.

Fig.4

Fig. 5 - Micrmetro Oltilmeter. Utilizado para a medio de dimetros externos de peas com nmeros mpares de divises, tais como: machos, fresas, eixos entalhados, etc.

Fig.5

Fig. 6 - Micrmetro para a medio de roscas.

Fig.6


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Fig. 7 - Micrmetro para a medio de profundidade.

Fig.7 Fig. 8 - Micrmetro com relgio, Utilizado para a medio de peas em srie. Fixado em grampo antitrmico.

Fig.8


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Fig. 9 - Micrmetro para intercambiveis.

medio

externa,

com

hastes

Fig.9 Fig. 10 - Micrmetro tubular. Utilizado para medio interna.

Fig.10 Os micrmetros tubulares podem ser aplicados em vrios casos, utilizando-se o conjunto de hastes intercambiveis (figuras 11, 12 e 13).

Medio de grandes dimetros

Fig.11

Convertido em calibre de altura

Fig.12


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Medio de dimetros profundos

Fig.13

Fig. 14 - "IMICRO". Utilizado para a medio de dimetro interno.

IMICRO Utilizado para medio de dimetro interno.

Fig.14 O IMICRO e um instrumento de alta preciso: os seus 3 contatores permitem um alojamento perfeito do instrumento no furo por medir, encontrando-se facilmente a posio correta de medio. Fig. 15 - IMICRO para a medio de grandes dimetros.

IMICRO para medio de grandes dimetros.

Fig.15


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Fig. 16 - Mecanismo do IMICRO.

Mecanismo do IMICRO

Fig.16

Recomendaes 1. Evitar choques, quedas, arranhes e sujeira. 2. No medir peas fora da temperatura ambiente. 3. No medir peas em movimento. 4. No forar o micrmetro. Conservao 1. Depois do uso, limpar cuidadosamente o instrumento 2. Guardar o micrmetro em estojo prprio. 3. O micrmetro deve ser guardado destravado e com os contatores ligeiramente afastados.


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Medir Dimetros Externos (Micrmetro)

A aplicao do micrmetro para a medio de dimetros externos requer do Mecnico cuidados especiais, no s para a obteno de medidas precisas, como para a conservao do instrumento.

Processo de Execuo 1) Passo: POSICIONE O PADRO. a. Observe o nmero do padro (fig.1). b. Apoie o padro sobre a mesa, com a face numerada para baixo, ao lado esquerdo da Folha de Tarefa (fig.2).

Fig.2 Fig.1 2) Passo: FAA A LIMPEZA DOS CONTATORES. a. Utilize uma folha de papel limpo b. Afaste o contatar mvel. c. Coloque a folha de papel entre os contatores. d. Feche o micrmetro, atravs da catraca, at que a folha de papel fique presa entre os contatares. e. Desloque a folha de papel para baixo. 3) Passo: FAA A AFERIO DO MICRMETRO.___________________________________________________________________________________________________ CST Companhia Siderrgica de Tubaro 70

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a. Feche o micrmetro atravs da catraca at que se faa ouvir o funcionamento da mesma. b. Observe a concordncia do zero da escala da luva com o do tambor. Observao: Caso o micrmetro apresente diferena de concordncia entre o zero da luva e o do tambor, dever ser feita a regulagem do instrumento. 4) Passo: FAA A PRIMEIRA MEDIDA. a. Gire o tambor at que os contatores apresentem uma abertura maior que a primeira medida por fazer no padro. b. Apoie o micrmetro na palma da mo esquerda, pressionado pelo dedo polegar (fig.3).

Fig.3

c.

Prenda o padro entre os dedos indicador e mdio da mo esquerda (fig.4).

Fig.4

d. Encoste o contator fixo em uma das extremidades do dimetro do padro por medir.___________________________________________________________________________________________________ SENAI Departamento Regional do Esprito Santo 71

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e. Feche o micrmetro, atravs da catraca, at que se faa ouvir o funcionamento da mesma. f. Faa a leitura da medida. g. Registre a medida na Folha de Tarefa. h. Abra o micrmetro e retire-o do padro, sem que os contatores toquem a pea. 5) Passo: COMPLETE A MEDIO DO PADRO. a. Repita o passo anterior. 6) Passo: FAA A MEDIO DOS DEMAIS PADRES. a. Troque o padro por outro de nmero diferente.


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Micrmetro - Sistema Ingls Decimal

Para efetuarmos leitura com o micrmetro do sistema ingls decimal, necessrio conhecermos inicialmente as divises da escala da luva (fig.1). = 0,025 1 40 divises

Fig.1 Conforme mostra a figura 1, a escala da luva formada por uma reta longitudinal (linha de referncia), na qual o comprimento de 1" dividido em 40 partes iguais. Da conclumos que a distncia entre as divises da escala da luva igual a 0,025", que corresponde ao passo do parafuso micromtrico (fig.2).

Fig.2 Observao: De acordo com os diversos fabricantes de instrumentos de medio, a posio dos traos da diviso da escala da luva dos micrmetros se apresenta de formas diferentes, no alternando, porm, a distncia entre si (figuras 1 e 2).


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Estando o micrmetro fechado, se dermos uma volta completa no tambor rotativo, teremos um deslocamento do parafuso micromtrico igual ao seu passo (0,025"), aparecendo o primeiro trao na escala da luva (fig.3). A leitura da medida ser 0,025". Dando-se duas voltas completas, aparecer o segundo trao: a leitura da medida ser 0,050" (fig.4). E assim sucessivamente.

Fig.3

Fig.4

Leitura do Tambor Sabendo-se que uma volta no tambor equivale a 0,025", tendo o tambor 25 divises (fig.5), conclui-se que cada diviso do tambor equivale a 0,001". Uma volta no tambor = 0,025" N de divises do tambor = 25 Cada diviso do tambor = 0,025,, = 0,001 25

Fig.5


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Assim sendo, se fizermos coincidir o primeiro trao do tambor com a linha de referncia da luva, a leitura ser 0,001 (fig.6), o segundo trao 0,002 (fig.7), o vigsimo quarto trao 0,024" (fig.8).

Fig.6

Fig.7

Fig.8

Sabendo-se a leitura da escala da luva e do tambor, podemos ler qualquer medida registrada no micrmetro (fig.9).

Fig.9

Leitura da escala da luva = 0,225" Leitura do tambor = 0,012"

Para efetuarmos a leitura da medida, soma-se a leitura da escala da luva com a do tambor: 0,225" + 0,012" = 0,237" (fig.9).


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Uso do Nnio Ao utilizarmos micrmetros possuidores de nnio (fig.10), precisamos conhecer a aproximao do instrumento.

Fig.10

a = aproximao e = menor valor da escala do tambor = 0,001 n = n de divises do nnio = 10 divises a= 0,001,, = 0,0001 10

Cada diviso do nnio menor 0,0001" do que cada diviso do tambor. Se girarmos o tambor at que o primeiro trao coincida com o do nnio, a leitura da medida ser 0,0001" (fig.11), o segundo 0,0002" (fig.12), o quinto 0,0005 (fig.13).

Fig.11

Fig.12

Fig.13


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Leitura por Estimativa Grande quantidade dos micrmetros utilizados nas indstrias no possuem nnio obrigando assim a todos que os utilizam a fazer leitura por estimativa (fig.14).

Fig.14

Sendo 0,001" = 0,0010", se girarmos o tambor at que a linha de referncia escala da luva fique na metade do intervalo entre o zero do tambor e o primeiro trao, fazemos a leitura, por estimativa, 0,0005" (fig.14). Na figura 15, utilizando a estimativa, a leitura da medida ser 0,0257".

Fig.15

Aferio do Micrmetro Antes de iniciarmos a medio de uma pea, devemos fazer a aferio do instrumento. Nos micrmetros de 0 a 1", aps a limpeza dos contatores. faz-se o fechamento do micrmetro, atravs da catraca, at sentir-se o funcionamento da mesma, observando-se a concordncia do limite inicial da escala da luva com o zero do tambor.


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Nos micrmetros de 1" a 2", 2" a 3", etc., utiliza-se a barra-padro para a aferio do instrumento (figuras 16 e 17). No havendo a concordncia perfeita, faz-se a regulagem do micrmetro atravs de uma chave especial, para o deslocamento da luva ou do tambor, de acordo com o tipo do instrumento.

Fig.16 BARRA-PADRO

Fig.17 Aferio do micrmetro com barra-padro


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Exerccio de leitura (Micrmetro para medio em milsimos de polegada)

1 2 3

4 5 6

7 8 9

10 11 12


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Micrmetro - Sistema Mtrico Decimal

Inicialmente observaremos as divises da escala da luva. Nas figuras 1 e 2, mostramos a escala da luva do micrmetro com os traos em posies diferentes, porm sem alterar a distncia entre si.

Fig.1

Fig.2

Sabendo-se que, nos micrmetros do sistema mtrico, o comprimento da escala da luva mede 25,00mm, se dividirmos o comprimento da escala pelo n de divises existentes, encontraremos o valor da distncia entre as divises (0,50mm), que igual ao passo do parafuso micromtrico (fig.3).

Fig.3


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Estando o micrmetro fechado, dando uma volta completa no tambor rotativo, teremos um deslocamento do parafuso micromtrico igual ao seu passo (0,50mm), aparecendo o primeiro trao na escala da luva (fig.4). A leitura da medida ser 0,50mm. Dando-se duas voltas completas, aparecer o segundo trao, e a leitura ser 1,00mm (fig.5). E assim sucessivamente.

Fig.4 Leitura do Tambor

Fig.5

Sabendo que uma volta no tambor equivale a 0,50mm, tendo o tambor 50 divises (fig.6), conclumos que cada diviso equivale a 0,01mm.

Fig.6 Uma volta no tambor = 0,050mm N de divises do tambor = 50 divises Cada diviso do tambor = 0,50 = 0,01mm 50


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Assim sendo, se fizermos coincidir o primeiro trao do tambor com a linha de referncia da luva, a leitura ser 0,01mm (fig.7), o segundo trao 0,02mm (fig.8), o quadragsimo nono trao 0,49mm (fig.9).

Fig.7

Fig.8

Fig.9

Sabendo a leitura da escala da luva e do tambor, podemos ler qualquer medida registrada no micrmetro (fig.10).

Fig.10

Leitura da escala da luva = 8,50mm Leitura do tambor = 0,32mm Para efetuarmos a leitura da medida, somamos a leitura da escala da luva com a do tambor: 8,50 + 0,32 = 8,82mm. Na figura 11, mostramos outro exemplo, com a utilizao de um micrmetro em que a escala da luva apresenta a posio dos traos de forma diferente.

Fig.11

Leitura da escala da luva Leitura do tambor Leitura da medida

= =

11,00mm 0,23mm 11,23mm


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Uso do Nnio Ao utilizarmos micrmetros possuidores de nnio (fig.12), precisamos conhecer a aproximao do instrumento.

Fig.12

a = aproximao e = menor valor da escala do tambor = 0,01mm n = n de divises do nnio = 10 divises a= a= e n 0,01 = 0,001mm 10

Cada diviso do nnio menor 0,001mm do que cada diviso do tambor. Observao: Atualmente no se emprega mais a palavra mcron" nem o smbolo . Usamos a palavra "micrmetro ou microns" e o smbolo m. Ex: 0,015mm = 15m (quinze micrmetros ou microns)


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Se girarmos o tambor at que o primeiro trao coincida com o do nnio, a medida ser 0,001mm = 1m (fig.13), o segundo 0,002mm = 2m (fig.14), o quinto 0,005mm = 5m (fig.15).

Fig.13 Leitura por Estimativa

Fig.14

Fig.15

Nos micrmetros no possuidores de nnio, fazemos a leitura por estimativa. Sabendo-se que 0,01mm = 0,010mm (10m), na figura 16, utilizando-se a estimativa, a leitura da medida ser de 3,605mm.

Fig.16


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Exerccio de Leitura Micrmetro para Medio em Milmetro

1 2 3

4 5 6

7 8 9

10 11 12


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Medio Angular

Unidades de Medio Angular A tcnica da medio no visa somente a descobrir o valor de trajetos, de distncias, ou de dimetros, mas se ocupa tambm da medio dos ngulos.

Sistema Sexagesimal Sabe-se que o sistema que divide o crculo em 360 graus, e o grau em minutos e segundos, chamado sistema sexagesimal. este o sistema freqentemente utilizado em mecnica. A unidade do ngulo o grau. 0 grau se divide em 60 minutos, e o minuto se divide em 60 segundos. Os smbolos usados so: grau (), minuto (') e segundo (").

Exemplo: 5431'12" l-se: 54 graus, 31 minutos e 12 segundos.

Sistema Centesimal No sistema centesimal, o crculo e dividido em 400 grados, enquanto que o grado e dividido em 100 novos minutos e o minuto em 100 novos segundos. Os smbolos usados so: grados (g), novos minutos (c), novos segundos (cc). Exemplo: 27,4583g = 27g 45c 83cc l-se: 27 grados, 45 novos minutos, e 83 novos segundos.


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ngulos: Reto, Agudo, Obtuso e Raso ngulo reto: A unidade legal o ngulo formado por duas retas que se cortam perpendicularmente, formando ngulos adjacentes iguais (fig.1). Esse valor, chamado ngulo reto (90), sub dividido de acordo com os sistemas existentes.

Fig.1 ngulo agudo: aquele cuja abertura menor do que a do ngulo reto (fig.2).

Fig.2 ngulo obtuso: aquele cuja abertura maior do que a do ngulo reto (fig.3).


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ngulo raso: aquele cuja abertura mede 180 (fig.4).

Fig.4 ngulos Complementares e Suplementares ngulos complementares: so aqueles cuja coma igual a um ngulo reto (fig.5).

Fig.5 ngulos suplementares: so aqueles cuja soma igual a um ngulo raso (fig.6).

Fig.6 Observao: Para somarmos ou subtrairmos graus, devemos colocar as unidade iguais sob as outras. Exemplo: 90 - 25 12' = A primeira operao por fazer e converter 90 em graus e minutos. Sabendo que 1 = 60, teremos: 90 = 89 60' 89 60' - 25 12' = 64 48' 89 60 - 25 12 64 48___________________________________________________________________________________________________ SENAI Departamento Regional do Esprito Santo 91

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Devemos operar da mesma forma, quando temos as unidades graus, minutos e segundos. Exemplo: 90 - 10 15' 20" = Convertendo 90 em graus, minutos e segundos, teremos: 90 = 89 59' 60" 89 59' 60" - 10 15' 20" = 79 44' 40" 89 59 60 - 10 15 20 79 44 40 Soma dos ngulos Internos dos Tringulos Sabendo que a soma dos ngulos internos de todo e qualquer tringulo igual a 180 (figuras 7 e 8), podemos resolver alguns problemas de medio angular, conforme mostra o exemplo abaixo.

Tringulo retngulo escaleno

Fig.7

Tringulo octngulo equiltero

Fig.8

Exemplo: Qual o valor do ngulo C da pea abaixo? A + B + C = 180 O C = 180 O ( A + B) = C = 180 O 130 O C = 50 O A = 70 O B = 60 O


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Gonimetro

O gonimetro um Instrumento que serve para medir ou verificar ngulos. Na figura 1, temos um gonimetro de preciso. O disco graduado e o esquadro formam uma s pea, apresentando quatro graduaes de 0 a 90. O articulador gira com o disco do vernier, e, em sua extremidade, h um ressalto adaptvel rgua.


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Tipos e Usos Para usos comuns, em casos de medidas angulares que no exigem extremo rigor, o instrumento indicado o gonimetro simples (transferidor de grau) (figuras 2, 3 e 4).

Fig.2

Fig.3

Fig.4


Esprito Santo

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As figuras de 5 a 9 do exemplos de diferentes medies de ngulos de peas ou ferramentas, mostrando vrias posies da lmina.

Fig.6 Fig.5

Fig.7

Fig.9 Fig.8


Esprito Santo

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Diviso Angular Em todo tipo de gonimetro, o ngulo reto (90) apresenta 90 divises. Da conclumos que cada diviso equivale a 1 (um grau). Na figura 10, observamos a diviso do disco graduado do gonimetro.

Fig.10 Leitura do Gonimetro Lem-se os graus inteiros na graduao do disco com o trao zero do nnio (fig.11). O sentido da leitura tanto pode ser da direita para a esquerda, como da esquerda para a direita (fig.12).

Fig.11

Fig.12


Esprito Santo

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Utilizao do Nnio Nos gonimetros de preciso, o vernier (nnio) apresenta 12 divises direita, e esquerda do zero do nnio (fig.13). Se o sentido da leitura for direita, usa-se o nnio da direita; se for esquerda, usa-se o nnio da esquerda.

DISCO GRADUADO

NNIO Fig.13

Clculo de Aproximao a = aproximao e = menor valor do disco graduado = 1 n = nmero de divises do nnio = 12 divises.

a= a=

e n 1O 60 = = 5 12 12

Cada diviso do nnio menor 5' do que duas divises do disco graduado.


Esprito Santo

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Se fizermos coincidir o primeiro trao do nnio, a leitura ser 0 5 (fig.14); o segundo trao, a leitura ser 0 10 (fig.15); o nono trao, a leitura ser 0 45 (fig.16).

Fig.14

Fig.15

Fig.16

Conhecendo-se o disco graduado e o nnio do gonimetro, podese fazer a leitura de qualquer medida (fig.17).

Leitura = 29 25

Fig.17

metrologia - mecanica - senai

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