acabamento superficies

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Desenho de Mquinas 2006/02 3 INDICAES Indicaes so sinais e informaes acrescentadas aos desenho mecnicos, que especificam uma condio que dever ser obtida pela pea durante sua fabricao. 3.1 Indicao de rugosidade superficial no desenho Tcnico Mecnico NBR 6405-88 Rugosidade superficial o conjunto de irregularidade microgeomtricas resultante na superfcie de um elemento mecnico aps sua fabricao. A unidade de rugosidade superficial o micrometro ( 1 m = 10-3 milmetros). 3.1.1 Sinal grfico utilizado para indicar rugosidade: Sinal bsico Sinal com retirada de material Sinal sem retirada de material

Figura 3.1.1 Sinal grfico para indicao da rugosidade A NBR 6405-88, trata apenas de trs tipos de rugosidade: a rugosidade mdia aritmtica Ra, a rugosidade mdia Rz e a rugosidade mxima Rmax. A utilizao de uma ou outra forma de rugosidade depende normalmente da utilizao que ser dada ao dispositivo ou componente mecnico fabricado. Alm destes tipos de rugosidade existem outros no normalizados pela ABNT, como: Rt, rugosidade total; Lc, comprimento de contato a uma profundidade c; Ke, coeficiente de esvaziamento; Rp, profundidade de nivelamento, que sero mais profundamente discutidos nas disciplinas Metrologia Industrial e Tecnologia Mecnica. A obteno de uma determinada condio de superfcie na maioria dos casos conseguida atravs de processo abrasivos, seja sobre a prpria pea, seja sobre a matriz que ir produzir as peas, e a medio da rugosidade obtida atravs de um instrumento denominado RUGOSMETRO.

3.1.2 Formas de indicao de rugosidade 3.1.2.1 A rugosidade pode ser indicada pelo seu valor, por um intervalo ou por dois tipos de rugosidade, Figura 3.1.2.

Ra 6,3

Rmax 10

Rz 10

Rz 10

Ra 10 - 15

Ra 10 - 15 Rmax 20

Ra 10 - 15

Ra 10 - 15 Rmax 20

Figura 3.1.2 Formas de indicao da rugosidade

3.1.2.2

Indicao de outros tipos de rugosidade, Figura 3.1.3Rp 5

Rt 20

Lc 15

Ke 15

Figura 3.1.3 Outros tipos de indicao da rugosidade Indicaes 3.1

Desenho de Mquinas 2006/02 3.1.2.3 Posicionamento do smbolo da rugosidade na superfcie da pea, Figura 3.1.3Ra 6,3Ra 6,3 6,3

Ra

6,3 Ra

Ra 6,3

Figura 3.1.3 Posicionamento do smbolo da rugosidade 3.1.2.4 Quando houver necessidade de indicar a direo das estrias deixadas na superfcie durante o processo de polimento deve-se proceder das formas indicadas na Figura 3.1.5.Ra 6,3

O smbolo = indica que as estrias so paralelas ao plano de projeo sobre o qual o smbolo aplicado. Observe que as estrias no so visveis a olho nu, no exemplo ao lado isto foi feito apenas para uma melhor compreenso desta simbologia.

Ra 6,3

O smbolo indica que as estrias so perpendiculares ao plano de projeo da vista sobre o qual ele aplicado.

Ra 6,3

X

Quando as estrias em funo do processo de fabricao devem ficar cruzadas em duas direes oblquas, o smbolo indicado no lado direito da rugosidade um X

Ra

3.1.2.5 Para indicar o processo de fabricao da pea ou um tratamento qumico, termo-qumico ou trmico, deve-se proceder de acordo com as formas apresentadas abaixo:temperado e revenido Ra 6,3 forjado

6,3

Figura 3.1.5 Indicao das estrias

forjado Ra 20

Ra 10

esmerilhado

Figura 3.1.6 Exemplo de indicao de tratamento trmico, e de processo de fabricao 3.2 Indicaes

Desenho de Mquinas 2006/02 3.1.2.6 Quando o valor da rugosidade for o mesmo em diversas superfcies da pea, indicar como na Figura 3.1.8.Ra 6,3

Ra 6,3

Rz 15

Corte H-H

=

Figura 3.1.7 3.1.3 Exemplos de leitura de rugosidade:

Figura 3.1.8

Quando o sinal da rugosidade indicado como mostrado na Figura 3.1.9, deve-se ler que todas as superfcies da pea (superfcies internas e externas), devero ter rugosidade Ra=6,3m, com retirada de material. Quando o sinal da rugosidade indicado como mostrado na Figura 3.1.10, deve-se ler que toda a pea (superfcies externas e interna) tem rugosidade Ra=12,5m, exceto nas superfcies onde estiverem indicadas rugosidades Ra=1,6m e Ra=6,3m, com retirada de material.

Figura 3.1.9 3.1.4 A rugosidade e os processo de fabricao

Figura 3.1.10

O objetivo da incluso da Tabela 3.2 abaixo, tem por objetivo informar ao engenheiro ou tcnico a rugosidade esperada em diversos processo de fabricao, de forma a poderem decidir se determinada pea dever sofrer algum tratamento ou operao posterior para que atinja seus objetivos funcionais. Tabela 3.2 A rugosidade e os processos de fabricao

Indicaes

3.3

Desenho de Mquinas 2006/02 3.2 Indicao de tolerncia dimensional - NBR 6158/95 Tolerncia dimensional a diferena entre a dimenso mxima e a dimenso mnima que uma pea pode assumir durante um processo qualquer de fabricao. A tolerncia dimensional nada mais do que a variao para mais ou para menos na dimenso de uma pea em torno de sua dimenso nominal. de grande importncia principalmente na fabricao de peas em srie intercambiveis, como parafusos, rolamentos, pisto de motores, pinos, engrenagens, eixos, etc. Neste texto trataremos apenas da forma de indicao de tolerncia nos desenhos mecnicos, ficando a seleo do ajuste, os tipos de ajustes, as classes de tolerncia e outros assuntos pertinentes, para serem vistos em outras disciplinas, como Oficina Mecnica e Metrologia Industrial. A unidade utilizada para indicar tolerncia dimensional o micrometro (1m =10-6 metros = 10-3 milmetros)

Simblica normalizada

Com afastamentos

Com limites

Figura 3.2.1 Exemplo de indicao de tolerncia dimensional para eixo e para furo

Simblica normalizada

Com afastamentos

Com limites

Figura 3.2.2 Exemplo de indicao de tolerncia dimensional para eixo e para furo 3.4 Indicaes

Desenho de Mquinas 2006/02 3.3 Indicao de recartilhado (Serrilhado)

3.3.1 Tipos

Figura 3.3.1 Tipos de recartilhado Tabela 3.3 Passos padronizados de recartilhado (mm) Paralelo 0,5 0,8 X 0,5 0,8

1 1

1,5 1,5

2 2

3.3.2 Exemplos de indicao: Quando a dimenso grfica do elemento permitir representar o recartilhado, deve-se proceder como mostrado nas Figuras 3.3.2 e 3.3.3. Quando isto no for possvel, seja por que a dimenso grfica no permite ou pelo efeito de um corte, proceder como mostrado na Figura 3.3.4.

Figura 3.3.2 Puno de marcar

Figura 3.3.3 Parafuso Halen

Figura 3.3.4 Cmara de Bomba de Ar Manual

Indicaes

3.5

Desenho de Mquinas 2006/02 3.4 Indicao de tolerncia geomtrica So erros de fabricao ligados a forma, a orientao e a posio dos elementos mecnicos. Desta forma uma pea pode est dimensionalmente bem fabricada, mas ser geometricamente mal fabricada. Quando se abre um furo numa pea com uma broca por exemplo, aparecem erros de perpendicularidade entre a superfcie na qual o furo foi aberto e o eixo do furo; de circularidade, decorrente da excentricidade e vibrao da broca e do mandril por exemplo. Estes erros assim como os erros dimensionais esto sempre presentes na fabricao e na montagem de peas mecnicas, cabe ao engenheiro avali-los e consider-los na hora de projetar uma mquina ou um componente mecnico. Nota: A unidade de tolerncia geomtrica o milmetro Exemplo de erro geomtrico:

3.4.1

Tipos de Tolerncia Geomtrica Tabela 3.4 Tipos de tolerncia geomtrica TOLERNCIA GEOMTRICA DE FORMA

Retitude Planeza Circularidade Cilindricidade Forma de linha qualquer Forma de superfcie quanquerTOLERNCIA GEOMTRICA DE ORIENTAO

Paralelismo Perpendicularidade InclinaoTOLERNCIA GEOMTRICA DE POSIO

Posio de um elemento Concentricidade Coaxialidade SimetriaTOLERNCIA GEOMTRICA DE OCILAO (Batimento)

Batimento3.6 Indicaes

Desenho de Mquinas 2006/02 3.4.2 Sinal grfico para cotagem de tolerncia geomtrica e para o referencial O sinal grfico para a cotagem da tolerncia geomtrica deve vir sempre paralelo legenda, e a seta em sua extremidade posicionada perpendicularmente superfcie cotada, Figura 3.4.1, exceto em cotagem radiais, onde a seta tem a direo da cota de dimetro (45o). O referencial deve ter a base do tringulo apoiada sobre a superfcie de referncia., Figura 3.4.2. Quando a seta do sinal ou do grfico ou o referencial tocar a superfcie da pea ou na linha de extenso desde que no seja no prolongamento da linha de cota, porque a tolerncia dever ser medida em relao na superfcie ou do referencial indicado, Figura 3.4.4. Quando a seta ou o referencial tocar o eixo da pea ou a linha de extenso no prolongamento da cota, porque a tolerncia dever ser medida em relao ao eixo ou a linha mdia da pea, Figura 3.4.3.valor em mimetro da tolerncia smbolo da tolerncia referencial quando necessrio

Figura 3.4.1 - Sinal grfico 3.4.3 Indicao e interpretao de tolerncia geomtrica de forma

Figura 3.4.2 - Referencial

3.4.3.1 Retitude: Uma pea ser considerada "reta", se o seu erro estiver dentro do campo da tolerncia (t), onde este campo definido por um retngulo de comprimento igual ao trecho que se quer medir a retitude e de altura igual a t.

Figura 3.4.3 Em relao ao eixo ou linha mdia

Figura 3.4.4 Em relao superfcie

3.4.3.2 Planeza: Uma determinada superfcie de uma pea ser considerada "plana" para uma determinada utilizao, quando o erro estiver dentro do campo da tolerncia. Este campo est compreendido entre dois planos ideais paralelos, distanciados da tolerncia (t).

Indicaes

3.7

Desenho de Mquinas 2006/02 3.4.3.3 Circularidade: Uma pea ser considerada circular, quando o crculo real ficar compreendido entre duas circunferncias concntricas ideais distanciadas radialmente da tolerncia (t).

3.4.3.4

Cilindricidade: Uma pea ser considerada cilndrica, se o erro de cilindricidade for inferior tolerncia indicada. O cilindro real deve se encontrar entre dois cilindros ideais, que se encontram separados radialmente de uma distncia igual tolerncia (t).

3.4.3.5 Forma de linha qualquer: A tolerncia de forma para o perfil de forma qualquer de um elemento, definida por duas linhas imaginrias, cuja distncia ente si determinada por uma circunferncia de dimetro t, que tem o seu centro se deslocando sobre o perfil terico desejado.

3.4.3.6 Forma de superfcie qualquer: semelhante ao caso anterior, apenas que sero duas superfcies imaginrias que tm os seus contornos definidos por uma esfera de dimetro (t) e que tem o seu centro se deslocando sobre uma superfcie terica. 3.8 Indicaes

Desenho de Mquinas 2006/02

3.4.4 Indicao e interpretao de tolerncia geomtrica de orientao 3.4.4.1 Paralelismo: Uma linha ser consideradas paralela a outra se todos os seus pontos se encontrarem entre duas retas ideais paralelas separadas da tolerncia t ou no interior de um cilindro de dimetro de dimetro t, e que seja paralela linha de referncia. O mesmo raciocnio deve ser empregado para definir paralelismo entre dois planos.

A

3.4.4.2

Perpendicularidade: Uma linha ser considerada perpendicular a uma superfcie de referncia, se o seu erro se encontrar dentro do campo da tolerncia (t), definido por dois plano ideais perpendiculares superfcie de referncia e distanciados de (t). Se a tolerncia vier precedida do smbolo , o campo da tolerncia passar a ser definido por um cilindro ideal de dimetro t, perpendicular ao plano de referncia. 3.9

Indicaes

Desenho de Mquinas 2006/02

3.4.4.3 Inclinao: O erro de inclinao de um elemento, medido entre duas retas ideais coplanares separadas de uma distncia igual ao valor da tolerncia (t), e inclinadas do ngulo em relao superfcie de referencia.

3.4.5 Indicao e interpretao de tolerncia geomtrica de posio 3.4.5.1 Localizao: Quando a localizao de um elemento de importncia, necessrio a indicao da tolerncia para a sua posio ou localizao. Esta pode ser indicada utilizando-se tolerncia dimensional ou atravs da tolerncia de localizao. Utilizando a primeira forma, o centro do furo resulta em um retngulo cujas dimenses o campo da tolerncia, Figura 3.4.5, e na segunda tem-se para o centro, uma rea definida por uma circunferncia cujo dimetro e o valor da tolerncia, Figura 3.4.6. Na cotagem com Tolerncia. Geomtrica de Localizao, as cotas de posio e de forma (dimetro), devem vir no interior de um retngulo, indicando suas dimenses tericas, Figuras 3.4.6 e 3.4.7.18 0,02

18

15

10

10

0,02

31

31-10

1+10 -15

8

+2 0 0

1

0

8

27

27

Figura 3.4.5 Cotagem com tol. dimensional 3.10

Figura 3.4.6 Cotagem com tol. geomtrica Indicaes

Desenho de Mquinas 2006/02

Figura 3.4.7 Indicao de tolerncia de localizao

3.4.5.2 Concentricidade: indicado normalmente em peas com formas circulares concntricas, de pequena espessura, para quantificar o erro admissvel ligado excentricidade deste elemento. O erro de Concentricidade medido em relao ao centro terico da circunferncia, Figuras 3.4.8 (a), (b), e (c).

(a) Arruela

(b) Tampa Figura 3.4.8 Indicao de concentricidade

D

(c) Flange

3.4.5.3 Coaxialidade: indicado normalmente em peas com formas cilndricas escalonadas, para quantificar o erro admissvel ligado excentricidade deste elemento. O erro de Coaxialidade medido em relao ao eixo terico do elemento cilndrico, Figuras 3.4.9 (a) e (b).

K

(a) Figura 3.4.9 Indicao de coaxialidade

(b)

3.4.5.4 Simetria: Em alguns elementos mecnicos a condio de simetria necessria para o seu bom funcionamento, seja um rasgo, ranhura, furo, etc. Como a simetria tambm um conceito terico no realizvel na prtica, torna-se necessrio indicar uma tolerncia para esta condio, que conseguida quando o eixo de simetria real da pea fica no interior do campo de tolerncia definido por duas retas paralelas ou dois planos ideais, simtricos em relao ao eixo de simetria de referncia. Indicaes 3.11

Desenho de Mquinas 2006/02

- Na pea mostrada na Figura 3.4.10, os centros dos furos de dimetro 17 mm e 30 mm, devem situar-se entre dois planos ideais paralelos e simtricos em relao ao eixo de simetria de referncia, distanciados da tolerncia 0,1 mm..

Figura 3.4.10 Indicao de tolerncia de simetria 3.4.6 Indicao e interpretao de tolerncia geomtrica de oscilao 3.4.6.1 Oscilao (ou batimento): Este erro aparece nas peas mecnicas apenas quando estas so submetidas a movimento rotativo sem deslocamento axial (na direo do eixo), um erro que pode ser provocado pela no circularidade/cilindricidade, ou pela excentricidade do elemento. Este erro pode ser radial, Figura 3.4.11, quando medido na direo do dimetro da pea, ou axial quando medido na direo do eixo da pea, Figura 3.4.12,ou os dois ao mesmo tempo.

60

10

10

Figura 3.4.11 Indicao de oscilao radial

Figura 3.4.12 Indicao de oscilao Axial

3.5 - Exemplos de aplicao de Tolerncia Geomtrica

Freza de topo

Broca helicoidal 3.12 Indicaes

60

Desenho de Mquinas 2006/02

Vlvula

Eixo

Disco de Freio

Indicaes

3.13

Desenho de Mquinas 2006/02

Eixo de Manivelas Exerccios sobre indicaes no desenho a) Indique na Figura 3.7.2, as seguintes rugosidades: Em A,B e D, Ra 10m, em C Ra 5m. Nota: Apenas nos desenhos de detalhes devem ser indicadas as rugosidades superficiais.

35,9 3440

46,144

B A

14

A

20

135

50

4 5

12

Corte A-B10

C

D

Figura 3.7.1 b) Enumere as superfcies da pea abaixo e descreva a rugosidade de cada uma delas.

24

Figura 3.7.2

Figura 3.7.3 c) Indique nas Figuras 3.7.4 e 3.7.5, que a superfcie A, deve ser recartilhada em X com passo de 1,0mm

Figura 3.7.4 3.14

Figura 3.7.5 Indicaes

B13 56

Desenho de Mquinas 2006/02 d) Indique na pea mostrada na Figura 3.7.6, que os trechos A, B e C, devem ser recartilhado em paralelo com passo 1,5mm, e a pea mostrada na Figura 3.7.7, nos trechos A e B devem ser recartilhados em X com passo 1,0mm.

Figura .3.7.6

Figura 3.7.7 e) Indique no eixo, Figura 3.7.8, que o trecho de dimetro 13 mm, deve ter uma tolerncia de Coaxialidade de 0,4 mm em relao aos trechos de dimetro 24 e 18 mm. Indique tambm que este trecho deve ter uma rugosidade de Ra= 0,5m.

Figura 3.7.8 f) Na biela, Figura 3.7.9, indique que o furo menor deve ter um tolerncia de simetria de 0,1 mm em relao ao eixo de simetria da pea, um erro de paralelismo de 0,3 mm em relao ao furo maior, e que dois furos devem ter um erro de cilindricidade de 0,4 mm. Indique que os furos devem Ter uma rugosidade de Ra=12m.

Figura 3.7.9 Indicaes 3.15

Desenho de Mquinas 2006/02 g) Descreva numa linguagem tcnica, o que significam cada uma das seguintes indicaes no Desenho Tcnico Mecnico: Ra 12,5 ( Ra 3,2 Ra 6,3 - 3,2 , )

30h7

300Ra 6,3

Ra 6,3 =3.16 Indicaes