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Capí tu lo 10Capí tu lo 10

PAQUÍMETROPAQUÍMETRO

10.1 ASPECTOS GERAIS10.1 ASPECTOS GERAIS

10.1 .1 De f i n i ção10.1 .1 De f i n i ção

O Paquímetro (figura 10.1) é o resultado da associação de: uma escala, comopadrão de comprimento; dois bicos de medição, como meios de transporte domensurando, sendo um ligado à escala e outro ao cursor; um nônio como interpoladorpara a indicação entre traços.

10.1 .2 Carac te r í s t i cas Cons t ru t i va s10 .1 .2 Carac te r í s t i cas Cons t ru t i va s

Na figura 10.1a tem-se um paquímetro universal (com bicos para mediçõesinternas e lingueta) e na figura 10.1b um paquímetro simples, porém com parafuso dechamada que serve para ajuste fino da posição do cursor.

Os paquímetros distinguem-se pela faixa de indicação, pelo nônio, pelasdimensões e forma dos bicos.

Em geral os paquímetros são construídos para faixa de indicação 120 ... 2000mm; o comprimento dos bicos de 35 a 200 mm correspondentemente. Para casosespeciais é possível adquirir paquímetros de bicos compridos.

O material empregado na construção de paquímetros é usualmente o aço comcoeficiente de dilatação linear α = 11,5 µm/m.K, de forma que o mesmo tenhacomportamento térmico equivalente à maioria das peças.

As superfícies dos bicos situadas frente a frente destinam-se às medições externas(figura 10.1). Para medições internas, os extremos dos bicos são rebaixados, comsuperfícies externas cilíndricas. Ao usar-se estas superfícies de medição, deve-seadicionar à indicação a espessura dos ressaltos dos bicos que é, geralmente, um valorarredondado (10 ou 20 mm). Importante é realizar a calibração desta distânciaperiodicamente a fim de determinar o seu valor efetivo e fazer a correção do errodurante o processo de medição.

Nos paquímetros universais os bicos para medições internas são prolongados para cimae apresentam a forma de gumes, o que permite medir dimensões menores do queaquele valor arredondado.

Paquímetros pequenos podem ter, na parte traseira, uma lingueta que se movejunto com o cursor e serve para medir profundidades.

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10 .1 .3 T ipos de Paqu íme t ro s10 .1 .3 T ipos de Paqu íme t ro s

Além do tipo universal, o paquímetro pode ser apresentado de diversas formasespecíficas para cada uso:

- paquímetro de profundidades (figura 10.2a);- calibrador de espessura de dentes de engrenagens (figura 10.2b);- graminho (paquímetro de altura) (figura 10.2c) ;- paquímetro para rasgo de chaveta (figura 10.2d).

Além destes tipos existem muitas outras variantes, no formato e tamanho dos bicos,da faixa de indicação, etc.

A escala de um paquímetro poderá ser (figura 10.6):

- mecânica com indicação via nônio;- cremalheira com indicação via sistema relógio comparador;- magnética ou eletroóptica, com indicação eletrônica e indicação digital.

10.1 .4 Aspec to s Ope rac iona i s10 .1 .4 Aspec to s Ope rac iona i s

Nas medições externas recomenda-se colocar a peça a ser medida o mais pertopossível da escala, de modo a minimizar os erros de não obediência do princípio deAbbé. Nas medições internas, antes de fixar o cursor, deve-se afrouxar a pressão demedição.

Em geral, na medição com paquímetro, deve-se evitar um aperto forte dos bicossobre a peça (evitar a força de medição excessiva).

Além disso, deve-se evitar, ao máximo possível, movimento relativo entre os bicose peça, já que isto provoca desgaste dos bicos, e assim a geração de erros de mediçãocom o paquímetro. Sob hipótese alguma, deve-se medir uma peça em movimento (porexemplo: no torno).

O paquímetro universal (ou quadrimensional) pode ser aplicado de diversas formas(figura 10.7).

Com um paquímetro comum é possível medir diâmetros maiores do que o seucurso. O paquímetro é colocado na peça a ser medida conforme mostra a figura 10.8;b é o comprimento dos bicos e A é a indicação no paquímetro. Diâmetros maiores ousegmentos podem ser medidos com o uso de Blocos Padrão. Sendo a = A/2, temos queo raio da peça é dado por

Ra b

b= +2 2

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Alguns paquímetros digitais podem ser interfaceados a pequenas impressorascom módulos estatísticos ou até a microcomputadores, onde os dados podem serprocessados

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rapidamente, facilitando o trabalho dos cálculos intermediários em operações maiscomplexas como as vistas na figura 10.8.

10.2 COMPORTAMENTO METROLÓGICO10.2 COMPORTAMENTO METROLÓGICO

A leitura do nônio deve ser realizada com o paquímetro perpendicular à vista dooperador para evitar o "erro de paralaxe". Entretanto, a maioria das pessoas possuimaior acuidade visual com uma das vistas, o que provoca um erro associado aoprocesso de leitura. Por isso, recomenda-se fazer a leitura com uma só das vistas, apesardas dificuldades em encontrar-se a posição certa. Em experiência feita com um grupo demecânicos, constatou-se que as indicações feitas em paquímetros de precisão, abertosem uma dada dimensão, apresentaram uma dispersão de ± 0,02 mm.

A incerteza de medição de um paquímetro depende:

- dos erros da divisão da escala principal;- dos erros da divisão do nônio;- da retilineidade dos bicos de medição;- da perpendicularidade dos bicos de medição em relação à haste e paralelismo

entre si;- dos erros da guia do cursor.

Na medição correta com blocos padrão, num ponto qualquer, as indicações nonônio só podem diferir do valor do bloco padrão de um valor no máximo igual ao erroadmissível indicado na norma DIN 862, válida para paquímetros de qualidade. Oserros admissíveis estão fixados em função apenas do comprimento medido.

A calibração para determinar os erros em operação de medição externa, érealizada com blocos padrão, em vários comprimentos de modo a abranger diversasposições das escalas principal e do nônio. É recomendado que esta calibração sejafeita nas posições interna, média e externa dos bicos, com força de medição constante.

As normas recomendam, entre outras características, tolerâncias da seguinteordem:

- planeza dos bicos para medições externas: 10 µm/100 mm;- paralelismo das superfícies dos bicos: 15 a 20 µm.

Como normas que fixam as características dos paquímetros e regem osprocedimentos de qualificação citam-se:

- internacional : ISO 3599 (Vernier Callipers reading to 0,1 and 0,05 mm)ISO 6906 (Vernier Callipers reading to 0,02 mm)

- brasileira : NBR 6393

- alemã : DIN 862

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