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  1. 1. Espírito SantoCPM - Programa de Certificação de Pessoal de ManutençãoMecânicaMetrologia Básica
  2. 2. Espírito SantoMetrologia Básica - Mecânica© SENAI - ES, 1996Trabalho realizado em parceria SENAI / CST (Companhia Siderúrgica de Tubarão)Coordenação GeralSupervisãoElaboraçãoAprovaçãoEditoraçãoFrancisco Lordes (SENAI)Marcos Drews Morgado Horta (CST)Paulo Sérgio Teles Braga (SENAI)Rosalvo Marcos Trazzi (CST)Evandro Armini de Pauli (SENAI)Fernando Saulo Uliana (SENAI)José Geraldo de Carvalho (CST)José Ramon Martinez Pontes (CST)Tarcilio Deorce da Rocha (CST)Wenceslau de Oliveira (CST)Ricardo José da Silva (SENAI)SENAI - Serviço Nacional de Aprendizagem IndustrialDAE - Divisão de Assistência às EmpresasDepartamento Regional do Espírito SantoAv. Nossa Senhora da Penha, 2053 - Vitória - ES.CEP 29045-401 - Caixa Postal 683Telefone: (27) 3325-0255Telefax: (27) 3227-9017CST - Companhia Siderúrgica de TubarãoAHD - Divisão de Desenvolvimento de Recursos HumanosAV. Brigadeiro Eduardo Gomes, n° 930, Jardim Limoeiro - Serra - ES.CEP 29163-970Telefone: (27) 3348-1333
  3. 3. Espírito SantoConceito - Finalidade do controle medição - Método – Instrumentoe Operador - Laboratório de Metrologia ................................. 05• Metrologia.......................................................................... 05• Finalidade do Controle....................................................... 05• Medição............................................................................. 06• Método, Instrumento e Operador....................................... 07• Laboratório de Metrologia.................................................. 08• Normas Gerais de Medição ............................................... 09• Recomendações................................................................ 09Unidades Dimensionais Lineares ........................................... 11• Unidades Dimensionais ..................................................... 11• Unidades Dimensionais Lineares....................................... 11• Unidades Não Oficiais ....................................................... 13• Outras Grandezas ............................................................. 14Régua Graduada - Tipos e Usos - Graduações da Escala..... 19• Graduações da Escala(Sistema Inglês Ordinário)...................................................... 22• Graduações da Escala(Sistema Métrico Decimal) ..................................................... 25• Exercício de Leitura(Régua Graduada) ................................................................. 26Paquímetro - Princípio do Vernier - Tipos e Usos - Erros deMedição e Leitura................................................................... 28• Paquímetro........................................................................ 28• Princípio do Nônio ............................................................. 29• Medir Diâmetros Externos ................................................. 35Paquímetro - Sistema Inglês Ordinário................................... 38• Uso do Vernier (Nônio) ...................................................... 38• Exercício de Leitura(Paquímetro, Sist. Inglês Ordinário) ....................................... 43• Exercício de Diâmetros Externos....................................... 44Paquímetro - Sistema Métrico Decimal .................................. 45• Leitura da Escala Fixa ....................................................... 45• Exercício - Leitura do Paquímetro(milímetro).............................................................................. 48• Medição de Diâmetros Externos........................................ 49• Exercício de Leitura Paquímetro(Sistema Métrico Decimal) ..................................................... 50• Medição de Diâmetros Externos........................................ 51• Paquímetro - Sistema Inglês Decimal................................ 52• Exercício de Leitura Paquímetro• (Sistema Inglês Decimal)....................................................55• Medição de Diâmetros Externos.........................................56
  4. 4. Espírito SantoMicrômetros (Nomenclatura, Tipos e Usos) ............................57• Micrômetro .........................................................................57• Características do Micrômetro............................................57Medir Diâmetros Externos (Micrômetro)..................................65• Processo de Execução.......................................................65Micrômetro (Sistema Inglês Decimal)......................................68• Exercício de Leitura (Micrômetro para medição emmilésimos de polegada) ..........................................................74Micrômetro (Sistema Métrico Decimal)....................................76• Exercício de Leitura (Micrômetro para Medição emMilímetros) ..............................................................................81• Medição de Diâmetros Externos.........................................82Medição Angular .....................................................................83Goniômetro .............................................................................87• Tipos e Usos ......................................................................88• Exercício de Leitura (Goniômetro) ......................................93Instrumentos Medidores de Pressão.......................................94• Classificação dos sistemas deMedição de Pressão e Vácuo..................................................94Relógio Comparador (Tipos e Características) ......................108• Exercício de LeituraRelógio Comparador (milímetro) ............................................116• Exercício de LeituraRelógio Comparador (polegada) ............................................117Transformação de Medidas....................................................118• Exercício - Transformação de Medidas .............................122Tolerância (Sistema ISO)................................................ ......126Controle dos Aparelhos Verificadores ....................................140Tacômetro..............................................................................143Metrologia - Avaliação.......................................................144
  5. 5. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 5Conceito - Finalidade do controle medição - Método – Instrumento e Operador- Laboratório de MetrologiaMetrologiaA metrologia aplica-se a todas as grandezas determinadas e, emparticular, às dimensões lineares e angulares das peçasmecânicas. Nenhum processo de usinagem permite que seobtenha rigorosamente uma dimensão prefixada. Por essa razão,é necessário conhecer a grandeza do erro tolerável, antes de seescolherem os meios de fabricação e controle convenientes.Finalidade do ControleO controle não tem por fim somente reter ou rejeitar os produtosfabricados fora das normas; destina-se, antes, a orientar afabricação, evitando erros. Representa, por conseguinte, um fatorimportante na redução das despesas gerais e no acréscimo daprodutividade.Um controle eficaz deve ser total, isto é, deve ser exercido emtodos os estágios de transformação da matéria, integrando-se nasoperações depois de cada fase de usinagem.Todas as operações de controle dimensional são realizadas pormeio de aparelhos e instrumentos; devem-se, portanto, controlarnão somente as peças fabricadas, mas também os aparelhos einstrumentos verificadores:• de desgastes, nos verificadores com dimensões fixas;• de regulagem, nos verificadores com dimensões variáveis;Isto se aplica também às ferramentas, aos acessórios e àsmáquinas-ferramentas utilizadas na fabricação.
  6. 6. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST6 Companhia Siderúrgica de TubarãoMediçãoO conceito de medir traz, em si, uma idéia de comparação. Comosó se podem comparar “coisas” da mesma espécie, cabeapresentar para a medição a seguinte definição, que, como asdemais, está sujeita a contestações:“Medir é comparar uma dada grandeza com outra damesma espécie, tomada como unidade”.Uma contestação que pode ser feita é aquela que se refere àmedição de temperatura, pois, nesse caso, não se comparamgrandezas, mas, sim, estados.A expressão “medida de temperatura”, embora consagrada,parece trazer em si alguma inexatidão: além de não ser grandeza,ela não resiste também à condição de soma e subtração, quepode ser considerada implícita na própria definição de medir.Quando se diz que um determinado comprimento tem doismetros, pode-se afirmar que ele é a metade de outro de quatrometros; entretanto, não se pode afirmar que a temperatura dequarenta graus centígrados é duas vezes maior que uma de vintegraus, e nem a metade de outra de oitenta.Portanto, para se medir um comprimento, deve-se primeiramenteescolher outro que sirva como unidade e verificar quantas vezes aunidade cabe dentro do comprimento por medir. Uma superfíciesó pode ser medida com unidade de superfície; um volume, comunidade volume; uma velocidade, com unidade de velocidade;uma pressão, com unidade de pressão, etc.UnidadeEntende-se por unidade um determinado valor em função do qualoutros valores são enunciados. Usando-se a unidade METRO,pode-se dizer, por exemplo, qual é o comprimento de umcorredor. A unidade é fixada por definição e independe doprevalecimento de condições físicas como temperatura, grauhigroscópico (umidade), pressão, etc.PadrãoO padrão é a materialização da unidade; é influenciada porcondições físicas, podendo-se mesmo dizer que é amaterialização da unidade, somente sob condições específicas. Ometro-padrão, por exemplo, tem o comprimento de um metro,somente quando está a uma determinada temperatura, a umadeterminada pressão e suportado, também, de um modo definido.É óbvio que a mudança de qualquer uma dessas condiçõesalterará o comprimento original.Método, Instrumento e Operador
  7. 7. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 7Um dos mais significativos índices de progresso, em todos osramos da atividade humana, é a perfeição dos processosmetrológicos que neles se empregam. Principalmente no domínioda técnica, a Metrologia é de importância transcendental.O sucessivo aumento de produção e a melhoria de qualidaderequerem um ininterrupto desenvolvimento e aperfeiçoamento natécnica de medição; quanto maiores são as necessidades deaparatos, ferramentas de medição e elementos capazes.Na tomada de quaisquer medidas, devem ser considerados trêselementos fundamentais: o método, o instrumento e o operador.Métodoa) Medição DiretaConsiste em avaliar a grandeza por medir, por comparação diretacom instrumentos, aparelhos e máquinas de medir.Esse método é, por exemplo, empregado na confecção de peças-protótipos, isto é, peças originais utilizadas como referência, ou,ainda, quando o número de peças por executar for relativamentepequeno.b) Medição Indireta por ComparaçãoMedir por comparação é determinar a grandeza de uma peça comrelação a outra, de padrão ou dimensão aproximada; daí aexpressão: medição indireta.Os aparelhos utilizados são chamados indicadores oucomparadores-amplificadores, os quais, para facilitarem aleitura, amplificam as diferenças constatadas, por meio deprocessos mecânicos ou físicos (amplificação mecânica, ótica,pneumática, etc.).Instrumentos de MediçãoA exatidão relativas das medidas depende, evidentemente, daqualidade dos instrumentos de medição empregados. Assim, atomada de um comprimento com um metro defeituoso daráresultado duvidoso, sujeito a contestações. Portanto, para atomada de uma medida, é indispensável que o instrumento estejaaferido e que a sua aproximação permita avaliar a grandeza emcausa, com a precisão exigida.
  8. 8. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST8 Companhia Siderúrgica de TubarãoOperadorO operador é, talvez, dos três, o elemento mais importante. É elea parte inteligente na apreciação das medidas. De sua habilidadedepende, em grande parte, a precisão conseguida. Um bomoperador, servindo-se de instrumentos relativamente débeis,consegue melhores resultados do que um operador inábil comexcelentes instrumentos.Deve, pois, o operador, conhecer perfeitamente os instrumentosque utiliza, ter iniciativa para adaptar às circunstâncias o métodomais aconselhável e possuir conhecimentos suficientes parainterpretar os resultados encontrados.Laboratório de MetrologiaNos casos de medição de peças muito precisas, torna-senecessário uma climatização do local; esse local deve satisfazeràs seguintes exigências:1 - temperatura constante;2 - grau higrométrico correto;3 - ausência de vibrações e oscilações;4 - espaço suficiente;5 - boa iluminação e limpeza.1 - Temperatura, Umidade, Vibração e EspaçoA Conferência Internacional do Ex-Comite I.S.A. fixou em 20ºC atemperatura de aferição dos instrumentos destinados a verificar asdimensões ou formas.Em conseqüência, o laboratório deverá ser mantido dentro dessatemperatura, sendo tolerável à variação de mais ou menos 1ºC;para isso, faz-se necessária a instalação de reguladoresautomáticos. A umidade relativa do ar não deverá ultrapassar55%; é aconselhável instalar um higrostato (aparelho regulador deumidade); na falta deste, usa-se o CLORETO DE CÁLCIOINDUSTRIAL, cuja propriedade química retira cerca de 15% daumidade relativa do ar.Para se protegerem as máquinas e aparelhos contra vibração doprédio, forra-se a mesa com tapete de borracha, com espessurade 15 a 20mm, e sobre este se coloca chapa de aço, de 6mm.No laboratório, o espaço deve ser suficiente para acomodar emarmários todos os instrumentos e, ainda, proporcionar bem-estar atodos que nele trabalham.
  9. 9. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 92 - Iluminação e LimpezaA iluminação deve ser uniforme, constante e disposta de maneiraque evite ofuscamento. Nenhum dispositivo de precisão deveestar exposto ao pó, para que não haja desgastes e para que aspartes óticas não fiquem prejudicadas por constantes limpezas. Olocal de trabalho deverá ser o mais limpo e organizado possível,evitando-se que as peças fiquem umas sobre as outras.Normas Gerais de MediçãoMedição é uma operação simples, porém só poderá ser bemefetuada por aqueles que se preparam para tal fim.O aprendizado de medição deverá ser acompanhado por umtreinamento, quando o aluno será orientado segundo as normasgerais de medição.Normas gerais de medição:1 - Tranqüilidade.2 - Limpeza.3 - Cuidado.4 - Paciência.5 - Senso de responsabilidade.6 - Sensibilidade.7 - Finalidade da posição medida.8 - Instrumento adequado.9 - Domínio sobre o instrumento.RecomendaçõesOs instrumentos de medição são utilizados para determinargrandezas. A grandeza pode ser determinada por comparação epor leitura em escala ou régua graduada.É dever de todos os profissionais zelar pelo bom estado dosinstrumentos de medição, mantendo-se assim por maior temposua real precisão.
  10. 10. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST10 Companhia Siderúrgica de TubarãoEvite: 1 - choques, queda, arranhões, oxidação e sujeita;2 - misturar instrumentos;3 - cargas excessivas no uso, medir provocando atritoentre a peça e o instrumento;4 - medir peças cuja temperatura, quer pela usinagemquer por exposição a uma fonte de calor, esteja forada temperatura de referência;5 - medir peças sem importância com instrumentoscaros.Cuidados: 1 - USE proteção de madeira, borracha ou feltro,para apoiar os instrumentos.2 - DEIXE a peça adquirir a temperatura ambiente,antes de tocá-la com o instrumento demedição.
  11. 11. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 11Unidades Dimensionais LinearesUnidades DimensionaisAs unidades de medidas dimensionais representam valores dereferência, que permitem:• expressar as dimensões de objetos (realização deleituras de desenhos mecânicos);• confeccionar e, em seguida, controlar as dimensõesdesses objetos (utilização de aparelhos e instrumentosde medida).Exemplo: A altura da torre EIFFEL é de 300 metros; aespessura de uma folha de papel paracigarros é de 30 micrômetros.• A torre EIFFEL e a folha de papel são objetos.• A altura e a espessura são grandezas.• 300 metros e 30 micrômetros são unidades.Unidades Dimensionais LinearesSistema Métrico DecimalHistórico: O metro, unidade fundamental do sistema métrico,criado na França em 1795, é praticamente igual àdécima milionésima parte do quarto do meridianoterrestre (fig.1); esse valor, escolhido por apresentarcaráter mundial, foi dotado, em 20 de maio de 1875,como unidade oficial de medidas por dezoito nações.Observação: A 26 de junho de 1862, a lei imperial nº 1.157adotava, no Brasil, o sistema métrico decimal.
  12. 12. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST12 Companhia Siderúrgica de TubarãoFig.1AB = ¼ do meridianoDefinição do MetroO metro é definido por meio da radiação correspondente àtransição entre os níveis “2 p 10” e “5 d 5” do átomo de criptônio86 e é igual, por convenção, a 1.650.763,73 vezes o comprimentodessa onda no vácuo.O “2 p 10” e “5 d 5” representa a radiação por usar na raia-vermelho-laranja do criptônio 86. Seu comprimento de onda é de0.6057 micrômetros.1 650 763,73comprimento de ondaLinha laranja-vermelhado espectro de Kr 86Metro Padrão UniversalO metro-padrão universal é a distânciamaterializada pela gravação de dois traçosno plano neutro de uma barra de ligabastante estável, composta de 90% deplatina e 10% de irídio, cuja secção, demáxima rigidez, tem a forma de um X(fig.2).Fig.2KRYPTON 86[Lamp]2P10 - 5d5 trans.1 metro
  13. 13. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 13Múltiplos e Submúltiplos do MetroTerâmetro - Tm - 1012- 1 000 000 000 000mGigâmetro - Gm - 109- 1 000 000 000mMegâmetro - Mm - 106- 1 000 000mQuilômetro - Km - 103- 1 000mHectômetro - Hm - 102- 100mDecâmetro - Dam - 101- 10mMETRO (unidade) - m - 1mdecímetro - dm - 10-1- 0,1mcentímetro - cm - 10-2- 0,01mmilímetro - mm - 10-3- 0,001mmicrômetro - µµµµm - 10-6- 0,000 001mnanômetro - nm - 10-9- 0,000 000 001mpicômetro - pm - 10-12- 0,000 000 000 001mfemtômetro - fm - 10-15- 0,000 000 000 000 001mattômetro - am - 10-18- 0,000 000 000 000 000 001mUnidades Não OficiaisSistemas Inglês e AmericanoOs países anglo-saxãos utilizam um sistema de medidas baseadona farda imperial (yard) e seus derivados não decimais, emparticular a polegada inglesa (inch), equivalente a 25,399 956mmà temperatura de 0ºC.Os americanos adotam a polegada milesimal, cujo valor foi fixadoem 25,400 050mm à temperatura de 16 2/3ºC.Em razão da influência anglo-saxônica na fabricação mecânica,emprega-se freqüentemente, para as medidas industriais, àtemperatura de 20ºC, a polegada de 25,4mm.Observação: Muito embora a polegada extinguiu-se, na Inglaterra,em 1975, será aplicada em nosso curso, em virtudedo grande número de máquinas e aparelhosutilizados pelas indústrias no Brasil que obedecem aesses sistemas.
  14. 14. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST14 Companhia Siderúrgica de TubarãoUnidades de Comprimentom µµµµm mm cm dm km1 m = 1 10610310210 10-31 µm = 10-61 10-310-410-510-91 mm = 10-31031 10-110-210-61 cm = 10-210410 1 10-110-51 dm = 10-110510210 1 10-41 km = 10310910610-51041Unidades de Comprimento (Cont.)mm µµµµm nm Å pm mÅ1 mm = 1 10310610710910101 µm = 10-31 1031041061071 nm = 10-610-31 10-11031041 Å = 10-710-410 1 1021031 pm = 10-910-610-310 1 101 mÅ = 10-1010-710-610-510-11Å = Ångström | 1 mÅ = 1 UX (Unidade X ou Röntgen)Outras GrandezasÁreaÁrea ou superfície é o produto de dois comprimentos.O metro quadrado é a unidade SI da área, e o seu símboloé m2.Unidades de Áream2µµµµm2mm2cm2dm2km21 m2= 1 101210610410210-61 µm2= 10-121 10-210-810-1010-181 mm2= 10-61061 10-210-410-121 cm2= 10-41081021 10-210-101 dm2= 10-210101041021 10-81 km2= 1061018101210101081VolumeVolume é produto de três comrprimentos (comprimento, largura ealtura).O metro cúbico é a unidade SI da volume, e o seu símboloé m3.Unidades de Volumem3mm3cm3dm3 1)km31 m3= 1 1091061031091 mm3= 10-91 10-310-610-181 cm3= 10-61031 10-310-151 dm3= 10-310-61031 10-121 km3= 10910181015101211)1 dm3= 1 l (Litro)
  15. 15. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 15MassaO kilograma é a unidade SI de massa, com o símbolo kg.O correto em português é escrever quilograma, entretantotrataremos a unidade de massa como kilograma por coerênciagráfica (kg).O kilograma tem as seguintes características ímpares:a) Única unidade de base com prefixo (kilo = mil)b) Única unidade de base definida por um artefato escolhido em1889.c) Praticamente sua definição não sofreu nenhuma modificaçãoou revisão.O padrão primário da unidade de massa é o protótipointernacional do kilograma do BIPM. Este protótipo é um cilindrode platina (90%) - irídio (10%), com diâmetro e atura iguais a39mm.Tamanho aproximado do kilogramaprotótipo de platina-irídioUnidades de Massakg mg g dt t = Mg1 kg = 1 10610310-210-31 mg = 10-61 10-310-810-91 g = 10-31031 10-510-61 dt = 1021081051 10-11 t = 1 Mg = 10310910610 1
  16. 16. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST16 Companhia Siderúrgica de TubarãoPressãoNa área industrial trabalhamos com três conceitos de pressão:Pressão Atmosférica ou Barométrica - É a pressão do ar e daatmosfera vizinha.Pressão Relativa ou Manométrica - É a pressão tomada emrelação à pressão atmosférica. Pode assumir valores negativos(vácuo) ou positivos (acima da pressão atmosférica).Pressão Absoluta - É a pressão tomada em relação ao vácuocompleto ou pressão zero. Portanto só pode assumir valorespositivos.O Pascal é a unidade SI de pressão, e o seu símbolo é Pa.Um Pascal é a pressão de uma força de 1 Newton exercida numasuperfície de 1 metro quadrado.Relações entre Unidades de PressãoP = F/A P - pressão F - Força A - ÁreaKgf/cm2..... : quilograma força por centímetro quadradolbs/pol2..... : líbras por polegada ao quadradoBAR.......... : BARPol Hg ...... : polegada de mercúrioPol H2O .... : polegada de águaATM.......... : atmosferammHg....... : milímetros de coluna de mercúriommH2O .... : milímetros de coluna d’águaKpa........... : quilopascalKg/cm2lbs/pol2BAR Pol Hg Pol H2O ATM mmHg mmH2O KpaKg/cm21 14,233 0,9807 28,96 393,83 0,9678 735,58 10003 98,071bs/pol20,0703 1 0,0689 2,036 27,689 0,068 51,71 70329 6,895BAR 1,0197 14,504 1 29,53 401,6 0,98692 750,06 10200 100Pol Hg 0,0345 0,4911 0,03386 1 13,599 0,0334 25,399 345,40 3,3863Pol H2O 0,0025 0,03611 0,00249 0,07353 1 0,00245 1,8677 25,399 0,24901ATM 1,0332 14,696 1,0133 29,923 406,933 1 760,05 10335 101,332mmHg 0,00135 0,01933 0,00133 0,03937 0,5354 0,00131 1 13,598 0,13332mmH2O 0,0000990,00142 0,0000980,00289 0,03937 0,00009 0,07363 1 0,0098Kpa 0,01019 0,1450 0,01 0,29529 4,0158 0,00986 7,50056 101,998 1TemperaturaO Kelvin é unidade SI de temperatura, e o seu símbolo é K.O Kelvin é definido como a fração 1/273,15 da temperaturatermodinâmica do ponto tríplice da água (equilíbrio simultâneo dasfases sólida, líquida e gasosa).Na prática utiliza-se o grau Celsius (ºC).Existem também as escalas Rankine e Fahrenheit.
  17. 17. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 17Unidade de TemperaturaPonto de ebulição (Água)K373,15ºC100ºF212Rank671,67Ponto deSolidificação 273,15 0 32 491,67Zero Absoluto 0 -273,15 -459,67 0TK = 273,15 + tC =59TRTR = 459,67 + tF = 1,8 TKtC =59(tF - 32) = TK - 273,15tF = 1,8 tC + 32 = TR - 459,67TK, TR, tC e tF são os valores numéricos de uma temperatura nasescalas: Kelvin; Rankine; Celsius e Fahrenheit.ForçaForça é uma grandeza vetorial, derivada do produto da massapela aceleração, ou seja, quando se aplica uma força F em umcorpo de massa m, ele se move com uma aceleração a, então:F = m . aO Newton é a unidade SI de força, e o seu símbolo é N.Unidades de PesoN2)kN MN kp dina1 N = 1 10-310-60,102 1051 kN = 1031 10-30,102.1031081 MN = 1061031 0,102.10610111 kp = 9,81 9,81.10-39,81.10-61 9,81.1051 dina = 10-510-810-110,102.10-512)1N = 1 kg m/s2
  18. 18. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST18 Companhia Siderúrgica de TubarãoRotaçãoA velocidade de rotação é dada em RPM (número de rotaçõespor minuto).Comparação de Unid. Anglo-Americana com as Métr. - Unid. de Compr.pol pé jarda mm m km1 pol = 1 0,08333 0,02778 25,4 0,0254 -1 pé = 12 1 0,3333 304,8 0,3048 -1 jarda = 36 3 1 914,4 0,9144 -1 mm = 0,03937 3281.10-61094.10-61 0,001 10-61 m = 39,37 3,281 1,094 1000 1 0,0011 km = 39370 3281 10941061000 1Unidades de Áreapol2pé2jarda2cm2dm2m21 pol2= 1 - - 6,452 0,06452 -1 pé2= 144 1 0,1111 929 9,29 0,09291 jarda2= 1296 9 1 8361 83,61 0,83611 cm2= 0,155 - - 1 0,01 0,00011 dm2= 15,5 0,1076 0,01196 100 1 0,011 m2= 1550 10,76 1,196 10000 100 1Unidades de Volumepol3pé3jarda3cm3dm3m31 pol3= 1 - - 16,39 0,01639 -1 pé3= 1728 1 0,037 28320 28,32 0,02831 jarda3= 46656 27 1 765400 - -1 cm3= 0,06102 3531.10-81,31.10-61 0,001 10-61 dm3= 61,02 0,03531 0,00131 1000 1 0,0011 m3= 61023 3531 130,7 1061000 1Unidades de Massadracma oz lb g kg Mg1 dracma = 1 0,0625 0,003906 1,772 0,00177 -1 onça = 16 1 0,0625 28,35 0,02835 -1 lb = 256 16 1 453,6 0,4536 -1 g = 0,5644 0,03527 0,002205 1 0,001 10-61 kg = 564,4 35,27 2,205 1000 1 0,0011 Mg = 564,4.10335270 2205 1061000 1Outras Unidades1 milha inglesa = 1609 m1 milha marítima internacional = 1852 m1 milha geográfica = 7420 m1 légua brasileira (3000 braças) = 6600 m1 milha brasileira (1000 braças) = 2200 m1 galão imperial (Ingl.) = 4,546 dm31 galão Americano (EUA) = 3,785 dm31 braça (2 varas) = 2,20 m1 vara (5 palmos) = 1,10 m1 passo geométrico (5 pés) = 1,65 m1 alqueire paulista = 24200 m21 alqueire mineiro = 48400 m21 short ton (US) = 0,9072 Mg1 long ton (GB, US) = 1,0160 Mg1 Btu/pé3= 9,547 kcal/m3= 39 964 N m/m31 Btu/lb = 0,556 kcal/kg = 2 327 N m/kg1 lb/pé2= 4,882 kp/m2= 47,8924 N/m21 lb/pol2(= 1 psi) = 0,0703 kp/cm2= 0,6896 N/cm2
  19. 19. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 19Régua Graduada - Tipos e Usos - Graduações da EscalaO mais elementar instrumento de medição utilizado nas oficinas éa régua graduada (escala). É usada para medidas lineares,quando não há exigência de grande precisão. Para que sejacompleta e tenha caráter universal, deverá ter graduações dosistema métrico e do sistema inglês (fig.1).Sistema MétricoGraduação em milímetros (mm). 1mm =11000mSistema InglêsGraduação em polegadas (“). 1” =136jardaA escala ou régua graduada é construída de aço, tendo suagraduação inicial situada na extremidade esquerda. É fabricadaem diversos comprimentos:6” (152,4 mm), 12” (304,8 mm).Fig.1
  20. 20. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST20 Companhia Siderúrgica de TubarãoA régua graduada apresenta-se em vários tipos, conformemostram as figuras 2, 3 e 4.Régua de dois encosto (usada pelo ferreiro) Fig.4O uso da régua graduada torna-se freqüente nas oficinas,conforme mostram as figuras 5, 6, 7, 8 e 9.Medição de comprimentocom face de referência Fig.5Medição de comprimento semencosto de referência Fig.6Régua de profundidade Fig.3Régua de encosto interno Fig.2
  21. 21. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 21Medição de profundidade de rasgoFig.7Medição de comprimento com faceinterna de referência. Fig.8Medição de comprimento com apoio em um planoFig.9
  22. 22. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST22 Companhia Siderúrgica de TubarãoCaracterísticas da boa Régua Graduada1 - Ser, de preferência, de aço inoxidável.2 - Ter graduação uniforme.3 - Apresentar traços bem finos, profundos e salientados empreto.Conservação1 - Evitar quedas e contato com ferramentas de trabalho.2 - Evitar flexioná-la ou torcê-la, para que não se empene ouquebre.3 - Limpe-o após o uso, para remover o suor e a sujeira.4 - Aplique-lhe ligeira camada de óleo fino, antes de guardá-la.Graduações da Escala - Sistema Inglês Ordinário( “ ) polegada - 1” = uma polegadaRepresentações (IN) polegada - 1 IN = uma polegadadapolegada (INCH) palavra inglesa que significapolegada0 1”Intervalo referente a 1”(ampliada) Fig.10As graduações da escala são feitas dividindo-se a polegada em 2,4, 8 e 16 partes iguais, existindo em alguns casos escalas com 32divisões (figuras 11, 12, 13, 14 e 15).012 1”Dividindo 1” por 2, teremos: 1:2 = 1 x12=12Fig.11
  23. 23. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 230141234 1”Dividindo 1” por 4, teremos: 1:4 = 1 x14=14Fig.12A distância entre traços =14. Somado as frações, teremos:14+14=//2422( )( )=12;14+14+14=34Observação: Operando com frações ordinárias, sempre que oresultado é numerador par, devemos simplificar afração.Exemplo:14+14=24, Simplificando, teremos://2422( )( )=12012 1”181438583478Dividindo 1” por 8, teremos: 1:8 = 1 x18=18Fig.13A distância entre traços =18. Somando as frações, teremos:18+18=//2822( )( )=14;18+18+18=3818+18+18+18=//2822( )( )=//2422( )( )=12Prosseguindo a soma, encontraremos o valor de cada traço(fig.13).
  24. 24. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST24 Companhia Siderúrgica de Tubarão0121”116183161451638716916581116341316781516Dividindo 1” por 16, teremos: 1:16 = 1 x116=116Fig.14A distância entre traços =116. Somando as frações, teremos:116+116=// /21622( )( )=18;116+116+116=316Prosseguindo a soma, encontramos o valor de cada traço (fig.14).0 1”I I I I I I I I I I I I I I I IDividindo 1” por 32, teremos: 1:32 = 1 x132=132Fig.15A distância entre traços =132. Somando as frações, teremos:132+132=// /23222( )( )=116;132+132+132=332.Prosseguindo a soma, encontramos o valor de cada traço (Fig.15).116332132
  25. 25. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 25Graduações da Escala - Sistema Métrico Decimal1 METRO ................. = 10 DECÍMETROS1 m ..................... = 10 dm1 DECÍMETRO......... = 10 CENTÍMETROS1 dm ..................... = 10 cm1 CENTÍMETRO ...... = 10 MILÍMETROS1 cm ..................... = 10 mm0 1cmIntervalo referente a 1cm (ampliada) Fig.16A graduação da escala consiste em dividir 1cm em 10 partesiguais (fig.17).0 1cm1cm : 10 = 1mm Fig.17A distância entre traços = 1mm0 1cmFig.18Na figura 18, no sentido da seta, podemos ler 13 mm.
  26. 26. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST26 Companhia Siderúrgica de TubarãoExercício de Leitura (Régua Graduada)RESPOSTAS1 2 3 4 5 6 78 9 10 11 12 13 14Obs.: Reduza todas as frações à forma mais simples.
  27. 27. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 27RESPOSTAS15 16 17 18 19 20
  28. 28. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST28 Companhia Siderúrgica de TubarãoPaquímetro - Princípio do Vernier - Tipos e Usos - Erros deMedição e LeituraPaquímetroUtilizado para a medição de peças, quando a quantidade nãojustifica um instrumental específico e a precisão requerida nãodesce a menos de 0,02mm,′′1128É um instrumento finamente acabado, com as superfícies planas epolidas. O cursor é ajustado à régua, de modo que permita a sualivre movimentação com um mínimo de folga. Geralmente éconstruído de aço inoxidável, e suas graduações referem-se a20ºC. A escala é graduada em milímetro e polegadas, podendo apolegada ser fracionária ou milesimal. O cursor é provido de umaescala, chamada nônio ou vernier, que se desloca em frente àsescalas da régua e indica o valor da dimensão tomada.Fig.1
  29. 29. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 29Princípio do NônioA escala do cursor, chamada Nônio (designação dada pelosportugueses em homenagem a Pedro Nunes, a quem é atribuídasua invenção) ou Vernier (denominação dada pelos franceses emhomenagem a Pierre Vernier, que eles afirmam ser o inventor),consiste na divisão do valor N de uma escala graduada fixa porN.1 (nº de divisões) de uma escala graduada móvel (fig.2).Fig.2Tomando o comprimento total do nônio, que é igual a 9mm (fig.2),e dividindo pelo nº de divisões do mesmo (10 divisões),concluímos que cada intervalo da divisão do nônio mede 0,9mm(fig.3).9mm ÷ 10 = 0,9mmFig.3Observando a diferença entre uma divisão da escala fixa em umadivisão do nônio (fig.4), concluímos que cada divisão do nônio émenor 0,1mm do que cada divisão da escala fixa. Essa diferençaé também a aproximação máxima fornecida pelo instrumento.1mm - 0,9mm = 0,1mmFig.4
  30. 30. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST30 Companhia Siderúrgica de TubarãoAssim sendo, se fizermos coincidir o 1º traço do nônio com o daescala fixa, o paquímetro estará aberto em 0,1mm (fig.5),coincidindo o 2º traço com 0,2mm (fig.6), o 3º traço com 0,3mm(fig.7) e assim sucessivamente.Cálculo de Aproximação (Sensibilidade)Para se calcular a aproximação (também chamada sensibilidade)dos paquímetros, dividi-se o menor valor da escala principal(escala fixa), pelo número de divisões da escala móvel (nônio).A aproximação se obtém, pois, com a fórmula:a =ena = aproximaçãoe - menor valor da escala principal (Fixa)n - número de divisões do nônio (Vernier)Exemplo: (fig.8)e = 1mmn = 20 divisõesa =120mm=0,05mmFig.7Fig.6Fig.5Fig.8
  31. 31. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 31Observação: O cálculo de aproximação obtido pela divisão domenor valor da escala principal pelo número dedivisões do nônio, é aplicado a todo e qualquerinstrumento de medição possuidor de nônio, taiscomo: paquímetro, micrômetro, goniômetro, etc.ERROS DE LEITURA - São causados por dois fatores:a) paralaxe;b) pressão de medição.ParalaxeO cursor onde é gravado o nônio, por razões técnicas, temuma espessura mínima a. Assim, os traços do nônio TN sãomais elevados que os traços da régua TM (fig.9)Fig.9Colocando-se o paquímetro perpendicularmente a nossa vista eestando superpostos os traços TN e TM, cada olho projeta o traçoTN em posições opostas (fig.10)Fig.10A maioria das pessoas possuem maior acuidade visual em um dosolhos, o que provoca erro de leitura.Recomenda-se a leitura feita com um só olho, apesar dasdificuldades em encontrar-se a posição certa.
  32. 32. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST32 Companhia Siderúrgica de TubarãoPressão de MediçãoÉ a pressão necessária para se vencer o atrito do cursor sobre arégua, mais a pressão de contato com a peça por medir. Emvirtude do jogo do cursor sobre a régua, que e compensado pelamola F (fig.11), a pressão pode resultar numa inclinação do cursorem relação à perpendicular à régua (fig.12). Por outro lado, umcursor muito duro elimina completamente a sensibilidade dooperador, o que pode ocasionar grandes erros. Deve o operadorregular a mola, adaptando o instrumento à sua mão.Fig.11 Fig.12Erros de MediçãoEstão classificados em erros de influências objetivas e deinfluências subjetivas.a) DE INFLUÊNCIAS OBJETIVAS:São aqueles motivados pelo instrumento• erros de planidade;• erros de paralelismo;• erros da divisão da régua;• erros da divisão do nônio;• erros da colocação em zero.b) DE INFLUÊNCIAS SUBJETIVAS:São aqueles causados pelo operador (erros deleitura).Observação: Os fabricantes de instrumentos de mediçãofornecem tabelas de erros admissíveis, obedecendoàs normas existentes, de acordo com a aproximaçãodo instrumentoDos diversos tipos de paquímetros existentes, mostramos algunsexemplos (figuras 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 e 20):
  33. 33. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 33Medição de profundidadeFig.15Paquímetro de profundidadeFig.16Medição externaFig.14Medição internaFig.13
  34. 34. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST34 Companhia Siderúrgica de TubarãoPaquímetro de alturaFig.18Paquímetro de altura equipado comrelógio comparadorFig.19Paquímetro de nônio duplo para medição deespessura de dentro de engrenagem.Fig.19Paquímetro com bicos,para medição em posiçãoprofunda.Fig.17
  35. 35. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 35Medir Diâmetros ExternosMedir diâmetro externo e uma operação freqüentemente realizadapelo Inspetor de Medição, a qual deve ser feita corretamente, afim de se obter uma medida precisa e sem se danificar oinstrumento de medição.Processo de Execução1º) Passo: POSICIONE O PADRÃO.a. Observe o número do padrão (fig.1).b. Apoie o padrão sobre a mesa, com a face numerada parabaixo ao lado esquerdo da folha de tarefa (fig.2).Fig.1Fig.22º) Passo: SEGURE O PAQUÍMETRO.Observação: Utilize a mão direita (fig.3).Fig.3
  36. 36. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST36 Companhia Siderúrgica de Tubarão3º) Passo: FAÇA A LIMPEZA DOS ENCOSTOS.Observação: Utilize uma folha de papel limpo.a. Desloque o cursor do paquímetro.b. Coloque a folha de papel entre os encostos.c. Feche o paquímetro até que a folha de papel fique presa entreos encostos.d. Desloque a folha de papel para baixo.4º) Passo: FAÇA A PRIMEIRA MEDIDA.a. Desloque o cursor, até que o encosto apresente uma aberturamaior que a primeira medida por fazer no padrão.b. Encoste o centro do encosto fixo em uma das extremidadesdo diâmetro por medir (fig.4).Fig.4c. Feche o paquímetro suavemente, até que o encosto móveltoque a outra extremidade do diâmetro.d. Exerça uma pressão suficiente para manter a peçaligeiramente presa entre os encostos.e. Posicione os encostos do paquímetro na peça, de maneiraque estejam no plano de medição
  37. 37. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 37f. Utilize a mão esquerda, para melhor sentir o plano demedição (fig.5).Fig.5g. Faça a leitura da medida.h. Abra o paquímetro e retire-o da peça, sem que os encostos atoquem.i. Registre a medida feita na folha de tarefa, no local indicado,de acordo com o número do padrão.5º) Passo: COMPLETE A MEDIÇÃO DOSDEMAIS DIÂMETROS.a. Repita todos os subpassos do 4º Passo.6º) Passo: FAÇA A MEDIÇÃO DOS DEMAIS PADRÕES.a. Troque o padrão por outro de número diferente.
  38. 38. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST38 Companhia Siderúrgica de TubarãoPaquímetro - Sistema Inglês OrdinárioPara efetuarmos leitura de medidas em um paquímetro dosistema inglês ordinário, faz-se necessário conhecermos bemtodos os valores dos traços da escala (fig.1).NÔNIO0 8′′116′′316′′516′′716′′9161116′′ 1316′′ 1516′′1116′′1316′′′′18′′14′′38′′12′′58′′34′′781 118′′114′′0 Escala FixaValor de cada traço da escala fixa =′′116Fig.1Assim sendo, se deslocarmos o cursor do paquímetro até que otraço zero do nônio coincida com o primeiro traço da escala fixa, aleitura da medida será 1/16" (fig.2), no segundo traço, 1/8" (fig.3),no décimo traço, 5/8" (fig.4).0 0′′116′′180 0Fig.2 Fig.300Fig.4Uso do Vernier (Nônio)′′58
  39. 39. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 39Através do nônio podemos registrar no paquímetro várias outrasfrações da polegada, e o primeiro passo será conhecer qual aaproximação (sensibilidade) do instrumento.a =ena = 1/16 : 8 = 1/16 x 1/8 = 1/128”e = 1/16” a = 1/128”n = 8 divisõesSabendo que o nônio possui 8 divisões, sendo a aproximação dopaquímetro 1/128”, podemos conhecer o valor dos demais traços(fig.5).0 8′′164′′132′′364′′1128′′3128′′5128′′7128Fig.5Observando a diferença entre uma divisão da escala fixa e umadivisão do nônio (fig.6), concluímos que cada divisão do nônio émenor 1/128" do que cada divisão da escala fixa.NÔNIO0 8′′1128Fig.6′′1160 Escala FixaAssim sendo, se deslocarmos o cursor do paquímetro até que oprimeiro traço do nônio coincida com o da escala fixa, a leitura damedida será 1/128" (fig.7), o segundo traço 1/64" (fig.8) o terceirotraço 3/128" (fig.9), o quarto traço 1/32", e assim sucessivamente.0 0 00 0 0Fig.7 Fig.8 Fig.9Observação: Para a colocação de medidas, assim como paraleituras de medidas feitas em paquímetro do sistema′′164′′1128′′3128
  40. 40. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST40 Companhia Siderúrgica de TubarãoInglês ordinário, utilizaremos os seguintesprocessos:Processo para a Colocação de Medidas1º) Exemplo: Colocar no paquímetro a medida 33/128".Divide-se o numerador da fração pelo ultimo algarismo dodenominador.33 ÷ 33 8128 1 4O quociente encontrado na divisão será o número de traços pordeslocar na escala fixa pelo zero do nônio (4 traços). O restoencontrado na divisão será a concordância do nônio, utilizando-seo denominador da fração pedida (128), (fig. 10).00Fig.102º) Exemplo: Colocar no paquímetro a medida 45/64" (fig. 11).00 1Fig.1145 ÷ 45 464 05 11 número de traços a1 deslocar pelo zero donônio na escala fixa.concordância do nônioutilizando o denominadorda fração pedida.33128′′4564′′
  41. 41. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 41Processo para a Leitura de Medidas1º) Exemplo: Ler a medida da figura 12.00Fig.12Multiplica-se o número de traços da escala fixa ultrapassados pelozero do nônio, pelo último algarismo do denominador daconcordância do nônio. O resultado da multiplicação soma-se como numerador, repetindo-se o denominador da concordância .+61128=49128′′x2º) Exemplo: Ler a medida da figura 13.00 1Fig.13+9164=3764′′xNúmero de traços daescala fixa ultrapassadospelo zero do nônioConcordânciado nônio.Leitura damedida.=′′4912849128′′
  42. 42. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST42 Companhia Siderúrgica de Tubarão3º) Exemplo: Ler a medida da figura 14.00 1Fig.14+6132=1332′′xNúmero de traços daescala fixa ultrapassadospelo zero do nônioConcordânciado nônio.Leitura damedida.4º) Exemplo: Ler a medida da figura 15.0 80 1” 2”Fig.15Observação: Em medidas como as do exemplo da figura 15,abandonamos a parte inteira e fazemos a contagemdos traços, como se iniciássemos a operação. Aofinal da aplicação do processo, incluímos a parteinteira antes da fração encontrada.+47128=39128′′→ 139128′′x
  43. 43. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 43Exercício de Leitura (Paquímetro, Sistema Inglês Ordinário)1 5 9 132 6 10 143 7 114 8 12
  44. 44. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST44 Companhia Siderúrgica de TubarãoExercício de Diâmetros ExternosINSTRUMENTO:APROXIMAÇÃO DO INSTRUMENTO:EXAMINANDO: Cilindro-padrão.PADRÃO - Nº 1 PADRÃO - Nº 2 PADRÃO - Nº 3 PADRÃO - Nº 4MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7PADRÃO - Nº 5 PADRÃO - Nº 6 PADRÃO - Nº 7 PADRÃO - Nº 8MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7
  45. 45. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST45 Companhia Siderúrgica de TubarãoPaquímetro - Sistema Métrico DecimalLeitura da Escala FixaEscala FixaNÔNIOFig.1Valor de cada traço da escala fixa = 1mm Fig.1Valor de cada traço da escala fixa = 1mm (fig.1)Daí concluímos que, se deslocarmos o cursor do paquímetro atéque o zero do nônio coincida com o primeiro traço da escala fixa,a leitura da medida será 1mm (fig.2), no segundo traço 2mm(fig.3), no terceiro traço 3mm (fig.4), no décimo sétimo traço17mm (fig.5), e assim sucessivamente.Fig.2 Fig.3Fig.4 Fig.5
  46. 46. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 46Uso do Vernier (Nônio)De acordo com a procedência do paquímetro e o seu tipo,observamos diferentes aproximações, isto é, o nônio com númerode divisões diferentes: 10, 20 e 50 divisões (fig.6).Escala FixaFig.6 NÔNIOCálculo de Aproximaçãoa =150mma = 0,02mme = 1 mmn = 50 divisõesFig.7Cada divisão do nônio é menor 0,02mm do que cada divisão daescala (fig.7).Se deslocarmos o cursor do paquímetro até que o primeiro traçodo nônio coincida com o da escala, a medida será 0,02mm (fig.8),o segundo traço 0,04mm (fig.9), o terceiro traço 0,06mm (fig.10),o decimo sexto 0,32mm (fig.11).Fig.8 Fig.9 Fig.10Fig.11ESCALANÔNIOa =en
  47. 47. Leitura de MedidasConta-se o número de traços da escala fixa ultrapassados pelozero do nônio (10mm) e, a seguir, faz-se a leitura da concordânciado nônio (0,08mm). A medida será 10,08mm (fig.12).Fig.12Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 47
  48. 48. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST48 Companhia Siderurgica de TubarãoExercício - Leitura do Paquímetro (milímetro)1 4 7 102 5 8 113 6 9 12
  49. 49. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espirito Santo 49Medição de Diâmetros ExternosINSTRUMENTO:APROXIMAÇÃO DO INSTRUMENTO:EXAMINANDO: Cilindro-padrão.PADRÃO - Nº 1 PADRÃO - Nº 2 PADRÃO - Nº 3 PADRÃO - Nº 4MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7PADRÃO - Nº 5 PADRÃO - Nº 6 PADRÃO - Nº 7 PADRÃO - Nº 8MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7
  50. 50. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST50 Companhia Siderugica de TubarãoExercício de Leitura Paquímetro(Sistema Métrico Decimal)1 4 7 102 5 8 113 6 9 12
  51. 51. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espirito Santo 51Medição de Diâmetros ExternosINSTRUMENTO:APROXIMAÇÃO DO INSTRUMENTO:EXAMINANDO: Cilindro-padrão.PADRÃO - Nº 1 PADRÃO - Nº 2 PADRÃO - Nº 3 PADRÃO - Nº 4MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7PADRÃO - Nº 5 PADRÃO - Nº 6 PADRÃO - Nº 7 PADRÃO - Nº 8MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7
  52. 52. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST52 Companhia Siderúrgica de TubarãoPaquímetro - Sistema Inglês DecimalGraduação da Escala FixaPara conhecermos o valor de cada divisão da escala fixa, bastadividirmos o comprimento de 1" pelo número de divisõesexistentes (fig. 1).1” = 1000 milésimosFig.1Conforme mostra a figura 1, no intervalo de 1" temos 40 divisões.Operando a divisão, teremos: 1" : 40 = 0,025"Valor de cada traço da escala = 0,025" (fig. 2).1,00 40200 0,02500Fig.2
  53. 53. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 53Se deslocarmos o cursor do paquímetro até que o zero do nôniocoincida com o primeiro traço da escala. a leitura será 0,025"(fig.3), no segundo traço 0,050" (fig. 4), no terceiro traço 0,075"(fig.5), no décimo traço 0,250" (fig. 6), e assim sucessivamente.Fig.3 Fig.4Fig.5 Fig.6Uso do Vernier (Nônio)0 primeiro passo será calcular a aproximação do paquímetro.Sabendo-se que o menor valor da escala fixa é 0,025" e que onônio (fig. 7) possui 25 divisões, teremos: a =0 02525, ,,= 0,001”ESCALANÔNIOFig.7Cada divisão do nônio é menor 0,001" do que duas divisões daescala (fig. 8).Se deslocarmos o cursor do paquímetro até que o primeiro traçodo nônio coincida com o da escala, a leitura será 0,001” (fig.9), oFig.8
  54. 54. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST54 Companhia Siderúrgica de Tubarãosegundo traço 0,002" (fig.10), o terceiro traço 0,003” (fig.11), odecimo segundo traço 0,012" (fig.12).Fig.9 Fig.10Fig.11 Fig.12Leitura de MedidasPara se efetuar leitura de medidas com paquímetro do sistemaInglês decimal, procede-se da seguinte forma: observa-se a quequantidade de milésimos corresponde o traço da escala fixa,ultrapassado pelo zero do nônio (fig.13) 0,150".A seguir, observa-se a concordância do nônio (fig.13) 0,009".Somando-se os valores 0,150" + 0,009", a leitura da medida será0,159".Fig.13Exemplo: (fig.14): A leitura da medida é = 1,129”.Fig.14 1.1250.0041.129
  55. 55. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 55Exercício de Leitura Paquímetro(Sistema Inglês Decimal)1 4 7 102 5 8 113 6 9 12
  56. 56. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST56 Companhia Siderúrgica de TubarãoMedição de Diâmetros ExternosINSTRUMENTO:APROXIMAÇÃO DO INSTRUMENTO:EXAMINANDO: Cilindro-padrão.PADRÃO - Nº 1 PADRÃO - Nº 2 PADRÃO - Nº 3 PADRÃO - Nº 4MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7PADRÃO - Nº 5 PADRÃO - Nº 6 PADRÃO - Nº 7 PADRÃO - Nº 8MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7
  57. 57. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do epirito Santo 57Micrômetros - Nomenclatura, Tipos e UsosMicrômetroA precisão de medição que se obtém com o paquímetro, àsvezes, não é suficiente. Para medições mais rigorosas, utiliza-se omicrômetro, que assegura uma exatidão de 0,01mm.O micrômetro é um instrumento de dimensão variável que permitemedir, por leitura direta, as dimensões reais com umaaproximação de até 0,001mm (fig.1).Fig.1O princípio utilizado é o do sistema parafuso e porca. Assim, se,numa porca fixa, um parafuso der um giro de uma volta, haveráum avanço de uma distância igual ao seu passo.Características Do MicrômetroArcoÉ construído de aço especial e tratado termicamente, a fim deeliminar as tensões, e munido de protetor antitérmico, para evitara dilatação pelo calor das mãos.
  58. 58. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST58 Companhia Siderurgica de TubarãoParafuso MicrométricoE construído de aço de alto teor de liga, temperado a uma durezade 63 RC. Rosca retificada, garantindo alta precisão no passo.ContatoresApresentam-se rigorosamente planos e paralelos, e em algunsinstrumentos são de metal duro, de alta resistência ao desgaste.Fixador ou TravaPermite a fixação de medidas.Luva ExternaOnde é gravada a escala, de acordo com a capacidade demedição do instrumento.TamborCom seu movimento rotativo e através de sua escala, permite acomplementação das medidas.Porca de AjusteQuando necessário, permite o ajuste do parafuso micrométrico.CatracaAssegura uma pressão de medição constante.Tipos e UsosPara diferentes usos no controle de peças, encontram-se váriostipos de micrômetros, tanto para medições em milímetros comoem polegadas, variando também sua capacidade de medição.
  59. 59. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento regional do Espirito Santo 59As figuras abaixo nos mostram alguns dos tipos existentes.Fig. 2 - Micrômetro para medição externa.Fig.2Fig. 3 - Micrômetro para a medição de espessura de tubos.Fig.3
  60. 60. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST60 Companhia Siderurgica de TubarãoFig. 4 - Micrômetro com discos, para a medição de papel, cartolinacouro e borracha. Também e empregado para a mediçãode passo de engrenagem.Fig.4Fig. 5 - Micrômetro Oltilmeter. Utilizado para a medição dediâmetros externos de peças com números ímpares dedivisões, tais como: machos, fresas, eixos entalhados, etc.Fig.5Fig. 6 - Micrômetro para a medição de roscas.Fig.6
  61. 61. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espirito Santo 61Fig. 7 - Micrômetro para a medição de profundidade.Fig.7Fig. 8 - Micrômetro com relógio, Utilizado para a medição depeças em série. Fixado em grampo antitérmico.Fig.8
  62. 62. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST62 Copanhia Siderurgica de TubarãoFig. 9 - Micrômetro para medição externa, com hastesintercambiáveis.Fig.9Fig. 10 - Micrômetro tubular. Utilizado para medição interna.Fig.10Os micrômetros tubulares podem ser aplicados em vários casos,utilizando-se o conjunto de hastes intercambiáveis (figuras 11, 12e 13).Medição de grandes diâmetrosFig.11Convertido em calibre de alturaFig.12
  63. 63. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento regional do Espirito Santo 63Medição de diâmetros profundosFig.13Fig. 14 - "IMICRO". Utilizado para a medição de diâmetro interno.“ IMICRO “ Utilizado para medição de diâmetro interno.Fig.14O IMICRO e um instrumento de alta precisão: os seus 3contatores permitem um alojamento perfeito do instrumento nofuro por medir, encontrando-se facilmente a posição correta demedição.Fig. 15 - IMICRO para a medição de grandes diâmetros.IMICRO para medição de grandes diâmetros.Fig.15
  64. 64. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST64 Companhia Siderurgica de TubarãoFig. 16 - Mecanismo do IMICRO.Mecanismo do IMICROFig.16Recomendações1. Evitar choques, quedas, arranhões e sujeira.2. Não medir peças fora da temperatura ambiente.3. Não medir peças em movimento.4. Não forçar o micrômetro.Conservação1. Depois do uso, limpar cuidadosamente o instrumento2. Guardar o micrômetro em estojo próprio.3. O micrômetro deve ser guardado destravado e com oscontatores ligeiramente afastados.
  65. 65. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espirito Santo 65Medir Diâmetros Externos (Micrômetro)A aplicação do micrômetro para a medição de diâmetros externosrequer do Mecânico cuidados especiais, não só para a obtençãode medidas precisas, como para a conservação do instrumento.Processo de Execução1º) Passo: POSICIONE O PADRÃO.a. Observe o número do padrão (fig.1).b. Apoie o padrão sobre a mesa, com a face numerada parabaixo, ao lado esquerdo da Folha de Tarefa (fig.2).Fig.1Fig.22º) Passo: FAÇA A LIMPEZA DOS CONTATORES.a. Utilize uma folha de papel limpob. Afaste o contatar móvel.c. Coloque a folha de papel entre os contatores.d. Feche o micrômetro, através da catraca, até que a folha depapel fique presa entre os contatares.e. Desloque a folha de papel para baixo.3º) Passo: FAÇA A AFERIÇÃO DO MICRÔMETRO.
  66. 66. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST66 Companhia Siderúrgica de Tubarãoa. Feche o micrômetro através da catraca até que se faça ouviro funcionamento da mesma.b. Observe a concordância do zero da escala da luva com o dotambor.Observação: Caso o micrômetro apresente diferença deconcordância entre o zero da luva e o do tambor,deverá ser feita a regulagem do instrumento.4º) Passo: FAÇA A PRIMEIRA MEDIDA.a. Gire o tambor até que os contatores apresentem umaabertura maior que a primeira medida por fazer no padrão.b. Apoie o micrômetro na palma da mão esquerda, pressionadopelo dedo polegar (fig.3).c. Prenda o padrão entre os dedos indicador e médio da mãoesquerda (fig.4).d. Encoste o contator fixo em uma das extremidades do diâmetrodo padrão por medir.Fig.3Fig.4
  67. 67. e. Feche o micrômetro, através da catraca, até que se faça ouviro funcionamento da mesma.f. Faça a leitura da medida.g. Registre a medida na Folha de Tarefa.h. Abra o micrômetro e retire-o do padrão, sem que oscontatores toquem a peça.5º) Passo: COMPLETE A MEDIÇÃO DO PADRÃO.a. Repita o passo anterior.6º) Passo: FAÇA A MEDIÇÃO DOS DEMAIS PADRÕES.a. Troque o padrão por outro de número diferente.Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 67
  68. 68. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST68 Companhia Siderúrgica de TubarãoMicrômetro - Sistema Inglês DecimalPara efetuarmos leitura com o micrômetro do sistema inglêsdecimal, é necessário conhecermos inicialmente as divisões daescala da luva (fig.1).Fig.11” = 0,025”40 divisõesConforme mostra a figura 1, a escala da luva é formada por umareta longitudinal (linha de referência), na qual o comprimento de 1"é dividido em 40 partes iguais. Daí concluímos que a distânciaentre as divisões da escala da luva é igual a 0,025", quecorresponde ao passo do parafuso micrométrico (fig.2).Fig.2Observação: De acordo com os diversos fabricantes deinstrumentos de medição, a posição dos traços dadivisão da escala da luva dos micrômetros seapresenta de formas diferentes, não alternando,porém, a distância entre si (figuras 1 e 2).
  69. 69. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 69Estando o micrômetro fechado, se dermos uma volta completa notambor rotativo, teremos um deslocamento do parafusomicrométrico igual ao seu passo (0,025"), aparecendo o primeirotraço na escala da luva (fig.3). A leitura da medida será 0,025".Dando-se duas voltas completas, aparecerá o segundo traço: aleitura da medida será 0,050" (fig.4). E assim sucessivamente.Fig.3 Fig.4Leitura do TamborSabendo-se que uma volta no tambor equivale a 0,025", tendo otambor 25 divisões (fig.5), conclui-se que cada divisão do tamborequivale a 0,001".Uma volta no tambor = 0,025"Nº de divisões do tambor = 25Cada divisão do tambor =0 02525, ,,= 0,001”Fig.5
  70. 70. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST70 Companhia Siderúrgica de TubarãoAssim sendo, se fizermos coincidir o primeiro traço do tambor coma linha de referência da luva, a leitura será 0,001” (fig.6), osegundo traço 0,002” (fig.7), o vigésimo quarto traço 0,024" (fig.8).Fig.6 Fig.7 Fig.8Sabendo-se a leitura da escala da luva e do tambor, podemos lerqualquer medida registrada no micrômetro (fig.9).Fig.9Leitura da escala da luva = 0,225"Leitura do tambor = 0,012"Para efetuarmos a leitura da medida, soma-se a leitura da escalada luva com a do tambor: 0,225" + 0,012" = 0,237" (fig.9).
  71. 71. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 71Uso do NônioAo utilizarmos micrômetros possuidores de nônio (fig.10),precisamos conhecer a aproximação do instrumento.a = aproximaçãoe = menor valor da escala do tambor = 0,001”n = nº de divisões do nônio = 10 divisõesa =0 00110, ,,= 0,0001”Cada divisão do nônio é menor 0,0001" do que cada divisão dotambor.Se girarmos o tambor até que o primeiro traço coincida com o donônio, a leitura da medida será 0,0001" (fig.11), o segundo0,0002" (fig.12), o quinto 0,0005” (fig.13).Fig.11 Fig.12 Fig.13Fig.10
  72. 72. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST72 Companhia Siderúrgica de TubarãoLeitura por EstimativaGrande quantidade dos micrômetros utilizados nas indústrias nãopossuem nônio obrigando assim a todos que os utilizam a fazerleitura por estimativa (fig.14).Fig.14Sendo 0,001" = 0,0010", se girarmos o tambor até que a linha dereferência escala da luva fique na metade do intervalo entre ozero do tambor e o primeiro traço, fazemos a leitura, porestimativa, 0,0005" (fig.14).Na figura 15, utilizando a estimativa, a leitura da medida será0,0257".Fig.15Aferição do MicrômetroAntes de iniciarmos a medição de uma peça, devemos fazer aaferição do instrumento. Nos micrômetros de 0 a 1", após alimpeza dos contatores. faz-se o fechamento do micrômetro,através da catraca, até sentir-se o funcionamento da mesma,observando-se a concordância do limite inicial da escala da luvacom o zero do tambor.
  73. 73. Nos micrômetros de 1" a 2", 2" a 3", etc., utiliza-se a barra-padrãopara a aferição do instrumento (figuras 16 e 17). Não havendo aconcordância perfeita, faz-se a regulagem do micrômetro atravésde uma chave especial, para o deslocamento da luva ou dotambor, de acordo com o tipo do instrumento.Fig.16BARRA-PADRÃOFig.17Aferição do micrômetro com barra-padrãoEspírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 73
  74. 74. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST74 Companhia Siderúrgica de TubarãoExercício de leitura(Micrômetro para medição em milésimos de polegada)1 4 7 102 5 8 113 6 9 12
  75. 75. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 75Medição de Diâmetros ExternosINSTRUMENTO:APROXIMAÇÃO DO INSTRUMENTO:EXAMINANDO: Cilindro-padrão.PADRÃO - Nº 1 PADRÃO - Nº 2 PADRÃO - Nº 3 PADRÃO - Nº 4MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7PADRÃO - Nº 5 PADRÃO - Nº 6 PADRÃO - Nº 7 PADRÃO - Nº 8MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7
  76. 76. Micrômetro - Sistema Métrico DecimalInicialmente observaremos as divisões da escala da luva. Nasfiguras 1 e 2, mostramos a escala da luva do micrômetro com ostraços em posições diferentes, porém sem alterar a distânciaentre si.Sabendo-se que, nos micrômetros do sistema métrico, ocomprimento da escala da luva mede 25,00mm, se dividirmos ocomprimento da escala pelo nº de divisões existentes,encontraremos o valor da distância entre as divisões (0,50mm),que é igual ao passo do parafuso micrométrico (fig.3).Fig.2Fig.1FiFig.3Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST76 Companhia Siderúrgica de Tubarão
  77. 77. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 77Estando o micrômetro fechado, dando uma volta completa notambor rotativo, teremos um deslocamento do parafusomicrométrico igual ao seu passo (0,50mm), aparecendo o primeirotraço na escala da luva (fig.4). A leitura da medida será 0,50mm.Dando-se duas voltas completas, aparecerá o segundo traço, e aleitura será 1,00mm (fig.5). E assim sucessivamente.Fig.4 Fig.5Leitura do TamborSabendo que uma volta no tambor equivale a0,50mm, tendo o tambor 50 divisões (fig.6),concluímos que cada divisão equivale a0,01mm.Fig.6Uma volta no tambor = 0,050mmNº de divisões do tambor = 50 divisõesCada divisão do tambor =0 5050,= 0,01mm
  78. 78. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST78 Companhia Siderúrgica de TubarãoAssim sendo, se fizermos coincidir o primeiro traço do tambor coma linha de referência da luva, a leitura será 0,01mm (fig.7), osegundo traço 0,02mm (fig.8), o quadragésimo nono traço0,49mm (fig.9).Fig.7 Fig.8 Fig.9Sabendo a leitura da escala da luva e do tambor, podemos lerqualquer medida registrada no micrômetro (fig.10).Leitura da escala da luva = 8,50mmLeitura do tambor = 0,32mmPara efetuarmos a leitura da medida, somamos a leitura da escalada luva com a do tambor: 8,50 + 0,32 = 8,82mm.Na figura 11, mostramos outro exemplo, com a utilização de ummicrômetro em que a escala da luva apresenta a posição dostraços de forma diferente.Leitura da escala da luva = 11,00mmLeitura do tambor = 0,23mmLeitura da medida 11,23mmFig.10Fig.11
  79. 79. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 79Uso do NônioAo utilizarmos micrômetros possuidores de nônio (fig.12),precisamos conhecer a aproximação do instrumento.Cada divisão do nônio é menor 0,001mm do que cada divisão dotambor.Observação: Atualmente não se emprega mais a palavra “mícron"nem o símbolo µµµµ.Usamos a palavra "micrômetro ou microns" e osímbolo µµµµm.Ex: 0,015mm = 15µµµµm (quinze micrômetros oumicrons)a = aproximaçãoe = menor valor da escala do tambor = 0,01mmn = nº de divisões do nônio = 10 divisõesa =ena =0 0110,= 0,001mmFig.12
  80. 80. Se girarmos o tambor até que o primeiro traço coincida com o donônio, a medida será 0,001mm = 1µm (fig.13), o segundo0,002mm = 2µm (fig.14), o quinto 0,005mm = 5µm (fig.15).Fig.13 Fig.14 Fig.15Leitura por EstimativaNos micrômetros não possuidores de nônio, fazemos a leitura porestimativa.Sabendo-se que 0,01mm = 0,010mm (10µm), na figura 16,utilizando-se a estimativa, a leitura da medida será de 3,605mm.Fig.16Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST80 Companhia Siderúrgica de Tubarão
  81. 81. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 81Exercício de LeituraMicrômetro para Medição em Milímetro1 4 7 102 5 8 113 6 9 12
  82. 82. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST82 Companhia Siderúrgica de TubarãoMedição de Diâmetros ExternosINSTRUMENTO:APROXIMAÇÃO DO INSTRUMENTO:EXAMINANDO: Cilindro-padrão.PADRÃO - Nº 1 PADRÃO - Nº 2 PADRÃO - Nº 3 PADRÃO - Nº 4MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7PADRÃO - Nº 5 PADRÃO - Nº 6 PADRÃO - Nº 7 PADRÃO - Nº 8MEDIDAS MEDIDAS MEDIDAS MEDIDASORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID ORD. LEITURA UNID1 1 1 12 2 2 23 3 3 35 5 5 56 6 6 67 7 7 7
  83. 83. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 83Medição AngularUnidades de Medição AngularA técnica da medição não visa somente a descobrir o valor detrajetos, de distâncias, ou de diâmetros, mas se ocupa também damedição dos ângulos.Sistema SexagesimalSabe-se que o sistema que divide o círculo em 360 graus, e ograu em minutos e segundos, é chamado sistema sexagesimal. Éeste o sistema freqüentemente utilizado em mecânica. A unidadedo ângulo é o grau. 0 grau se divide em 60 minutos, e o minuto sedivide em 60 segundos. Os símbolos usados são: grau (º), minuto() e segundo (").Exemplo: 54º3112" lê-se: 54 graus, 31 minutos e 12 segundos.Sistema CentesimalNo sistema centesimal, o círculo e dividido em 400 grados,enquanto que o grado e dividido em 100 novos minutos e o minutoem 100 novos segundos. Os símbolos usados são: grados (g),novos minutos (c), novos segundos (cc).Exemplo: 27,4583g= 27g45c83cclê-se: 27 grados, 45 novos minutos, e 83 novossegundos.
  84. 84. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST84 Companhia Siderúrgica de TubarãoÂngulos: Reto, Agudo, Obtuso e RasoÂngulo reto: A unidade legal é o ângulo formado por duas retasque se cortam perpendicularmente, formando ângulos adjacentesiguais (fig.1). Esse valor, chamado ângulo reto (90°), é subdividido de acordo com os sistemas existentes.Fig.1Ângulo agudo: é aquele cuja abertura é menor do que a doângulo reto (fig.2).Fig.2Ângulo obtuso: é aquele cuja abertura é maior do que a doângulo reto (fig.3).Fig.3
  85. 85. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 85Ângulo raso: é aquele cuja abertura mede 180º (fig.4).Fig.4Ângulos Complementares e SuplementaresÂngulos complementares: são aqueles cuja coma é igual a umângulo reto (fig.5).Fig.5Ângulos suplementares: são aqueles cuja soma é igual a umângulo raso (fig.6).Fig.6Observação: Para somarmos ou subtrairmos graus, devemoscolocar as unidade iguais sob as outras.Exemplo: 90º - 25º 12 =A primeira operação por fazer e converter 90º em graus eminutos. Sabendo que 1º = 60’, teremos:90º = 89º 60 89º 60’89º 60 - 25º 12 = 64º 48 - 25º 12’64º 48’
  86. 86. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST86 Companhia Siderúrgica de TubarãoDevemos operar da mesma forma, quando temos as unidadesgraus, minutos e segundos.Exemplo: 90º - 10º 15 20" =Convertendo 90º em graus, minutos e segundos, teremos: 90º =89º 59 60"89º 59 60" - 10º 15 20" = 79º 44 40"89º 59’ 60”- 10º 15’ 20”79º 44’ 40”Soma dos Ângulos Internos dos TriângulosSabendo que a soma dos ângulos internos de todo e qualquertriângulo é igual a 180º (figuras 7 e 8), podemos resolver algunsproblemas de medição angular, conforme mostra o exemploabaixo.Triângulo retângulo escalenoFig.7Triângulo octângulo equiláteroFig.8Exemplo: Qual o valor do ângulo C∧da peça abaixo?∃ ∃ ∃∃ ( ∃ ∃)∃∃A B CC A BCCOOO OO+ + == − + == −=180180180 13050∃∃ABOO==7060
  87. 87. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 87GoniômetroO goniômetro é um Instrumento que serve para medir ou verificarângulos.Na figura 1, temos um goniômetro de precisão. O disco graduadoe o esquadro formam uma só peça, apresentando quatrograduações de 0º a 90º. O articulador gira com o disco do vernier,e, em sua extremidade, há um ressalto adaptável à régua.
  88. 88. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST88 Companhia Siderúrgica de TubarãoTipos e UsosPara usos comuns, em casos de medidas angulares que nãoexigem extremo rigor, o instrumento indicado é o goniômetrosimples (transferidor de grau) (figuras 2, 3 e 4).Fig.2Fig.3Fig.4
  89. 89. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 89As figuras de 5 a 9 dão exemplos de diferentes medições deângulos de peças ou ferramentas, mostrando várias posições dalâmina.Fig.5 Fig.6Fig.7Fig.8Fig.9
  90. 90. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST90 Companhia Siderúrgica de TubarãoDivisão AngularEm todo tipo de goniômetro, o ângulo reto (90º) apresenta 90divisões. Daí concluímos que cada divisão equivale a 1º (umgrau). Na figura 10, observamos a divisão do disco graduado dogoniômetro.Fig.10Leitura do GoniômetroLêem-se os graus inteiros na graduação do disco com o traçozero do nônio (fig.11). O sentido da leitura tanto pode ser dadireita para a esquerda, como da esquerda para a direita (fig.12).Fig.11Fig.12
  91. 91. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 91Utilização do NônioNos goniômetros de precisão, o vernier (nônio) apresenta 12divisões à direita, e à esquerda do zero do nônio (fig.13). Se osentido da leitura for à direita, usa-se o nônio da direita; se for àesquerda, usa-se o nônio da esquerda.DISCO GRADUADOCálculo de Aproximaçãoa = aproximaçãoe = menor valor do disco graduado = 1ºn = número de divisões do nônio = 12 divisões.a =ena =112O=6012′= 5’Cada divisão do nônio é menor 5 do que duas divisões do discograduado.NÔNIOFig.13
  92. 92. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST92 Companhia Siderúrgica de TubarãoSe fizermos coincidir o primeiro traço do nônio, a leitura será 0º5’ (fig.14); o segundo traço, a leitura será 0º 10’ (fig.15); onono traço, a leitura será 0º 45’ (fig.16).Conhecendo-se o disco graduado e o nônio do goniômetro, pode-se fazer a leitura de qualquer medida (fig.17).Fig.14Fig.15Fig.16Leitura = 29º 25’Fig.17
  93. 93. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 93Exercício de Leitura - (Goniômetro)1 4 7 102 5 8 113 6 9 12
  94. 94. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST94 Companhia Siderúrgica de TubarãoInstrumentos Medidores de PressãoClassificação dos sistemas de Medição de Pressão eVácuoSe faz necessário em uma indústria como a nossa e em muitasoutras, a medição e o controle de pressão.De modo que temos 3 grupos de instrumentos com os quaispodemos medir essa pressão:1. Mecânico;2. Elétrico;3. Por ionização.Veremos inicialmente os instrumentos mecânicos mais simples:MecânicosColunaTubo em UMc LeodBarômetroCubaCampânulas invertidasElásticasBourdon, espiral e héliceFoleDiafragmaElétricasStrain GageResistênciaEquilíbrio de forçasCapacitação
  95. 95. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 95Por IonizaçãoCátodo aquecidoManômetro de tubo UConsiderado pelo seu funcionamento simples bem como suaconstrução, temos nesse medidor de pressão uma eficiênciaconsiderável, embora possamos dizer que é um instrumentomedidor dos mais baratos.Construção e funcionamentoConsiste em um tubo de vidro de diâmetro interno nunca inferior a5mm dobrado em forma de U, contendo geralmente H2O ou Hg(água ou Mercúrio). As pressões são aplicadas em ambos ostubos e produzem uma diferença entre as alturas das colunas,indicando assim o diferencial de pressão. Pode ser usada paramedir pressão relativa, vácuo ou pressão absoluta, desde que sedeixe um dos lados para a pressão atmosférica ou evacuado.P = h.wP = Pressãoh = altura da diferença de pressão lida na escalaw = peso específico do líquido usado no manômetro
  96. 96. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST96 Companhia Siderúrgica de TubarãoManômetro Mc LeodÉ usado para medir baixas pressões absolutas, isto é alto vácuo.O mercúrio força o gás para capilar de medição, após omanômetro ter sido girado de 90ºC. O nível de mercúrio no capilaré lido numa escala que indica diretamente a pressão absoluta dogás.BarômetroEste é um tipo especial de manômetro para medirmos pressãoabsoluta, mais propriamente projetado para medir pressãoatmosférica.O medidor é constituído de um tubo de vidro fechado em umaextremidade e cheio de Hg (Mercúrio). Emborca-se o tubo emuma cuba com mercúrio. A pressão atmosférica será dada pelaaltura da coluna de mercúrio medida a partir do nível de mercúriona cuba.pressãoAtmosféricaMercúrio (Hg)área sob vácuoBarômetro Cuba
  97. 97. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________SENAIDepartamento Regional do Espírito Santo 97Manômetro de CisternaNestes manômetros um ramo do tubo U é substituído por umacuba larga conforme figura abaixo. Estando a cuba e o ramo commercúrio, a diferença entre as pressões P1 e P2, acha-se indicadaem uma escala colocada junto ao ramo. Devido a que o nívelinicial e final não são iguais, o erro é desprezível quando odiâmetro da cuba for muito superior ao diâmetro do tubo lateral.Se não for assim a altura indicada deve ser multiplicada por umfator de correção que relacione as áreas da cuba e do tubo.Para maior precisão na medição de pressões baixas utilizam-semanômetros de tubos inclinados; assim, uma pequena diferençano nível de mercúrio da cuba apresenta uma grande mudança naposição do mercúrio no tubo inclinado.Manômetro de CisternaP1= L . w (1 +dD22. sen)P1= h . w (1 +dD22)a - Tubo verticala - Tubo inclinadoCampânulas invertidasEste manômetro é composto de um sistema semelhante a umabalança na qual os pratos são substituídos por campânulasinvertidas que são parcialmente submersas em óleo.As pressões são admitidas no interior de ambas as campânulasque se movem pela diferença entre suas pressões. Um ponteiroligado ao braço da balança indica a pressão diferencial medida.α
  98. 98. Espírito Santo______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________CST98 Companhia Siderúrgica de TubarãoPressão do processo Pressão atmosféricaElásticasBourdon, Espiral e HéliceBourdonPor ser este o manômetro mais usado na indústria daremos suaconstrução e seu funcionamento bem como seus ajustes maisdetalhadamente. Também algumas particularidades serãoobservadas neste item.Manômetro de Bourdon em C, consiste de um tubo metálico(Bourdon) de paredes finas, achatado para formar uma secçãoelíptica e recurvado para formar um segmento de circulo. Umaextremidade acha-se adaptada para a ligação com a fonte depressão, a outra está selada e pode-se movimentar livremente. Apressão do tubo atua sobre a secção elíptica, forçando-a aassumir a forma circular ao mesmo tempo que o tubo recurvadotende a desenrolar. Por serem estes movimentos muito pequenossão amplificados por uma coroa e um pinhão, o suficiente paragirar o eixo de um ponteiro em redor de uma escala graduadacalibrada em unidades de pressão. Um fator bastante importantenesses aparelhos é a elasticidade do material de que é feito oBourdon. Geralmente emprega-se ligas de cobre e níquel porterem baixo coeficientes de Dilatação pelo calor. O aço inoxtambém é utilizado, mas uma variação de temperatura de 50ºCpode causar 2% de erro.Selo de óleo

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