106207431 apostila-de-desenho-vol-1

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106207431 apostila-de-desenho-vol-1

  1. 1. 2012 Prof.º André Batista de Almeida Carlos Eduardo Simão Oliveira FATEC “DON AMALRY CASTANHO” 02/07/2012 DESENHO TÉCNICO APLICADO VOLUME 1
  2. 2. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 1 1. CRÉDITOS PROGRAMA: DESENHO TÉCNICO APLICADO VOLUME 1 UNIDADE: FATEC ITU – “DOM AMAURY CASTANHO” – Julho/2012 COORDENAÇÃO: PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA ELABORAÇÃO: CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA REVISÃO: PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA
  3. 3. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 2 DESENHO TECNICO APLICADO O respeito pela ciência, que muitos acreditam ter, esconde, na realidade, um fascínio pela técnica, que contribui para melhorar nossa vida cotidiana. O desenvolvimento da técnica mudou nossa forma de vida até tal ponto que nos transformamos numa ameaça para nosso meio natural. Se refletirmos sobre o que representa realmente a técnica, entenderemos que necessitamos dominar nossa capacidade técnica se quisermos controlar nosso destino. De alguma maneira, começamos a adquirir uma técnica quando tomamos consciência do que temos de fazer para conseguirmos um determinado resultado. Enquanto não realizo essa reflexão, vou agindo de um modo mecânico, sem entender o que estou fazendo. Nesse sentido, isso se equivale à ciência, que procura verdades gerais e teóricas. A técnica procura aplicação prática, embora ambas representem uma forma do saber. Todo artesão tem consciência dos gestos que tem de realizar para fabricar. Possui um conhecimento orientado para a prática, isto é, uma técnica.
  4. 4. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 3 2. SUMÁRIO 1. CRÉDITOS 1 2. SUMÁRIO 3 3. DESENHO TÉCNICO APLICADO - 80 AULAS 7 3.1 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO E PLANEJAMENTO 8 3.2 AVALIAÇÕES 8 3.3 ENSINO-APRENDIZAGEM 9 3.3.1 ESTRATÉGIA 9 3.3.2 ORIENTAÇÕES 9 3.3.3 ORGANIZE-SE 9 4. NORMAS TÉCNICAS 10 4.1 NORMA BRASILEIRA (ABNT) 10 4.2 NORMAS INTERNACIONAIS 11 5. INTRODUÇÃO AO DESENHO TÉCNICO APLICADO (DTA). 13 5.1 TIPOS DE DESENHOS TÉCNICOS 14 5.1.1 DESENHO TÉCNICO NÃO PROJETIVO: 14 5.1.2 DESENHOS TÉCNICOS PROJETIVOS: 16 6. ESBOÇO COTADO DE POLIEDROS. 17 6.1 DEFINIÇÕES 17 6.2 DIEDROS 18 6.3 AS VISTAS ESSENCIAIS NO 1º DIEDRO 21 6.3.1 VISTA AUXILIAR 23 6.3.2 REGRA DA DOBRADIÇA 24 6.4 ELABORANDO UM DESENHO TÉCNICO 25 6.4.1 TÉCNICAS PARA DESENHO À MÃO LIVRE OU ESBOÇO 25 6.4.2 NOÇÕES NECESSÁRIAS PARA O DESENHO DE ESBOÇO: 28 6.4.3 EXERCÍCIO 29 6.5 ESBOÇO COTADO DE PEÇAS COM FUROS E/OU ARCOS 30
  5. 5. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 4 6.5.1 FUROS 31 6.5.2 ARCOS 32 6.6 VISTAS DE OBJETOS SIMÉTRICOS 32 6.7 EXERCÍCIOS 33 7. FOLHAS. 34 7.1 FORMATOS DA SÉRIE "A" 34 7.2 LEGENDA 35 8. PERSPECTIVAS. 36 8.1 TIPOS DE PERSPECTIVAS 36 8.1.1 PERSPECTIVAS PARALELAS 36 8.2 EIXOS 37 8.3 PERSPECTIVA ISOMÉTRICA REAL 38 8.3.1 SEQUÊNCIA PARA EXECUÇÃO DE UMA PERSPECTIVA ISOMÉTRICA REAL 39 8.3.2 MÉTODO PARA CRIAÇÃO DE FALSA ELIPSE 40 8.4 VISTAS NECESSÁRIAS E SUFICIENTES (VNS) 41 8.4.1 ESCOLHA DAS VISTAS 41 8.5 EXERCÍCIOS: 43 9. ESCALAS EM DTA 44 9.1 ESCALA 44 9.2 INSCRIÇÃO 44 9.3 ESCOLHA DA ESCALA A SER UTILIZADA 45 9.4 FORMATO DA FOLHA 45 9.5 EXEMPLOS DE ESCALA 46 9.6 EXERCÍCIOS 48 10. CORTES E SEÇÕES 49 10.1 CORTES 49 10.1.1 PLANO DE CORTE 50 10.1.2 QUANTIDADE DE CORTES 51 10.1.3 TIPOS DE CORTE 52 10.2 DIFERENÇA ENTRE CORTE E SEÇÃO 60 10.3 SEÇÕES 61 10.3.1 TIPOS DE SEÇÃO 61 10.3.2 INDICAÇÃO DO PLANO DE CORTE E IDENTIFICAÇÃO DA SEÇÃO 62 11. ELEMENTOS DE MÁQUINAS 65
  6. 6. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 5 11.1 ELEMENTOS DE VEDAÇÃO 65 11.1.1 JUNTAS 65 11.1.2 RETENTORES 66 11.1.3 ANÉIS DE BORRACHA (O’RING) 68 11.1.4 GAXETAS 69 11.1.5 SELOS MECÂNICOS 71 11.2 ELEMENTOS DE FIXAÇÃO 72 11.2.1 PARAFUSOS 72 11.2.2 PORCAS 89 11.2.3 ARRUELAS 94 11.2.4 PINOS 102 11.3 ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO 107 11.3.1 EIXO E ARVORES 107 11.3.2 CHAVETA 112 11.3.3 ACOPLAMENTOS 117 11.3.4 ENGRENAGENS 119 11.3.5 POLIA E CORREIAS 135 11.3.6 CARDANS 144 11.3.7 CORRENTES 145 11.4 ELEMENTOS DE APOIO 147 11.4.1 BUCHAS 147 11.4.2 ROLAMENTOS 149 11.4.3 MANCAIS 160 11.4.4 MOLAS HELICOIDAIS 162 12. TOLERÂNCIA DIMENSIONAL 166 13. DESENHOS DE MONTAGEM 177 13.1 REPRESENTAÇÃO 177 13.2 COTAS E OUTRAS INDICAÇÕES 178 13.3 IDENTIFICAÇÃO (OU NUMERAÇÃO DOS ITENS) 178 13.4 DESENHOS DE DETALHE 179 13.5 LISTA DE PEÇAS E/OU MATERIAIS 179 14. DESENHO EM VISTA EXPLODIDA 182 14.1 COMPONENTES DE UM CARBURADOR 182 15. 1ª AVALIAÇÃO 184 16. DESENHO TÉCNICO APLICADO VOLUME 2 185
  7. 7. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 6 BIBLIOGRAFIA 186
  8. 8. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 7 3. DESENHO TÉCNICO APLICADO - 80 aulas Objetivo: Conhecer as formas normalizadas de desenho técnico e aplicar na representação gráfica, na leitura e na interpretação de peças e de sistemas mecânicos. Elaborar desenhos de conjuntos mecânicos utilizando a computação gráfica. Desenvolver a metodologia de aplicação das ferramentas, analisando as dificuldades em que o projetista tem que considerar as três dimensões próprias do processo de desenho simultaneamente. Desenvolver estudo da construção de protótipo(s) do(s) elemento(s) de máquina(s). Ementa: Normas técnicas. Esquadros. Régua T. Transferidor. Compasso. Curvas francesas. Régua flexível. Pantógrafo. Traçados geométricos. Escalas. Tangências e concordâncias de retas e curvas. Tipos de corte. Representações convencionais. Seções. Sistemas de projeção. Cotagem: Em série e em paralelo, direta, de círculo, em perspectiva. Critérios de cotagem. Vistas: projeções cilíndricas e ortogonais, vistas ortográficas, frontais, superior, laterais, inferior e posterior. Perspectivas: Cônica, cavaleira, isométrica, dimétrica, trimétrica. Metodologia de representação por recurso a cortes e seções. Tolerâncias e ajustamentos. Ajustamentos recomendados. Introdução ao uso de software de desenho assistido por computador. Conceito, aplicação do sistema CAD no estudo de elementos de máquinas. Desenhos de conjuntos. Etapas de projeto de um conjunto mecânico e detalhes construtivos. Modelagem 2D e 3D.
  9. 9. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 8 3.1 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO E PLANEJAMENTO Semana Título Planejado 1ª Introdução ao DTA. Esboço cotado de poliedros. 1° e 3° diedros. 2ª Perspectivas. Perspectiva isométrica real. Escalas em DTA. Cortes e seções. 3ª Elementos de máquinas 4ª Tolerância Dimensional, Montagem e Desenho em vista explodida. 5ª 1ª prova 6ª Introdução ao Desenho Técnico Assistido por Computador. SolidWorks. Esboço, planos, revolução e corte. 7ª Desenho 3D: Viga “U” 1 e 2 com furo para fixação 8ª Desenho 3D: Eixo com chaveta 9ª Desenho 3D: Polia maciça e com alívio 10ª Desenho 3D: Rolamento 11ª Desenho 3D: Mancal 12ª Desenho 3D: Engrenagem 13ª Desenho 3D: Montagem 14ª Gerando desenho 2D a partir do 3D. 15ª Simulação, prototipagem e animação. 16ª Descrição do Projeto Final. 17ª Projeto final. Entrega: Desenhos de peças em 3D. Orientações. 18ª Projeto final. Entrega: Montagem em 3D. Orientações. 19ª Projeto final. Entrega: Desenhos em 2D. Orientações. 20ª Projeto final. Entrega: Documento finalizado. 3.2 AVALIAÇÕES Média dos Exercícios Extra Classe.......................................20% da nota final. Prova escrita com esboço.....................................................30% da nota final. Projeto final...........................................................................50% da nota final. Média para Aprovação >= 6,00
  10. 10. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 9 3.3 ENSINO-APRENDIZAGEM É um caminho de duas mãos. Isto é, não adianta o professor querer ensinar se o aluno não quiser aprender (motivação e interação). O aluno tem que fazer sua parte. A inteligência pragmática precede a inteligência teórica (PIAGET). As pessoas aprendem mais facilmente começando pela prática, por exercícios. Deve ser ministrada em doses homeopáticas, com doses de reforço. 3.3.1 ESTRATÉGIA Nossa estratégia para o ensino-aprendizagem se baseia em dois pontos principais: 1 - Em classe: exposição do professor com os conceitos, seguida de exercícios feitos em classe, com assistência. 2 - Extraclasse: exercícios semanais, para entrega à 48hs da próxima aula via internet. 3.3.2 ORIENTAÇÕES Aluno interessado em aprender é aquele que, em princípio, não falta, não atrasa, traz os materiais necessários, participa ativamente das aulas (prestando atenção, tirando dúvidas, fazendo colocações, realizando os exercícios com presteza e capricho) e faz, conscientemente, o exercício extraclasse. O exercício extraclasse é uma oportunidade para tirar dúvidas e reforçar a aprendizagem. O aluno tem cinco (5) dias para isso, mas não deve deixar para o último dia. Assim terá tempo de consultar o monitor ou o professor de Desenho se surgirem dúvidas. 3.3.3 ORGANIZE-SE Organize-se para poder estudar! O sucesso da vida estudantil depende muito mais de trabalho e organização do que normalmente se imagina. Organize seus materiais, calendários, datas, endereço de e-mail, etc. De tal forma que estejam à mão quando for usá-los. Planeje quando e aonde estudar. Do resto desejamos “Sucesso”, nessa nova empreitada.
  11. 11. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 10 4. NORMAS TÉCNICAS Observação inicial: as normas, mesmo quando modificadas, em geral mantém seu código alfanumérico. Então é necessário ficar atento à sua última versão (mês/ano). As normas técnicas mais importantes para nosso estudo são as normas brasileiras (ABNT) para desenho e com as quais trabalharemos oportunamente. 4.1 NORMA BRASILEIRA (ABNT) São elas pela ordem numérica: • NBR 8196 – Emprego de escalas em desenho técnico; • NBR 8402 – Execução de caracteres para escrita em desenho técnico; • NBR 8403 – Aplicação de linhas em desenho – Tipos de linhas – Largura das linhas; • NBR 8404 – Indicação do estado de superfície em desenhos técnicos; • NBR 8993 – Representação convencional de partes roscadas em desenhos técnicos; • NBR 10067 – Princípios gerais de representação em desenho técnico – vistas e cortes; • NBR 10068 – Folha de desenho – leiaute e dimensões; • NBR 10126 – Cotagem em desenho técnico; • NBR ISO 10209-2 – Documentação técnica de produto – Parte 2: Termos relativos aos métodos de projeção; • NBR 10582 – Conteúdo da folha para desenho técnico; • NBR 10647 – Desenho técnico – Norma geral; • NBR 12298 – Representação de área de corte por meio de hachuras em desenho técnico; Além destas normas específicas de desenho técnico, outras da ABNT frequentemente são usadas pelos profissionais da área de desenho: • NBR 6158 – Sistema de tolerâncias e ajustes • NBR 6371 – Tolerâncias gerais de dimensões lineares e angulares • NBR 6405 – Rugosidade das superfícies • NBR 6409 – Tolerâncias de forma e tolerâncias de posição.·.
  12. 12. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 11 4.2 NORMAS INTERNACIONAIS Na falta de norma brasileira para um determinado assunto, poderemos usar norma ISO (internacional) ou ainda norma DIN (alemã) – esta, muito usada no Brasil e considerada uma das melhores do mundo. Em consequência, têm sido umas das principais referências para a feitura das normas ABNT e ISO. Por outro lado, amiúde temos que consultar outras normas porque estão referidas em desenhos oriundos de outros países ou blocos econômicos, ou ainda, assuntos que tradicionalmente o mercado nacional usa determinada norma (p.e., Correias “V” – que, no Brasil, só existe com norma americana). Relacionamos abaixo alguns dos principais institutos de normalização que mais de perto dizem respeito às engenharias mecânicas e de produção: o A2LA – American Association for Laboratory Accreditation o ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas (BRA) o AFNOR – Association Française de Normalisation (FRA) o AGMA – American Gear Manufacturers Association (USA) o AIIE – American Institute of Industrial Engineers (USA) o AISI – The American Iron and Steel Institute (USA) o ANSI – American National Standards Institute (USA) o API – American Petroleum Institute (USA) o AREA – American Railway Engineering Association o ASHRAE – American Society of Heating, Refrigerating & Air-Conditioning Engineers (USA) o ASME – American Society of Mechanical Engineers (USA) o ASQ – American Society for Quality Control (USA) o ASTM – American Society for Testing and Materials (USA) o ASTME – American Society of Tool and Manufaturing Engineers o AWS – American Welding Society (USA) o BSI – British Standards Intitution (GBR) o CEN – Eurofile-Europe Harmonized Standards o CMN – Comitê Mercosul de Normalização o DIN – Deutsches Institut für Normung (DEU) (antigo: Deutsche Industrie
  13. 13. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 12 Norm)5 o GOST – normas russas o IPT – Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (BRA)6 o ISA – Instrument Society of America (USA) o ISO – International Organization for Standardization o JIS – Japanese Industrial Standards (JPN) o MSS – Manufactures Standardization Society of the Valve & Fittings Industry (USA) o NACE – National Association of Corrosion Engineers (USA) o SAE – Society of Automotive Engineers (USA) o UNI – normas italianas. Obs.: Essas normas devem nortear todo o DTA gerando um projeto correto e profissional. Essa postura trás confiança do contratante em relação ao contratado e do cliente à empresa prestadora de serviço.
  14. 14. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 13 5. INTRODUÇÃO AO DESENHO TÉCNICO APLICADO (DTA). O Desenho Técnico Aplicado é uma linguagem universal assim como os números e a música. Foi desenvolvido para atender a necessidade de se representar objetos técnico de maneira clara e objetiva. A linguagem corrente como o português, inglês, entre outras, se mostrou insuficiente e dúbia para isso. Ele é a linguagem usada entre engenheiros, tecnólogos, técnicos, desenhistas, projetistas, técnicos de processos, preparadores de máquinas, inspetores da qualidade, ferramenteiros, oficiais de manutenção, compradores e vendedores técnicos. Erros e omissões em DTA podem comprometer toda uma produção, provocando rejeição completa ou retrabalho o que leva inevitavelmente a prejuízos financeiros. O que é muito grave, pois hoje em dia os lotes produzidos contêm milhares de peças, além de determinar o quanto uma empresa é competitiva. Devido a esse fato o DTA é o documento técnico de suma importância para definição das características da peça e das responsabilidades como os nomes e assinaturas de quem projetou, desenhou, copiou, revisou e aprovou de forma datada. Portanto, poderíamos defini-lo assim: “Desenho técnico é uma linguagem gráfica internacional que representa com clareza o objeto em sua forma², dimensões, material e demais quesitos técnicos³ com informações necessárias e suficientes para a função a que se destina (p. e., fabricação, alteração, manutenção, montagem, expedição, etc.)”. (Prof. M.Sc. Edson Del Mastro). 2) Esta definição se refere ao desenho projetivo que é o usado em DTM. Existe também o desenho técnico não projetivo “desenho não subordinado à correspondência, por meio de projeção, entre as figuras que o constituem e o que é por ele representado” (NBR 10647, 1, ABR/1989), como os diagramas, esquemas, ábacos, normogramas, organogramas, fluxogramas – também considerados como sendo DT, conforme esta norma. 3) Incluem-se nesses demais quesitos técnicos, p. e., tolerâncias dimensionais (obrigatório), tolerâncias geométricas, rugosidade superficial, tratamentos superficiais, tratamentos térmicos, características mecânicas, elétricas, magnéticas, óticas ou outras informações – que só serão especificadas quando necessário.
  15. 15. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 14 5.1 TIPOS DE DESENHOS TÉCNICOS Existem dois tipos de desenhos técnicos que são o projetivo e o não projetivo. 5.1.1 Desenho técnico não projetivo: São desenhos representativos e não estão subordinados à correspondência por meio de projeção de um modelo real. Como os desenhos de programação Ladder de CLP, esquemas elétricos e pneumáticos como seguem. Figura 1 - Programação Ladder (CLP).
  16. 16. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 15 Figura 2 - Esquema Elétrico. Figura 3 - Esquema Pneumático.
  17. 17. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 16 5.1.2 Desenhos técnicos projetivos: São desenhos baseados em dimensões reais e estão subordinados à correspondência, por meio de projeção, orientados por normas técnicas. Como os desenhos de peças mecânicas, por exemplo. Figura 5 - Desenho de um Eixo em 2D. Conclusão: Neste curso estaremos desenvolvendo os conceitos do desenho projetivo. Aprendendo a esboçar peças e conjuntos mecânicos e desenha-los com auxilio do computador. Buscando sempre aproximar as aulas ao dia-a-dia do profissional mecatrônico. Figura 4 - Desenho Mecânico em Perspectiva
  18. 18. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 17 6. ESBOÇO COTADO DE POLIEDROS. OBJETIVOS: fazer esboço cotado em vistas essenciais de objeto poliédrico no 1º diedro, a partir de modelo real. 6.1 DEFINIÇÕES Sólido: Porção de espaço limitado por superfícies rígidas. Corpo que tem 3 dimensões e é limitado por superfícies fechadas. Poliedro: Sólido limitado por polígonos planos. Sólido limitado por superfícies planas. Pode ser: • Côncavo ou convexo; • Regular ou irregular. Figura 6 - poliedros regulares e suas planificações Esboço: desenho técnico, geralmente à mão livre, com material, cotas e outras informações necessárias para a construção do objeto. Rápido e de baixo custo, é usado como desenho preliminar ou para a produção unitária ou de pequenos lotes de peças. Muito usado em manutenção. Definição da ABNT: “Representação gráfica expedita. Aplicada habitualmente aos estágios iniciais da elaboração de um projeto podendo, entretanto, servir ainda à representação de elementos existentes ou à execução de obra.” (NBR 10647, 1988: 2)
  19. 19. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 18 6.2 DIEDROS Os Diedros A intersecção dos dois planos ortogonais divide o espaço em quatro diedros, assim enumerados. A Geometria Descritiva, como ciência que é, pode projetar e estudar as figuras espaciais em quaisquer dos quatro diedros. Já para o DESENHO TÉCNICO, onde clareza é importante, só o 1° e 3° diedros apresentam interesse. Vejamos por que: Se tomarmos separadamente os diedros (fig.8) e, em cada um deles fizermos o rebatimento do plano horizontal (PH), sempre no sentido horário, veremos que o 2° e o 4° diedros resultam em PV e PH superpostos, em suas respectivas épuras. Para entendermos melhor vejamos como é isso na próxima pagina: Figura 7 - Os quatro Diedros Figura 8 - Diedros separados
  20. 20. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 19 Figura 9 - 1º diedro Figura 10 - 2º Diedro com PH e PV superpostos Figura 11 - 3º Diedro Figura 12 - 4º Diedro com PH e PV superpostos
  21. 21. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 20 1º Diedro No 1º Diedro a projeção se dá atrás da peça em relação ao observador, ou seja, é como se você imprimisse a foto atrás da peça. No canto inferior direito da figura 13 está o símbolo que representa o 1º Diedro 3º Diedro No 3º Diedro a projeção se dá entre a peça e o observador, ou seja, é como se você imprimisse a foto e segurasse-la a frente da peça. No canto inferior direito da figura 14 está o símbolo que representa o 3º Diedro Figura 13 - projeção do 1º Diedro Figura 14 - Projeção do 3º diedro
  22. 22. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 21 6.3 AS VISTAS ESSENCIAIS NO 1º DIEDRO Imaginem uma peça poliédrica dentro de um cubo de acrílico, e que você tira-se uma foto de maneira perpendicular e centrada, de cada fase desse cubo. O que você iria observar seria seis (6) vistas, que são: frontal, posterior, superior, inferior, lateral esquerda e lateral direita. Há 3 pares de vistas onde o contorno se repete (invertido):  Vista frontal e vista posterior (a e f);  Vista superior e vista inferior (b e e);  Vista lateral esquerda e vista lateral direita (c e d) Figura 15 _ faces do hexaedro Figura 16 As 6 projeções de um objeto no hexaedro (no 1º diedro)
  23. 23. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 22 1º diedro Na fig. 17 temos as seis vistas principais após planificar o hexaedro (ref.: vista frontal a) a partir do 1º diedro. Como as linhas de contorno são as melhores para caracterizar tanto a forma como as dimensões, basta uma vista de cada um daqueles pares para vermos o objeto segundo as três (3) direções tri ortogonal (eixos x, y, z). Na maioria dos casos essas 3 vistas são suficientes para representar o objeto, apesar de nem sempre todas serem necessárias. Figura 17 - As 6 vistas principais após planificar o hexaedro (ref.: vista frontal a) Tradicionalmente essas 3 vistas (a, b e c) são chamadas de vistas essenciais. Nas antigas normas ABNT elas tinham essa denominação.
  24. 24. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 23 6.3.1 VISTA AUXILIAR Vistas Ortográficas Auxiliares são obtidas sobre planos auxiliares de projeção, inclinados em relação a planos principais de projeção. Empregam-se para representar em verdadeira grandeza, detalhes do objeto, inclinados em relação às faces principais do mesmo. Os planos e as vistas auxiliares dividem-se em: A – Primários – se perpendiculares só a dois dos planos principais B – Secundários – se são inclinados em relação a todos os planos principais. Figura 19 - VISTA AUXILIAR COM CORTE Figura 18 - PLANO AUXILIAR
  25. 25. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 24 6.3.2 Regra da dobradiça É um método prático de conseguir as vistas essenciais no 1º diedro, com o mesmo resultado do procedimento teórico. É a regra prática para conseguir as três vistas essenciais.
  26. 26. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 25 6.4 ELABORANDO UM DESENHO TÉCNICO Assim como a elaboração de um produto pode envolver várias pessoas, a realização do desenho técnico mecânico também pode envolver o trabalho de vários profissionais. Quem planeja a peça é o projetista ou engenheiro. Primeiro ele imagina como a peça deve ser. Depois cria um esboço que vai servir de base para a elaboração do desenho preliminar. O desenho preliminar corresponde a uma etapa intermediária do processo de elaboração do projeto, que ainda pode sofrer alterações. Após ser aprovado, o desenho definitivo, ou seja, aquele que mostra a versão final do projeto passa a ser executado pelo desenhista técnico. O desenho técnico definitivo, também chamado de desenho para execução, contém todos os elementos necessários à sua compreensão. O desenho para execução, que tanto pode ser feito na prancheta como no computador, deve atender rigorosamente a todas as normas técnicas sobre o assunto. 6.4.1 TÉCNICAS PARA DESENHO À MÃO LIVRE OU ESBOÇO Material necessário:  Papel (liso quadriculado, normalizado ou não).  Borracha (eventualmente).  Lápis HB ou N°2 ou lapiseira Observação geral: segure o lápis sem rigidez nas articulações dos dedos, mantendo uma distância mínima da ponta de 25 mm.
  27. 27. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 26 6.4.1.1 RETAS DE PEQUENAS EXTENSÕES - Verticais – traçar de cima para baixo movimentando-se o lápis apenas com os dedos, permanecendo firme o pulso (fig.20). - Horizontais – traçar as horizontais da esquerda para a direita movimentando- se o lápis com os dedos e o pulso, mantendo-se firme o antebraço (fig.20). Figura 20 - Técnica de traçado curto Exercícios - Linhas de pequena inclinação em relação à vertical, traçam-se como as verticais (fig.20). - Linhas de pequena inclinação em relação à horizontal, traçam-se como as horizontais (fig. 20). - Retas inclinadas a 45° localizadas no II° e IV° quadrantes, como as verticais. - Retas inclinadas a 45° localizadas no I° e III° quadrantes, como as horizontais. Figura 21
  28. 28. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 27 6.4.1.2 RETAS DE GRANDES EXTENSÕES Horizontais – traçam-se as horizontais de grandes extensões da esquerda para a direita girando o antebraço sobre o cotovelo e, compensando com os dedos a curvatura consequente desse movimento. 1- traça-se uma linha de construção (fina) rapidamente, fixando-se o olhar no ponto extremo (sem olhar a ponta do lápis). 2- traça-se sobre esta linha final, olhando agora a ponta do lápis com a intenção de corrigir os defeitos apresentados pela primeira linha (no final pode- se apagar as partes da linha de construção que ficaram muito fora). Exercícios Traçar três linhas horizontais paralelas Figura 22 - Técnica de traçado longo
  29. 29. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 28 6.4.2 NOÇÕES NECESSÁRIAS PARA O DESENHO DE ESBOÇO: Traçado à mão livre: linha limpa; linha curta, longa, vertical, horizontal, inclinada, preliminar, definitiva. Projeções no 1º. Diedro (Regra prática); Escolha das vistas (menor número de linhas tracejadas); Proporcionalidade (dimensões totais e detalhes) e distribuição das vistas na folha de Desenho Técnico; Linhas em DT: tipos (larga, estreita, contínua, tracejada, traço-ponto, sinuosa, etc) e aplicações (contorno, aresta visível, auxiliar, cota, ruptura, etc) veja NBR 8403. Cotagem: as cotas deverão ser as necessárias e suficientes (cada detalhe tem um número determinado de cotas). Regras para a cotagem:  Cotar cada detalhe na vista onde melhor aparecer (linha de contorno);  Cotar as totais (3) distribuindo-as; Escrita em Desenho Técnico: usar a escrita técnica (NBR 8402). Cotas e outras inscrições: escrever da esquerda para a direita, de baixo para cima (e sentidos intermediários); sobre a linha de cota e no centro desta (mas sem encostar-se à linha); Especificar o material da peça desenhada (por exemplo: aço ABNT 1045, latão, madeira); Preencher a legenda com: nome da instituição, da peça, do conjunto onde vai ser montada, do projetista, do desenhista, datas do projeto, do desenho, das modificações, código da peça, o diedro usado (1º ou 3º), etc.
  30. 30. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 29 EXEMPLO DE ESBOÇO COTADO Aqui apresentamos alguns conceitos de aplicação de linhas e cotas em DTA. 6.4.3 EXERCÍCIO  Realize um esboço cotado, a partir de um modelo real e preencha a legenda corretamente.
  31. 31. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 30 6.5 ESBOÇO COTADO DE PEÇAS COM FUROS E/OU ARCOS OBJETIVOS: Fazer desenho em esboço cotado (à mão ou com instrumentos) em 3 vistas essenciais de peças contendo furos e/ou arcos, a partir de modelo real. Obs.: A partir de agora será permitido à utilização de instrumentos para os esboços. Como: Lapiseira 0,5 mm com grafite 0,5 HB Lapiseira 0,3 mm com grafite 0,3 HB ou F Compasso (TRIDENT Mod.9000 ou similar) Régua “T” Par de esquadros (45° e 60°) sem escala - acrílico cristal - 3 mm x 32 cm Régua milimétrica – 300 mm - acrílico cristal - incolor Gabarito de furos – em milímetros (TRIDENT D1 ou D2) Gabarito de elipses - 35° 16’ – em milímetros (TRIDENT D4 ou D24)
  32. 32. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 31 Utilizaremos noções de: 1. Linhas de centro e eixos de simetria: usar linha estreita traço-ponto (NBR 8403) 2. Representação de furos e arcos; 3. Cotagem de furos e arcos; 4. Redução de cotas nos desenhos com 1, 2 ou 3 eixos de simetria; Vejam os exemplos: 6.5.1 FUROS
  33. 33. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 32 6.5.2 ARCOS Arcos externos Arcos internos 6.6 VISTAS DE OBJETOS SIMÉTRICOS Ao desenhar um objeto simétrico, ou seja, de lados iguais, podemos desenhar apenas uma parte que represente o todo traçando uma linha de centro de simetria, como mostra os desenhos da fig.23. Figura 23 Simetria
  34. 34. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 33 Também podemos encurtar a representação de peças longas. Figura 24 - simetria de peças longa 6.7 EXERCÍCIOS  Realize um esboço cotado, a partir de um modelo real e preencha a legenda corretamente.
  35. 35. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 34 7. FOLHAS. O formato básico para desenhos técnicos é o retângulo de área igual a 1m² e de lados medindo 841 mm x 1189 mm, isto é, guardando entre si a mesma relação que existe entre o lado de um quadrado e sua diagonal Deste formato básico, designado por A0 (A zero), deriva-se a série "A" pela bipartição ou pela duplicação sucessiva. 7.1 Formatos da série "A" Designação Dimensões  A0 = 841 mm x 1189 mm  A1 = 594 mm x 841 mm  A2 = 420 mm x 594 mm  A3 = 295 mm x 420 mm  A4 = 210 mm x 297 mm
  36. 36. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 35 7.2 Legenda A posição da legenda deve estar dentro do quadro para desenho de tal forma que contenha a identificação do desenho (número de registro, título, origem, etc.); deve estar situado no canto inferior direito, tanto nas folhas posicionadas horizontalmente como verticalmente. Fig.25. Figura 25 - folha vertical e horizontal
  37. 37. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 36 8. PERSPECTIVAS. Perspectiva é uma vista única que mostra três faces de um objeto (largura comprimento e profundidade). É uma representação mais ilustrativa do que técnica, sendo muito utilizada para que leigos em DTA possam visualizar a peça como ela é. 8.1 TIPOS DE PERSPECTIVAS 8.1.1 Perspectivas Paralelas Isométrica Simplificada (1), Isométrica Real (2), Dimétrica, Trimétrica, Cavaleira (3)~pm Figura 26 – Perspectiva Isométrica (real), Projeções ortogonais (em VNS) e Perspectiva Isométrica simplificada.
  38. 38. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 37 Figura 27 - Perspectiva cavalera Obs.: as perspectivas mais usuais em mecânica são as do tipo (1), (2) e (3). 8.2 Eixos Perspectivas feitas por técnicos, normalmente as usadas como desenho de fabricação, pretendem mostrar as faces que tem o maior número de detalhes. Essa escolha das faces, em geral, coincide com a seleção das vistas feitas para o desenho em vistas ortográficas. Há quatro posições básicas para os eixos isométricos: Figura 28
  39. 39. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 38 8.3 PERSPECTIVA ISOMÉTRICA REAL A perspectiva isométrica real é o desenho que mais se aproxima da realidade devido a suas reduções (x 0.81) sobre os três eixos (x, y e z) e a disposição dos eixos x e y com ângulo de 30º em relação à linha imaginária horizontal. OBJETIVOS: Fazer desenho em Perspectiva Isométrica Real de objetos quaisquer, inclusive sólidos de revolução, a partir de modelo real ou de desenho em VNS. Exemplo: Figura 29
  40. 40. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 39 8.3.1 SEQUÊNCIA PARA EXECUÇÃO DE UMA PERSPECTIVA ISOMÉTRICA REAL Use linhas fracas até o item seis (6). 1. Escolher a posição da peça; 2. Marcar um ponto e traçar os eixos isométricos; 3. Marcar as cotas totais sobre os eixos e multiplicar por 0.81; 4. Construir a caixa; 5. Apagar os excessos; 6. Marcar, construir, apagar excessos e completar as linhas faltantes de cada Detalhe (primeiro os mais profundos) (Daqui em diante, traçado definitivo). 7 – Traçar linhas de centro e de simetria que puder; 8 – Traçar furos e/ou arcos (usar gabarito de elipses); 9 – Traçar retas 30º à direita (de cima pra baixo); 10 – Traçar retas 30º à esquerda (idem); 11 – Traçar as retas verticais (da esquerda pra direita); 12 – Traçar retas com outras inclinações; 13 – Completar linhas faltantes (centro, simetria). Figura 30
  41. 41. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 40 8.3.2 MÉTODO PARA CRIAÇÃO DE FALSA ELIPSE Quando não se dispõe de gabarito de elipses, ou de diâmetros maiores do que do seu gabarito, pode-se construir falsa elipse completa ou parcial, segundo o método abaixo: Elipse completa: traçar as linhas de centro; marcar e traçar losango (lado = ø do furo); traçar perpendiculares a partir do centro de cada lado (determinando os centros de R e r); traçar R e r, formando a falsa elipse. Figura 31 Elipses parciais (raios de arredondamento): traçar as tangentes (linhas de construção); marcar os raios* (da peça); traçar as perpendiculares determinando o centro de R e/ou r; traçar R e/ou r; a falsa elipse parcial. Figura 32
  42. 42. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 41 8.4 VISTAS NECESSÁRIAS E SUFICIENTES (VNS) É a avaliação que o desenhista faz quanto a real necessidade da quantidade de vistas a serem exibidas para um entendimento completo e sem prejuízo de interpretação da peça desenhada. 8.4.1 Escolha das Vistas Vista Principal A vista mais importante de uma peça deve ser utilizada como vista frontal ou principal. Geralmente esta vista representa a peça na sua posição de utilização. Outras Vistas Quando outras vistas forem necessárias, inclusive cortes e/ou seções, elas devem ser selecionadas conforme os seguintes critérios: a) usar o menor número de vistas; b) evitar repetição de detalhes; c) evitar linhas tracejadas desnecessárias. Determinação do número de vistas VNS 3: Utilizada quando somente as três vistas satisfazem ao conceito VNS. Figura 33
  43. 43. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 42 VNS 2: Utilizada quando duas vistas já satisfazem ao conceito de VNS. Figura 34 VNS 1: Utilizada quando apenas uma vista já satisfaz ao conceito de VNS. Figura 35
  44. 44. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 43 8.5 EXERCÍCIOS:  Realize um esboço em perspectiva isométrica simplificada a partir do desenho proposto em projeções ortogonais. Figura 36  Realize um esboço (com auxilio de instrumentos) em perspectiva isométrica real a partir do desenho propostos. Figura 37
  45. 45. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 44 9. ESCALAS EM DTA 9.1 ESCALA É a relação entre as dimensões lineares do desenho original e as dimensões reais do objeto. Logo E= desenho/objeto Existem três tipos de escalas, que são:  Escala natural: Quando o desenho é do mesmo tamanho do objeto. E = 1:1  Escala de ampliação: Quando o desenho é maior do que o objeto, ou seja, a relação é maior do que 1:1. Escalas recomendadas: 2:1, 5:1, 10:1, e múltiplos de 10.  Escala de redução: Quando o desenho é menor que o objeto, ou seja, a relação é menor que 1:1. Escalas recomendadas: 1:2, 1:5, 1:10,... e múltiplos de 10. Obs.: O valor numérico da cota será sempre a dimensão real do objeto, para quaisquer das escalas utilizadas, ou para qualquer tipo de desenho cotado (esboço, definitivo, perspectiva). 9.2 INSCRIÇÃO A escala usada no desenho deve estar inscrita na legenda, na forma: Escala 1:1, ou: Escala x:1 ; ou Escala 1:x.
  46. 46. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 45 Se for usada mais de uma escala no desenho, só a principal deve constar na legenda. As demais escalas devem estar inscritas junto à identificação das vistas, cortes ou detalhes a que se referem. 9.3 ESCOLHA DA ESCALA A SER UTILIZADA A escolha da escala adequada depende de alguns fatores que podem atuar isolada ou conjuntamente: • Tamanho do objeto: objetos muito grandes terão desenhos reduzidos e os muito pequenos, ampliados – independentemente de outros fatores. Por exemplo, por menor que seja uma casa, seu desenho será feito com uma escala de redução; • Grau de complexidade do objeto: por exemplo, é possível que três peças com as mesmas dimensões totais e de desenhos com as mesmas finalidades (por exemplo: desenho de fabricação), necessitem de escalas diferentes por terem, cada uma, número de detalhes (e de cotas) muito diferentes; • Finalidade de representação: um desenho de montagem e outro de acionamentos (operação) de uma mesma máquina. Ou ainda, um mapa do Estado de São Paulo mostrando a localização das cidades e estradas e outro de uma cidade mostrando as ruas. Em todo caso, a escala selecionada deve permitir uma interpretação fácil e clara da informação representada e pretendida. 9.4 Formato da folha As dimensões do objeto, o número de vistas (VNS) e a(s) escala(s) utilizada(s), determinarão a área necessária para o desenho, ou seja, o formato da folha (A4, A3,... A0, 2 A0, ... ).
  47. 47. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 46 9.5 EXEMPLOS DE ESCALA Exemplo de escala de ampliação. Figura 38
  48. 48. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 47 Exemplo de escala natural com ampliação de detalhe. Figura 39
  49. 49. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 48 Exemplo de escala de redução. Figura 40 9.6 EXERCÍCIOS  Realizar desenho em escala de ampliação a partir de modelo real.  Realizar desenho em escala de redução a partir de modelo real.
  50. 50. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 49 10. CORTES E SEÇÕES 10.1Cortes Se o objeto a ser desenhado é simples e não tem detalhes internos (a não serem furos passantes de seção constante), em geral, ele pode ser representado com clareza por uma ou por mais vistas externas, conforme necessidade, como representado na fig. 39. Figura 41 Quando, porém, o objeto se torna mais complexo (furos com seção variável, furos cegos, cavidades irregulares, detalhes externos no meio da peça não passante ou de seção variável) ou ainda quando diversas peças aparecem montadas em partes internas formando um conjunto, a tentativa de representar isso numa vista externa tornaria a leitura do desenho difícil (ou impossível em alguns casos) devido aos diversos contornos e Figura 42
  51. 51. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 50 arestas não visíveis (que resultam no desenho em linhas tracejadas). Nesses casos aplicam-se um ou mais CORTES que, além de ESCLARECER melhor a forma, facilita a cotagem ou a indicação dos detalhes, como na figura 40. 10.1.1 PLANO DE CORTE CORTE ou VISTA em CORTE é a representação em projeção ortogonal de um objeto ou peça onde uma de suas partes foi cortada e removida e deixando visível a parte interior. Isso é feito através da passagem de um ou mais planos de corte (planos secantes imaginários). As superfícies criadas pela interseção desses planos com a peça são diferenciadas das demais por terem no seu interior linhas de HACHURAS. As linhas que delimitam essas superfícies são chamadas de LINHAS de CONTORNO de CORTE e são ótimas para cotar. Figura 43 O plano de corte é representado por linha estreita traço-ponto em toda extensão por onde passou o corte exceto nas extremidades e nos desvios (quando houver dois ou mais planos). As extremidades e os desvios serão representados por linha larga traço-ponto. O sentido de visada deve ser mostrado por seta cuja ponta se apoia no plano de corte perpendicularmente.
  52. 52. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 51 Nas setas e nos desvios do PLANO DE CORTE devem aparecer letras maiúsculas (A, B, C...) uma letra repetida para cada corte (fig. 42). Essa mesma letra identificará a vista cortada: A-A; B-B; C-C, etc. Figura 44 - linhas de corte 10.1.2 QUANTIDADE DE CORTES O desenho de um objeto pode incluir um ou mais cortes e/ou seções de vários tipos, conforme o que for necessário para a CLAREZA da representação e cotagem e/ou indicação. Observação: O conhecimento e uso adequados de todos os tipos de cortes e seções, em geral, diminui o número de vistas necessárias do desenho.
  53. 53. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 52 10.1.3 TIPOS DE CORTE 10.1.3.1 CORTE TOTAL É um corte onde um único plano de corte atravessa inteiramente o objeto, mostrando uma projeção completa em corte. Figura 45 - CORTE TOTAL
  54. 54. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 53 Figura 46 - CORTE TOTAL
  55. 55. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 54 10.1.3.2 OMISSÃO DE CORTE Omitir significa: deixar de fazer, dizer ou escrever, não mencionar. Omissão de corte: Não se cortam (e não se hachuram) diversos elementos de máquinas ou ainda algumas partes de peças, mesmo que o plano de corte passe sobre os mesmos. Vejam os exemplos: Figura 48 – Omissão de corte (Pino) Figura 48 - Omissão de corte (rebite) Figura 50 - Omissão de corte Fixação por parafuso Figura 50 - Omissão de corte Eixo, engrenagem e chaveta.
  56. 56. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 55 10.1.3.3 COTE PARCIAL É um tipo de corte aplicado só em parte(s) da vista. Isto é, o plano de corte penetra só parcialmente no objeto, como mostra a fig.49. Figura 51 - Corte parcial (Eixo) 10.1.3.4 MEIO-CORTE Um tipo de corte onde metade da vista é cortada e outra metade é desenhada em vista externa (fig.50). Figura 52 - meio corte
  57. 57. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 56 Repare que a parte superior é desenhada normalmente e o corte é aplicado apenas na parte de baixo. Figura 53 - Projeção Meio corte 10.1.3.5 DETALHE AMPLIADO Em casos onde a escala usada no desenho não permitir representar ou cotar com clareza um elemento menor da vista, pode-se ampliar esse detalhe envolvendo-o com um círculo de linha fina (estreita) e identificando-o com uma letra maiúscula. O detalhe é então desenhado separadamente em escala maior, acompanhado da mesma identificação (a nova escala deve ser inscrita em seguida e entre parênteses). Pode ser aplicado uma ou mais vezes no mesmo desenho, em vista externa ou corte. Seu uso adequado pode significar mais clareza e economia.
  58. 58. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 57 Figura 54- DETALHE AMPLIADO
  59. 59. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 58 10.1.3.6 CORTES COM DESVIOS É um corte com dois ou mais planos de corte paralelos ligados entre si por planos de desvios, com objetivo de mostrar detalhes não alinhados do objeto. Figura 55- CORTE COM DESVIO
  60. 60. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 59 10.1.3.7 CORTE AUXILIAR Corte Auxiliar é um corte aplicado num plano auxiliar de projeção, com o objetivo de representar, em verdadeira grandeza, algum detalhe interno do objeto, inclinado em relação às faces principais do mesmo (fig.56). Figura 57 - Desenho final da peça em VNS Figura 56 - CORTE AUXILIAR
  61. 61. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 60 10.2DIFERENÇA ENTRE CORTE E SEÇÃO No corte aparecem a superfície hachurada (intersecção do plano secante com o objeto) e a superfície em branco referente à parte do objeto que eventualmente possa ser vista, situada além desse plano (não hachurada). Na seção aparece tão somente a superfície hachurada. Figura 58- Corte e Seção
  62. 62. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 61 10.3SEÇÕES 10.3.1 Tipos de seção Há quatro tipos de seção. Classificada conforme onde é feito seu rebatimento: Figura 59 - Seção rebatida sobre a vista Figura 60 - Seção rebatida entre a vista Figura 61 - Seção rebatida ao lado da vista Figura 62 - Seção rebatida em qualquer parte do desenho
  63. 63. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 62 10.3.2 INDICAÇÃO DO PLANO DE CORTE E IDENTIFICAÇÃO DA SEÇÃO Nos três primeiros casos anteriores não são necessárias (no 3º caso apenas uma linha estreita traço-ponto ligando a seção à vista da qual foi retirada). Já no ultimo caso, isso é necessário. Completo, se houver outro(s) corte(s) e/ou seções. Parcial, se for à única vista secional. Ainda no ultimo caso as setas no plano de corte serão necessárias se a seção não for simétrica. Aplicações não recomendáveis. Aplicação recomendável Figura 63 Figura 64
  64. 64. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 63 Figura 65
  65. 65. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 64 10.3.2.1 CORTE X SEÇÃO Algumas vezes o CORTE e a SEÇÃO, num determinado plano de corte, são idênticos. Nesse caso, o uso de um ou de outro é indiferente. Na maioria das vezes, porém, eles resultam em vistas diferentes. Então, o que usar? Seção: Usar SEÇÃO, por economia, quando no corte vão aparecer outras linhas referentes a detalhes posteriores ao plano secante e que já foram suficientemente esclarecidos em outra(s) vista(s) e que no momento não interessa. Ainda podemos usar SEÇÃO no lugar de corte por clareza, porque além daquelas linhas darem trabalho, podem atrapalhar a representação e dificultar a cotagem. Corte: Usar CORTE quando os detalhes posteriores ao plano de corte são oportunos e necessários (representação e cotagem dos mesmos) ou ainda quando a seção resulte numa vista prejudicada (por exemplo, detalhes passantes radiais num eixo). Conclusão Devemos usar o melhor em cada situação: podemos usar CORTES e/ou SEÇÕES quais e quantos forem necessários à CLAREZA do desenho. Não se esquecer de indicá-los e identificá-los corretamente (por exemplo, A-A ; B-B; C- C; etc.).
  66. 66. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 65 11. ELEMENTOS DE MÁQUINAS São os componentes que constitui as partes de uma máquina. Os elementos de máquinas podem ser classificados em grupos conforme sua função. Dentre os vários elementos de máquinas existentes, iremos estudar as representações para o DTA dos elementos de vedação, fixação, transmissão e apoio. 11.1ELEMENTOS DE VEDAÇÃO Um sistema de vedação é constituído por elementos mecânicos que impedem o escape de fluido de um ambiente fechado e evitam que esse ambiente seja contaminado por agentes externos e haja vazamentos. Sua representação nem sempre fica clara, por isso estaremos tratando desse assunto aqui como: juntas, retentores, anéis de borracha, gaxetas e selos mecânicos. 11.1.1 JUNTAS As juntas são vedações aplicadas nas junções fixas, de maneira direta ou por elementos intermediários, e podem ser de borracha, teflon, amianto, papelão e metálica. Figura 66 - TIPOS DE JUNTAS
  67. 67. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 66 REPRESENTAÇÃO DE JUNTAS EM DTA. Figura 67 - Representação de juntas 11.1.2 RETENTORES O vedador de lábio, também conhecido pelo nome de retentor, é composto essencialmente por uma membrana elastomérica em forma de lábio, por uma parte estrutural metálica que permite sua fixação na posição correta de trabalho e por uma mola de tração. Figura 68 - Retentores Figura 69 - Exemplo de montagem do retentor entre eixo e mancal
  68. 68. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 67 REREPRESENTAÇÃO EM DTA. Figura 70 ELEMENTOS DE UM RETENTOR Figura 71 - Componentes do retentor Tipos de perfis de retentores
  69. 69. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 68 11.1.3 ANÉIS DE BORRACHA (O’RING) Esses anéis são guarnições confeccionadas em borracha sintética e podem ser empregados para a vedação de fluidos entre superfícies fixas (estático) ou móveis (dinâmicos). O funcionamento dessas guarnições se baseia na deformação que elas sofrem após a montagem em uma sede com dimensão inferior à da guarnição. A deformação do anel cria uma ação de vedação, mesmo se o fluido não estiver sobre pressão. Representação em DTA. Figura 73 - Exemplo de montagem Figura 72
  70. 70. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 69 11.1.4 GAXETAS Gaxetas são elementos mecânicos utilizados para vedar a passagem de um fluxo de fluido de um local para outro, de forma total ou parcial. Os materiais usados na fabricação de gaxetas são: algodão, juta, asbesto (amianto), nylon, teflon, borracha, alumínio, latão e cobre. Esses materiais são aglutinados a outros, tais como: óleo, sebo, graxa, silicone, grafite, mica, etc. Em algumas situações, o fluxo de fluido não deve ser totalmente vedado, pois é necessária uma passagem mínima de fluido com a finalidade de auxiliar a lubrificação entre o eixo rotativo e a própria gaxeta. A este tipo de trabalho dá-se o nome de restringimento. O restringimento é aplicado, por exemplo, quando se trabalha com bomba centrífuga de alta velocidade, como na fig74. Figura 74 - Exemplo de montagem Figura 75 - Gaxeta grafitada
  71. 71. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 70 Desenhos e Representação em DTA Figura 76
  72. 72. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 71 11.1.5 SELOS MECÂNICOS Em uma bomba centrífuga assim como nos outros equipamentos o selo mecânico tem a função de promover a selagem, com o propósito de evitar que o fluido seja emitido para o meio externo (atmosfera). Os selos mecânicos podem ser aplicados na maioria dos casos, pois possuem muitas vantagens em relação às gaxetas. Além disso, são indicados para casos onde os retentores convencionais não podem ser aplicados, especialmente em casos de alta pressão, temperatura, velocidade e presenças de sólidos em suspensão. Figura 80 - forma de montagem Figura 80 - Desenho Representativo em DTA Figura 80 Figura 80
  73. 73. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 72 11.2ELEMENTOS DE FIXAÇÃO São elementos destinados à união de peças, chapas e outros elementos de máquinas. 11.2.1 PARAFUSOS 11.2.1.1 TIPOS DE CABEÇAS E FENDAS DE PARAFUSOS O parafuso é formado por um corpo cilíndrico roscado e por uma cabeça que pode ser hexagonal, sextavada, quadrada ou redonda. Em mecânica, ele é empregado para unir e manter juntas as peças de máquinas, geralmente formando conjuntos com porcas e arruelas, pode ser montadas e desmontadas facilmente, bastando apertar e desapertar os parafusos que as mantêm unidas. Os parafusos se diferenciam pela forma da rosca, da cabeça, da haste e do tipo de acionamento. Sendo que o tipo de acionamento está relacionado com o tipo de cabeça do parafuso. Podemos observar essas caracteristicas na figura 82 na próxima página. Os parafusos possuem basicamente 3 partes: Figura 81 – partes de um parafuso
  74. 74. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 73 11.2.1.2 CORPO DE PARAFUSO O corpo de um parafuso pode ser cilíndrico ou cônico, totalmente roscado ou parcialmente roscado, com ou sem cabeça. Figura 82 - tipos de cabeças e fendas de acionamento
  75. 75. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 74 11.2.1.3 EXTREMIDADE (PONTA) Existem diversos tipos de extremidades em parafusos. A figura ao lado mostra algumas das representações: chanfrada, boleada e triangular. 11.2.1.4 Tipos de montagem PASSANTES Esses parafusos atravessam de lado a lado as peças a serem unidas, passando livremente nos furos. Dependendo do serviço, esses parafusos, além das porcas, utilizam arruelas e contraporcas como acessórios. Os parafusos passantes apresentam-se com cabeça ou sem cabeça. NÃO-PASSANTES São parafusos que não utilizam porcas. O papel de porca é desempenhado pelo furo roscado, feito numa das peças a ser unida.
  76. 76. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 75 Para se obter um furo roscado deve-se furar a peça um uma broca pouco menor que o diametro do parafuso e utilizar uma ferramenta de rosqueamento chamado “macho”, conseguindo dessa forma uma montagem. Figura 83- processo de rosqueamento e montagem mecânica 11.2.1.5 ROSCAS Rosca é uma saliência de perfil constante, helicoidal, que se desenvolve de forma uniforme, externa ou internamente, ao redor de uma superfície cilíndrica ou cônica. Essa saliência é denominada filete.
  77. 77. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 76 Podem ser:  Internas (interior de porcas);  Externas (corpo de parafusos). Permitem a união e desmontagem de peças. Permitem movimento de peças. 11.2.1.6 TIPOS DE ROSCAS De acordo com o filete e suas aplicações:
  78. 78. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 77 11.2.1.7 SENTIDO DE ROTAÇÃO DAS ROSCAS À esquerda: Quando, ao avançar, gira em sentido contrário ao dos ponteiros do relógio (sentido de aperto à esquerda). À direita: Quando, ao avançar, gira no sentido dos ponteiros do relógio (sentido de aperto à direita). 11.2.1.8 NOMENCLATURA DA ROSCA Independentemente da sua aplicação, as roscas têm os mesmos elementos, variando apenas os formatos e dimensões. Direita – Sentido horário Esquerda – Sentido anti-horário
  79. 79. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 78 11.2.1.9 PROCEDIMENTO PARA MEDIÇÃO DE ROSCAS Nem sempre os parafusos usados nas máquinas são padronizados (normalizados) e, muitas vezes, não se encontra o tipo de parafuso desejado no comércio. Nesse caso, é necessário que a própria empresa faça os parafusos. Para isso é preciso pôr em prática alguns conhecimentos, como saber identificar o tipo de rosca do parafuso e calcular suas dimensões. O primeiro procedimento para verificar os tipos de roscas consiste na medição do passo da rosca. Para obter essa medida podemos usar pente de rosca, escala ou paquímetro. Esses instrumentos são chamados verificadores de roscas e fornecem a medida do passo em milímetro ou em filetes por polegada e, também, a medida do ângulo dos filetes (pente de roscas). As roscas de perfil triangular são fabricadas segundo três sistemas normalizados: o sistema métrico ou internacional (ISO), o sistema inglês ou whitworth e o sistema americano (UNS). No sistema métrico, as medidas das roscas são determinadas em milímetros. Os filetes têm forma triangular, ângulo de 60º, crista plana e raiz arredondada. No sistema whitworth, as medidas são dadas em polegadas. Nesse sistema, o filete tem a forma triangular, ângulo de 55º, crista e raiz arredondadas. O passo é determinado dividindo-se uma
  80. 80. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 79 polegada pelo número de filetes contidos em uma polegada. No sistema americano, as medidas são expressas em polegadas. O filete tem a forma triangular, ângulo de 60º, crista plana e raiz arredondada. Nos três sistemas, as roscas são fabricadas em dois padrões: normal e fina. A rosca normal tem menor número de filetes por polegada que a rosca fina. No sistema whitworth, a rosca normal é caracterizada pela sigla BSW (British standard whitworth - padrão britânico para roscas normais). Nesse mesmo sistema, a rosca fina é caracterizada pela sigla BSF (British standard fine - padrão britânico para roscas finas). No sistema americano, a rosca normal é caracterizada pela sigla NC (national coarse) e a rosca fina pela sigla NF (national fine). 11.2.1.10 TIPOS DE ROSCA E REPRESENTAÇÃO Representação Simplificada das Partes Roscadas Este método independe do tipo de rosca
  81. 81. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 80 11.2.1.11 PARAFUSO CABEÇA SEXTAVADA Esse tipo de parafuso é utilizado em uniões em que se necessita de um forte aperto. A chave usada é a chave de boca ou estria. Em desenho técnico, este parafuso é representado da seguinte forma: 11.2.1.12 PARAFUSO ALLEN É utilizado em uniões que exigem um bom aperto, em locais onde o manuseio de ferramentas é difícil devido à falta de espaço.
  82. 82. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 81 Em desenho técnico, este parafuso é representado da seguinte forma: 11.2.1.13 PARAFUSO ALLEM SEM CABEÇA É utilizado para travar elementos de máquinas, (acoplamentos, polias). Em desenho técnico, este parafuso é representado da seguinte forma:
  83. 83. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 82 11.2.1.14 PARAFUSOS DE PRESSÃO Esses parafusos são fixados por meio de pressão. A pressão é exercida pelas pontas dos parafusos contra a peça a ser fixada. Os parafusos de pressão podem apresentar cabeça ou não. 11.2.1.15 PARAFUSO PRISIONEIRO São parafusos sem cabeça com rosca em ambas as extremidades. O parafuso prisioneiro é empregado quando se necessita montar e desmontar a porca sem o parafuso a intervalos frequentes. Em tais situações, o uso de outros tipos de parafusos acaba danificando a rosca. Essas roscas podem ter sentido oposto.
  84. 84. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 83 Em desenho técnico, o prisioneiro é representado da seguinte forma: Para usar o parafuso prisioneiro, introduz-se uma das pontas no furo roscado da peça e, com auxílio de uma ferramenta especial, aperta-se essa peça. Em seguida aperta-se a segunda peça com uma porca e arruelas presas à extremidade livre do prisioneiro. Este permanece no lugar quando as peças são desmontadas.
  85. 85. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 84 11.2.1.16 PARAFUSO CABEÇA ESCAREADA CHATA COM FENDA É muito empregado em montagens que não sofrem grandes esforços e onde a cabeça do parafuso não pode exceder a superfície da peça. Em desenho técnico, este parafuso é representado da seguinte forma:
  86. 86. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 85 11.2.1.17 PARAFUSO DE CABEÇA ESCAREADA BOLEADA COM FENDA É utilizado na união de elementos cujas espessuras sejam finas e quando é necessário que a cabeça do parafuso fique embutida no elemento. Permitem um bom acabamento na superfície. Em desenho técnico, este parafuso é representado da seguinte forma:
  87. 87. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 86 11.2.1.18 PARAFUSO DE CABEÇA REDONDA COM FENDA É também muito empregado em montagens que não sofrem grandes esforços, possibilitando melhor acabamento na superfície das montagens. Em desenho técnico, este parafuso é representado da seguinte forma:
  88. 88. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 87 11.2.1.19 PARAFUSO CABEÇA CILÍNDRICA BOLEADA COM FENDA É utilizado na fixação de elementos nos quais existe a possibilidade de se fazer um encaixe profundo para a cabeça do parafuso, e a necessidade de um bom acabamento na superfície dos componentes. Em desenho técnico, este parafuso é representado da seguinte forma:
  89. 89. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 88 11.2.1.20 PARAFUSOS COM ROSCA SOBERBA PARA MADEIRA São vários os tipos de parafusos para madeira.
  90. 90. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 89 11.2.2 PORCAS É uma peça de forma prismática ou cilíndrica geralmente metálica, com um furo roscado no qual se encaixa a um parafuso, ou uma barra roscada. Em conjunto com um parafuso, a porca é um acessório amplamente utilizado na união de peças. 11.2.2.1 TIPOS DE PORCA, REPRESENTAÇÃO EM DTA. Figura 84 - TIPOS DE PORCA
  91. 91. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 90 11.2.2.2 PORCA SEXTAVADA COM RANHURAS PARA CUPILHAS Porca sextavada com seis entalhes radiais, coincidentes dois a dois, que se alinham com um furo no parafuso, de modo que uma cupilha possa ser passada para travar a porca. Veja como fica esse tipo de porca com o emprego da cupilha. Ilustração Desenho Técnico
  92. 92. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 91 11.2.2.3 PORCAS DE APERTO MANUAL A porca borboleta tem saliências parecidas com asas para proporcionar o aperto manual. Geralmente fabricada em aço ou latão, esse tipo de porca é empregado quando a montagem e a desmontagem das peças são necessárias e frequentes. Aplicações da porca borboleta e da porca recartilhada. 11.2.2.4 PORCA CEGA Nesse tipo de porca, uma das extremidades do furo rosqueado é encoberta, ocultando a ponta do parafuso. A porca cega pode ser feita de aço ou latão, é geralmente cromada e possibilita um acabamento de boa aparência. Desenho TécnicoIlustração Desenho TécnicoIlustração
  93. 93. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 92 11.2.2.5 PORCA SEXTAVADA TRAVANTE A porca sextavada travante Parlock é um fixador utilizado em montagens onde se exige segurança e confiabilidade, ou seja, em uniões roscadas sujeitas à interferência com vibrações, oscilações, envelhecimento natural, etc. 11.2.2.6 PORCAS PARA AJUSTE AXIAL As porcas de fixação KM e KML possuem quatro ou oito rasgos igualmente espaçados ao redor do diâmetro externo para receber chaves de gancho ou de impacto. As porcas KM são presas com uma arruela de segurança do tipo MB, e as porcas KML com uma presilha. Porca KM
  94. 94. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 93 Ferramentas e aplicações Chaves Aplicação
  95. 95. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 94 11.2.3 ARRUELAS São peças cilíndricas, de pouca espessura, com um furo no centro, pelo qual passa o corpo do parafuso. 11.2.3.1 ARRUELA LISA Além de distribuir igualmente o aperto, a arruela lisa tem, também, a função de melhorar os aspectos do conjunto. A arruela lisa por não ter trava é aplicada em órgãos de máquinas que sofrem pequenas vibrações. 11.2.3.2 ARRUELA DE PRESSÃO É utilizada na montagem de conjuntos mecânicos, submetidos a grandes esforços e grandes vibrações. A arruela de pressão funciona, também, como elemento de trava, evitando o afrouxamento do parafuso e da porca. É ainda, muito empregada em equipamentos que sofrem variação de temperatura. Ilustração Desenho Técnico Ilustração Desenho Técnico
  96. 96. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 95 11.2.3.3 ARRUELA DENTADA Muito empregada em equipamentos sujeitos a grandes vibrações, mas com pequenos esforços, como eletrodomésticos, painéis automotivos, equipamentos de refrigeração, etc.. O travamento se dá entre o conjunto parafuso / porca. Os dentes inclinados das arruelas formam uma mola quando são pressionadas e se encravam na cabeça do parafuso. 11.2.3.4 ARRUELA SERRILHADA Este tipo de arruela tem basicamente as mesmas funções da arruela dentada. Apenas suportam esforços um pouco maiores. É usada nos mesmos tipos de trabalho que a arruela dentada. Ilustração Desenho Técnico Ilustração Desenho Técnico
  97. 97. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 96 11.2.3.5 ARRUELA ONDULADA A arruela ondulada não tem cantos vivos. É indicada, especialmente, para superfícies pintadas, evitando danificação do acabamento. É adequada para equipamentos que possuem acabamento externo constituído de chapas finas 11.2.3.6 ARRUELA DE TRAVAMENTO COM ORELHA Utiliza-se esta arruela dobrando-se a orelha sobre um canto vivo da peça. Em seguida, dobra-se uma aba da orelha envolvendo um dos lados chanfrados do conjunto porca/parafuso. Ilustração Desenho Técnico Ilustração Desenho Técnico
  98. 98. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 97 11.2.3.7 ARRUELA PARA PERFILADOS É uma arruela muito utilizada em montagens que envolvem cantoneiras ou perfis em ângulo. Devido ao seu formato de fabricação, este tipo de arruela compensa os ângulos e deixa perfeitamente paralelas as superfícies a serem parafusadas. 11.2.3.8 OUTROS TIPOS DE ARRUELAS Arruelas com aplicações específicas. Ilustração Desenho Técnico
  99. 99. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 98 11.2.3.9 REBITES Os rebites são peças fabricadas em aço, alumínio, cobre ou latão. Unem rigidamente peças ou chapas, principalmente, em estruturas metálicas, de reservatórios, caldeiras, máquinas, navios, aviões, veículos de transporte e treliças.
  100. 100. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 99 11.2.3.10 ANEL ELASTICO É um elemento usado em eixos ou furos, tendo como principais funções:  Evitar deslocamento axial de peças ou componentes.  Posicionar ou limitar o curso de uma peça ou conjunto deslizante sobre o eixo. Esse elemento é conhecido também como anel de retenção, de trava ou de segurança. Principais áreas de utilização.
  101. 101. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 100 11.2.3.11 ANEL ELÁSTICO “E” Aplicação: Trabalha externamente. Para eixos com diâmetro entre 4 mm e 1000 mm. 11.2.3.12 ANEL ELÁSTICO “I” Aplicação: Trabalha internamente. Para furos com diâmetro entre 9,5 mm e 100 mm.
  102. 102. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 101 11.2.3.13 ANEL ELÁSTICO RS Aplicação: Trabalha externamente. Para eixos com diâmetro entre 8 mm e 24 mm. Norma DIN 6799. 11.2.3.14 ANEL ELÁSTICO RS Aplicação: Para rolamentos. Para eixos com diâmetro entre 4 mm e 390 mm.
  103. 103. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 102 11.2.4 PINOS É uma peça geralmente cilíndrica ou cônica, oca ou maciça que serve para alinhamento, fixação e transmissão de potência. Os pinos se diferenciam por suas características de utilização, forma, tolerâncias dimensionais, acabamento superficial, material e tratamento térmico. Os pinos são usados em junções resistentes a vibrações. Há vários tipos de pino, segundo sua função.
  104. 104. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 103 11.2.4.1 PINO CILÍNDRICO PARALELO É feito de aço-prata ou similar e é temperado, revenido e retificado. Pode resistir a grandes esforços transversais e é usado em diversas montagens, geralmente associado a parafusos e prisioneiros. 11.2.4.2 PINO CILÍNDRICO PARALELO Pode ser liso, liso com furo para cupilha, com cabeça e furo para cupilha, com cabeça provida de ressalto para evitar o giro, com ponta roscada e cabeça. Todos os pinos que apresentam furo ou rosca são usados como eixo para articulações ou para suportar rodas, polias, cabos, etc. A precisão destes pinos é j6, m6 ou h8. 11.2.4.3 PINO DE SEGURANÇA É usado principalmente em máquinas-ferramentas como pino de cisalhamento, isto é, em caso de sobrecarga esse pino se rompe para que não quebre um componente de maior importância.
  105. 105. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 104 11.2.4.4 PINO DE UNIÃO Tem funções secundárias como em dobradiças para caixas metálicas e móveis. 11.2.4.5 PINO CÔNICO Feito geralmente de aço-prata, é temperado ou não e retificado. Tem por diâmetro nominal o diâmetro menor, para que se use a broca com essa medida antes de calibrar com alargador. Existem pinos cônicos com extremidade roscada a fim de mantê-los fixos em casos de vibrações ou sacá-los em furos cegos. Aplicação: O pino cônico tem largo emprego na construção de máquinas, pois permite muitas desmontagens sem prejudicar o alinhamento dos componentes; além do que é possível compensar eventual desgaste ou alargamento do furo.
  106. 106. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 105 11.2.4.6 PINO ESTRIADO OU CAVILHA É uma peça cilíndrica, fabricada em aço, cuja superfície externa recebe três entalhes que formam ressaltos. A forma e o comprimento dos entalhes determinam os tipos de cavilha. Sua fixação é feita diretamente no furo aberto por broca, dispensando-se o acabamento e a precisão do furo alargado. 11.2.4.7 PINO TUBULAR FENDIDO Também conhecido como pino elástico, é fabricado de fita de aço para mola enrolada. Quando introduzido, a fenda permanece aberta e elástica gerando o aperto. Este elemento tem grande emprego como pino de fixação, pino de ajuste e pino de segurança. Seu uso dispensa o furo alargado.
  107. 107. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 106 11.2.4.8 PINO ELÁSTICO CONNEX Há um pino elástico especial chamado Connex, com fenda ondulada cujos cantos estão opostos entre si. Isto proporciona uma força de ajuste maior em relação ao pino elástico comum. 11.2.4.9 CUPILHA OU CONTRAPINO Cupilha é um arame de secção semicircular, dobrado de modo a formar um corpo cilíndrico e uma cabeça. Sua função principal é a de travar outros elementos de máquinas como porcas. Ilustração Desenho Técnico Aplicações
  108. 108. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 107 11.3ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO 11.3.1 EIXO E ARVORES Eixo é um elemento fixo ou não que suporta rodas dentadas, polias, etc., estando sujeito principalmente a esforços de flexão. Define-se árvore como elemento que gira transmitindo potência e é submetido principalmente a esforços de torção e flexão. 11.3.1.1 TIPOS DE EIXOS Quanto ao tipo, os eixos podem ser roscados, ranhurados, estriados, maciços, vazados, flexíveis, cônicos, cujas características estão descritas a seguir. EIXOS MACIÇOS A maioria dos eixos maciços tem secção transversal circular maciça, com degraus ou apoios para ajuste das peças montadas sobre eles. A extremidade do eixo é chanfrada para evitar rebarbas. As arestas são arredondadas para aliviar a concentração de esforços.
  109. 109. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 108 EIXOS VAZADOS Normalmente, as máquinas-ferramenta possuem o eixo árvore vazado para facilitar a fixação de peças mais longas para a usinagem. Temos ainda os eixos vazados empregados nos motores de avião, por serem mais leves. EIXOS CÔNICOS Os eixos cônicos devem ser ajustados a um componente que possua um furo de encaixe cônico. A parte que se ajusta tem um formato cônico e é firmemente presa por uma porca. Uma chaveta é utilizada para evitar a rotação relativa.
  110. 110. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 109 EIXOS ROSCADOS Esse tipo de eixo é composto de rebaixos e furos roscados, o que permite sua utilização como elemento de transmissão e também como eixo prolongador é utilizado na fixação de rebolos para retificação interna e de ferramentas para usinagem de furos. EIXOS ÁRVORE RANHURADOS Esse tipo de eixo apresenta uma série de ranhuras longitudinais em torno de sua circunferência. Essas ranhuras engrenam-se com os sulcos correspondentes de peças que serão montadas no eixo. Os eixos ranhurados são utilizados para transmitir grande força.
  111. 111. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 110 EIXOS ÁRVORE ESTRIADOS Assim como os eixos cônicos, como chavetas, caracterizam-se por garantir uma boa concentricidade com boa fixação, os eixos-árvore estriados também são utilizados para evitar rotação relativa em barras de direção de automóveis, alavancas de máquinas etc.
  112. 112. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 111 11.3.1.2 TIPOS E CARACTERÍSTICAS DE ÁRVORES Conforme sua função, uma árvore pode ser de engrenagens (em que são montados mancais e rolamentos) ou de manivelas, que transforma movimentos circulares em movimentos retilíneos. Um caso particular de árvore é a de manivelas que transforma movimentos circulares em movimentos retilíneos, conhecida também como virabrequim. Figura 86 - ÁRVORE DE ENGRENAGENS Figura 86 - Árvore de Manivela
  113. 113. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 112 11.3.2 CHAVETA Chaveta é um corpo prismático em geral, retangular ou semicircular, que pode ter faces paralelas ou inclinadas, em função da grandeza do esforço e tipo de movimento que deve transmitir. É construída normalmente de aço. A união por chaveta é um tipo de união desmontável, que permite às árvores transmitirem seus movimentos a outros órgãos, tais como acoplamentos, engrenagens e polias. A chaveta tem por finalidade ligar dois elementos mecânicos. Aplicações: Figura 87 Eixos com chaveta
  114. 114. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 113
  115. 115. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 114 11.3.2.1 CLASSIFICAÇÃO E CARACTERÍSTICAS DAS CHAVETAS CHAVETA DE CUNHA (ABNT – PB – 121) Empregada para unir elementos de máquinas que devem girar. Pode ser com cabeça ou sem cabeça, para facilitar sua montagem e desmontagem. Sua inclinação é de 1:100, o que permite um ajuste firme entre as partes. O princípio da transmissão é pela força de atrito entre as faces da chaveta e o fundo do rasgo dos elementos, devendo haver uma pequena folga nas laterais. Havendo folga entre os diâmetros da árvore e do elemento movido, a inclinação da chaveta provocará na montagem uma determinada excentricidade, não sendo, portanto aconselhado o seu emprego em montagens precisas ou de alta rotação. Figura 89 - Chaveta de cabeça Figura 88 - montagem de chaveta com cabeça
  116. 116. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 115 CHAVETA ENCAIXADA (DIN 141, 490 E 6883). É a chaveta mais comum e sua forma corresponde ao tipo mais simples de chaveta de cunha. Para facilitar seu emprego, o rasgo da árvore é sempre mais comprido que a chaveta. CHAVETA PLANA (DIN 142 E 491) É similar à chaveta encaixada, tendo, porém, no lugar de um rasgo na árvore, um rebaixo plano. Sua inclinação é de 1:100 com ou sem cabeça. Seu emprego é reduzido, pois serve somente para a transmissão de pequenas forças. CHAVETA TRANSVERSAL Aplicada em uniões de órgãos que transmitem movimentos não só rotativos como também retilíneos alternativos. Quando é empregada em uniões permanentes, sua inclinação varia entre 1:25 e 1:50. Se a união necessita de montagens e desmontagens frequentes, a inclinação pode ser de 1:6 a 1:15. CHAVETA PARALELA (DIN 269)
  117. 117. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 116 É normalmente embutida e suas faces são paralelas, sem qualquer conicidade. O rasgo para o seu alojamento tem o seu comprimento. As chavetas embutidas nunca têm cabeça e sua precisão de ajuste é nas laterais, havendo uma pequena folga entre o ponto mais alto da chaveta e o fundo do rasgo do elemento conduzido. A transmissão do movimento e das forças é feita pelo ajuste de suas faces laterais com as do rasgo da chaveta. A chaveta paralela varia quanto à forma de seus extremos (retos ou arredondados) e quanto à quantidade de elementos de fixação à árvore. Alguns tipos têm rosca em seu corpo para facilitar a desmontagem. CHAVETA DE DISCO OU MEIA LUA - TIPO WOODRUFF (DIN 496 E 6888) É uma variante da chaveta paralela, porém recebe esse nome porque sua forma corresponde a um segmento circular. É comumente empregada em eixos cônicos por facilitar a montagem e se adaptar à conicidade do fundo do rasgo do elemento externo.
  118. 118. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 117 11.3.3 ACOPLAMENTOS Acoplamento é um conjunto mecânico, constituído de elementos de máquina, empregado na transmissão de movimento de rotação entre duas árvores ou eixo-árvores, ou seja, os acoplamentos são empregados para transmitir movimento de rotação de uma árvore motriz para uma árvore movida. Figura 90 =- Acoplamento Rígido Figura 91 - Acoplamento Luva de compressão
  119. 119. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 118 Figura 93 - Acoplamento Flexível Figura 92 - Acoplamento Elástico de Garras Figura 94 - Acoplamento Elástico fita de aço
  120. 120. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 119 11.3.4 ENGRENAGENS Engrenagens são elementos de máquinas cuja finalidade é a transmissão de potência entre os eixos que podem ser paralelos concorrentes ou reversos. Conforme o acabamento as engrenagens podem apresentar altos rendimentos nas transmissões, além de suportar grandes esforços; são particularmente práticas quando se desejam variações de velocidades, como no caso dos câmbios de veículos e caixas de velocidades das máquinas operatrizes. . Quanto à forma externa (sólido básico) as engrenagens podem ser: Cilíndricas, cônicas ou hiperboloidais. Há também duas formas de dentes que são: Dentes retos ou de dentes helicoidais. Figura 96 - cremalheira e pinhão Figura 95 - Engrenagens Cônicas - Helicoidal com fuso - Cilíndricas
  121. 121. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 120 11.3.4.1 Tipos de engrenagens Figura 97 - Tipos de engrenagens
  122. 122. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 121 Figura 98 - Tipos de engrenagens
  123. 123. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 122 11.3.4.2 Nomenclatura Num par de engrenagens engrenadas temos uma motora e outra movida. A de menor dimensão é chamada pinhão e a outra coroa. Define-se como relação de transmissão i:
  124. 124. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 123 Figura 99 - Motoredutor SEW
  125. 125. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 124
  126. 126. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 125 Figura 100 Engrenagem e pinhão de dentes retos
  127. 127. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 126
  128. 128. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 127
  129. 129. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 128
  130. 130. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 129 A TABELA ABAIXO DEVE CONSTAR NO DESENHO DE FABRICAÇÃO ISO/R 1340-1971 Obs: Para engrenagens cônicas V. ISO/R 1341.
  131. 131. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 130 11.3.4.3 Método de medição dos dentes de uma engrenagem Método rápido e eficaz que simplifica a medição dos dentes de uma engrenagem com independência absoluta do diâmetro exterior. Fórmula baseada sobre o método da formação da evolvente.
  132. 132. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 131 11.3.4.4 Exemplo de desenho de engrenagem
  133. 133. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 132 11.3.4.5 Exemplo de cálculo de engrenagem
  134. 134. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 133
  135. 135. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 134 11.3.4.6 Exercícios 1) Determinar e desenhar o pinhão do par engrenado que tem módulo = 3; relação de transmissão ~ 2,347 e deve ter uma distância entre centros das rodas de 150±5. A largura dentada da coroa é 38. O pinhão tem furo para eixo = 22; largura do cubo = 48 e alma = 7. Fazer alívio com alma vazada, furos redondos. 2) Numa transmissão por engrenagens (ECR), o pinhão tem 19 dentes; módulo=2,5; largura 30 (no dentado) e gira a 850 rpm. Calcular e desenhar a coroa, sabendo-se que esta deve girar aprox. a 310 rpm: tem eixo ø22; largura do cubo=34; espessura da alma=6. Deverá ter um alívio de peso com alma vazada, furos redondos. Mat.: fofo DIN GG – 18. 3) Determinar e desenhar o pinhão do par engrenado (ECR) que tem módulo=4; relação de transmissão ~ 1,877 e deve ter uma distância entre centros das rodas de 200 ± 6. A largura dentada da coroa é 34. O pinhão tem furo para eixo=23; largura do cubo=40 e alma=7. Alívio com alma vazada, furos redondos. Mat.: fofo ABNT FC-15. 4) Numa transmissão por engrenagens (ECR), o pinhão tem 27 dentes; módulo=3,5; largura 45 (no dentado). Calcular e desenhar a coroa, sabendo-se que esta tem eixo ø 28; largura do cubo=53; espessura da alma=8. A relação de transmissão é ~ 3,417. Deverá ter um alívio de peso com alma vazada, furos redondos. Mat.: fofo DIN GGG-45.
  136. 136. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 135 11.3.5 POLIA E CORREIAS São usadas como elementos de transmissão de potência e tem como grande vantagem o custo relativamente baixo de construção, pois não exige caixa fechada como no caso dos redutores. Basicamente podem ser lisas para correias planas e com ranhuras para correias trapezoidais (correia V). O uso da correia trapezoidal é bem mais comum o que se deve ao seu melhor desempenho mecânico. Além disso, os fabricantes de correias trapezoidais apresentam grande gama de dimensões que são encontradas com facilidade no comércio especializado, o que facilita a execução do projeto. A transmissão por correia oferece vantagens tais como: • construção relativamente simples • funcionamento silencioso • boa capacidade de absorção de choques Em contraposição temos como desvantagens: • maiores dimensões com relação às engrenagens • grandes distâncias entre eixos • menor vida útil A transmissão admite um alto rendimento, da ordem de 95 a 98%. A relação de transmissão pode variar de 1 a 8. Figura 101 - Polia V, Dentada e Lisa.
  137. 137. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 136 TRANSMISSÃO POR CORREIA PLANA Segundo norma DIN 111, a superfície de contato da polia plana pode ser plana ou abaulada.
  138. 138. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 137 TRANSMISSÃO POR CORREIA DENTADA A correia dentada em união com a roda dentada correspondente permite uma transmissão de força sem deslizamento. As correias têm em seu interior vários cordonéis helicoidais de aço ou de fibra de vidro que suportam a carga e impedem o alongamento. A força se transmite através dos flancos dos dentes e pode chegar a 400N/cm². O perfil dos dentes pode ser trapezoidal ou semicircular, geralmente, são feitos com módulos 6 ou 10. Exemplo de aplicação.
  139. 139. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 138 TRANSMISSÃO POR CORREIA EM V A correia em V é inteiriça (sem-fim) fabricada com secção transversal em forma de trapézio. É feita de borracha revestida por lona e é formada no seu interior por cordonéis vulcanizados para absorver as forças. A correia não deve ultrapassar a linha do diâmetro externo da polia e nem tocar no fundo do canal, o que anularia o efeito de cunha. As polias em V têm suas dimensões normalizadas e são feitas com ângulos diferentes conforme o tamanho.
  140. 140. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 139 O perfil dos canais das polias em V deve ter as medidas corretas para que haja um alojamento adequado da correia no canal.
  141. 141. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 140 .
  142. 142. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 141 Exercício resolvido
  143. 143. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 142
  144. 144. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 143 Exercícios 1)Numa transmissão com 10 CV e com 3 correias “V”, perfil “B”, a polia motora (1) gira a 870 rpm e seu diâmetro externo é de 145 mm. Determinar e desenhar a polia movida (2) sabendo-se que esta gira a 580 e que a largura do seu cubo é de 73mm. 2) Numa transmissão de 10 c.v. por correias “V”, perfil “B”, 3 correias, a polia motora (1) gira a 870 rpm e tem diâmetro externo=140. Determinar e calcular a polia movida (2) sabendo-se que esta deverá girar a 420 RPM e tem largura do cubo=82. A roda deverá ter um alívio de peso com alma vazada, furos redondos ou oblongos. 3) Numa transmissão de 2 cv por correias “V”, perfil “A”, 2 canais, a polia motora (1) gira a 1160 rpm. Determinar e desenhar a polia movida (2) sabendo- se que esta deverá girar a 440 RPM e tem largura do cubo = 34. Prever um alívio de peso com alma vazada, furos redondos ou oblongos. 4) Numa Transmissão de 12,5 cv por correias “V”, perfil C, 2 canais, a polia motora (1) gira a 370 rpm e tem De1=270. Determinar e desenhar a polia movida (2) sabendo-se que a relação de transmissão i=1,5917, largura do cubo=82 (com 2 rasgos de chaveta a 180°). Prever um alívio de peso com alma vazada, furos redondos ou oblongos.
  145. 145. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 144 11.3.6 CARDANS No século XVI, alguns estudiosos se perguntavam como fazer para levar a força gerada pelo motor para as rodas traseiras. Depois de alguns experimentos engenhosos, um italiano chamado Geronimo Cardano inventou o eixo cardan, dando origem ao nome conhecido hoje como eixo cardan. A função básica do eixo cardan é transmitir a energia gerada pelo motor para o eixo diferencial, e, por sua vez, o eixo diferencial irá transferir esta energia recebida do eixo cardan para as rodas. É usado para transmissão de momentos de torção em casos de árvores que formarão ângulo fixo ou variável durante o movimento.
  146. 146. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 145 11.3.7 CORRENTES Assim como as polias e correias, as correntes também transmitem força e movimento entre eixos distantes. Enquanto as polias e correias transmitem movimento pelo atrito, as correntes transmitem movimento por forma, assim, elas conseguem transmitir maiores forças, porém com velocidades reduzidas. CORRENTES DE ROLO Estas correntes são fabricadas em aço temperado e são constituídas de pinos, talas (ou placas) externas e internas, buchas remanchadas na tala interna e rolos que ficam sobre as buchas. São aplicadas em transmissões, em movimentação e sustentação de contrapeso e em casos em que é necessária a aplicação de grandes esforços com baixa velocidade.
  147. 147. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 146 CORRENTE COMUM Conhecida também por cadeia de elos e possuem os elos formados de vergalhões redondos soldados. Utilizadas para o transporte de carga, são próprias para velocidade baixa e grande capacidade de carga. CORRENTES DE BUCHA Essa corrente não tem rolo. Por isso, os pinos e as buchas são feitos com diâmetros maiores, o que confere mais resistência a esse tipo de corrente do que à corrente de rolo. Entretanto, a corrente de bucha se desgasta mais rapidamente e provoca mais ruído.
  148. 148. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 147 11.4ELEMENTOS DE APOIO 11.4.1 BUCHAS As buchas são elementos de máquinas de forma cilíndrica ou cônica que servem para apoiar eixos. Tais elementos foram criados a fim de evitar o atrito entre peças e consequente desgaste das mesmas. Sendo constituída de material com baixo coeficiente de atrito (ligas metálicas como bronze ou materiais plásticos), causam menos desgaste, além de serem peças de menor custo quando comparadas às cargas que suporta. Isto quer dizer que, é mais fácil trocar uma bucha de material barato que a cada tempo ter de trocar ou retificar um eixo. Nos casos em que o eixo desliza dentro da bucha, deve haver lubrificação. São classificadas em radiais (para esforços transversais), axiais (para esforços normais) ou mistas. Buchas Radiais Essas buchas podem ter várias formas. As mais comuns são feitas de um corpo cilíndrico furado, sendo que o furo possibilita a entrada de lubrificantes. São usadas em peças para cargas pequenas e em lugares onde a manutenção seja fácil. Em alguns casos, essas buchas são cilíndricas na parte interior e cônicas na parte externa. Os extremos são roscados e têm três
  149. 149. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 148 rasgos longitudinais, o que permite o reajuste das buchas nas peças. Buchas Axiais: Essa bucha é usada para suportar o esforço de um eixo em posição vertical. Mista (cônica) Esse tipo de bucha é usado para suportar um eixo do qual se exigem esforços radiais e axiais. Quase sempre essas buchas requerem um dispositivo de fixação e, por isso, são pouco empregadas.
  150. 150. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 149 11.4.2 ROLAMENTOS Os rolamentos são elementos de máquinas que servem como suporte de eixos que giram e estão sujeitos a cargas; estas atuam sobre os rolamentos que, por suas características construtivas devem suportar estes esforços durante um tempo que é definido como a vida útil. Os rolamentos são fornecidos prontos por grandes fabricantes tais como: FAG, SKF, TIMKEN e outros; cabe ao projetista à escolha do tipo e das dimensões, o que só pode ser feito com o conhecimento das características de cada tipo de rolamento. CARACTERÍSTICAS DE CARGAS SOBRE O ROLAMENTO. Basicamente podemos classificar as cargas como Radiais (Fr) e Axiais (Fa). Uma série de rolamentos é feita visando suportar Fr e são chamados Rolamentos Radiais. Outra série de rolamentos é feita para suportar Fa e são chamados de Rolamentos Axiais. Alguns rolamentos devem, algumas vezes, suportar simultaneamente Fa e Fr; as duas séries citadas apresentam alguns tipos de rolamentos para cargas combinadas (Fa e Fr).
  151. 151. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 150
  152. 152. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 151 CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS DOS ROLAMENTOS Construtivamente podemos considerar a seguinte divisão:  Rolamentos de Esferas  Rolamentos de Rolos  Rolamento de agulhas Esferas, Rolos e Agulhas constituem os ''corpos rolantes'' que visam reduzir os atritos do mancal e conferir ao rolamento um alto rendimento mecânico (cerca de 88% ou n=0,88). Outras características de construção dos rolamentos são:  Rolamentos Rígidos;  Rolamentos Parcialmente Rígidos;  Rolamentos Desmontáveis;  Rolamentos Autocompensadores. DIMENSÕES As dimensões e características dos rolamentos são indicadas nas diferentes normas técnicas e nos catálogos de fabricantes. Ao examinar um catálogo de rolamentos, ou uma norma específica, você encontrará informações sobre as seguintes características, veja o exemplo na próxima pagina:
  153. 153. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 152 TIPOS DE ROLAMENTOS Para cargas axiais: Rol. axial de escora simples de esferas; Rol. axial de escora dupla de esferas; Rol. axial auto compensador de rolos. Para cargas combinados: Rol. rígido de uma carreira de esferas Rol. de rolos cilíndricos com flanges Rol. de esferas de contato angular Rol. auto compensador de esferas Rol. auto compensador de rolos Rol. de rolos cônicos.
  154. 154. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 153 ROLAMENTO RÍGIDO DE UMA CARREIRA DE ESFERAS É o mais comum dos rolamentos. Suporta cargas radiais e permite o apoio de carga axial em ambos os sentidos e é apropriado para rotações mais elevadas. Sua capacidade de ajustagem angular é limitada, por conseguinte, é necessário um perfeito alinhamento entre o eixo e os furos da caixa. Cotagem e representação para DTA
  155. 155. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 154 ROLAMENTO AUTO COMPENSADOR DE ESFERAS É um rolamento de duas carreiras de esferas com pista esférica no anel externo, o que lhe confere a propriedade de ajustagem angular, ou seja, compensar possíveis desalinhamentos ou flexões do eixo. Dimensões e cota Cotagem e representação para DTA
  156. 156. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 155 ROLAMENTO DE CONTATO ANGULAR DE UMA CARREIRA DE ESFERAS Permite apoio de carga radial em um único sentido a carga axial. Normalmente duas peças são contrapostas e utilizadas com ajustes de folga. Cotagem e representação para DTA
  157. 157. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 156 ROLAMENTO DE ROLO CILÍNDRICO Rolamentos de construção simples em que os rolas de forma cilíndrica estão em contato linear com a pista. Possuem uma grande capacidade de carga e são adequados para altas rotações. ROLAMENTO AUTO COMPENSADOR DE UMA CARREIRA DE ROLOS Seu emprego é particularmente indicado para construções em que se exige uma grande capacidade de suportar carga radial e a compensação de falhas de alinhamento.
  158. 158. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 157 Cotagem e representação para DTA Figura 102 - Rolamento de Rolos cilíndricos ROLAMENTO AUTO COMPENSADOR COM DUAS CARREIRAS DE ROLOS Devido ao centro da pista esférica do anel externo ser coincidente ao centro do rolamento, permite o auto alinhamento em eixos e alojamentos fazendo que não ocorram cargas anormais ao rolamento. A capacidade da carga radial é muito grande são adequados para aplicações de cargas pesadas e de choque.
  159. 159. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 158 ROLAMENTO DE ROLOS CÔNICOS Além de cargas radiais, os rolamentos de rolos cônicos também suportam cargas axiais em um sentido. Como só admitem cargas axiais em um sentido, de modo geral torna-se necessário monta-los em pares, ou um contra o outro. ROLAMENTO AXIAL DE ESFERA Os rolamentos axiais de esferas são constituídos por anéis em configurações de arruelas com canais e gaiolas embutidas. O anel a ser instalado no eixo é denominado anel interno, e o canal a ser instalado no alojamento é denominado anel externo, nos de escora dupla o anel central é o instalado no eixo. Ambos os tipo de rolamento axial de esfera (escora simples e escora dupla) admitem elevadas cargas axiais, porém, não podem ser submetidos a cargas radiais.
  160. 160. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 159 ROLAMENTO AXIAL AUTO COMPENSADOR DE ROLOS A capacidade de carga axial é elevadíssima e quando estiver sob carga axial permite carga radial moderada. A pista esférica do anel da caixa confere ao rolamento a propriedade de alinhamento angular, compensando possíveis desalinhamentos ou flexões do eixo. ROLAMENTO DE AGULHAS Possui uma secção transversal muito fina, em comparação com outros rolamentos, é utilizado especialmente quando o espaço radial é limitado. Existem tipos e classificações como: Com anel interno e sem anel interno, ou com gaiola ou sem gaiola.
  161. 161. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 160 11.4.3 MANCAIS Mancal é uma parte da estrutura mecânica destinada a comportar um eixo móvel ou fixo. Os mancais que seguram eixos móveis são dotados de partes móveis que ajuda este realizarem sua tarefa, e o objetivo destas partes móveis é diminuir o atrito entre o mancal e eixo girante. Os mancais móveis dividem-se em duas categorias: mancais de deslizamento (com buchas) e mancais de rolamento. Figura 103 - Mancal de deslizamento e rolamento
  162. 162. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 161 CLASSIFICAÇÃO DOS MANCAIS Pelo sentido das forças que suportam, os mancais classificam se em: Axiais, Radiais e mistos. Axiais: Impedem o deslocamento na direção do eixo, isto é, absorvem esforços longitudinais. Radiais: Impedem o deslocamento na direção do raio, isto é, absorvem esforços transversais. Mistos: Tem, simultaneamente, os efeitos dos mancais axiais e radiais.
  163. 163. PROF. ANDRÉ BATISTA DE ALMEIDA CARLOS EDUARDO SIMÃO OLIVEIRA Página 162 11.4.4 MOLAS HELICOIDAIS São as mais usadas em mecânica, feitas em aço duro (chamada aço mola) que pouco deforma e que tem ação elástica. Fabricada em forma de hélice cilíndrica ou cônica. Normalmente enrolado no sentido à direita, mas quando se forma à esquerda deve-se indicar no DTA o sentido da hélice. Enquanto as funções são de:  Compressão. A mola é comprimida;  Tração. A mola é esticada, possui ganchos nas extremidades (olhais);  Torção. A mola é torcida, possui dois braços de alavanca. A mola helicoidal de compressão é formada por espirais. Quando esta mola é comprimida por alguma força, o espaço entre as espiras diminui, tornando menor o comprimento da mola. Características.

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