Parafusos
Prof. Tecg° Elton Ricardo
Introdução aos Parafusos
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Parafusos são elementos de fixação, empregados na união não
permanente de peças, isto é...
Introdução aos Parafusos
Parafusos
O parafuso é um operador que deriva diretamente do plano
inclinado e sempre trabalha as...
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Partes de um parafuso
Distinguem-se em três partes básicas: Cabeça, corpo e rosca.
A cabeça permi...
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Introdução aos Parafusos
As cabeças dos parafusos, por sua vez, podem ser:
• sextavadas - predominantes em construção de m...
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Fabricação
Parafusos podem ser fabricados:
• por conformação plástica: prensagem ou rolagem,
• po...
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Vantagens e desvantagens
As principais vantagens dos parafusos São:
• Baixo custo;
• Facilidades ...
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Vantagens e desvantagens
As principais vantagens dos parafusos São:
• Baixo custo;
• Facilidades ...
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Aplicações
As principais aplicações dos parafusos são:
• Parafusos de fixação em uniões desmontáv...
Introdução aos Parafusos
Perigos nas uniões parafusadas
• incerteza sobre grandeza das forças externas - aumentar o coefic...
Introdução aos Parafusos
Fatores que influenciam a escolha de parafusos
A especificação exata de um parafuso consiste em:
...
Introdução aos Parafusos
Rosca direita ou esquerda
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Aplicação
O parafuso é na realidade um mecanismo de transmissão (o sistema parafuso
porca transfo...
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Aplicação
Há uma enorme variedade de parafusos que podem ser diferenciados pelo
formato da cabeça...
Introdução aos Parafusos
Parafusos passante
Esses parafusos atravessam, de lado a lado, as peças a serem unidas, passando
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Parafusos não passante
São parafusos que não utilizam porcas. O papel de porca é desempenhado pel...
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Parafusos de pressão
Esses parafusos são fixados por meio de pressão. A pressão é exercida pelas
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Parafusos prisioneiro
São parafusos sem cabeça com rosca em ambas as extremidades, sendo
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Considerações
Ao unir peças com parafusos, o profissional precisa levar em consideração
quatro fa...
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Fatores de considerações
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Parafusos de cabeça sextavada
As medidas das partes dos parafusos são proporcionais ao diâmetro d...
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Parafusos de cabeça sextavada
Em geral, esse tipo de parafuso é utilizado em uniões em que se nec...
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Parafusos de cabeça sextavada interna
O parafuso Allen é fabricado com aço de alta resistência à ...
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Onde:
A = d = altura da cabeça do parafuso;
e = 1,5 d = diâmetro da cabeça;
t = 0,6 d = profundid...
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Parafusos de cabeça com fenda
De cabeça escareada chata com fenda. Em desenho técnico, a
represen...
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Parafusos de cabeça redonda boleada com fenda
Aplicação
Esse tipo de parafuso é também muito empr...
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Parafusos de cabeça cilíndrica boleada com fenda
Aplicação
São utilizados na fixação de elementos...
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Parafusos de cabeça escareada boleada com fenda
Aplicação
São geralmente utilizados na união de e...
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Parafusos auto-atarraxante
O parafuso auto-atarraxante tem rosca de passo largo em um corpo
cônic...
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Parafusos com rosca soberba
Esse tipo de parafuso também é utilizado com auxílio de buchas plásti...
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Sistema de roscas
As roscas de perfil triangular são fabricadas segundo três sistemas
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Introdução aos Parafusos
Sistema de roscas
No sistema whitworth são dadas em polegadas. Nesse sistema, o filete tem a
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Sistema de roscas
No sistema americano as medidas são expressas em polegadas. O filete tem a
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Medições de roscas
O primeiro procedimento para calcular roscas consiste na medição do passo da
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Cálculo de dimensões de rosca
Rosca métrica normal
Exemplo - Calcular o diâmetro menor de um para...
Introdução aos Parafusos
Exercício 01
Conforme foi feito no exemplo acima, calcule o diâmetro menor de uma rosca
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Exemplo
Calcular o diâmetro efetivo de um parafuso (médio) com rosca métrica
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Exercício 02
Com base no exemplo, calcule o diâmetro médio de um parafuso com rosca
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Exemplo
Calcular a folga (f) de uma rosca métrica normal de um parafuso cujo
diâmetro maior (d) é...
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Calcule a folga (f) de uma rosca métrica normal de um parafuso cujo diâmetro
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Exemplo
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diâmetro maior do p...
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Calcular o diâmetro maior de uma porca com rosca métrica normal cujo
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  1. 1. Parafusos Prof. Tecg° Elton Ricardo
  2. 2. Introdução aos Parafusos Parafusos Parafusos são elementos de fixação, empregados na união não permanente de peças, isto é, as peças podem ser montadas e desmontadas facilmente, bastando apertar e desapertar os parafusos que as mantém unidas.
  3. 3. Introdução aos Parafusos Parafusos O parafuso é um operador que deriva diretamente do plano inclinado e sempre trabalha associado a um orifício roscado.
  4. 4. Introdução aos Parafusos Partes de um parafuso Distinguem-se em três partes básicas: Cabeça, corpo e rosca. A cabeça permite apoiar o parafuso ou imprimir lhe um movimento giratório com a ajuda de ferramentas adequadas; O corpo é a parte do cilindro que está sem rosca (em alguns parafusos a parte do corpo pode tomar algumas formas, sendo as mais comuns à quadrada e a nervada). A rosca é a parte que tem fabricado o sulco. Cada elemento da rosca tem o seu próprio nome; se denomina filete ou fio a parte saliente do sulco, fundo ou raiz a parte mais baixa e crista a mais saliente.
  5. 5. Introdução aos Parafusos Partes de um parafuso
  6. 6. Introdução aos Parafusos As cabeças dos parafusos, por sua vez, podem ser: • sextavadas - predominantes em construção de máquinas; • de Fenda (cabeça escariada); • de sextavado interno (Allen).
  7. 7. Introdução aos Parafusos Fabricação Parafusos podem ser fabricados: • por conformação plástica: prensagem ou rolagem, • por usinagem: torneamento ou fresamento. Numa montagem por parafuso, podemos ter como elementos: • O próprio parafuso; • A porca; • Hastes dotadas de roscas - fusos; • Arruelas.
  8. 8. Introdução aos Parafusos Vantagens e desvantagens As principais vantagens dos parafusos São: • Baixo custo; • Facilidades de montagem e desmontagem; As principais desvantagens nos parafusos de fixação são: • Possibilidade de ocorrer desaperto durante o funcionamento do equipamento. • Baixo rendimento de transmissão e o elevado desgaste dos flancos das roscas.
  9. 9. Introdução aos Parafusos Vantagens e desvantagens As principais vantagens dos parafusos São: • Baixo custo; • Facilidades de montagem e desmontagem; As principais desvantagens nos parafusos de fixação são: • Possibilidade de ocorrer desaperto durante o funcionamento do equipamento. • Baixo rendimento de transmissão e o elevado desgaste dos flancos das roscas.
  10. 10. Introdução aos Parafusos Aplicações As principais aplicações dos parafusos são: • Parafusos de fixação em uniões desmontáveis; • Parafusos obturadores para tapar orifícios; • Parafusos de transmissão de forças; • Parafusos de movimento para transformar movimentos retilíneo em rotativos e vice-versa.
  11. 11. Introdução aos Parafusos Perigos nas uniões parafusadas • incerteza sobre grandeza das forças externas - aumentar o coeficiente de segurança; • aperto inconveniente do parafuso - excessivo ou insuficiente; • não uniformidade de aperto para uniões com vários parafusos - controle do torque através de torquímetro ou controle da tensão através de micrômetro; • apoio unilateral do parafuso, gerando tensões de flexão; • perda de protensão, por dilatação térmica ou deformação plástica; • solicitações adicionais devido a choques; • auto-afrouxamento devido a trepidações; • corrosão química e eletrolítica; • desgaste da rosca de movimento, • fratura por fadiga (geralmente na seção transversal do primeiro filete carregado).
  12. 12. Introdução aos Parafusos Fatores que influenciam a escolha de parafusos A especificação exata de um parafuso consiste em: • São usadas as dimensões genérica standard, DIN para métrico; BS916 para polegadas; • Cabeça e tipo; • Tipo de rosca; • Diâmetro do parafuso ou peça; • Comprimento do parafuso. (geralmente deste a cabeça à ponta); • Qualidade de aço e resistência; • Acabamento - tratamento galvânico.
  13. 13. Introdução aos Parafusos Rosca direita ou esquerda
  14. 14. Introdução aos Parafusos Aplicação O parafuso é na realidade um mecanismo de transmissão (o sistema parafuso porca transforma um movimento giratório em um longitudinal), porém sua utilidade básica é da união desmontável de objetos, dando lugar a duas formas práticas de uso: Combinado com uma porca, permite comprimir entre esta e a cabeça do parafuso as peças que queremos unir.
  15. 15. Introdução aos Parafusos Aplicação Há uma enorme variedade de parafusos que podem ser diferenciados pelo formato da cabeça, do corpo e da ponta. Essas diferenças, determinadas pela função dos parafusos, permite classificá -los em quatro grandes grupos: parafusos passantes, parafusos não-passantes, parafusos de pressão, parafusos prisioneiros.
  16. 16. Introdução aos Parafusos Parafusos passante 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 contra porcas como acessórios. Os parafusos passantes apresentam-se com cabeça ou sem cabeça.
  17. 17. Introdução aos Parafusos Parafusos não passante São parafusos que não utilizam porcas. O papel de porca é desempenhado pelo furo roscado feito em uma das peças a ser unida.
  18. 18. Introdução aos Parafusos 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.
  19. 19. Introdução aos Parafusos Parafusos prisioneiro São parafusos sem cabeça com rosca em ambas as extremidades, sendo recomendados nas situações que exigem montagens e desmontagens frequentes. Em tais situações, o uso de outros tipos de parafusos acaba danificando a rosca dos furos. As roscas dos parafusos prisioneiros podem ter passos diferentes ou sentidos opostos, isto é, um horário e o outro anti-horário.
  20. 20. Introdução aos Parafusos Considerações Ao unir peças com parafusos, o profissional precisa levar em consideração quatro fatores de extrema importância: • Profundidade do furo broqueado; • Profundidade do furo roscado; • Comprimento útil de penetração do parafuso • Diâmetro do furo passante.
  21. 21. Introdução aos Parafusos Fatores de considerações
  22. 22. Introdução aos Parafusos Parafusos de cabeça sextavada As medidas das partes dos parafusos são proporcionais ao diâmetro do seu corpo. d = diâmetro do parafuso; k = altura da cabeça (0,7 d); s = medida entre as faces paralelas do sextavado (1,7 d); e = distância entre os vértices do sextavado (2 d); L = comprimento útil (medidas padronizadas); b = comprimento da rosca (medidas padronizadas); R= raio de arredondamento da extremidade do corpo do parafuso.
  23. 23. Introdução aos Parafusos Parafusos de cabeça sextavada Em geral, esse tipo de parafuso é utilizado em uniões em que se necessita de um forte aperto da chave de boca ou estria. Esse parafuso pode ser usado com ou sem porca. Quando usado sem porca, o rosqueamento é feito na peça.
  24. 24. Introdução aos Parafusos Parafusos de cabeça sextavada interna O parafuso Allen é fabricado com aço de alta resistência à tração e submetido a um tratamento térmico após a conformação. Possui um furo hexagonal de aperto na cabeça, que é geralmente cilíndrica e recartilhada. Para o aperto, utiliza-se uma chave especial: a chave Allen. Os parafusos Allen são utilizados sem porcas e suas cabeças são encaixadas num rebaixo na peça fixada.
  25. 25. Introdução aos Parafusos Onde: A = d = altura da cabeça do parafuso; e = 1,5 d = diâmetro da cabeça; t = 0,6 d = profundidade do encaixe da chave; s = 0,8 d = medida do sextavado interno; d = diâmetro do parafuso.
  26. 26. Introdução aos Parafusos Parafusos de cabeça com fenda De cabeça escareada chata com fenda. Em desenho técnico, a representação é a seguinte: Onde: · diâmetro da cabeça do parafuso = 2 d; · largura da fenda = 0,18 d; · profundidade da fenda = 0,29 d; · medida do ângulo do escareado = 90º
  27. 27. Introdução aos Parafusos Parafusos de cabeça redonda boleada com fenda Aplicação Esse tipo de parafuso é também muito empregado em montagens que não sofrem grandes esforços. Possibilita melhor acabamento na superfície. São fabricados em aço, cobre e ligas, como latão. Onde: diâmetro da cabeça do parafuso = 1,9 d; raio da circunferência da cabeça = d; largura da fenda = 0,18 d; profundidade da fenda = 0,36 d.
  28. 28. Introdução aos Parafusos Parafusos de cabeça cilíndrica boleada com fenda Aplicação São utilizados 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. Trata-se de um parafuso cuja cabeça é mais resistente do que as outras de sua classe. São fabricados em aço, cobre e ligas, como latão. Onde: diâmetro da cabeça do parafuso = 1,9 d; raio da circunferência da cabeça = d; largura da fenda = 0,18 d; profundidade da fenda = 0,36 d.
  29. 29. Introdução aos Parafusos Parafusos de cabeça escareada boleada com fenda Aplicação São geralmente utilizados 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. São fabricados em aço, cobre e ligas como latão. Onde: diâmetro da cabeça do parafuso = 2 d; raio da cabeça do parafuso = 2 d; largura da fenda = 0,18 d; profundidade da fenda = 0,5 d.
  30. 30. Introdução aos Parafusos Parafusos auto-atarraxante O parafuso auto-atarraxante tem rosca de passo largo em um corpo cônico e é fabricado em aço temperado. As cabeças têm formato redondo, cilíndrica e chanfrada. Esse tipo de parafuso elimina a necessidade de um furo roscado ou de uma porca, pois corta a rosca no material a que é preso. Sua utilização principal é na montagem de peças feitas de folhas de metal de pequena espessura, peças fundidas macias e plásticas.
  31. 31. Introdução aos Parafusos Parafusos com rosca soberba Esse tipo de parafuso também é utilizado com auxílio de buchas plásticas. O conjunto, parafuso-bucha é aplicado na fixação de elementos em bases de alvenaria. Quanto à escolha do tipo de cabeça a ser utilizado, leva-se em consideração a natureza da união a ser feita. São fabricados em aço e tratados superficialmente para evitar efeitos oxidantes de agentes naturais.
  32. 32. Introdução aos Parafusos Sistema 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. No sistema métrico as roscas são determinadas em milímetros. Os filetes têm forma triangular, ângulo de 60º, crista plana e raiz arredondada.
  33. 33. Introdução aos Parafusos Sistema de roscas No sistema whitworth 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 polegada pelo número de filetes contidos em uma polegada.
  34. 34. Introdução aos Parafusos Sistema de roscas No sistema americano as medidas são expressas em polegadas. O filete tem a forma triangular, ângulo de 60º, crista plana e raiz arredondada.
  35. 35. Introdução aos Parafusos Medições de roscas O primeiro procedimento para calcular 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.
  36. 36. Introdução aos Parafusos Cálculo de dimensões de rosca Rosca métrica normal Exemplo - Calcular o diâmetro menor de um parafuso (d1) para uma rosca de diâmetro externo (d) de 10 mm e passo (p) de 1,5 mm. Cálculo: d1 = d - 1,2268 L P Substituindo os valores dessa fórmula: d1 = 10 - 1,2268 L 1,5 d1 = 10 - 1,840 d1 = 8,16 mm Portanto, o diâmetro menor da rosca é de 8,16 mm.
  37. 37. Introdução aos Parafusos Exercício 01 Conforme foi feito no exemplo acima, calcule o diâmetro menor de uma rosca métrica normal, a saber: diâmetro externo: 6 mm Passo: 1 mm Fórmula: d1 = d - 1,2268 x P
  38. 38. Introdução aos Parafusos Exemplo Calcular o diâmetro efetivo de um parafuso (médio) com rosca métrica normal, cujo diâmetro externo é de 12 mm e o passo é de 1,75 mm. Fórmula: d2 =d - 0,6495 x P Substituindo os valores desta fórmula: d2 = 12 - 0,6495 x 1,75 d2 = 12 - 1,1366 d2 = 10,86 mm Portanto, a medida do diâmetro médio é de 10,86 mm.
  39. 39. Introdução aos Parafusos Exercício 02 Com base no exemplo, calcule o diâmetro médio de um parafuso com rosca métrica normal, a saber: diâmetro externo: 8 mm Passo: 1,25 mm Fórmula: d2 = d - 0,6495 x P
  40. 40. Introdução aos Parafusos Exemplo Calcular a folga (f) de uma rosca métrica normal de um parafuso cujo diâmetro maior (d) é de 14 mm e o passo (p) é de 2 mm. Fórmula: f = 0,045 x P Substituindo os valores: f = 0,045 x 2 f = 0,09 mm Portanto, a folga entre a raiz do filete da porca e a crista do filete do parafuso é de 0,09 mm.
  41. 41. Introdução aos Parafusos Exercício 03 Calcule a folga (f) de uma rosca métrica normal de um parafuso cujo diâmetro maior (d) é de 10 mm e o passo (p) é de 1,5 mm. Fórmula: f = 0,045 x P
  42. 42. Introdução aos Parafusos Exemplo Calcular o diâmetro maior de uma porca com rosca métrica normal, cujo diâmetro maior do parafuso é de 8 mm e o passo é de 1,25 mm. Fórmula: D = d + 2f Calcula-se, primeiro o valor de f cuja fórmula é f = 0,045 L P. Portanto: f = 0,045 x 1,25 f = 0,05625 Substituindo os valores de f na fórmula: D = 8 + 2 x 0,056 D = 8 + 0,112 D = 8,11 mm Portanto, o diâmetro maior da porca é de 8,11mm.
  43. 43. Introdução aos Parafusos Exercício 04 Calcular o diâmetro maior de uma porca com rosca métrica normal cujo diâmetro maior do parafuso é de 16 mm e o passo é de 2 mm. Fórmula: D = d + 2f
  44. 44. Introdução aos Parafusos
  45. 45. Introdução aos Parafusos
  46. 46. Introdução aos Parafusos
  47. 47. Introdução aos Parafusos
  48. 48. Introdução aos Parafusos Tabela de torques

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