Roscas
Parafusos ,porcas e arruelas
Prof. Clodoaldo Araujo
Roscas
Rosca é um conjuntos de filetes em torno da superfície
externa ou interna de um cilindro. São fundamentais na
indústria, têm diversas finalidades e três aplicações básicas,
que são elas:
• Ajustar peças com referência entre si;
• Unir peças, permitindo também a desmontagem;
• Transmitir esforços e permitir movimento.
Podemos classificar uma rosca por diversas formas :
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Rosca interna ou externa
• Rosca externa (Ou macho) – Está presente no corpo de
elementos tais como um eixo. Exemplo: parafuso;
• Rosca interna (Ou fêmea) – Está presente no interior do
corpo de um elemento, como em um furo. Exemplo:
Porca;
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Sentido das roscas
5
Na interpretação de uma rosca
,esta sempre vai ser considerada
como sendo à direita, a menos
que seja indicado que ela tem
sentido de enrolamento à
esquerda. Se houver a
necessidade de se inserir rótulos
de identificação, a rosca à direita é
identificada com “RH” no
desenho, e a rosca à esquerda
com “LH”.
Roscas simples e roscas duplas
• Rosca simples: É composta por uma hélice e o avanço é sempre
igual ao passo;
• Rosca múltipla: Composta por duas ou mais hélices postas lada a
lado. É utilizada quando se desejam movimentos rápidos como em
tampas de tubos de pasta de dente, haste de válvulas, caneta
esferográfica e assim por diante.
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• Rosca quadrangular: É teoricamente a rosca ideal para
transmissão de potência, pois suas faces são praticamente
em ângulos retos em relação ao eixo do parafuso. Mas
também apresenta desvantagens como: Difícil
reprodução, contraporcas não se libertam com facilidade.
Em geral é substituída pela rosca ACME;
7
Perfil de filete
• Rosca ACME ou trapezoidal: É uma adaptação da rosca
quadrangular pois apresenta uma resistência superior,
tem fácil reprodução .Tendo ainda um movimento suave e
uniforme, tem aplicação em fusos de máquinas;
8
Perfil de filete
• Roscas redondas: É geralmente laminada a partir de
chapas metálicas.Tem utilização em lâmpadas e soquetes,
boca de garrafas, fusos CNC e etc ;
9
Perfil de filete
• Rosca triangular: Muito uteis na fixação de peças, por
meio de parafusos e porca.
Roscas Triangulares ainda apresentam subdivisões:
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Perfil de filete
Rosca Métrica
• Rosca métrica: É designada pela letra ‘M’ seguida pelo tamanho
nominal e o passo, ambos em milímetros e separados pelo
símbolo X. Exemplo: M20X2 (Rosca métrica com 20 milímetros de
diâmetro e 2 de passo).
A ausência do valor de um passo indica que a rosca especificada é
grossa
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Rosca Withworth
• Roscas Withworth :As características principais da British Standard
Whitworth (BSW) ou a forma ou tipo da rosca são que o ângulo
entre os flancos é 55 graus . A norma britânica para rosca fina
(BSF) tem o mesmo perfil que o BSW porém com mais fios por
polegada (fpp) .
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Rosca Americana ou Unificada
• Em 1864 na América, William Sellers propôs um outro padrão baseado em
uma forma de rosca com grau alterado para 60º e variações de diâmetros
diferentes. Isto era adotado como o padrão dos EUA e subseqüentemente
desenvolvidos no American Nacional Coarse (ANC) e Nacional Fine (NF) para
roscas.
Suas notas distinguem-se das utilizadas para rosca métrica por apresentar a
letra U antes das letras que definem as séries após o numeral que indica o
diâmetro da rosca .Assim como a rosca métrica, esta é considerada uma rosca
à direita a menos que haja a adição do símbolo LH (que indica a rosca à
esquerda) à nota da rosca .
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Roscas para tubos e conexões
• É comum para identificar os tubos em polegadas usando NPS (Nominal Pipe Size) ou
"Tamanho nominal do tubo". O equivalente métrico é chamado DN ou "diâmetro nominal".
As designações métricas estão de acordo com a ISO e aplicam-se a todo o encanamento, gás
natural, óleo para aquecimento, e, além de tubulação diversos usados em edifícios.
Parafusos
Parafusos são componentes mecânicos de fixação, utilizados em uniões em
ligações não permanentes de peças, ou seja, pode ser montada e desmontada.
Os parafusos apresentam três características que os diferencias entre si. Que
são:
• Formato da cabeça: Podem apresentar vários formatos inclusive parafusos
sem cabeça;
• Tipo de rosca e formato do corpo: Cilíndrico ou cônico, totalmente roscado
ou parcialmente roscado;
• Classe de resistência ;
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19
O que significa 8.8, 10.9 e
12.9
8.8 = 800 N/mm² - 80% da tração
10.9 = 1040 N/mm² - 90% da tração
12.9 = 1220 N/mm² - 90% da tração
As diferenças são :
Quanto menor for a classe de resistência do parafuso,
maior será a sua ductilidade, porém menor será a sua
capacidade de gerar força.
Quanto maior for a classe de resistência do parafuso,
menor será a sua ductilidade, porém maior será a sua
capacidade de gerar força.
O que é Ductilidade?
• É a capacidade de deformação do material até sua
ruptura, sendo que, quanto mais dúctil for o parafuso,
maior será sua capacidade de alongamento sem se
romper.
Parafusos com boa ductilidade podem ser apertados até a
zona elasto-plástica, onde obtêm-se a maior força de
fechamento da junta.
Parafuso cabeça sextavada
Muito usando em uniões que precisão de apertos fortes pela chave de boca
ou estria. Pode ser usado com ou sem porca, sendo que com a ausência da
porca, o rosqueamento ocorre na própria peça. Um exemplo da necessidade da
utilização de porcas juntamente com o parafuso, é em estruturas metálicas.
22
Sextavado interno (Allen)
• Com cabeça cilíndrica com sextavado interno: Em geral, é usado em uniões
que precisão de um grande aperto, mas a situação onde ele é acoplado o
parafuso não dispõe de espaço suficiente para manuseio de ferramentas.
• Sem cabeça com sextavado interno: Serve para travar elementos de
máquinas porém pode ter uma ponta rebaixada para fixar peças sem
danificar a rosca ou uma ponta em grau para fixar e centralizar peças.
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Parafuso de cabeça com fenda
• Cabeça redonda com fenda: é utilizado em montagens que não sofrem
grandes esforços e da um melhor acabamento à superfície;
• De cabeça escareada chata com fenda: Também utilizado em montagens que
não sofrem grandes esforços e onde a cabeça do parafuso não pode exceder
à superfície da peça;
• Cabeça escareada boleada com fenda: Muito usado em união de peças de
espessura fina, e quanto há necessidade da cabeça do parafuso não aparecer,
ou seja, ficar embutida na peça.
Todos os parafusos desse grupo têm como material de fabricação o aço,
cobre e suas ligas (como latão).Com exceção do parafuso de cabeça escareada
chata com fenda, que pode ser feito também em aço inoxidável e inox.
24
• Utilizado em situações que exigem montagem e
desmontagem constantes, pois a utilização de outro tipo
de parafusos nestes casos pode acabar prejudicando as
roscas dos furos. A rosca dos parafusos prisioneiros
podem ter passos diferentes ou sentidos opostos.
25
Parafuso prisioneiro
Parafusos de rosca soberba para
madeira
Existem vários tipos de parafuso para madeira, e estes
são fabricados em aço e tratados superficialmente para
evitar efeitos oxidantes de agentes naturais. Na mesma
linha está o conjunto parafuso- bucha plástica, que servem
para fixação de elementos em bases de alvenaria. Alguns
deles são:
• Cabeça chata com fenda;
• Cabeça quadrada;
• Cabeça oval;
• Cabeça redonda;
• Cabeça sextavada. 26
Exemplos:
27
Porcas
É um componente mecânico, de forma cilíndrica ou prismática, geralmente
metálica com um furo roscado no qual se encaixa um parafuso, um prisioneiro
ou barra roscada. Tem função de aumentar resistências de fixação e de
possibilitar a transmissão de movimento das peças fixadas.
Está sempre ligada a um parafuso. E apresentam diversas formas externas
que variam de acorda com sua aplicação.
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Curiosidade
• Pode parecer estranho, mas a palavra "porca" provém
justamente do animal. A genitália do porco macho tem
formato que lembra um parafuso que é introduzido na da
porca (animal) para cópula (união) , assim como o
parafuso é introduzido na porca (objeto).
Classificação das roscas
Classificação das roscas utilizadas nas porcas segundo sua
função
• Função de fixação – Rosca de perfil triangular;
• Função de transmissão de movimento – Rosca de perfil
quadrado, trapezoidal, e especial;
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Porcas para aperto manual
31
• Porca borboleta ;
• Porca recartilhada ;
Porcas para aperto com chave
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Porcas porca especiais
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Porcas ranhuradas
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35
Porca cega
Porcas autotravante ou Parlok
Essa porca possui um revestimento de nylon ou metal em seu interior,
que trava a porca no parafuso. Usadas para ajuste axial em (eixos de máquinas).
E para situações em que houver a montagem de chapa
em locais de difícil acesso, existem algumas porcas
especiais que podem ajudar neste caso.
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Porcas rápidas
Arruelas
Tem a função de distribuir, por igual, a força entre a porca, o
parafuso e as partes montadas. São feitas, principalmente de aço-
carbono, cobre e latão. E para selecionar a arruela certa, precisa-se
saber aonde esta será aplicada.
São muito usadas em máquinas que vibram com frequência, pois
durante uma vibração os parafusos tendem a afrouxar, daí a
importância da arruela que previne este possível afrouxamento
evitando acidentes.
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Arruela lisa
• Ajuda a distribuir o aperto por igual e melhora o aspecto
do conjunto. Usada em maquina que sofre pequenas
vibrações;
39
• Ela é usada na montagem de conjuntos mecânicos
sujeitos a grandes esforços ou a grandes vibrações. Útil
também como elemento de trava, servindo para evitar o
afrouxamento das porcas e dos parafusos. Um exemplo
de aplicação é em maquina que estão sujeitas a grandes
variações de temperatura, como os automóveis;
40
Arruela de Pressão
• Muito usada em equipamentos que estão sujeitos a
grandes vibrações e pequenos esforços, como
eletrodomésticos, painéis automotivos, equipamento de
refrigeração;
41
Arruela Dentada
• Tem as mesmas características e funções da arruela
dentada, com a diferença de que suporta esforços um
pouco maiores;
42
Arruela Serrilhada
• É usada em chapas finas de acabamento externo,
justamente porque ela não danifica esses
acabamentos.Muito usado em motores elétricos .
43
Arruela Ondulada
• A orelha pode ser dobrada sobre um canto vivo da porca
garantindo sua união;
44
Arruela com travamento
• Muito usada em montagem com cantoneiras ou perfis em ângulo
como trilhos pois ela compensa os ângulos e deixa a superfície
perfeitamente paralela onde o parafuso será acoplado;
45
Arruela perfilada
União com parafusos e seus derivados
• Mais importante que saber quais tipos de união é
entender os critérios que cada tipo exija e o modo de
montagem e desmontagem adequada
46
União com parafusos passantes
• Parafuso passa direto pelos furos atravessando toda a
peça, por isso ele precisa de uma porca para fixa-lo. E
dependendo do serviço ele pode precisar de uma arruela
e contra-porca como acessórios.
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• Parafusos não-passantes – Este não passa pela peça toda,
por este motivo ele não precisa de porca, sendo que o
próprio furo onde se introduz o parafuso que deve ser
roscado, em uma das peças a serem unidas;
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União com parafusos não-passantes
• Parafusos de pressão – É fixado com pressão, onde a
extremidade do parafuso pressiona a peça fixando-a. Esta
também pode ser com ou sem cabeça;
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União com parafuso como pressão
Referências Bibliográficas
e Créditos :
• http://pt.slideshare.net/EltonRicardo/elementos-
de-fixao
• http://www.fazfacil.com.br/reforma-
construcao/duvidas-medidas-tubulacao/
• https://www.youtube.com/watch?v=q3x18M24G0
o
• ftp://ftp.ifes.edu.br/Campus/SaoMateus/Coorden
adorias/Mecanica/Professores/joaopb/Apostila_El
ementos_2011.pdf

Aula Senai roscas parafusos porcas arruelas

  • 1.
    Roscas Parafusos ,porcas earruelas Prof. Clodoaldo Araujo
  • 2.
    Roscas Rosca é umconjuntos de filetes em torno da superfície externa ou interna de um cilindro. São fundamentais na indústria, têm diversas finalidades e três aplicações básicas, que são elas: • Ajustar peças com referência entre si; • Unir peças, permitindo também a desmontagem; • Transmitir esforços e permitir movimento. Podemos classificar uma rosca por diversas formas : 3
  • 3.
    Rosca interna ouexterna • Rosca externa (Ou macho) – Está presente no corpo de elementos tais como um eixo. Exemplo: parafuso; • Rosca interna (Ou fêmea) – Está presente no interior do corpo de um elemento, como em um furo. Exemplo: Porca; 4
  • 4.
    Sentido das roscas 5 Nainterpretação de uma rosca ,esta sempre vai ser considerada como sendo à direita, a menos que seja indicado que ela tem sentido de enrolamento à esquerda. Se houver a necessidade de se inserir rótulos de identificação, a rosca à direita é identificada com “RH” no desenho, e a rosca à esquerda com “LH”.
  • 5.
    Roscas simples eroscas duplas • Rosca simples: É composta por uma hélice e o avanço é sempre igual ao passo; • Rosca múltipla: Composta por duas ou mais hélices postas lada a lado. É utilizada quando se desejam movimentos rápidos como em tampas de tubos de pasta de dente, haste de válvulas, caneta esferográfica e assim por diante. 6
  • 6.
    • Rosca quadrangular:É teoricamente a rosca ideal para transmissão de potência, pois suas faces são praticamente em ângulos retos em relação ao eixo do parafuso. Mas também apresenta desvantagens como: Difícil reprodução, contraporcas não se libertam com facilidade. Em geral é substituída pela rosca ACME; 7 Perfil de filete
  • 7.
    • Rosca ACMEou trapezoidal: É uma adaptação da rosca quadrangular pois apresenta uma resistência superior, tem fácil reprodução .Tendo ainda um movimento suave e uniforme, tem aplicação em fusos de máquinas; 8 Perfil de filete
  • 8.
    • Roscas redondas:É geralmente laminada a partir de chapas metálicas.Tem utilização em lâmpadas e soquetes, boca de garrafas, fusos CNC e etc ; 9 Perfil de filete
  • 9.
    • Rosca triangular:Muito uteis na fixação de peças, por meio de parafusos e porca. Roscas Triangulares ainda apresentam subdivisões: 10 Perfil de filete
  • 10.
    Rosca Métrica • Roscamétrica: É designada pela letra ‘M’ seguida pelo tamanho nominal e o passo, ambos em milímetros e separados pelo símbolo X. Exemplo: M20X2 (Rosca métrica com 20 milímetros de diâmetro e 2 de passo). A ausência do valor de um passo indica que a rosca especificada é grossa 11
  • 11.
    Rosca Withworth • RoscasWithworth :As características principais da British Standard Whitworth (BSW) ou a forma ou tipo da rosca são que o ângulo entre os flancos é 55 graus . A norma britânica para rosca fina (BSF) tem o mesmo perfil que o BSW porém com mais fios por polegada (fpp) . 12
  • 12.
    Rosca Americana ouUnificada • Em 1864 na América, William Sellers propôs um outro padrão baseado em uma forma de rosca com grau alterado para 60º e variações de diâmetros diferentes. Isto era adotado como o padrão dos EUA e subseqüentemente desenvolvidos no American Nacional Coarse (ANC) e Nacional Fine (NF) para roscas. Suas notas distinguem-se das utilizadas para rosca métrica por apresentar a letra U antes das letras que definem as séries após o numeral que indica o diâmetro da rosca .Assim como a rosca métrica, esta é considerada uma rosca à direita a menos que haja a adição do símbolo LH (que indica a rosca à esquerda) à nota da rosca . 13
  • 15.
    Roscas para tubose conexões • É comum para identificar os tubos em polegadas usando NPS (Nominal Pipe Size) ou "Tamanho nominal do tubo". O equivalente métrico é chamado DN ou "diâmetro nominal". As designações métricas estão de acordo com a ISO e aplicam-se a todo o encanamento, gás natural, óleo para aquecimento, e, além de tubulação diversos usados em edifícios.
  • 16.
    Parafusos Parafusos são componentesmecânicos de fixação, utilizados em uniões em ligações não permanentes de peças, ou seja, pode ser montada e desmontada. Os parafusos apresentam três características que os diferencias entre si. Que são: • Formato da cabeça: Podem apresentar vários formatos inclusive parafusos sem cabeça; • Tipo de rosca e formato do corpo: Cilíndrico ou cônico, totalmente roscado ou parcialmente roscado; • Classe de resistência ; 17
  • 18.
  • 19.
    O que significa8.8, 10.9 e 12.9 8.8 = 800 N/mm² - 80% da tração 10.9 = 1040 N/mm² - 90% da tração 12.9 = 1220 N/mm² - 90% da tração As diferenças são : Quanto menor for a classe de resistência do parafuso, maior será a sua ductilidade, porém menor será a sua capacidade de gerar força. Quanto maior for a classe de resistência do parafuso, menor será a sua ductilidade, porém maior será a sua capacidade de gerar força.
  • 20.
    O que éDuctilidade? • É a capacidade de deformação do material até sua ruptura, sendo que, quanto mais dúctil for o parafuso, maior será sua capacidade de alongamento sem se romper. Parafusos com boa ductilidade podem ser apertados até a zona elasto-plástica, onde obtêm-se a maior força de fechamento da junta.
  • 21.
    Parafuso cabeça sextavada Muitousando em uniões que precisão de apertos fortes pela chave de boca ou estria. Pode ser usado com ou sem porca, sendo que com a ausência da porca, o rosqueamento ocorre na própria peça. Um exemplo da necessidade da utilização de porcas juntamente com o parafuso, é em estruturas metálicas. 22
  • 22.
    Sextavado interno (Allen) •Com cabeça cilíndrica com sextavado interno: Em geral, é usado em uniões que precisão de um grande aperto, mas a situação onde ele é acoplado o parafuso não dispõe de espaço suficiente para manuseio de ferramentas. • Sem cabeça com sextavado interno: Serve para travar elementos de máquinas porém pode ter uma ponta rebaixada para fixar peças sem danificar a rosca ou uma ponta em grau para fixar e centralizar peças. 23
  • 23.
    Parafuso de cabeçacom fenda • Cabeça redonda com fenda: é utilizado em montagens que não sofrem grandes esforços e da um melhor acabamento à superfície; • De cabeça escareada chata com fenda: Também utilizado em montagens que não sofrem grandes esforços e onde a cabeça do parafuso não pode exceder à superfície da peça; • Cabeça escareada boleada com fenda: Muito usado em união de peças de espessura fina, e quanto há necessidade da cabeça do parafuso não aparecer, ou seja, ficar embutida na peça. Todos os parafusos desse grupo têm como material de fabricação o aço, cobre e suas ligas (como latão).Com exceção do parafuso de cabeça escareada chata com fenda, que pode ser feito também em aço inoxidável e inox. 24
  • 24.
    • Utilizado emsituações que exigem montagem e desmontagem constantes, pois a utilização de outro tipo de parafusos nestes casos pode acabar prejudicando as roscas dos furos. A rosca dos parafusos prisioneiros podem ter passos diferentes ou sentidos opostos. 25 Parafuso prisioneiro
  • 25.
    Parafusos de roscasoberba para madeira Existem vários tipos de parafuso para madeira, e estes são fabricados em aço e tratados superficialmente para evitar efeitos oxidantes de agentes naturais. Na mesma linha está o conjunto parafuso- bucha plástica, que servem para fixação de elementos em bases de alvenaria. Alguns deles são: • Cabeça chata com fenda; • Cabeça quadrada; • Cabeça oval; • Cabeça redonda; • Cabeça sextavada. 26
  • 26.
  • 27.
    Porcas É um componentemecânico, de forma cilíndrica ou prismática, geralmente metálica com um furo roscado no qual se encaixa um parafuso, um prisioneiro ou barra roscada. Tem função de aumentar resistências de fixação e de possibilitar a transmissão de movimento das peças fixadas. Está sempre ligada a um parafuso. E apresentam diversas formas externas que variam de acorda com sua aplicação. 28
  • 28.
    Curiosidade • Pode parecerestranho, mas a palavra "porca" provém justamente do animal. A genitália do porco macho tem formato que lembra um parafuso que é introduzido na da porca (animal) para cópula (união) , assim como o parafuso é introduzido na porca (objeto).
  • 29.
    Classificação das roscas Classificaçãodas roscas utilizadas nas porcas segundo sua função • Função de fixação – Rosca de perfil triangular; • Função de transmissão de movimento – Rosca de perfil quadrado, trapezoidal, e especial; 30
  • 30.
    Porcas para apertomanual 31 • Porca borboleta ; • Porca recartilhada ;
  • 31.
    Porcas para apertocom chave 32
  • 32.
  • 33.
  • 34.
  • 35.
    Porcas autotravante ouParlok Essa porca possui um revestimento de nylon ou metal em seu interior, que trava a porca no parafuso. Usadas para ajuste axial em (eixos de máquinas).
  • 36.
    E para situaçõesem que houver a montagem de chapa em locais de difícil acesso, existem algumas porcas especiais que podem ajudar neste caso. 37 Porcas rápidas
  • 37.
    Arruelas Tem a funçãode distribuir, por igual, a força entre a porca, o parafuso e as partes montadas. São feitas, principalmente de aço- carbono, cobre e latão. E para selecionar a arruela certa, precisa-se saber aonde esta será aplicada. São muito usadas em máquinas que vibram com frequência, pois durante uma vibração os parafusos tendem a afrouxar, daí a importância da arruela que previne este possível afrouxamento evitando acidentes. 38
  • 38.
    Arruela lisa • Ajudaa distribuir o aperto por igual e melhora o aspecto do conjunto. Usada em maquina que sofre pequenas vibrações; 39
  • 39.
    • Ela éusada na montagem de conjuntos mecânicos sujeitos a grandes esforços ou a grandes vibrações. Útil também como elemento de trava, servindo para evitar o afrouxamento das porcas e dos parafusos. Um exemplo de aplicação é em maquina que estão sujeitas a grandes variações de temperatura, como os automóveis; 40 Arruela de Pressão
  • 40.
    • Muito usadaem equipamentos que estão sujeitos a grandes vibrações e pequenos esforços, como eletrodomésticos, painéis automotivos, equipamento de refrigeração; 41 Arruela Dentada
  • 41.
    • Tem asmesmas características e funções da arruela dentada, com a diferença de que suporta esforços um pouco maiores; 42 Arruela Serrilhada
  • 42.
    • É usadaem chapas finas de acabamento externo, justamente porque ela não danifica esses acabamentos.Muito usado em motores elétricos . 43 Arruela Ondulada
  • 43.
    • A orelhapode ser dobrada sobre um canto vivo da porca garantindo sua união; 44 Arruela com travamento
  • 44.
    • Muito usadaem montagem com cantoneiras ou perfis em ângulo como trilhos pois ela compensa os ângulos e deixa a superfície perfeitamente paralela onde o parafuso será acoplado; 45 Arruela perfilada
  • 45.
    União com parafusose seus derivados • Mais importante que saber quais tipos de união é entender os critérios que cada tipo exija e o modo de montagem e desmontagem adequada 46
  • 46.
    União com parafusospassantes • Parafuso passa direto pelos furos atravessando toda a peça, por isso ele precisa de uma porca para fixa-lo. E dependendo do serviço ele pode precisar de uma arruela e contra-porca como acessórios. 47
  • 47.
    • Parafusos não-passantes– Este não passa pela peça toda, por este motivo ele não precisa de porca, sendo que o próprio furo onde se introduz o parafuso que deve ser roscado, em uma das peças a serem unidas; 48 União com parafusos não-passantes
  • 48.
    • Parafusos depressão – É fixado com pressão, onde a extremidade do parafuso pressiona a peça fixando-a. Esta também pode ser com ou sem cabeça; 49 União com parafuso como pressão
  • 49.
    Referências Bibliográficas e Créditos: • http://pt.slideshare.net/EltonRicardo/elementos- de-fixao • http://www.fazfacil.com.br/reforma- construcao/duvidas-medidas-tubulacao/ • https://www.youtube.com/watch?v=q3x18M24G0 o • ftp://ftp.ifes.edu.br/Campus/SaoMateus/Coorden adorias/Mecanica/Professores/joaopb/Apostila_El ementos_2011.pdf