Aula Revisão Sistema Tolerâncias (1)

7/25/2019 Aula Revisão Sistema Tolerâncias (1)

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FACULDADE CENTRO LESTE www.ucl.br

Julio [email protected]

1

Sistema de

tolerâncias e ajustes

Revisão

13 de novembro de 2013

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É muito difícil executar peças com as medidasrigorosamente exatas porque todo processo defabricação está sujeito a imprecisões.

Sempre acontecem variações ou desvios dascotas indicadas no desenho.

Entretanto, é necessário que peçassemelhantes, tomadas ao acaso, sejamintercambiáveis, isto é, possam sersubstituídas entre si, sem que haja necessidadede reparos e ajustes.

A prática tem demonstrado que as medidas daspeças podem variar, dentro de certos limites,

para mais ou para menos, sem que istoprejudique a qualidade. Esses desvios aceitáveis nas medidas das

peças caracterizam o que chamamos detolerância dimensional.

Tolerâncias

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Tolerância dimensional –

Definição As cotas indicadas no desenho técnico são chamadas de

dimensões nominais. É impossível executar as peças com os valores exatos

dessas dimensões porque vários fatores interferem no

processo de produção, tais como imperfeições dosinstrumentos de medição e das máquinas, deformações domaterial e falhas do operador.

Então, procura-se determinar desvios, dentro dos quais apeça possa funcionar corretamente.

Esses desvios são chamados de afastamentos. Os afastamentos são desvios aceitáveis das dimensões

nominais, para mais ou para menos, que permitem aexecução da peça, sem prejuízo para o seu funcionamentoe intercambiabilidade.

Tolerâncias

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Tolerância dimensional – Definição As tolerâncias vêm indicadas, nos desenhos

técnicos, por valores e símbolos apropriados. As peças, em geral, não funcionam isoladamente.

Elas trabalham associadas a outras peças,formando conjuntos mecânicos que desempenhamfunções determinadas.

Em um conjunto, as peças se ajustam, isto é, se

encaixam umas nas outras de diferentes maneirase você também vai aprender a reconhecer os tiposde ajustes possíveis entre peças de conjuntosmecânicos.

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Definições: Dimensão nominal: É o valor de referência

para uma dada dimensão. È a dimensãoteórica em relação a qual são referidas asdimensões limites.

Dimensão real: É a dimensão efetuada naexecução de uma peça, obtida por medição.

Dimensões limites: são as duas dimensõesextremas admissíveis de uma peça, entre asquais deve-se encontrar a medida real.

Dimensão Máxima: É a maior das duas

dimensões limite. Dimensão Mínima: É a menor das duas

dimensões limite.

Tolerância (t): É a variação entre adimensão máxima e a dimensão mínima.

Tolerâncias

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Afastamento superior: É a diferença entre a dimensão máxima e adimensão nominal correspondente.

Afastamento inferior: É a diferença entre a dimensão mínima e adimensão nominal correspondente.

Linha zero: É a linha reta em relação à qual são referidos os desvios narepresentação gráfica das tolerâncias e dos acoplamentos. É a linha que

determina a medida nominal.

Tolerâncias

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Afastamento superior: É a diferença entre a dimensão máxima e adimensão nominal correspondente.

Afastamento inferior: É a diferença entre a dimensão mínima e adimensão nominal correspondente.

Linha zero: É a linha reta em relação à qual são referidos os desvios narepresentação gráfica das tolerâncias e dos acoplamentos. É a linha que

determina a medida nominal.

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AFASTAMENTOS- INDICAÇÃOTolerâncias

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a) Determinar os valores de:

• Afastamento superior:

• Afastamento inferior:

• Dimensão máxima:

• Dimensão mínima:

b) Dentre as medidas abaixo, marque com um X as cotas que podem serdimensões efetivas desta peça:

20,5 ( ) 20,04( ) 20,06( ) 20,03( )

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a) Determinar os valores de:

• Afastamento superior: +0,05 mm

• Afastamento inferior: +0,03 mm

• Dimensão máxima: 20,05 mm

•

Dimensão mínima: 20,03 mmb) Dentre as medidas abaixo, marque com um X as cotas que podem ser

dimensões efetivas desta peça:

20,5 ( ) 20,04(X) 20,06( ) 20,03(X)

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a) Dimensão nominal do comprimento:b) Afastamento superior do comprimento:

c) Afastamento inferior do comprimento:

d) Tolerância do comprimento:

e) Diâmetro real do parte rebaixada deve estar entre:

f) Dimensão máxima do comprimento da parte rebaixada:

g) A dimensão real do diâmetro da parte maior é menor ou maior que a dimensãonominal?

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a) Dimensão nominal do comprimento: 40,0 mm

b) Afastamento superior do comprimento: + 0,25 mm

c) Afastamento inferior do comprimento: - 0,25 mm

d) Tolerância do comprimento: 0,50 mm

e) Diâmetro real do parte rebaixada deve estar entre: 12,12 e 12,23 mm

f) Dimensão máxima do comprimento da parte rebaixada: 20,2 mm

g) A dimensão real do diâmetro da parte maior é menor ou maior que a dimensãonominal? Menor

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AJUSTES

Para entendermos o que são ajustes precisamos antes saber o que sãoeixos e furos de peças. Quando falamos em ajustes, eixo é o nomegenérico dado a qualquer peça, ou parte de peça, que funciona alojadaem outra. Em geral, a superfície externa de um eixo trabalha acoplada, istoé, unida à superfície interna de um furo.

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CLASSES DE AJUSTE

AJUSTE COM FOLGA

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CLASSES DE AJUSTE

AJUSTE COM INTERFERÊNCIA

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CLASSES DE AJUSTE

AJUSTE INCERTO

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Ajuste com folga: O afastamento superior doeixo é menor ou igual ao afastamento inferior dofuro.

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Ajuste com interferência: O afastamento superiordo furo é menor, ou igual ao afastamento inferior doeixo.

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Ajuste incerto: É o ajuste intermediário entre o ajuste comfolga e o ajuste com interferência. O afastamento superior doeixo é maior que o afastamento inferior do furo, e oafastamento superior do furo é maior que o afastamentoinferior do eixo.

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Qualidade de trabalho: Tolerâncias fundamentais: Para dimensões até500 mm, são previstas 18 qualidades de trabalho (graus de tolerância),designadas por IT01, IT0, IT1, IT2, ........, IT16 (IT- ISO Tolerance). Paradimensões acima de 500 mm até 3150 mm são previstas 11 qualidades, deIT6 a IT16.

Qualidades de 01 a 3 (eixos) e 01 a 4 (furos) são prevista para

calibradores.Qualidades de 4 a 11 (eixos) e 5 a 11 (furos) são previstas para peçasdestinadas a serem associadas umas às outras.

As tolerâncias de qualidade superiores a 11 (eixos e furos), são previstaspara execução grosseira de peças isoladas.

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Nos desenhos técnicos comindicação de tolerância, aqualidade de trabalho vemindicada apenas pelo numeral,sem o IT. Antes do numeralvem uma ou duas letras, querepresentam o campo detolerância no sistema ISO.A dimensão nominal da cota é20 mm. A tolerância é indicadapor H7.

O número 7, indica a qualidadede trabalho; ele está associado auma qualidade de trabalho damecânica corrente.

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Posição das zonas toleradas:A posição das zonas toleradas com relação à linha zero, sãodesignadas por letras, minúsculas para medidas exteriores (eixos) emaiúsculas para medidas interiores (furos). A amplitude datolerância fundamental correspondente indica-se por números que

caracterizam a qualidade (de 1 a 16).Para eixos - medidas exteriores:

Para furos - medidas interiores:

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REPRESENTAÇÃO:

Tolerâncias

l b

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REPRESENTAÇÃO:

Tolerâncias

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Sistema Eixo-Base: É o sistema de ajuste pelo qual, paratodas as classes de ajuste, as dimensões máximas doseixos são iguais à dimensão nominal.

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Sistema Eixo-Base:

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Sistema Furo-Base: É o sistema de ajuste pelo qual, paratodas as classes de ajuste, as dimensões mínimas dosfuros são iguais à dimensão nominal.

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Sistema Furo-Base:

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Assinalar o sistema de ajuste correto:

a) ( ) Sistema furo-baseb) ( ) Sistema eixo-base

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Assinalar o sistema de ajuste correto:

a) (X) Sistema furo-baseb) ( ) Sistema eixo-base

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Tolerâncias

Ajustes preferenciais ISO


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Ajustes Móveis

O diâmetro do furo é sempre maior que o diâmetro do eixo.

Critérios gerais para aplicação:

a) Precisão de locação do eixo;

b) Capacidade de carga do mancal;

c) Suavidade de funcionamento;

d) Temperatura de funcionamento e repouso;

e) Condições de lubrificação e velocidade de deslizamento;

f) Limitação de perdas por atrito.

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Ajustes IndeterminadosPode-se ter folga ou interferência, dependendo das dimensões reais da peça.

Os ajustes indeterminados são utilizados quando é necessário grandeprecisão de giro sem que possa existir qualquer excentricidade devido à folgaresultante, ou ainda quando existe variação de esforço ou de temperaturadurante o funcionamento.

O momento de torção deverá ser transmitido por chavetas, pinos, estrias,etc.

Furos: J, K, M, N

Eixos: j, k, m, n

Os ajustes j e k têm tendência à folga. Os ajustes m e n têm tendência àinterferência.

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Ajustes com interferênciaNos ajustes com interferência o diâmetro do eixo é sempre maior que odiâmetro do furo.

São obtidos por:

a) Por prensagem de uma peça contra a outra;

b) Por aquecimento da peça exterior e/ou resfriamento da peça interior;

Furos: P, R, S, T, U, V, X, Y, Z, ZA, ZB, ZC

Eixos: p, r, s, t, u, v, x, y, z, za, zb, zc

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Definir o ajuste abaixo:

EEx. 4

Tolerâncias


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Furo 40 H7 025,0

040

Dimensão nominal: 40,000Afastamento superior: 0,025

Dimensão máxima: 40,025

+ Dimensão nominal: 40,000Afastamento inferior: 0,000

Dimensão mínima: 40,000

+

Tolerâncias


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009,0

025,040

Eixo 40 g6



- Dimensão nominal: 40,000Afastamento superior: 0,025


-

Tolerâncias


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Dimensão mínima do furo – Dimensão máxima do eixo

40,000 – 39,991 = 0,009 (positivo)

Folga mínima = 0,009 mm

Dimensão máxima do furo – Dimensão mínima do eixo

40,025 – 39,075 = 0,050 (positivo)

Folga máxima = 0,050 mm

Ajuste com folga

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Definir o ajuste abaixo:

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Eixo 70 h6 0

019,070



+ Dimensão nominal: 70,000Afastamento inferior: 0,019


-

Tolerâncias


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018,0

012,070

Furo 70 J7



+ Dimensão nominal: 70,000Afastamento superior: 0,012


-

Tolerâncias


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Dimensão mínima do furo – Dimensão máxima do eixo

69,988 – 70,000 = - 0,012 (negativo)

Interferência máxima = - 0,012 mm

Dimensão máxima do furo – Dimensão mínima do eixo

70,018 – 69,981 = 0,037 (positivo)

Folga máxima = 0,037 mm

Ajuste incerto

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Tolerâncias

Ajustes com interferência

Os ajustes com interferência são diretamente influenciados por:

- Potência a ser transmitida;

- Peso próprio das peças acopladas;

- Cargas a serem impostas;

- Duração dos esforços;

- Força centrífuga;

- Temperatura de trabalho;


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Ajuste forçado longitudinal: Obtido através de esforçoexterno longitudinal, por prensagem, à temperaturaambiente;

Ajuste forçado transversal por contração: É obtido poraquecimento e posterior contração da peça externa,após o resfriamento à temperatura ambiente. O

aquecimento pode ser feito por óleo, forno deaquecimento ou indutor magnético. Ex.: Rodas devagões ferroviários;

Ajuste forçado transversal por dilatação: É obtido poresfriamento e posterior dilatação da peça externa, após

atingir a temperatura ambiente. O resfriamento podeser feito por imersão em gelo seco ou nitrogênio líquido;

Ajuste forçado transversal por deformação elástica: Éobtido por expansão provocada por dispositivos taiscomo expansores cônicos.

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TOLERÂNCIAS GERAISAs tolerâncias gerais segundo DIN 2768, partes 1 e 2 e DIN 7168, para dimensões lineares,

ângulos, raios de curvatura e alturas de chanfros devem ser aplicados em peças fabricadas porusinagem.Elas se aplicam para dimensões sem indicação de tolerância, no desenho, entre duassuperfícies usinadas de uma peça de qualquer material metálico, quando não tiverem sidoestabelecidas outras determinações para tolerâncias gerais.

Grau de precisão:

DIN ISO 2768- m

Dimensões Lineares:

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Grau de precisão Desvios limites nas faixas de dimensões nominais

Designação Descrição

0,51)

até

3

>

3

até

6

>

6

até

30

>

30

até

120

>

120

até

400

>

400

até

1000

>

1000

até

2000

>

2000

até

4000

f fino ±0,05 ±0,05 ±0,1 ±0,15 ±0,2 ±0,3 ±0,5 -

m médio ±0,1 ±0,1 ±0,2 ±0,3 ±0,5 ±0,8 ±1,2 ±2,0

c grosseiro ±

0,2 ±

0,3 ±

0,5 ±

0,8 ±

1,2 ±

2,0 ±

3,0 ±

4,0

vMuito

grosseiro- ±0,5 ±1,0 ±1,5 ±2,5 ±4,0 ±6,0 ±8,0

1) Nas dimensões nominais inferiores a 0,5 mm os desvios devem ser indicados na própria dimensão.

TOLERÂNCIAS GERAIS Dimensões lineares:

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TOLERÂNCIAS GERAISRaios e chanfros:

Dimensões angulares:

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Ajuste Exemplo de aplicação Notas

Furo Eixo Lado do furo Lado do eixo

H7 t6 Roda de tração Eixo Ajuste interferente. Montagem comdiferença de temperatura

H7 s6 Bucha de mancal de deslizamento Eixo Ajuste interferente. Montagem comdiferença de temperatura

H7 r6 Roda Livre Eixo Ajuste interferente. Montagem comdiferença de temperatura

H7 p6 Polia de freio Eixo Ajuste fixo prensado. Eixo comextremidade cilíndrica

H7 p6 Engrenagem com chaveta Eixo (baixa rotação, altotorque)

Ajuste fixo prensado. Montagem comdiferença de temperatura

H7

H6

p6

p5

Coroa de Bronze Cubo Ajuste fixo prensado. Montagem comdiferença de temperatura

H7 n6 Engrenagem com chaveta Eixo Ajuste fixo duro. Montagem com prensahidráulica

H7

H6

m6

m5

Pinhão ou roda dentada comchaveta

Eixo Ajuste interferente na chaveta,montagem com martelo pesado.

H7 m6 Acoplamento e polia com chaveta Eixo de motor elétrico

Ø> 50 mm

Ajuste fixo normal. Montagem edesmontagem sem danificar eixo ou

cubo.

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Julio Rezende

Ajuste Exemplo de aplicação Notas

Furo Eixo Lado do furo Lado do eixo

H7 k6 Acoplamento com chaveta Eixo de motor elétrico

Ø< 50 mm

Ajuste fixo leve. Montagem edesmontagem sem danificar eixo ou

cubo

H7 j6 Engrenagens de fácil desmontagem esubstituição

Eixos com chaveta emcunha

Ajuste aderente. Montagem edesmontagem à mão ou martelo de

bronze. Normalmente substituído pelo

H7/ h6.H7 h6 Encaixe em carcaça Flange de motor elétrico Ajuste deslizante, montado com

lubrificação, deslocável manualmente.

H7 h6 Engrenagem ou polia louca Eixo Ajuste deslizante, montado comlubrificação, deslocável manualmente.

H7 g6 Engrenagem deslizante Eixo estriado de máquinasoperatrizes

Ajuste livre justo. Folga nãoperceptível.

H7 f6f7

Mancal de deslizamento Eixo Ajuste livre normal. Folga perceptível.

H8 f7 Camisa de cilindro hidráulico Pistão Ajuste livre normal. Folga perceptível.

H8

H7

e7

e8

Mancal de deslizamento Eixo Ajuste livre folgado. Montagem comprecisão média. Lubrificação com

óleo.

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