Elementos de Maquinas Unidadade

Instituto Federal Sul-rio-grandense

Campus Pelotas Curso Técnico de Nível Médio em Eletromecânica

Disciplina de Elementos de Máquinas

Prof. Amilton Cravo Moraes; Prof. Edson Lambrecht.

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ELEMENTOS

DE

MÁQUINAS

Módulo 01





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1. Apresentação

O objetivo desta apostila é facilitar o estudo de Elementos de Máquina. Nele você vai encontrar também uma

sequencia de conteúdos correspondente ao conteúdo programático da disciplina. Como o assunto é extenso, teremos

uma divisão por unidades, onde você vai estudar:

- elementos de fixação

- elementos de apoio

- elementos elásticos

- elementos de transmissão;

- elementos de vedação;

- ferramentas manuais e acessórios

Esses conhecimentos são indispensáveis à manutenção em geral. Se você já trabalha numa indústria, ou se deseja

trabalhar como técnico em manutenção precisa saber o que são elementos de máquina, quais suas características,

funções e como são utilizados na prática. Com esse conhecimento, você estará preparado para operar máquinas e,

possivelmente, corrigir defeitos que elas apresentem.

As aulas trazem informações teóricas e atividades práticas. É importante que você saiba os conceitos que estão

por trás de cada atividade prática porque, assim, terá condições de compreender situações novas e resolver problemas

que surgirem na sua casa, no seu trabalho, na sua vida.

Mesmo que você já tenha alguns conhecimentos de elementos de máquina, procure acompanhar todas as aulas,

resolvendo as atividades propostas e, preparando-se para as avaliações, não só para atingir a sua aprovação, mas,

principalmente para sedimentar todas as informações referentes à Elementos de Máquinas, para a sua vida profissional.

Assim, os conhecimentos que você já possui se tornarão mais sólidos. Evite faltar aulas porque, as informações estão

relacionadas entre si. No final de cada unidade são apresentados exercícios. É importante que você os faça e confira

suas respostas junto ao professor. Dessa forma, poderá ver o que errou ou acertou. Não se preocupe com erros.

Descobrir um erro e corrigi-lo é um meio valioso de aprender.

No fim da disciplina, você terá adquirido uma série de conhecimentos de mecânica que o ajudarão a

compreender melhor o universo da mecânica e a importância de ser um profissional nessa área.





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Unidade I - Elementos de fixação

Introdução

Elementos de fixação constituem a unidade inicial que faz parte da disciplina de Elementos de Máquinas. Nessa unidade,

você vai estudar os principais elementos de fixação: rebites, pinos, cavilhas, cupilhas ou contrapinos, parafusos, porcas, arruelas,

anéis elásticos e chavetas.

Você pode estar pensando por que deve estudar esses elementos, não é? A resposta é simples: como profissional ligado à

manutenção, você precisa, necessariamente, conhecer tudo sobre máquinas, inclusive suas peças que são unidas ou fixadas entre

si. Assim, você ficará capacitado para operar máquinas, identificar seus possíveis defeitos e até mesmo corrigi-los.

Nesta primeira aula, você terá uma visão geral de todos os elementos de fixação que serão estudados ao longo das aulas

seguintes. Posteriormente apresentaremos informações sobre rebites, pinos, cavilhas, cupilhas ou contrapinos e parafusos, suas

características, forma de uso, tipos e os cálculos necessários para seu emprego na prática. Nas últimas aulas, você vai estudar,

com detalhes, porcas, arruelas, anéis elásticos e chavetas. De cada um desses elementos de fixação, você terá informações

relativas a características, material de fabricação, função, forma de uso, desenho técnico e cálculos necessários para fixação de

peças.

Elementos de fixação

Se você vai fazer uma caixa de papelão, possivelmente usará cola, fita adesiva ou grampos para unir as partes da caixa.

Por outro lado, se você pretende fazer uma caixa ou engradado de madeira, usará pregos ou taxas para unir as partes.

Na mecânica é muito comum a necessidade de unir peças como chapas, perfis e barras. Qualquer construção, por mais

simples que seja, exige união de peças entre si. Entretanto, em mecânica as peças a serem unidas, exigem elementos próprios de

união que são denominados elementos de fixação.

Figura 01 – Exemplo de fixação

Numa classificação geral, os elementos de fixação mais usados em mecânica são: rebites, pinos, cavilhas, parafusos,

porcas, arruelas, chavetas etc. Você vai estudar cada um desses elementos de fixação para conhecer suas características, o

material de que é feito, suas aplicações, representação, simbologia e alguns cálculos necessários para seu emprego.

A união de peças feita pelos elementos de fixação pode ser de dois tipos: móvel ou permanente. No tipo de união móvel,

os elementos de fixação podem ser colocados ou retirados do conjunto sem causar qualquer dano às peças que foram unidas. É o

caso, por exemplo, de uniões feitas com parafusos, porcas e arruelas.

Figura 02 – União com arruela, porca e parafuso.

No tipo de união permanente, os elementos de fixação, uma vez instalados, não podem ser retirados sem que fiquem

inutilizados. É o caso, por exemplo, de uniões feitas com rebites e soldas.





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Figura 03 – União permanente

Tanto os elementos de fixação móvel como os elementos de fixação permanente devem ser usados com muita habilidade

e cuidado porque são, geralmente, os componentes mais frágeis da máquina. Assim, para projetar um conjunto mecânico é

preciso escolher o elemento de fixação adequado ao tipo de peças que irão ser unidas ou fixadas. Se, por exemplo, unirmos peças

robustas com elementos de fixação fracos e mal planejados, o conjunto apresentar á falhas e poderá ficar inutilizado. Ocorrerá,

portanto, desperdício de tempo, de materiais e de recursos financeiros.

Ainda é importante planejar e escolher corretamente os elementos de fixação a serem usados para evitar concentração de

tensão nas peças fixadas. Essas tensões causam rupturas nas peças por fadiga do material. Fadiga de material significa queda de

resistência ou enfraquecimento do material devido a tensões e constantes esforços.

Tipos de elementos de fixação

Para você conhecer melhor alguns elementos de fixação, apresentamos a seguir uma descrição simples de cada um deles.

Rebite

O rebite é formado por um corpo cilíndrico e uma cabeça. É fabricado em aço, alumínio, cobre ou latão. É usado para

fixação permanente de duas ou mais peças.

Figura 04 – Rebite

Pino

O pino une peças articuladas. Nesse tipo de união, uma das peças pode se movimentar por rotação.

Figura 05 – Pino

Cavilha

A cavilha une peças que não são articuladas entre si.

Figura 06 – Cavilha





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Contrapino ou cupilha

O contrapino ou cupilha é uma haste ou arame com forma semelhante a de um meio-cilindro, dobrado de modo a fazer

uma cabeça circular e tem duas pernas desiguais. Introduz-se o contrapino ou cupilha num furo na extremidade de um pino ou

parafuso com porca castelo. As pernas do contrapino são viradas para trás e, assim, impedem a saída do pino ou da porca durante

vibrações das peças fixadas.

Figura 07 – Contrapino ou cupilha

Parafuso

O parafuso é uma peça formada por um corpo cilíndrico roscado e uma cabeça, que pode ter várias formas.

Figura 08 – Parafuso de cabeça

cilíndrica com fenda

Porca

A porca tem forma de prisma, de cilindro etc. Apresenta um furo roscado. Através desse furo, a porca é atarraxada ao

parafuso.

Figura 09 – Porca sextavada

Arruela

A arruela é um disco metálico com um furo no centro. O corpo do parafuso passa por esse furo.

Figura 10 – Arruela chanfrada

Anel elástico

O anel elástico é usado para impedir deslocamento de eixos. Serve, também, para posicionar ou limitar o movimento de

uma peça que desliza sobre um eixo.

Figura 11 – Anel elástico tipo RS





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Chaveta

A chaveta tem corpo em forma prismática ou cilíndrica que pode ter faces paralelas ou inclinadas, em função da grandeza

do esforço e do tipo de movimento que deve transmitir. Alguns autores classificam a chaveta como elementos de fixação e outros

autores, como elementos de transmissão. Na verdade, a chaveta desempenha as duas funções.

Figura 12 – Chaveta

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.

A fixação das pontas da lona de fricção do disco de embreagem de automóvel é feita por rebites.

Figura 13 – Disco de embreagem de um automóvel

Outro exemplo de aplicação, visto na mesma figura, é a fixação da lona de fricção da sapata de freio de automóvel. O

rebite também é usado para fixação de terminais de cintas e lona.

Figura 14 – Fixação de terminais de cintas e lona





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Tipos de rebites e suas proporções

O quadro a seguir mostra a classificação dos rebites em função do formato da cabeça e de seu emprego em geral.

Tabela 01 – Tipos de rebites

A fabricação de rebites é padronizada, ou seja, segue normas técnicas que indicam medidas da cabeça, do corpo e do

comprimento útil dos rebites.

No quadro a seguir apresentamos as proporções padronizadas para os rebites. Os valores que aparecem nas ilustrações são

constantes, ou seja, nunca mudam.

Tabela 02 – Proporções dos rebites

O que significa 2 x d para um rebite de cabeça redonda larga, por exemplo? Significa que o diâmetro da cabeça desse

rebite é duas vezes o diâmetro do seu corpo.





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Se o rebite tiver um corpo com diâmetro de 5 mm, o diâmetro de sua cabeça será igual a 10 mm, pois 2 x 5 mm = 10 mm.

Essa forma de cálculo é a mesma para os demais rebites.

O quadro apresenta alguns tipos de rebite, segundo a forma de suas cabeças. Mas é grande a variedade dos tipos de rebite.

Um mecânico precisa conhecer o maior número possível para saber escolher o mais adequado a cada trabalho a ser feito. Vamos

ver outros exemplos.

Em estruturas metálicas, você vai usar rebites de aço de cabeça redonda:

Figura 15 – Dimensões de um rebite

- Diâmetros padronizados: de 10 até 36 mm (d).

- Comprimentos úteis padronizados: de 10 até 150 mm (L).

Em serviços de funilaria você vai empregar, principalmente, rebites com cabeça redonda ou com cabeça escareada. Veja

as figuras que representam esses dois tipos de rebites e suas dimensões:

d = 1,6 a 6 mm d = 3 até 5 mm

L = 3 até 40 mm L = 3 até 40 mm

D = 1,6 x d D = 2,4 até 1,8 x d

K = 0,7 x d K = 0,3 x d

Figura 16 – Rebites de cabeça redonda e escareada

Existem também rebites com nomes especiais: de tubo, de alojamento explosivo etc.

O rebite explosivo contém uma pequena cavidade cheia de carga explosiva. Ao se aplicar um dispositivo elétrico na

cavidade, ocorre a explosão.

Para que você conheça um pouco esses rebites com denominações especiais, apresentamos ilustrações de alguns deles.

Figura 17 – Rebite de tubo – rebite explosivo – rebite semi-tubo

Figura 18 – Rebites com alojamento

Figura 19 – Rebites distanciadores Figura 20 – Rebites para rebitagem a frio com





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Além desses rebites, destaca-se, pela sua importância, o rebite de repuxo, conhecido por “rebite pop”. É um elemento

especial de união, empregado para fixar peças com rapidez, economia e simplicidade.

Abaixo mostramos a nomenclatura de um rebite de repuxo.

D = aba abaulada K = aba escareada

Φ = diâmetro do rebite H = diâmetro da aba

h = altura da aba f = altura da aba escareada

L = comprimento do rebite

Figura 21 – Rebite pop

Os rebites de repuxo podem ser fabricados com os seguintes materiais metálicos: aço-carbono; aço inoxidável; alumínio;

cobre; monel (liga de níquel e cobre).

Especificação de rebites

Vamos supor que você precise unir peças para fazer uma montagem com barras de metal ou outro tipo de peça. Se essa

união for do tipo de fixação permanente, você vai usar rebites. Para adquirir os rebites adequados ao seu trabalho, é necessário

que você conheça suas especificações, ou seja:

- de que material é feito;

- o tipo de sua cabeça;

- o diâmetro do seu corpo;

- o seu comprimento útil.

O comprimento útil do rebite corresponde à parte do corpo que vai formar a união. A parte que vai ficar fora da união é

chamada sobra necessária e vai ser usada para formar a outra cabeça do rebite. No caso de rebite com cabeça escareada, a altura

da cabeça do rebite também faz parte do seu comprimento útil. O símbolo usado para indicar comprimento útil é L e o símbolo

para indicar a sobra necessária é z.

Na especificação do rebite é importante você saber qual será o seu comprimento útil (L) e a sobra necessária (z). Nesse

caso, é preciso levar em conta:

- o diâmetro do rebite;

- o tipo de cabeça a ser formado;

- o modo como vai ser fixado o rebite: a frio ou a quente.

As figuras mostram o excesso de material (z) necessário para se formar a segunda cabeça do rebite em função dos

formatos da cabeça, do comprimento útil (L) e do diâmetro do rebite (d).

Figura 22 – Dados para especificação de rebites

Para solicitar ou comprar rebites você deverá indicar todas as especificações. Por exemplo:

- material do rebite: rebite de aço ABNT 1006 a 1010;

- tipo de cabeça: redondo;

- diâmetro do corpo: ¼”

- comprimento útil: ¾”

Normalmente, o pedido de rebites é feito conforme o exemplo: Rebite de alumínio, cabeça chata, de ¼” – ½”





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Processos de rebitagem

A segunda cabeça do rebite pode ser feita por meio de dois processos: manual e mecânico.

1.1.1.1. Processo manual

Esse tipo de processo é feito à mão, com pancadas de martelo. Antes de iniciar o processo, é preciso comprimir as duas

superfícies metálicas a serem unidas, com o auxílio de duas ferramentas: o contra-estampo, que fica sob as chapas, e o repuxador,

que é uma peça de aço com furo interno, no qual é introduzida a ponta saliente do rebite.

Figura 23 – Prensagem das chapas

Após as chapas serem prensadas, o rebite é martelado até encorpar, isto é, dilatar e preencher totalmente o furo. Depois,

com o martelo de bola, o rebite é “boleado”, ou seja, é martelado até começar a se arredondar. A ilustração mostra o

“boleamento”.

Figura 24 – “Boleamento”

Em seguida, o formato da segunda cabeça é feito por meio de outra ferramenta chamada estampo, em cuja ponta existe

uma cavidade que será usada como matriz para a cabeça redonda.

Figura 25 – Confecção da segunda cabeça





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A seguir iremos mostrar toda a sequencia de operações de uma rebitagem, usando-se rebites de cabeça escareada chata.

1. Prepare o material - Elimine as rebarbas dos furos a fim de assegurar uma boa aderência entre as chapas. Apoie as

chapas sobre uma base sólida e repuxe os rebites. A base sólida deve estar sempre limpa, ou seja, livre de partículas sólidas.

2. Alinhe as chapas - Se necessário, prenda as chapas com grampos, alicates de pressão ou morsa manual. Se houver

furos que não coincidam, passe o alargador.

3. Prepare os rebites - Calcule o comprimento do rebite de acordo com o formato da cabeça. Se necessário, corte o rebite

e rebarbe-o.

4. Rebite - Inicie a rebitagem pelos extremos da linha de rebitagem. As pancadas iniciais sobre os rebites devem ser

aplicadas com a face de impacto do martelo e devem ser perpendiculares em relação aos rebites. Boleie os rebites com a bola do

martelo a fim de preencher todo o escareado. Termine a rebitagem dando pancadas com a face do martelo. Evite dar pancadas

desnecessárias sobre os rebites, pois isto torna-os duros e frágeis.

Figura 26 – Sequencia de execução de uma rebitagem manual

1.1.1.2. Processo mecânico

O processo mecânico é feito por meio de martelo pneumático ou de rebitadeiras pneumáticas e hidráulicas. O martelo

pneumático é ligado a um compressor de ar por tubos flexíveis e trabalha sob uma pressão entre 5 Pa a 7 Pa, controlada pela

alavanca do cabo.

O martelo funciona por meio de um pistão ou êmbolo que impulsiona a ferramenta existente na sua extremidade. Essa

ferramenta é o estampo, que dá a forma à cabeça do rebite e pode ser trocado, dependendo da necessidade.

Abaixo ilustramos, em corte, um tipo de martelo pneumático para rebitagem.

Figura 27 – Martelo pneumático para rebitagem

A rebitadeira pneumática ou hidráulica funciona por meio de pressão contínua. Essa máquina tem a forma de um C e é

constituída de duas garras, uma fixa e outra móvel com estampos nas extremidades.

Figura 28 – Rebitadeira pneumática

Se compararmos o sistema manual com o mecânico, veremos que o sistema manual é utilizado para rebitar em locais de

difícil acesso ou peças pequenas. A rebitagem por processo mecânico apresenta vantagens, principalmente quando é usada a

rebitadeira pneumática ou hidráulica. Essa máquina é silenciosa, trabalha com rapidez e permite rebitamento mais resistente, pois





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o rebite preenche totalmente o furo, sem deixar espaço. Entretanto, as rebitadeiras são máquinas grandes e fixas e não trabalham

em qualquer posição. Nos casos em que é necessário o deslocamento da pessoa e da máquina, é preferível o uso do martelo

pneumático.

Tanto a rebitagem manual como a mecânica podem ser feitas a quente ou a frio. Na rebitagem a quente o rebite é

aquecido por meio de fornos a gás, elétricos ou maçarico até atingir a cor vermelho-brilhante. Depois o rebite é martelado à mão

ou à máquina até adquirir o formato.

Os fornos possibilitam um controle perfeito da temperatura necessária para aquecer o rebite. Já o maçarico apresenta a

vantagem de permitir o deslocamento da fonte de calor para qualquer lugar.

A rebitagem a quente é indicada para rebites com diâmetro superior a 6,35 mm, sendo aplicada, especialmente, em rebites

de aço. A rebitagem a frio é feita por martelamento simples, sem utilizar qualquer fonte de calor. É indicada para rebites com

diâmetro de até 6,3 mm, se o trabalho for à mão, e de 10 mm, se for à máquina. Usa-se na rebitagem a frio rebites de aço,

alumínio etc.

A seguir você vai ver um exemplo de como se faz rebitagem, usando rebite de cabeça escareada chata. Assim, você terá

uma noção do processo de rebitagem. Antes, porém, é preciso que você conheça as principais ferramentas usadas na rebitagem:

estampo, contra-estampo e repuxador.

- Estampo: É uma ferramenta usada para dar forma a uma peça. O estampo utilizado na rebitagem manual é feito de aço

temperado e apresenta três partes: cabeça, corpo e ponta. Na ponta existe um rebaixo, utilizado para dar formato final à segunda

cabeça do rebite.

Figura 29 – Estampo para rebites

- Contra-estampo: O contra-estampo é na verdade um estampo colocado em posição oposta à do estampo. Também é de

aço temperado e apresenta um rebaixo semiesférico no qual é introduzida a cabeça do rebite. O rebaixo semiesférico pode

apresentar vários diâmetros a fim de alojar cabeças de rebites de diversas dimensões. Abaixo mostramos um modelo de contra-

estampo. No caso de peças pequenas, pode-se utilizar o contra-estampo fixo a uma morsa; no caso de peças grandes, o contra-

estampo pode ser apoiado no piso, sobre uma chapa de proteção.

Figura 30 – Contra-estampo

- Repuxador: O repuxador comprime as chapas a serem rebitadas.

É feito de aço temperado e apresenta três partes: cabeça, corpo e face. Na

face existe um furo que aloja a extremidade livre do rebite.

Figura 31 – Repuxador para rebites





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Tipos de rebitagem

Os tipos de rebitagem variam de acordo com a largura das chapas que serão rebitadas e o esforço a que serão submetidas.

Assim, temos a rebitagem de recobrimento, de recobrimento simples e de recobrimento duplo.

1.1.1.3. Rebitagem de recobrimento

Na rebitagem de recobrimento, as chapas são apenas sobrepostas e rebitadas. Esse tipo destina-se somente a suportar

esforços e é empregado na fabricação de vigas e de estruturas metálicas.

Figura 32 – Rebitagem por recobrimento

a) Rebitagem de recobrimento simples: É destinada a suportar esforços e permitir fechamento ou vedação. É

empregada na construção de caldeiras a vapor e recipientes de ar comprimido. Nessa rebitagem as chapas se justapõem e sobre

elas estende-se uma outra chapa para cobri-las.

Figura 33 – Recobrimento simples

Rebitagem de recobrimento duplo: Usada unicamente para uma perfeita vedação.

É empregada na construção de chaminés e recipientes de gás para iluminação. As chapas são justapostas e envolvidas por

duas outras chapas que as recobrem dos dois lados.

Figura 34 – Recobrimento duplo





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Quanto ao número de rebites que devem ser colocados, pode-se ver que, dependendo da largura das chapas ou do número

de chapas que recobrem a junta, é necessário colocar uma, duas ou mais fileiras de rebites.

Figura 35 – Número de rebites por fileira

Quanto à distribuição dos rebites, existem vários fatores a considerar: o comprimento da chapa, a distância entre a borda e

o rebite mais próximo, o diâmetro do rebite e o passo. O passo é a distância entre os eixos dos rebites de uma mesma fileira. O

passo deve ser bem calculado para não ocasionar empenamento das chapas.

No caso de junções que exijam boa vedação, o passo deve ser equivalente a duas vezes e meia ou três vezes o diâmetro

do corpo do rebite. A distância entre os rebites e a borda das chapas deve ser igual a pelo menos uma vez e meia o diâmetro do

corpo dos rebites mais próximos a essa borda.

O cálculo de distribuição dos rebites é feito por projetistas que deverão levar em conta a finalidade da rebitagem, o esforço

que as chapas sofrerão o tipo de junta necessário e a dimensão das chapas, entre outros dados do projeto. Por essa razão, o

profissional encarregado pela rebitagem receberá os cálculos já prontos junto com o projeto a ser executado.

Cálculos para rebitagem

Para rebitar, é preciso escolher o rebite adequado em função da espessura das chapas a serem fixadas, do diâmetro do furo

e do comprimento excedente do rebite, que vai formar a segunda cabeça. Veja a seguir como fazer esses cálculos.

1.1.1.4. Cálculo do diâmetro do rebite:

A escolha do rebite é feita de acordo com a espessura das chapas que se quer rebitar. A prática recomenda que se

considere a chapa de menor espessura e se multiplique esse valor por 1,5, segundo a fórmula:

onde:

d = diâmetro;

(< S) = menor espessura;

1,5 = constante ou valor predeterminado.

Exemplo - para rebitar duas chapas de aço, uma com espessura de 5 mm e outra com espessura de 4 mm, qual o diâmetro

do rebite?

Solução:

d = 1,5 x (< S)

d = 1,5 x 4 mm

d = 6,0 mm

Geralmente, os rebites comerciais são fornecidos com as dimensões em polegadas; portanto é necessário escolher um

rebite com um valor que mais se aproxime da dimensão obtida em milímetros pelo cálculo.

Assim, no exemplo acima, o rebite comercial que mais se aproxima da dimensão 6,0 mm é o rebite de diâmetro 1/4".

1.1.1.5. Cálculo do diâmetro do furo:

O diâmetro do furo pode ser calculado multiplicando-se o diâmetro do rebite pela constante 1,06.

d = 1,5 x (< S)





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Matematicamente, pode-se escrever:

onde:

dF = diâmetro do furo;

dR = diâmetro do rebite;

1,06 = constante ou valor predeterminado.

Exemplo – qual é o diâmetro do furo para um rebite com diâmetro de 6,35 mm?

Solução:

dF = dR x 1,06

dF = 6,35 x 1,06

dF = 6,73 mm

1.1.1.6. Cálculo do comprimento útil do rebite:

O cálculo desse comprimento é feito por meio da seguinte fórmula:

onde:

L = comprimento útil do rebite;

y = constante determinada pelo formato da cabeça do rebite;

d = diâmetro do rebite;

S = soma das espessuras das chapas.

- Para rebites de cabeça redonda e cilíndrica, temos:

Figura 36 – Rebite de cabeça redonda

- Para rebites de cabeça escareada, temos:

Figura 37 – Rebite de cabeça escareada

1. Calcular o comprimento útil de um rebite de cabeça redonda com diâmetro de 3,175 mm para rebitar duas chapas, uma

com 2 mm de espessura e a outra com 3 mm.

Solução:

L = y x d + S

L = 1,5 x 3,175 + 5

L = 4,762 + 5

L = 9,76 mm

2. Calcular o comprimento útil de um rebite de cabeça escareada com diâmetro de 4,76 mm para rebitar duas chapas, uma

com 3 mm de espessura e a outra com 7 mm de espessura.

Solução: L = 1 x 4,76 + 10 L = 4,76 + 10

L = 14,76 mm

dF = dR x 1,06

L = y x d + S

L = 1,5 x d + S

L = 1 x d + S

L = y x d + S





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Defeitos de rebitagem

É preciso fazer bem- feita a rebitagem para assegurar a resistência e a vedação necessárias às peças unidas por rebites. Os

defeitos, por menores que sejam, representam enfraquecimento e instabilidade da união. Alguns desses defeitos somente são

percebidos com o passar do tempo por isso, é preciso estar bem atento e executar as operações de rebitagem com a maior precisão

possível.

Os principais defeitos na rebitagem são devidos, geralmente, ao mau preparo das chapas a serem unidas e à má execução

das operações nas fases de rebitagem.

Os defeitos causados pelo mau preparo das chapas são:

- Furos fora do eixo, formando degraus - Nesse caso, o corpo rebitado preenche o vão e assume uma forma de rebaixo,

formando uma incisão ou corte o que diminui a resistência do corpo.

Figura 38 – Furo fora do eixo

- Chapas mal encostadas - Nesse caso, o corpo do rebite preenche o vão existente entre as chapas, encunhando-se entre

elas. Isso produz um engrossamento da secção do corpo do rebite, reduzindo sua resistência.

Figura 39 – Chapas mal encostadas

- Diâmetro do furo muito maior em relação ao diâmetro do rebite – O rebatimento não é suficiente para preencher a folga

do furo. Isso faz o rebite assumir um eixo inclinado, que reduz muito a pressão do aperto.

Figura 40 – Diâmetro do furo maior que o diâmetro do rebite

Os defeitos causados pela má execução das diversas operações e fases de rebitagem são:

- Aquecimento excessivo do rebite - Quando isso ocorre, o material do rebite terá suas características físicas alteradas,

pois após esfriar, o rebite contrai-se e então a folga aumenta. Se a folga aumentar, ocorrerá o deslizamento das chapas.

Figura 41 – Aquecimento excessivo do rebite

- Rebitagem descentralizada - Nesse caso, a segunda cabeça fica fora do eixo em relação ao corpo e à primeira cabeça do

rebite e, com isso, perde sua capacidade de apertar as chapas.

Figura 42 – Rebitagem descentralizada





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- Mau uso das ferramentas para fazer a cabeça - A cabeça do rebite é rebatida erradamente e apresenta irregularidades

como rebarbas ou rachaduras.

Figura 43 – Mal uso de ferramentas

- O comprimento do corpo do rebite é pequeno em relação à espessura da chapa - Nessa situação, o material disponível

para rebitar a segunda cabeça não é suficiente e ela fica incompleta, com uma superfície plana.

Figura 44 – Comprimento pequeno do rebite

Eliminação dos defeitos

Para eliminar os defeitos é preciso remover a cabeça do rebite. Isso pode ser feito por três processos: com talhadeira, com

lima e com esmerilhadeira.

1.1.1.7. Eliminação com talhadeira

A cabeça do rebite é aberta em duas partes e depois extraída. A cabeça do rebite pode ser extraída inteira, com uma

talhadeira trabalhando de lado. Depois de eliminada uma das cabeças, o restante do rebite é extraído com um saca-pinos sobre o

qual se aplicam alguns golpes com o martelo.

Figura 45 – Eliminação com talhadeira

1.1.1.8. Eliminação com esmerilhadeira

A esmerilhadeira é uma máquina-ferramenta que desgasta o material por meio da ação abrasiva exercida pelo rebolo. A

cabeça do rebite pode ser esmerilhada e o corpo retirado com saca-pinos ou por meio de furação.

Abaixo, é ilustrado um rebolo esmerilhando a cabeça de um rebite e uma broca removendo-o em seguida.

Figura 46 – Eliminação com esmerilhadeira

1.1.1.9. Eliminação com lima

A lima é usada quando se trata de chapas finas que não podem sofrer deformações. O corpo do rebite pode ser retirado

por meio de furação, com broca de diâmetro pouco menor que o diâmetro do rebite.





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Para finalizar, algumas recomendações sobre procedimentos de segurança durante as operações de rebitagem:

- Use óculos de segurança.

- Use protetor auricular durante todo o trabalho.

- Escreva com giz a palavra “quente” na peça onde houver rebites aquecidos.

- Verifique se todas as ferramentas estão em ordem antes de iniciar o trabalho.

-Tome cuidado quando executar rebitagem à máquina; é preciso saber operá-la corretamente.

Pinos, cavilhas e cupilhas ou contrapinos.

Os pinos e cavilhas têm a finalidade de alinhar ou fixar os elementos de máquinas, permitindo uniões mecânicas, ou seja,

uniões em que se juntam duas ou mais peças, estabelecendo, assim, conexão entre elas.

Veja os exemplos abaixo.

Figura 47 – Exemplo de aplicação de pinos e cavilhas

As cavilhas, também, são chamados pinos estriados, pinos entalhados, pinos ranhurados ou, ainda, rebite entalhado. A

diferenciação entre pinos e cavilhas leva em conta o formato dos elementos e suas aplicações. Por exemplo, pinos são usados para

junções de peças que se articulam entre si e cavilhas são utilizadas em conjuntos sem articulações; indicando pinos com entalhes

externos na sua superfície. Esses entalhes é que fazem com que o conjunto não se movimente. A forma e o comprimento dos

entalhes determinam os tipos de cavilha.

Pinos e cavilhas se diferenciam pelos seguintes fatores:

- utilização

- forma

- tolerâncias de medidas

- acabamento superficial

- material

- tratamento térmico

Pinos

Os pinos são usados em junções resistentes a vibrações. Há vários tipos de pinos, segundo sua função.

Tipo Função

1. Pino cônico Ação de centragem

2. Pino cônico com haste roscada A ação de retirada do pino de furos cegos e facilitada por um simples aperto da

porca

3. Pino cilíndrico Requer um furo de tolerâncias rigorosas e é utilizado quando são aplicadas às

forças cortantes.

4. Pino elástico ou pino tubular partido Apresenta elevada resistência ao corte e pode ser assentado em furos, com

variação de diâmetro considerável.

5. Pino de guia Serve para alinhar elementos de máquinas. A distância entre os pinos deve ser

calculada para evitar o risco de ruptura

Tabela 03 – Tipos de pinos e função





19

Figura 48 – Tipos de pinos

Para especificar pinos e cavilhas deve-se levar em conta seu diâmetro nominal, seu comprimento e função do pino,

indicada pela respectiva norma.

Exemplo: Um pino de diâmetro nominal de 15mm, com comprimento de 20mm, a ser utilizado como pino cilíndrico, é

designado: pino cônico: 10 x 60 DIN 1.

Cavilhas

A 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.

Figura 49 – Tipos de cavilhas

1.5.2.1 Classificação das cavilhas: As cavilhas podem ser classificadas como mostram a figura e a tabela abaixo.

Figura 50 – Classificação de cavilhas

Segue uma tabela de classificação de cavilhas segundo tipos, normas e utilização.

Tabela 04 – Tipos de cavilhas, normas e utilização.





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Cupilhas ou contrapinos

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.

Figura 52 – Cupilhas ou contrapinos

No caso do pino cupilhado, a cupilha não entra no eixo, mas no próprio pino. O pino cupilhado é utilizado como eixo

curto para uniões articuladas ou para suportar rodas, polias, cabos, etc.

Figura 52 – Aplicação das cupilhas

Roscas

Introdução

Rosca é um conjunto de filetes em torno de uma superfície cilíndrica ou cônica.

Figura 53 – Representação do filete da rosca Figura 54 – Parafuso e porca





21

As roscas podem ser internas ou externas. As roscas internas encontram-se no interior das porcas e as roscas externas no

corpo dos parafusos.

Figura 55 – União rosqueada

As roscas permitem a união e desmontagem de peças. Permitem, também, o movimento de peças, de acordo com a

ilustração abaixo apresentada.

Figura 56 – Rosca para movimento

As roscas apresentam vários tipos de perfis de filetes. Esses perfis, sempre uniformes, dão nome às roscas e condicionam

sua aplicação.

Tabela 05 – Tipos de roscas e aplicação

Sentido de direção da rosca

Dependendo da inclinação dos filetes em relação ao eixo do parafuso, as roscas podem ter dois sentidos de

direção: à direita ou à esquerda.

Figura 57 – Sentido da rosca





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Na rosca direita, primeira figura, o filete sobe da direita para a esquerda. Na rosca esquerda, segunda figura, o filete sobe

da esquerda para a direita.

Nomenclatura da rosca

Independente da sua aplicação, as roscas têm os mesmos elementos, variando apenas os perfis e dimensões.

Figura 58 – Nomenclatura da rosca

P = Passo (em mm)

d = Diâmetro externo

d1 = Diâmetro interno

d2 = Diâmetro do flanco

= ângulo do filete

f = Fundo do filete

i = ângulo da hélice

c = crista

D = Diâmetro do fundo da porca

D1 =Diâmetro do furo da porca

h1 = Altura do filete da porca

h = altura do filete do parafuso

- Filete ou fio: É a saliência de perfil constante, em forma helicoidal, produzida por um ou mais sulcos na superfície

externa ou interna de um cilindro ou cone.

- Perfil da rosca: É representado pelo corte do filete no plano que passa pelo eixo do cilindro ou cone.

- Crista: É a superfície proeminente de um filete, seja na rosca interna ou externa.

- Fundo: É a superfície interna do sulco

- Flanco: São, em cada filete, as duas superfícies que ligam a crista ao fundo.

- Ângulo do filete: É o ângulo formado pelos flancos medido num papel diametral.

- Passo: É a distância medida de forma paralela ao eixo, entre os pontos correspondentes de dois filetes consecutivos.

- Número de filetes por polegada: É o número de fios existentes no comprimento de uma polegada, medida paralelamente

ao eixo do parafuso.

Elementos de uma rosca

Figura 59 – Elementos de uma rosca





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Filete: é a saliência helicoidal que caracteriza a existência da rosca;

Crista: é o vértice do filete;

Flanco: é a parede lateral do filete, deve Ter um bom acabamento;

Vão: é o sulco helicoidal deixado pela passagem de uma ferramenta que pode ser macho, cossinete, ferramenta de corte

de torno, rolos, etc..

Fundo do Vão: (raiz): é a região do vão junto ao núcleo do parafuso;

Altura do filete: (h) ou profundidade do vão: é a distância entre a crista e o fundo do vão, tomada perpendicularmente ao

eixo do parafuso;

Diâmetro externo ou maior (D): com relação ao parafuso, é o diâmetro tomado pelas cristas e também corresponde ao

diâmetro do cilindro que será roscado. É praticamente (um pouco menor) o diâmetro nominal do parafuso. Ex. M12; 1”.

Perfil: é o formato do filete, que é praticamente igual ao formato do vão. Os ângulos do filete e do vão normalmente são

iguais;

Diâmetro menor ou núcleo do parafuso (d): é o diâmetro tomado pelo fundo do vão. Deste depende a resistência à tração

do parafuso. Com relação à porca, é um pouco menor que o furo inicial que deve ser feito na peça a ser roscada;

Passo: é a distância paralela ao eixo, entre cristas de um filete simples, com relação a rosca de uma entrada, corresponde

ao quanto se desloca, no sentido axial, qualquer ponto da peça com rosca ao se dar uma volta completa.

O passo nas roscas métricas é dado diretamente como característica nominal.

Com relação às roscas do sistema inglês, o passo não é dado diretamente como características nominais é o número de

fios por polegada. Para se chegar ao passo é suficiente dividir uma polegada pelo número de fios por polegada.

Ex.: Passo = 1” / no filetes

Ex.: O passo de um parafuso que possui 12 filetes por polegada é:

Classificação

As roscas podem ser classificadas segundo inúmeros aspectos a saber:

- Quanto ao formato do filete (perfil)

a) Triangular: É o mais comum. Utilizado em parafusos e porcas de fixação, uniões e tubos.

Figura 60 – Rosca triangular

b) Trapezoidal: Empregado em órgãos de comando das máquinas operatrizes (para transmissão de movimento suave e

uniforme), fusos e prensas de estampar (balancins mecânicos), utilizada para grandes esforços e choques.

Figura 61 – Rosca trapezoidal

c) Redonda: Emprego em parafusos de grandes diâmetros e que devem suportar grandes esforços, geralmente em

componentes ferroviários. É empregado também em lâmpadas e fusíveis pela facilidade na estampagem.

Figura 62 – Rosca redonda





24

d) Dente de serra: Usado quando a força de solicitação é muito grande em um só sentido (morsas, macacos, pinças para

tornos e fresadoras).

Figura 63 – Rosca dente de serra

e) Quadrado: Quase em desuso, mas ainda utilizado em parafusos e peças sujeitas a choques e grandes esforços (morsas).

Figura 64 – Rosca quadrada

f) Edson – (ABNT) é uma rosca, direita, de uma entrada, cujo perfil é uma curva contínua, formada por uma sucessão de

arcos de circunferência de raios iguais e concavidades alternativamente opostas, estando seus centros situados em duas retas

paralelas ao eixo do cilindro. É usada em bases de lâmpadas e fusíveis roscáveis, bem como nas peças fêmeas roscadas dos

correspondentes porta lâmpadas e porta fusíveis. (Designadas pela letra E)

- Quanto ao sentido da hélice:

a) Direita: Quando, ao avançar, gira no sentido dos ponteiros do relógio (sentido de aperto à direita).

Figura 65 – Rosca à direita

b) Esquerda: Quando, ao avançar, gira em sentido contrário ao dos ponteiros do relógio (sentido de aperto à esquerda).

Figura 66 – Rosca à esquerda

- Quanto a posição na peça:

Externa (parafuso)

Interna (porca)

- Quanto ao número de entradas (número de hélices independentes e paralelas)

Simples: uma entrada

Múltipla: duas ou mais entradas

Roscas Triangulares

As roscas triangulares classificam-se segundo seu perfil, em três tipos:

- Rosca métrica

- Rosca whitworth

- Rosca americana





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1.1.1.10. Rosca triangular métrica

Figura 67– Rosca triangular métrica

Ângulo do perfil da rosca: a = 60°

Diâmetro menor do parafuso (do núcleo): d1 = d – 1,2268P.

Folga entre a raiz do filete da porca e a crista do filete da porca e a crista do filete do parafuso: f = 0,045P.

Diâmetro maior da porca: D = d + 2f

Diâmetro menor da porca (Φ furo): D1 = d – 1,0825P.

Diâmetro efetivo da porca (Φ médio): D2 = d2

Altura do filete do parafuso: he = 0,6134 P

Raio de arredondamento da raiz do filete do parafuso: r = 0,14434P

Raio de arredondamento da raiz do filete da porca: r = 0,063P

A rosca métrica fina, num determinado comprimento, possui maior número de filetes do que a rosca normal. Permite

melhor fixação da rosca, evitando afrouxamento do parafuso, em caso de vibração. Exemplo: Em veículos automotores.

1.1.1.11. Rosca whitworth normal – BSW e rosca fina – BSF

Figura 68 – Rosca whitworth

As características dimensionais da rosca whitworth, são as seguintes:

a = 55°

P = 1”/ n° de fios

h1=he = 0,6403P

rri = rre 0,1373P

d = D

d1 = d – 2he

D2 = d2 = d – he

As fórmulas utilizadas para calcular as roscas whitworth normal e fina são mesmas. Apenas variam os números de filetes.

Objetivando facilitar a obtenção desses valores, apresentaremos a seguir as tabelas das roscas métricas de perfil triangular

normal e fina e withworth normal – BSW e withworth fina – BSF.





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Tabela 06 – Rosca triangular métrica de perfil triangular série normal





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Tabela 07 - Rosca triangular métrica de perfil triangular série fina





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Tabela 08 – Roscas no sistema inglês

Ação do sistema parafuso – porca na união de peças

Suponha-se o caso da figura a seguir. Por meio de uma chave

própria, gira-se a porca sextavada, mantendo fixa a cabeça sextavada do

parafuso pelo emprego de outra chave ou ferramenta adequada. Em virtude

do giro, a porca vai-se deslocando também, lentamente, na direção do eixo

geométrico do parafuso, até tomar contato com a arruela (ou com a peça se

não houver arruela).

A partir do contato, a porca passa a produzir um aperto tanto mais

enérgico quanto maior for o esforço resultante da ação da chave. O aperto

que se consegue, com o sistema parafuso porca, para uma mesma chave, e a

mesma força aplicada a esta, será tanto mais enérgico quanto menor for o

passo da rosca.

Figura 69 – Parafuso e porca sextavada

As mesmas considerações se aplicam ao caso da próxima figura, no

qual se apresenta uma união de peças por meio de porca e um parafuso

especial, sem cabeça, denominado parafuso prisioneiro ou, comumente,

denominado de estojo.

Figura 70 – Parafuso prisioneiro e porca sextavada





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Parafusos

Generalidades

Os parafusos se diferenciam pela forma da rosca, da cabeça, da haste e do tipo de acionamento.

Em geral, o parafuso é composto de duas partes: cabeça e corpo.

O corpo do parafuso pode ser cilíndrico ou cônico, totalmente roscado ou particularmente roscado. A cabeça pode

apresentar vários formatos, porém, há parafusos sem cabeça.

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 passantes, parafusos não passantes, parafusos de pressão, parafusos

prisioneiros.

Figura 71 – Representação de um parafuso sextavado

Em mecânica, ele é empregado para unir e manter juntas peças de máquinas, geralmente formando conjuntos com porcas

e arruelas. Em geral, os parafusos são fabricados em aço de baixo e médio teor de carbono, por meio de forjamento ou usinagem.

Os parafusos forjados são opacos e os usinados, brilhantes. As roscas podem ser cortadas ou laminadas.

Aço de alta resistência à tração, aço-liga, aço inoxidável, latão e outros metais ou ligas não ferrosas podem também ser

usados na fabricação de parafusos. Em alguns casos, os parafusos são protegidos contra a corrosão por meio de galvanização ou

cromagem.

Tipos de parafusos

1.1.1.12. Parafusos 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 acessório. Os parafusos

passantes apresentam-se com cabeça ou sem cabeça.

Figura 72 – Parafuso passante

1.1.1.13. Parafusos não passantes:

São parafusos que não utilizam porcas. O papel de porca é desempenhado pelo furo roscado, feito numa

das peças a ser unida.

Figura 73 – Parafusos não passantes





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1.1.1.14. 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.

Figura 74 – Parafusos de pressão

1.1.1.15. Parafusos prisioneiros:

São parafusos sem cabeça com rosca em ambas as extremidades, sendo recomendados nas situações que existem

montagens e desmontagens frequentes. Em tais situações que exigem montagens e desmontagens frequentes. Em tais situações, o

uso de outros tipos de parafusos acaba danificando a rosca dos furos.

Os parafusos prisioneiros possuem as seguintes características:

a) As roscas dos parafusos prisioneiros podem ter passos diferentes ou sentidos opostos, isto é, um horário e outro

anti-horário.

b) Para fixarmos o prisioneiro no furo da máquina, utilizamos uma ferramenta especial.

c) Caso não haja esta ferramenta, improvisa-se um apoio com duas porcas travadas numa das extremidades do

prisioneiro.

d) Após a fixação do prisioneiro pela outra extremidade, retiram-se as porcas.

e) A segunda peça é apertada mediante uma porca e arruela, aplicadas à extremidade livre do prisioneiro.

f) O parafuso prisioneiro permanece no lugar quando as peças são desmontadas.

Figura 75 – Parafuso prisioneiro

1.1.1.16. Parafusos Allen:

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, para melhor acabamento. E também por necessidade de redução de espaço entre peças com movimento relativo.

Figura 76 – Parafuso Allen





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1.1.1.17. Parafusos de cabeça sextavada:

Em desenho técnico, esse parafuso é representado da seguinte forma:

Figura 77 – Representação do parafuso sextavado

d = diâmetro do parafuso

k = altura da cabeça (0,7d)

s = medida entre as faces paralelas do sextavado (1,7d)

e = distância entre os vértices do sextavado (2d)

L = comprimento útil (medidas padronizadas)

b = comprimento da rosca (medidas padronizadas)

R = raio de arredondamento da extremidade do corpo do parafuso.

Em geral, esse tipo de parafuso é utilizado em uniões em que se necessita de um forte aperto da chave de boca ou

estria.

Figura 78 – União com parafuso sextavado

Esse parafuso pode ser usado com ou sem rosca. Quando usado sem rosca, o rosqueamento é feito na peça.

1.1.1.18. Parafusos com sextavado interno:

De cabeça cilíndrica com sextavado interno (allen). Em desenho técnico, este tipo de parafuso é representado na seguinte

forma:

Figura 79 – Representação do parafuso com sextavado interno





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A = d = altura da cabeça do parafuso;

e = 1,5d = diâmetro da peça;

t = 0,6d = profundidade do encaixe da chave;

s = 0,8d = medida do sextavado interno;

d = diâmetro do parafuso

Este tipo de parafuso é utilizado em uniões que exigem um bom aperto, em locais onde o manuseio de ferramentas é

difícil devido à falta de espaço.

Esses parafusos são fabricados em aço e tratados termicamente para aumentar sua resistência à torção.

1.1.1.19. Parafusos de cabeça com fenda:

De cabeça escareada chata com fenda. Em desenho técnico, a representação é a seguinte:

Figura 80 – Representação do parafuso de cabeça com fenda

a) diâmetro do parafuso = 2d

b) largura da fenda = 0,18d;

c) profundidade da fenda = 0,29d;

d) medida do ângulo escareado = 90°

São fabricados em aço inoxidável, cobre latão, etc. Esse tipo de parafuso é muito empregado em montagens que não

sofrem grandes esforços e onde a cabeça do parafuso não pode exceder a superfície da peça.

1.1.1.20. Parafusos de cabeça redonda com fenda:

Em desenho técnico, a representação é feita como mostra a figura.

Figura 81 – Representação do parafuso de cabeça redonda com fenda

a) diâmetro da cabeça da cabeça do parafuso = 1,9d

b) raio da circunferência da cabeça = d

c) largura da fenda = 0,18d

d) profundidade da fenda = 0,36d.

e)

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 liga, como latão.





33

Procedimentos para montagem de parafusos

Para a montagem de parafusos alguns parâmetros devem ser observados, conforme mostramos a seguir.

Figura 82 – Fatores para montagem de parafusos

Esses fatores se relacionam conforme mostram as figuras e a tabela a seguir.

Φ - diâmetro do furo broqueado

d – diâmetro da rosca

A – profundidade do furo broqueado

B – profundidade da parte roscada

C – comprimento de penetração do parafuso

d1 – diâmetro do furo passante

Material Profundidade do furo

broqueado A

Profundidade da

parte roscada B

Comprimento de

penetração do parafuso C

Diâmetro do furo

passante d1

Aço 2d 1,5d 1d

1,06

Ferro fundido 2,5d 2d 1,5d

Bronze, latão 2,5d 2d 1,5d

Alumínio 3d 2,5d 2d

Tabela 09 - Fatores a considerar ao unir peças com parafusos.

Exemplo duas peças de alumínio devem ser unidas com um parafuso de 6mm de diâmetro. Qual deve ser a profundidade

do furo broqueado? Qual deve ser a profundidade do furo roscado? Quanto o parafuso deverá penetrar? Qual é o diâmetro do furo

passante?

Solução:

a) Procura-se na tabela o material a ser parafusado, ou seja, o alumínio.

b) A seguir, busca-se na coluna profundidade do furo broqueado a relação a ser usada para o alumínio. Encontra-se

o valor 3d. Isso significa que a profundidade do furo broqueado deverá ser de três vezes o diâmetro do parafuso,

ou seja: 3 x 6 mm = 18mm.

c) Prosseguindo busca-se na coluna profundidade do furo roscado a relação a relação a ser usada para o alumínio.

Encontra-se o valor 2,5d. Logo, a profundidade da parte roscada deverá ser de: 2,5 x 6mm = 15mm.

d) Consultando a coluna comprimento de penetração do parafuso, encontra-se a relação 2d para o alumínio.

Portanto: 2x 6mm = 12mm. O valor 12mm deverá ser o comprimento de penetração do parafuso.

e) Finalmente, determina-se o diâmetro do furo passante por meio da relação 1,06d. Portanto: 1,06 x 6mm =

6,36mm

Se a união por parafusos for feita entre materiais diferentes, os cálculos deverão ser efetuados em função do material que

receberá a rosca.

O primeiro procedimento para calcular roscas consiste na medição do passo da rosca. Para obter esta medida, podemos

usar pente de rosca, escala ou paquímetro.





34

Figura 83 – Medição de rosca

Esses instrumentos são chamados verificadores de roscas e fornecem a medida do passo em milímetros ou em filete por

polegada e, também, a medida do ângulo dos filetes.

As roscas de perfil triangular são fabricadas segundo três sistemas normalizados: o sistema métrico ou internacional

(ISO), o sistema inglês ou withworth e o sistema americano.

No sistema métrico, as medidas das roscas são determinadas em milímetros. Os filetes têm forma triangular, ângulo de

60°, crista plana e raiz arredondada.

No sistema withworth, as medidas são dadas em polegadas. Nesse sistema, o filete tem a forma triangular, ângulo de 55°,

crista e raiz arredondadas.

O passo é determinado dividindo-se uma 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 60°, crista

plana e raiz arredondada.

Nesse sistema, como no withworth, o passo também é determinado dividindo-se uma polegada pelo número de filetes

contidos em uma polegada.

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 withworth, a rosca normal é caracterizada pela sigla BSW (british standart whithworth – padrão 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 rosa fina pela sigla NF (national

fine).

Agora que você viu com detalhes os instrumentos de medir passo de rosca e os sistemas de roscas, vamos verificar quais

são os procedimentos para determinar o passo da rosca ou o número de fios por polegada. Vamos usar o pente de rosca.

a) verificar qual das lâminas do pente da rosca se encaixa perfeitamente nos filetes da rosca. A lâmina que se

encaixar vai indicar-lhe o passo da rosca ou o número de fios por polegada.

b) Vimos que, no lugar do pente de rosca, você pode usar uma escala e medir, por exemplo, 10 filetes da rosca.

Você divide a medida encontrada por 10 para encontrar o passo da rosca. Isto, se a rosca for do sistema

métrico. Se ela for sistema inglês, você deve verificar quanto filetes cabem em uma polegada da escala. O

resultado, portanto, será o número de fios por polegada.

c) Medir o diâmetro externo da rosca com paquímetro. Tendo a medida do diâmetro e a medida do passo, ou o

número de fios por polegada, você vai consultar a tabela para obter as demais medidas da rosca. Também,

em vez de consultar a tabela, você pode fazer os cálculos das dimensões da rosca.

Exemplo – calcular o diâmetro menor de um parafuso (d), para uma rosca de diâmetro externo (d) de 10mm e passo (p)

de 1,5mm.





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Cálculo:

Substituindo os valores dessa fórmula:

d1 = 10 – 1,2268.1,5

d1 = 10 – 1,840

d1 = 8,16mm

Portanto, o diâmetro menor da rosca é de 8,16mm.

Withworth (Normal) Métrica (Normal)

Parafuso e porca Arruela Parafuso e porca Arruela

d(ext.) E e a b D H f d(ext.) E e a b D h f

3/32” 5 5,8 2,2 2,5 6 0,3 2,5 2 4,5 5,2 1,5 2 8 0,3 3

1/8” 6 6,9 2,5 3 8 0,5 3,5 3 6 6,9 2,5 3 8 0,5 4

5/32” 8 9,2 2,8 3,2 10 0,5 4,5 4 8 9,2 3,5 4 10 0,5 5

3/16” 9 10,4 4 5 12 0,8 5 5 9 10,4 4 5 12 0,8 6

¼” 11 12,7 5 6,5 14 1,5 7 6 11 12,7 5 6,5 14 1,5 7

5/16” 14 16,2 6 8 18 2 8,5 7 11 12,7 5 6,5 14 1,5 8

3/8” 17 19,6 7 10 22 2,5 10 8 14 16,2 6 8 18 2 9

7/16” 19 21,9 8 11 24 3 11,5 9 17 19,6 6 8 18 2 10

½” 22 25,4 9 13 28 3 13 10 17 19,6 7 10 22 2,5 11

5/8” 27 31,2 12 16 34 3 17 11 19 21,9 7 10 24 2,5 12

¾” 32 36,9 14 19 40 4 20 12 22 25,4 9 13 28 3 13

7/8” 36 41,6 16 23 45 4 23 14 22 25,4 10 13 28 3 15

1” 41 47,1 18 26 52 5 26 16 27 31,2 12 16 34 3 17

11/8” 46 53,1 21 29 58 5 30 18 32 36,9 14 19 40 4 19

11/4” 50 57,7 23 32 62 5 33 20 32 36,9 14 19 40 4 21

13/8” 55 63,5 25 35 68 6 36 22 36 41,6 16 23 45 4 23

11/2” 60 69,3 27 38 75 6 40 24 36 41,6 16 23 45 4 25

15/8” 65 75 30 42 80 7 43 27 41 47,3 18 26 52 5 28

13/4” 70 80,8 32 45 85 7 46 30 46 53,1 21 29 58 5 31

17/8” 75 86,5 34 48 92 8 49 33 50 57,7 23 32 62 5 34

2” 80 92,4 36 50 98 8 52 36 55 63,5 25 35 68 6 37

21/4” 85 98 40 54 105 9 58 39 60 69,3 27 38 75 6 40

21/2” 95 110 45 60 120 10 65 42 65 75 30 42 80 7 43

2 ¾” 105 121 48 65 135 11 72 45 70 80,8 32 45 85 7 46

3” 110 127 50 68 145 12 78 48 75 86,5 34 48 92 8 49

Tabela 10 – Dimensões de parafusos

d1 = d – 1,2268.P





36

Sendo os parafusos um dos elementos de fixação utilizados com maior frequência podem ser empregados de várias

formas á saber:

Parafusos de fixação, para junções desmontáveis;

Parafusos de protensão (tensores)

Parafusos obturadores para tampar orifícios;

Parafusos de ajustagem, para ajustes iniciais ou ajustes de eliminação de folgas ou compensação de desgastes (ex.: bainha

do micrômetro);

Parafusos micrométricos para obter deslocamentos mínimos e precisos ( ex.: prensa de parafuso morsa);

Parafusos de transmissores de força, para se obter grandes forças axiais através da aplicação de pequenas forças

tangenciais (ex.: prensa de parafuso e morsa)

Parafusos de movimento para a transformação de movimentos rotativos em movimento retilíneo (morsa, fuso) ou

movimentos retilíneos em rotativos.

Parafusos diferenciais para a obtenção de pequenos deslocamentos por meio de roscas grossas;

Podemos citar ainda como desvantagens dos parafusos, a necessidade de usar elementos de travamento (arruelas) para a

fixação de conjuntos sujeitos à grandes vibrações evitando assim o afrouxamento das porcas; o baixo rendimento dos parafusos

de transmissão, uma vez que os flancos sofrem grandes desgastes dificultando a posterior centralização dos elementos através

dessa rosca.

Podem ser fabricados pelos processos de conformação (sem cavaco) e por usinagem (com cavaco).

Dados necessários para especificação de parafusos

Aplicação

Material do parafuso: aço carbono com diversos teores, aço – inox, latão etc. (alguns tem um número em

alto relevo na cabeça do parafuso que informam o tipo de aço e se foi feito tratamento térmico).

O tipo e padrão da rosca;

O sentido da hélice;

O diâmetro nominal: M10, M12, ¾”

O passo da rosca: normal ou fina, o passo (para isso usa-se o pente de roscas e se a rosca for do sistema

inglês a referência é em relação ao número de filetes por polegada);

O comprimento do parafuso e da parte roscada se for parcialmente roscado;

O tipo de cabeça: quadrada sextavada, com fenda, cilíndrica com sextavado interno etc.

Se for acompanhado ou não de porcas e arruelas, especificá-las;

Exemplo: parafuso de aço médio carbono, com tratamento térmico (8,8), rosca triangular métrica direita, diâmetro

nominal 12mm (M12), passo de 1,75mm; comprimento de 35mm, com 25mm roscados; cabeça sextavada (chave19 – distância

entre as faces paralelas da cabeça ou da porca); com arruela de pressão, porca e contra-porca..

Porcas

Generalidades

São elementos ligados aos parafusos, porém dotados de rosca interna com as mesmas especificações que a do parafuso.

Servem para maior fixação e transmissão, podendo como os parafusos receber banhos como zincagem, bicromatização para

protege-las contra a corrosão.

Podem ainda ser classificadas quanto ao tipo de aperto em manual: borboleta, recartilhada, alavanca; quanto ao formato as

porcas recebem a mesma classificação que o formato das cabeças dos parafusos e podem ser quadradas, sextavadas, com anel de

retenção, porcas castelo para uso conjunto com cupilhas e porcas com entalhes que servem para fixar arruelas dentadas, estes dois

últimos tipos usados em conjuntos sujeitos a vibrações intensas.

As porcas são fabricadas de diversos materiais: aço,

bronze, latão, alumínio, plástico.

O perfil da rosca varia de acordo com o tipo de aplicação

que se deseja. As porcas usadas para fixação geralmente têm

roscas com perfil triangular.





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Figura 84 – Porca com perfil triangular

As porcas para transmissão de movimentos têm roscas com perfis quadrados, trapezoidais, redondo e dente de serra,

conforme mostrado na figura seguir.

Figura 85 – Porcas para transmissão:

Tipos de porcas

Para aperto manual são mais usados os tipos de porca borboleta, recartilhada alta e recartilhada baixa.

Figura 86 – Porcas para fixação 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. Veja, na

ilustração a seguir, a aplicação da porca borboleta.

Figura 87 – Arco de serra – porca boirboleta:

As porcas cega baixa e cega alta, além de propiciarem boa fixação, deixam as peças unidas com melhor aspecto.

Figura 88 – Porca cega





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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.

Para ajuste axial (eixos de máquinas), são usadas as seguintes porcas:

Figura 89 – Porcas para ajuste axial:

Certos tipos de porcas apresentam ranhuras próprias para uso de cupilhas. Utilizamos cupilhas para evitar que a porca se

solte com vibrações.

Figura 90 – Porcas com cupilhas:

A porca castelo é uma porca hexagonal 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.

Figura 91 – Emprego da cupilha

As porcas sujeitas a cargas de impacto e vibração apresentam tendência a afrouxar, o que pode causar danos às máquinas.

Um dos meios de travar uma porca é através do aperto de outra porca contra a primeira, chamada de contraporca. Por medida de

economia utiliza-se uma porca mais fina, e para sua travação são necessárias duas chaves de boca.

Veja figura a seguir.

Figura 92 – Contraporcas





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Veja, a seguir, os tipos mais comuns de porcas.

Figura 93 – Tipos usuais de porcas

O que é torque?

Torque é uma força que tende a rodar ou virar objetos. Você gera um torque toda vez que aplica a força usando uma

chave de boca. Apertar as porcas das rodas de seu carro é um bom exemplo. Quando você usa uma chave de roda, aplica

determinada força para manejá-la. Essa força cria um torque sobre o eixo da porca, que tende a girar este eixo.

Torque é o momento que tende a torcer a peça em torno de seu eixo longitudinal. Seu efeito é de interesse principal no

projeto de eixos ou eixos de acionamento usados em veículos e maquinaria.

TORQUIMETRO

Aparelho para medir a resistência de metais à torção. Grosso modo, serve para medir o aperto aplicado a um parafuso ou

porca.

Obs.: O aparelho que mede o torque de um motor é o dinamômetro, o torquimetro só serve para medir a resistência do

metal a torção mesmo.

Tipos de Torquimetro

Torquímetro Digital Torquímetro de Relógio





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Torquímetro de Estalo Com Escala Torquímetro de Vareta

Classe 3.6 - Aço de baixo teor de carbono (menor que 0,3%)




Classe 8.8 - Aço de médio teor de carbono (entre 0,3% e 0,6%) com tratamento térmico de têmpera e revenido

Classe 10.9 - Aço de médio teor de elementos de liga, com tratamento térmico de têmpera e revenido.

Classe 12.9 - Aço de alto teor de elementos de liga, com tratamento térmico de têmpera e revenido.





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Arruelas

Generalidades

São peças cilíndricas, de pouca espessura, com um furo no centro, pelo qual passa o corpo do parafuso.

As arruelas servem basicamente para:

• proteger a superfície das peças;

• evitar deformações nas superfícies de contato;

• evitar que a porca afrouxe;

• suprimir folgas axiais (isto é, no sentido do eixo) na montagem das peças;

• evitar desgaste da cabeça do parafuso ou da porca.

Figura 94 – Utilização de arruelas

A maioria das arruelas é fabricada em aço, mas o latão também é empregado; neste caso, são utilizadas com porcas e

parafusos de latão. As arruelas de cobre, alumínio, fibra e couro são extensivamente usados na vedação de fluidos.

Tipos de arruelas

Existem vários tipos de arruela: lisa, de pressão, dentada, serrilhada, ondulada, de travamento com orelha e arruela para

perfilados. Para cada tipo de trabalho, existe um tipo ideal de arruela.





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1.1.1.21. 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 elemento de trava, é utilizada em órgãos de máquinas que sofrem pequenas vibrações.

A arruela lisa (ou plana) geralmente é feita de aço e é usada sob uma porca para evitar danos à superfície e distribuir a

força do aperto. As arruelas de qualidade inferior, mais baratas, são furadas a partir de chapas brutas, mas as de melhor qualidade

são usinadas e têm a borda chanfrada como acabamento.

Figura 95 – Arruela lisa

1.1.1.22. Arruela de pressão:

A 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 (automóveis, prensas etc.).

A arruela de pressão consiste em uma ou mais espiras de mola helicoidal, feita de aço de mola de seção retangular.

Quando a porca é apertada, a arruela se comprime, gerando uma grande força de atrito entre a porca e a superfície. Essa força é

auxiliada por pontas aguçadas na arruela que penetram nas superfícies, proporcionando uma travação positiva.

Figura 96 – Arruela de pressão

1.1.1.23. Arruela dentada ou estrelada:

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

pressionados e se encravam na cabeça do parafuso.

A arruela estrelada, ou arruela de pressão serrilhada, ou arruela dentada é de dentes de aço de molas e consiste em um

disco anular provido de dentes ao longo do diâmetro interno ou diâmetro externo. Os dentes são torcidos e formam pontas

aguçadas. Quando a porca é apertada, os dentes se aplainam penetrando nas superfícies da porca e da peça em contato. A arruela

estrelada com dentes externos é empregada em conjunto com parafusos de cabeça chanfrada.

Figura 97 – Arruela dentada ou estrelada

1.1.1.24. Arruela serrilhada:

A arruela serrilhada 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.





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Figura 98 – Arruela serrilhada

1.1.1.25. 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.

Figura 99 – Arruela ondulada

1.1.1.26. 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 chanfrado do conjunto porca/parafuso.

Figura 100 – Arruela de travamento com orelha

Existem alguns outros tipos de arruelas, não tão usuais, que serão mostrados a seguir:

Figura 101 – Arruelas especiais





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Anel elástico

Introdução

O anel elástico é um elemento usado em eixos ou furos, tendo como principais funções:

- Evitar deslocamento axial (movimento no sentido longitudinal do eixo) de peças ou componentes.

- Posicionar ou limitar o curso de uma peça ou conjunto deslizante sobre o eixo.

Esse elemento de máquina é conhecido também como anel de retenção, de trava ou de segurança.

Figura 102 – Aplicações do anel elástico

Material de fabricação e forma

Fabricado de aço-mola, tem a forma de anel incompleto, que se aloja em um canal circular construído conforme

normalização.

Aplicação: para eixos com diâmetro entre 4 e 1 000 mm. Trabalha externamente.

- Norma DIN 471.

Figura 103 – Anel segundo norma DIN 471

Aplicação: para furos com diâmetro entre 9,5 e 1 000 mm. Trabalha internamente.

- Norma DIN 472.






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Aplicação: para eixos com diâmetro entre 8 e 24 mm. Trabalha externamente.

- Norma DIN 6799.


Aplicação: para eixos com diâmetro entre 4 e 390 mm para rolamentos.

Figura 106 – Anel trava para rolamentos

Anéis de secção circular · Aplicação: para pequenos esforços axiais.

Figura 107 – Anel de seção circular





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Tendo em vista facilitar a escolha e seleção dos anéis em função dos tipos de trabalho ou operação, existem tabelas

padronizadas de anéis, como as que seguem.

Tabela 11 – Dimensão de anel elástico para eixos





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Tabela 12 – Dimensão de anel elástico para furos





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Observações para montagem de anéis

Na utilização dos anéis, alguns pontos importantes devem ser observados:

- A dureza do anel deve ser adequada aos elementos que trabalham com ele.

- Se o anel apresentar alguma falha pode ser devido a defeitos de fabricação ou condições de operação.

- As condições de operação são caracterizadas por meio de vibrações, impacto, flexão, alta temperatura ou atrito

excessivo.

- Um projeto pode estar errado: previa, por exemplo, esforços estáticos, mas as condições de trabalho geraram esforços

dinâmicos, fazendo com que o anel apresentasse problemas que dificultaram seu alojamento.

- A igualdade de pressão em volta da canaleta assegura aderência e resistência. O anel nunca deve estar solto, mas alojado

no fundo da canaleta, com certa pressão.

- A superfície do anel deve estar livre de rebarbas, fissuras e oxidações. · Em aplicações sujeitas à corrosão, os anéis

devem receber tratamento anticorrosivo adequado.

- Dimensionamento correto do anel e do alojamento.

- Em casos de anéis de secção circular, utilizá-los apenas uma vez.

- Utilizar ferramentas adequadas para evitar que o anel fique torto ou receba esforços exagerados.

- Montar o anel com a abertura apontando para esforços menores, quando possível.

- Nunca substituir um anel normalizado por um “equivalente”, feito de chapa ou arame sem critérios.

- Para que esses anéis não sejam montados de forma incorreta, é necessário o uso de ferramentas adequadas, no caso,

alicates. Vejamos alguns tipos de alicate:

Figura 108 – Alicate de bico curvo para anéis internos

Figura 109 – Alicate de bico reto para anéis externos





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Chavetas

Introdução

É um elemento mecânico fabricado em aço. Sua forma, em geral, é retangular ou semicircular. A chaveta se interpõe

numa cavidade de um eixo e de uma peça. A chaveta tem por finalidade ligar dois elementos mecânicos.

Figura 110 – Aplicações de chavetas

Classificação das chavetas

As chavetas se classificam em:

chavetas de cunha

chavetas de paralelo

chavetas de disco

1.1.1.27. Chavetas de Cunha:

As chavetas têm esse nome porque são parecidas com uma cunha. Uma de suas faces é inclinada, para facilitar a união de

peças. 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.

Figura 111 – Chaveta de cunha

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.





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As chavetas de cunha classificam-se em dois grupos:

chavetas longitudinais

chavetas transversais

a) As chavetas longitudinais são colocadas na extensão do eixo para unir roldanas, rodas, volantes, etc. podem ser com ou

sem cabeça e são de montagem e desmontagem fácil:

Figura 112 – Chavetas em cunha longitudinais

Sua inclinação é de 1:1000 e suas medidas principais são definidas quanto a:

altura (h)

comprimento (L)

largura (b)

As chavetas longitudinais podem ser de diversos tipos: encaixada, meia – cana, plana, embutida e tangencial. Veremos as

características de cada desses tipos.

As chavetas longitudinais encaixadas são muito usadas. Sua forma corresponde à do tipo mais simples de chaveta de

cunha. Para possibilitar seu emprego, o rasgo do eixo é sempre mais comprido que a chaveta.

Figura 113 – Chaveta em cunha longitudinal encaixada

A chaveta longitudinal meia-cana tem sua base côncava (com o mesmo raio do eixo). Sua inclinação é de 1:100, com

ou sem cabeça.

Não é necessário rasgo na árvore, pois a chaveta transmite o movimento por efeito do atrito. Desta forma, quando o

esforço no elemento conduzido for muito grande, a chaveta desliza sobre a árvore.

Figura 114 – Chaveta em cunha longitudinal meia-cana





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A chaveta longitudinal plana tem a sua forma é similar à da chaveta encaixada, porém, para sua montagem não se abre

rasgo no eixo. É feito 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.

Figura 115 – Chaveta em cunha longitudinal plana

As chavetas longitudinais embutidas têm os extremos arredondados, conforme se observa na vista superior ao lado. O

rasgo para seu alojamento no eixo possui o mesmo comprimento da chaveta. As chavetas embutidas nunca têm cabeça, sem

qualquer conicidade, 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.

Figura 116 – Chaveta em cunha longitudinal embutida

As chavetas longitudinais tangenciais são formadas por um par de cunhas colocado em cada rasgo. São sempre

utilizadas duas chavetas, e os rasgos são posicionados a 120°. Transmitem fortes cargas e são utilizadas, sobretudo, quando o eixo

está submetido a mudança de carga ou golpes, isto é nos casos em que o sentido de rotação se alterna. É formada por um par de

cunhas com inclinação de 1:60 a 1:100 em cada rasgo. A designação tangencial é devido sua posição em relação ao eixo.

Figura 117 – Chaveta em cunha longitudinal tangencial

b) Chavetas transversais: São aplicadas em união de peças que transmitem movimentos rotativos e retilíneos alternativos.

Figura 118 – Chaveta em cunha transversal





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Quando as chavetas transversais são empregadas em uniões permanentes, sua inclinação varia entre 1:25 e 1:50. Se a

união se submete a montagem e desmontagem frequentes, a inclinação pode ser de 1:6 a 1:15.

Figura 119 – Tipos de chavetas transversais

1.1.1.28. Chavetas paralelas ou linguetas:

Essas chavetas têm as faces paralelas, portanto, não tem inclinação.

A transmissão do movimento é feita pelo ajuste de suas faces laterais do rasgo da chaveta. Fica uma pequena folga entre o

ponto mais alto da chaveta e o fundo do rasgo do elemento conduzido.

Figura 120 – Chavetas paralelas ou linguetas

As chavetas paralelas não possuem cabeça. Quanto à forma de seus extremos, ser retos ou arredondados. Podem, ainda,

Ter parafusos para fixarem a chaveta do eixo.

Figura 121 – Tipos de chavetas paralelas ou linguetas





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1.1.1.29. Chaveta de disco ou meia lua (tipo woodruff):

É uma variante da chaveta paralela. Recebe este 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.

Figura 122 –Chaveta de disco ou meia lua (tipo woodruff)

Tolerâncias para chavetas

O ajuste da chaveta deve ser feito em função das características do trabalho.

A figura mostra os três tipos mais comuns de ajustes e tolerâncias para chavetas e rasgos.

Figura 123 – Tolerâncias para chavetas

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