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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCGCENTRO DE DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL DO SEMIÁRIDO –CDSACURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
Prof.: João Leite
TOLERÂNCIAS GEOMÉTRICASTOLERÂNCIAS GEOMÉTRICASTOLERÂNCIAS GEOMÉTRICASTOLERÂNCIAS GEOMÉTRICASTOLERÂNCIAS GEOMÉTRICASTOLERÂNCIAS GEOMÉTRICASTOLERÂNCIAS GEOMÉTRICASTOLERÂNCIAS GEOMÉTRICAS
Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
DefiniçãoDefinição
19,9
98
8
35,015
20
835
+0,017+0,000
+0,
010
-0,0
34 Tem certeza?
2
19,9
98
20
A peça está conforme?
19,9
98
8
35,015
Uma peça pode ter sido bem fabricada sob o ponto de vista das dimensões e mal fabricada sob o ponto de vista de sua geometria!
Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
DefiniçãoDefinição
Todos os elementos de partes componentes têmdimensão e forma geométrica . O funcionamento deuma peça necessita que o desvio da dimensão e os
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uma peça necessita que o desvio da dimensão e osdesvios das características geométricas (forma,orientação e posição) sejam limitados, uma vez quequando excedidos podem dificultar o seu funcionamento.
NBR 2768
Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
As peças fabricadas, mesmo por processossofisticados atuais, não tem superfíciesperfeitamente exatas .
DefiniçãoDefinição
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perfeitamente exatas .
� Os erros produzidos podem ser:
� Macrogeométricos� Microgeométricos (também conhecidos como rugosidade)
Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
DefiniçãoDefinição
Os erros macrogeométricos, gerados a partirdos processos de fabricação e conformaçãomecânica se classificam em:
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mecânica se classificam em:
� Erros de forma;� Erros de posição;� Erros de orientação.
Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
Erros de forma se referem à diferenças entre aforma geométrica superficial real obtida e a deprojeto (teórica).
Erro de formaErro de forma
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projeto (teórica).
Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
Erros de posição se referem à diferenças deposição entre dois ou mais elementos, ou seja,se mede o erro entre a posição que um
Erro de posiçãoErro de posição
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se mede o erro entre a posição que umelemento deveria estar em relação a outro esua posição real.
Erros de orientação se referem à diferenças deorientação entre dois ou mais elementos, ouseja, se mede o erro entre a orientação que um
Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
Erro de orientaçãoErro de orientação
seja, se mede o erro entre a orientação que umelemento deveria estar em relação a outro esua orientação real.
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Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
Os erros de posição, forma e orientação podemcoexistir, o que potencializa problemas demontagem de conjuntos de peças.
Erro de posição & Erro de forma & Erro de orientaçã oErro de posição & Erro de forma & Erro de orientaçã o
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montagem de conjuntos de peças.
Principais erros de formaPrincipais erros de forma
Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
• RETILINEIDADE
• PLANEZA
Envolve a análise
isolada de um
elemento
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• CIRCULARIDADE
• CILINDRICIDADE
• FORMA DE UMA LINHA QUALQUER
• FORMA DE UMA SUPERFÍCIE QUALQUER
• CONCENTRICIDADE
Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
Principais erros de posiçãoPrincipais erros de posição
• SIMETRIA
Envolve a análise
comparativa de dois
ou mais elementos
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• POSIÇÃO DE UM ELEMENTO
Tolerâncias geométricasTolerâncias geométricas
Principais erros de orientaçãoPrincipais erros de orientação
• PARALELISMO
• PERPENDICULARIDADE
Envolve a análise
comparativa de dois
ou mais elementos
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• INCLINAÇÃO
Erros de formaErros de forma
RetilineidadeRetilineidade
Representa o quanto uma linha pode variardentro de um valor de tolerância especificado.
EXEMPLO:
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EXEMPLO:
Erros de formaErros de forma
PlanezaPlaneza
Representa o quanto uma superfície pode variarentre dois planos dentro de um valor detolerância especificado.
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EXEMPLO:
Erros de formaErros de forma
CircularidadeCircularidade
Representa o quanto um círculo pode variar nafaixa compreendida entre dois círculosconcêntricos, com uma tolerância específica.
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EXEMPLO:
Erros de formaErros de forma
CilindricidadeCilindricidade
Representa o quanto uma superfície pode variarna faixa compreendida entre dois cilindrosconcêntricos, com uma tolerância específica.
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EXEMPLO:
Erros de formaErros de forma
Forma de uma linha qualquerForma de uma linha qualquer
Representa o quanto um perfil geométricoqualquer pode variar na faixa contida dentro deum círculo de diâmetro com uma tolerânciaespecífica com centro situado no contorno do
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específica com centro situado no contorno doperfil geométrico correto.
Erros de formaErros de forma
Forma de uma superfície qualquerForma de uma superfície qualquer
Representa o quanto uma superfície geométricaqualquer pode variar na faixa contida entre duassuperfícies formadas por esferas de diâmetrocom uma tolerância específica e centro situado
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com uma tolerância específica e centro situadono contorno da superfície geométrica correta.
Erros de posiçãoErros de posição
ConcentricidadeConcentricidade
Representa o quanto o eixo de simetria de umcilindro, cone ou outra figura geométricaqualquer pode variar na faixa contida em umcírculo de diâmetro com uma tolerância
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círculo de diâmetro com uma tolerânciaespecífica e centro situado no eixo de referênciaconsiderado.
Erros de posiçãoErros de posição
SimetriaSimetria
Representa o quanto um plano de uma figurageométrica qualquer pode variar na faixacontida por dois planos paralelos com umatolerância específica e dispostos simetricamente
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tolerância específica e dispostos simetricamentecom relação ao plano do elemento de referênciaconsiderado.
Erros de posiçãoErros de posição
Posição de um elementoPosição de um elemento
Representa o quanto um elemento qualquer(ponto, reta, plano, etc) pode se desviar da suaposição teórica a partir de uma tolerânciaespecífica a partir uma posição relativa a um
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específica a partir uma posição relativa a umelemento de referência.
Erros de orientaçãoErros de orientação
ParalelismoParalelismo
Representa o quanto uma linha ou superfíciepode ser equidistante em todos os seus pontosa partir de uma tolerância específica comrelação a um eixo ou plano de referência.
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O eixo superior deve estar compreendido em uma zona
cilíndrica de 0,03mm de diâmetro, paralelo ao eixo
inferior “A”.
relação a um eixo ou plano de referência.
Erros de orientaçãoErros de orientação
PerpendicularidadePerpendicularidade
Representa o quanto um elemento deve estardentro do desvio angular, tomando comoreferência o ângulo reto a partir de umatolerância específica com relação a uma reta ou
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tolerância específica com relação a uma reta ousuperfície de referência.
Erros de orientaçãoErros de orientação
InclinaçãoInclinação
Representa o quanto um elemento (superfície,reta) deve estar dentro do desvio angular apartir de uma tolerância específica com relaçãoa uma reta ou superfície de referência.
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a uma reta ou superfície de referência.
Tolerâncias MicrométricasTolerâncias Micrométricas
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As superfícies, por mais perfeitas que pareçam, apresentam irregularidades. Essas irregularidades
chamam-se rugosidade
Tolerâncias MicrométricasTolerâncias Micrométricas
O controle do acabamento das superfícies é necessár io para GARANTIR CARACTERÍSTICAS DE TRABALHO E
ESTÉTICAS exigidas pelos consumidores.
Ex: A rugosidade nas cavidades dos moldes para injeção de termoplásticos, mesmo que invisível a olho nu, pode
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mesmo que invisível a olho nu, pode impactar diretamente as características das peças moldadas, incluindo propriedades de abrasão, corrosão, ópticase, sobretudo, a estética do produto. Não é à toa que na produção dessas ferramentas de 12 a 15% dos custos e de 30 a 50% do tempo gasto com a fabricação estão associados com a atividade de polimento. (ILT, Fraunhofer Institute for Laser Technology)
Tolerâncias MicrométricasTolerâncias Micrométricas
O acabamento superficial pode está ligado à:
� Processo de fabricação (fundição, metalurgia do pó, laminação, etc);
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laminação, etc);
� Necessidade de trabalho (maior ou menor atrito; maior ou menor custo).
Uma superfície, mesmo fabricada um acabamento superficial “ruim”,pode ter seu acabamento melhorado. Geralmente quanto melho r oacabamento superficial, maior o custo de fabricação
RugosidadeRugosidade
DefiniçãoDefinição
Caracteriza-se por pequenas saliências ereentrâncias existentes na superfície de uma peça,geralmente apenas perceptíveis com equipamentosespeciais (ex: Rugosímetro).
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especiais (ex: Rugosímetro).
RugosidadeRugosidade
Influências da rugosidade no desempenho dos equipam entosInfluências da rugosidade no desempenho dos equipam entos
� Resistência à corrosão (ex: tubulações);� Resistência à fadiga (ex: eixos);� Capacidade de vedação (ex: torneiras);� Consumo de energia (ex: motores);
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� Consumo de energia (ex: motores);� Resistência ao escoamento de líquidos (ex: lubrific antes);� Resistência ao deslizamento (ex: freio);� Capacidade de aderência de substratos (ex: pinturas );� Estética da superfície (ex: luminosidade, opacidade ).
RugosidadeRugosidade
Medição de rugosidadeMedição de rugosidade
Transdutor Amplificador Filtro
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Dispositivo de
saída
RugosidadeRugosidade
Medição de rugosidadeMedição de rugosidade
Ao se medir a rugosidade, o instrumento mostrará umperfil composto de:
• Rugosidade superficial (textura primária): irregularidades
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• Rugosidade superficial (textura primária): irregularidadesrepetidas em ondas de comprimento semelhantes à suaamplitude (geralmente de frequência elevada).
• Ondulações (textura secundária): irregularidadesrepetidas em ondas de comprimento bem maior que suaamplitude (geralmente de baixa freqüência).
RugosidadeRugosidade
Medição de rugosidadeMedição de rugosidade Perfil não filtrado
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Perfil filtrado: rugosidade
Perfil expurgado: Ondulação
Um filtro de rugosidade separa os desvios macrométricos (er ros deforma) dos micrométricos (rugosidade). A frequência de cor te “cut-off) determina o que deve passar e o que não deve. Esses filtro s sãodo tipo Passa-Alta (só passam frequências altas, acima dedeterminado valor).
RugosidadeRugosidade
Indicação do estado da superfície (rugosidade) em d esenhos técnicosIndicação do estado da superfície (rugosidade) em d esenhos técnicos
A rugosidade superficial de uma peça éindicada em termos do processo a ser utilizadopara a obtenção da mesma e de seu valor.
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RugosidadeRugosidade
Indicação do estado da superfície (rugosidade) em d esenhos técnicosIndicação do estado da superfície (rugosidade) em d esenhos técnicos
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RugosidadeRugosidade
Indicação do estado da superfície (rugosidade) em d esenhos técnicosIndicação do estado da superfície (rugosidade) em d esenhos técnicos
Ex:Ex:Fresado
N9N8
50
• A peça deve ser obtida pelo processo de __________
• A rugosidade deve estar entre __________
• Os sulcos devem ter orientação __________ à superfície mostrada
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superfície mostrada
• O comprimento de controle dos sulcos deve ser de ________ mm
RugosidadeRugosidade
Indicação do estado da superfície (rugosidade) em d esenhos técnicosIndicação do estado da superfície (rugosidade) em d esenhos técnicos
Ex:Ex:
6,3
• A peça deve ser obtida pelo processo de __________
• A rugosidade deve estar entre __________
• Os sulcos devem ter orientação __________ à superfície mostrada
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superfície mostrada
• O comprimento de controle dos sulcos deve ser de ________ mm