APOSTILA SENAI 2 AJUSTAGEM USINAGEM

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APOSTILA SENAI 2 AJUSTAGEM USINAGEM

  1. 1. + Área Tecnológica de Manutenção Industrial AJUSTAGEM
  2. 2. Área Tecnológica de Manutenção Industrial AJUSTAGEM SALVADOR 2003
  3. 3. Copyright © 2003 por SENAI CIMATEC. Todos os direitos reservados. Área Tecnológica de Manutenção Industrial Elaboração: Francisco Freire e Adelson Ribeiro de Almeida Jr. Revisão Técnica: Solano Cristóvão da Silveira Revisão Pedagógica: Normalização: Maria do Carmo Oliveira Ribeiro Catalogação na fonte (Núcleo de Informação Tecnológica – NIT) _______________________________________________________________ SENAI CIMATEC – Centro Integrado de Manufatura e Tecnologia. Ajustagem. Salvador, 2003. 50p. il. (Rev.00) 1. Ajustagem I. Título CDD 621 _____________________________________________________ SENAI CIMATEC Av. Orlando Gomes, 1845 - Piatã Salvador – Bahia – Brasil CEP 41650-010 Tel. (71) 462-9500 Fax (71) 462-9599 http://www.cimatec.fieb.org.br
  4. 4. MENSAGEM DO SENAI CIMATEC O SENAI CIMATEC visa desenvolver um programa avançado de suporte tecnológico para suprir as necessidades de formação de recursos humanos qualificados, prestação de serviços especializados e promoção de pesquisa aplicada nas tecnologias computacionais integradas da manufatura. Com uma moderna estrutura laboratorial e um corpo técnico especializado, o CIMATEC desenvolve programas de intercâmbio tecnológico com instituições de ensino e pesquisa, locais e internacionais. Tudo isso sem desviar a atenção das necessidades da comunidade, atendendo suas expectativas de formação profissional, suporte tecnológico e desenvolvimento, contribuindo para uma constante atualização da indústria baiana de manufatura e para a alavancagem do potencial das empresas existentes ou emergentes no estado.
  5. 5. APRESENTAÇÃO O grande desafio do Profissional do ajustador mecânico, consiste em conhecer os princípios e fundamentos da ajustagem, as ferramentas e instrumentos,para de posse deste conhecimento, poder melhor executar com mais eficiência suas atividades no trabalho. Visando facilitar o alcance desses objetivos é que estruturamos este módulo, de forma didática, com uma linguagem mais acessível, facilitando o seu entendimento e conseqüentemente sua aprendizagem. O sucesso nos estudos depende do seu esforço pessoal e da busca por novas aprendizagens e desafios.
  6. 6. SUMÁRIO 1. Propriedades mecânicas do aço carbono 2. Ferro fundido 3. Lima. 4. Elementos de fixação (morsa) 5. Instrumento de controle 6. Punção de marcar 7. Compasso 8. Instrumento de traçar 9. Serra 10. Ferramentas para obter roscas 11. Roscas 12. Furadeiras Referências bibliográficas 09 11 13 19 20 20 24 25 28 32 36 46
  7. 7. 1. Propriedades mecânicas do aço carbono O aço carbono é um dos mais importantes materiais metálicos usados na indústria uma vez que a maior parte dos órgãos de máquinas são fabricados com ele. Devido às suas propriedades mecânicas, das quais as mais importantes são a ductilidade e a maleabilidade, o aço carbono pode ser: 1. Soldado (fig. 1) 2. Curvado (fig. 2) 3. Forjado (fig.3) 4. Torcido (fig. 4) 5. Dobrado (fig. 5) 6. Trabalhado por ferramentas de corte (fig. 6) 7. Estirados em fios (fig.7) 8. Laminado (fig. 8) 9
  8. 8. 1.2. Classificação do aço e sua utilização Os aços comuns classificam-se de acordo com o teor de carbono, uma vez que é este o ele mento que exerce maior influência nas propriedades do aço. De acordo com o teor de carbono, tem-se a seguinte classificação: Se o teor de O tipo de aço quanto E sua utilização será em carbono for de à dureza será ENTÃO Chapas – Fios – Parafusos – Tubos 0,05% a 0,15% Extra-Macio estirados – Produtos de Caldeiraria Barras laminadas e perfiladas, 0,15% a 030% Macio parafusos Porcas, arruelas e outros órgãos de máquinas. Peças especiais de máquinas e 0,30% a 0,40% Meio-macio motores e Ferramentas para a agricultura Peças de grande dureza – 0,40% a 0,60% Meio-duro Ferramentas de Corte – Molas – Trilhos Peças de grande dureza e 0,60% a 1,50% Duro a Extra-Duro resistência – Molas – Cabos – Cutelaria  • • • Comentários Os tipos de aço EXTRA-MACIO, não adquirem têmpera. O tipo MEIO-MACIO, apresenta início de têmpera. O tipo MEIO-DURO, adquire boa têmpera, enquanto que o DURO a EXTRA-DURO, adquirem têmpera fácil. 10
  9. 9. 1.3. Formas comerciais As formas comerciais do aço carbono são: 1. 2. 3. 4. 5. BARRAS PERFILADOS CHAPAS TUBOS ARAMES As BARRAS têm, em geral, 6 ou 12 metros de comprimento e a sua forma pode ser quadrada, redonda, retangular e hexagonal. AS CHAPAS, de acordo com sua espessura, podem ser classificadas em: 1. 2. 3. FINAS, com espessura de 0 a 3 mm. MÉDIAS, com espessura de 3 a 5 mm. GROSSAS, com espessura de 5 mm em diante AS CHAPAS são fabricadas nos seguintes tamanhos: 1. 2. 3. 1m x 2m 1m x 3m 0,60m x 1,20m 2. Ferro fundido O FERRO FUNDIDO é uma LIGA FERRO-CARBONO que contém de 2,5 a 5% de carbono. É um material metálico refinado em fornos próprios, denominados cubilô, e obtido na fusão da gusa. 2.1. Composição do ferro fundido Maior parte de FERRO e pequenas MANGANÊS, SILÍCIO, ENXOFRE e FÓSFORO. quantidades de CARBONO, A presença de MANGANÊS, SILÌCIO, ENXOFRE e FÓSFORO na composição do ferro fundido é conseqüência das impurezas deixadas pelo minério de ferro e carvão. O SILÌCIO e o MANGANÊS melhoram as qualidades da fundição, enquanto que o ENXOFRE e o FÓSFORO, se em porcentagem muito alta, são prejudiciais à mesma. 11
  10. 10. O FERRO FUNDIDO pode ser: • • FERRO FUNDIDO CINZENTO FERRO FUNDIDO BRANCO 2.2. Características do ferro fundido cinzento 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. O carbono apresenta-se quase todo em estado livre, sob a forma de palhetas pretas de grafita. Quando quebrada, a parte fraturada é escura, devido à grafita Apresenta elevadas porcentagens de carbono (3,5 a 5%), de silício (2,5%) e de manganês (0,5 a 0,85%) Resistente à compressão Irresistente à tração Facilidade de ser trabalhado por ferramentas manuais e mecânicas Utiliza-se na construção de peças de máquinas, sendo um material importante para a fabricação mecânica. 2.3. Características do ferro fundido branco 1. 2. 3. 4. O carbono é inteiramente combinado com o ferro, constituído um carboneto de ferro (CEMENTITA) Quando quebrado, a parte fraturada é brilhante e quase branca Apresenta baixo teor de carbono (2,5 a 3%), de silício (menos de 1%) e de manganês (0,1 a 0,3%) Muito duro, quebradiço e difícil de ser usinado. O FERRO FUNDIDO mais empregado é o cinzento, por ser menos duro e menos frágil do que o branco, e pode ser trabalhado com ferramentas comuns, ou seja, sofre acabamentos posteriores, como aplainamento, torneamento, furação, roscamento e outros. O emprego do FERRO FUNDIDO BRANCO limita-se a casos em que se busca dureza e resistência ao desgaste muito alto, sem que a peça necessite ao mesmo tempo dúctil. 12
  11. 11. 3. Limas São ferramentas de cortes de grande emprego nas operações de ajustagem mecânica. A ajustagem mecânica consiste em um trabalho manual, sendo o ajuste feito a lima. A qualidade dos trabalhos executados com a lima depende da habilidade do operador desde que seja este trabalho realizado com a lima de características aconselháveis á sua execução. A figura 1 mostra uma lima com suas partes construtivas. Fig. 09 As Limas são classificadas e especificadas de acordo com cinco diferentes características: 3.1. Tamanho: o tamanho da lima é dado pelo o comprimento do seu corpo, sem contar com o punho, espiga ou haste que penetra no cabo. A largura da lima é proporcional ao seu comprimento, as medidas podem ser expressas em milímetros ou polegadas, sendo empregadas em oficinas limas com o comprimento variando de 2 a 24 polegadas, o comprimento é escolhido de acordo com a obra. A espessura diminui do centro em direção à ponta e à espiga o que permite melhor execução de superfícies planas. 3.2. Tipo de picado: o picado diz respeito á disposição e a forma dos dentes. Pode ser simples (dentes em uma só direção) e duplo ou cruzado (dentes em duas direções). Picado simples. Neste tipo de picado, os dentes se apresentam de forma ininterrupta em toda largura da lima, este tipo de picado permite uns ataques maciços ao material, que exige grande esforço de operação; é, portanto empregado para um material mais macio, ou para operações de acabamento, em que se realiza pequena retirada de material. A inclinação do picado permite melhor escape das aparas. Fig. 10 13
  12. 12. Picado duplo ou cruzado. Este tipo de picado é empregado para materiais mais duros e conduz a uma superfície mais lisa, isto porque permite melhor subdivisão de esforços já que tira aparas menores. 3.3. Espaçamento entre dentes ou grau de picado. De acordo com o espaçamento entre dentes, podemos ter a seguinte classificação das limas. Fig. 11 Grossa E. Bastarda F. Bastardinha G. Murça H. Murça fina I. Como é evidente, quanto mais fino o corte, menor e menos profundo devem ser os dentes, note-se que o tamanho absoluto dos dentes depende, não só de sua classificação, mas também do comprimento da lima, o espaçamento entre dentes de igual classificação é maior nas limas de maior comprimento, o mesmo grau de picado pode apresentar aspecto e características diferentes de acordo com o tamanho. A norma alemã DIN estabelece a escala do grau por números: 00 muito grossa até 10, lima de pó. As limas grosas são usadas para desbastar grandes superfícies. As limas bastardas se empregam para obras diversas quando não for necessária grande precisão nem produzir acabamento fino. As limas bastardinhas e murça são usadas em obras de precisão e quando se deseja alisar a superfície da obra. As limas murça fina (também extra-murça) só são usadas em obras mais finas. Forma da seção pode ser retangulares, triangulares, redondas, etc. A figura abaixo mostra diversos tipos de lima quanto á seção. 14
  13. 13. Fig. 12 3.4. Operação de limar A eficiência da operação de limar depende da correta posição de trabalho. A figura apresenta a correta posição dos pés do operário, mostra a posição do corpo do operário. O corpo deve acompanha o movimento dos braços. A peça a ser limada deve ser fixada um pouco mais a baixo que o cotovelo do operário em posição normal e a superfície de trabalho deve ficar aproximadamente na horizontal. 15
  14. 14. Fig. 13 Como empunha a lima Fig. 14 Montagem de cabo Fig. 15 O operário normal trabalha firmando o cabo com a mão direita e guiando a ponta da lima com o polegar e os dedos indicador e médio da mão esquerda. Todos os dentes da lima são dirigidos para sua ponta de modo que só há trabalho útil no movimento para frente. A não ser para alguns metais doces, a pressão só deve ser exercida durante o movimento para frente e aliviada no retorno. Se for exercida pressão sobre metais duros, durante o retorno os dentes da lima se quebrarão facilmente botando a lima fora de uso. 16
  15. 15. Em metais macios como alumínio e chumbo, deve-se exercer uma ligeira pressão no retorno para se retirar partículas de metais que se agarram entre os dentas da lima. Nenhum trabalho com a lima é mais difícil do que executar superfícies perfeitamente planas. No movimento alternado da ferramenta há a tendência natural de balançá-la produzindo superfícies ligeiramente arredondadas. Fig. 16 A operação de murçar ou limar lateralmente representada na figura abaixo serve para produzir superfícies muito lisas com o mínimo de arranhões. Na operação de murçar deve-se empregar lima murça de corte simples. Fig. 17 Conselhos Práticos: 1 – Ao limar, observar a posição correta de trabalho. 17
  16. 16. Fig. 18 2 – Aliviar a lima no recuo. Fig. 19 3 – usar todo o comprimento da lima. 4 – quando necessário, usar uma lima para retira a camada arenosa de peças fundidas ou capa de óxido de uma peça laminada; usar uma lima gasta pois uma lima nova é rapidamente desgastada. 5 – As limas mais novas devem ser reservadas para latão e bronze; uma lima que escorrega nestes materiais pode ainda trabalha eficientemente o ferro. 6 – Não limar peças mais dura que a lima. Peças fundidas com incrustações de areia de molde destroem rapidamente o fio da lima. 7 – Não raspar com a lima, o trabalho no sentido contrário á direção de corte dos dentes causará seu desgaste. 8 – Não limar demasiadamente rápido, a velocidade do trabalho é de 30 a 40 golpes por minuto. 9 – Usar primeiramente um lado da lima, só passando ao segundo quando o primeiro estiver gasto. 10 – Desbastar primeiro toda a superfície a limar e a seguir executar a acabamento. 11- Usar: Lima bastarda – quando desbastar mais que 0,5 mm. Lima murça – quando desbastar entre de 0,5 a 0,2 mm. Lima murça fina – quando desbastar menos que 0,2 mm. 12 – Não usar limas finas para desbastar materiais moles e usar limas de tamanho compatível com o da peça a limar. 13 – Não usar lima como instrumento de percussão, pé de cabra ou alavanca, a têmpera dada à lima a torna quebradiça. As arestas dos dentes de limas novas não muito finas e afiladas, quebrandose antes de se desgastarem com o uso, se forem usadas em peças fundidas ou forjadas com grande dureza, no trabalho de aço extra duro ou na aplicação contra arestas vivas da obra. Uma lima nova deve ser empregada primeiro em metais mais doce como latão e ferro fundido cinzento, de grão fino. Quanto mais nova a lima menor deve ser a pressão de trabalho. Aplicando-se a pressão excessiva sobre metal doce, este tende a soltar partículas que aderem entre os dentes da lima, arranhando a superfície da peça. 18
  17. 17. Esse problema pode ser reduzido se previamente esfregamos giz na superfície da lima. Os dentes das limas são limpos, em geral, batendo-se ligeiramente a ferramenta sobre um pedaço de madeira e limpando em seguida com uma escova de aço, as partículas metálicas que se aderem fortemente entre os dentes podem ser removidas com um estilete de aço. Um embebimento prévio da lima em querosene torna a operação mais limpa, mas, o querosene deve ser eliminado da ferramenta quando terminar o trabalho. As limas são afiadas com jato de areia. 4. Elementos de fixação 4.1. Morsas São acessórios, geralmente de ferro fundido, composto de duas mandíbulas, uma fixa e outras móveis, que se desloca em uma guia, por meio de um parafuso e uma porca, acionado por um manípulo. Os mordentes são de aço carbono, estriados e fixados nas mandíbulas. Fig. 20 Fig. 21 19
  18. 18. Fig. 22 Fig. 23 4.1.1. Emprego. São utilizadas para a fixação de peças nas operações em furadeiras, plainas, fresadoras e outras máquinas-ferramentas. 4.1.2. Características. As morças de máquinas-ferramentas caracterizam-se pela suas formas e aplicações, as de base fixa e giratória são encontradas, no comércio, pela sua capacidade de abertura, largura de mordente e altura. As inclináveis se caracterizam pela largura dos mordentes, capacidade máxima, inclinação em graus, bases graduadas em graus e altura da morsa. 4.1.3. Conservação. Manter os parafusos de fixação dos mordentes bem apertados, ajusta as réguas da mandíbula móvel nas guias, limpe, lubrifique e guarde a morsa em lugar adequado. 5. Instrumentos de controle 5.1. Réguas de controle 5.1.1. Réguas cantoneiras ou angulares. Uma escala comum, rígida, com uma montagem apropriada se transforma numa régua para risca rasgo de chavetas na superfície de eixo cilíndrico ou de outras peças que necessitam de riscos paralelo ao eixo de rotação. Para o mesmo fim são usadas réguas especiais. Fig. 24 5.1.2. Réguas de fio retificado 20
  19. 19. Régua biselada constituída de aço carbono, em forma de faca, temperada e retificada com o fio ligeiramente arredondado, é utilizada na verificação de superfícies planas. Régua triangular constituída de aço carbono, em forma de triângulo com Fig. 25 canais côncavos no centro e em todo o comprimento de cada face temperada, retificada e com fios arredondados. Fig. 26 Réguas de faces retificadas ou rasqueteadas, régua de face plana constituída de ferro fundido, com as faces planas retificadas ou rasqueteadas. É utilizada para determinar as partes altas de superfícies planas que vão ser rasqueteadas, tais as de barramento de máquinas-ferramentas. Régua triangular plana é constituída de ferro fundido, em forma de prisma, com suas faces retificadas ou rasqueteadas. É utilizada para verificar a planicidade de supefícies em ângulo agudo, igual ou menor que 60 graus. Fig. 27 Fig. 28 5.2. Esquadros e sutas 21
  20. 20. O “esquadro de ajustador” consiste em uma barra de aço com cerca de uma polegada de largura e ½ de espessura, ligada a uma lamina de aço de 1 ½ “ a 6” de comprimento. A lâmina não é graduada. É usada para verificar superfícies supostas em ângulo reto, para traçar perpendiculares e, para qualquer serviço relacionado com medidas em ângulos retos, figura abaixo. Fig. 29 Provavelmente, nenhum instrumento de ajustador ou de mecânica parece mais simples, mais rude ou menos preciso do que o esquadro. Para mostra que essas conclusões são falsas, e que o esquadro de ajustador é um instrumento de precisão, basta verificar algumas das características: Tanto a barra como a lâmina é temperada, revenida e polida. O erro de esquadria entre a barra e a lâmina não deve exceder a ,0003” no extremo da lâmina num esquadro de 6” (o que corresponde a ,005 mm em 100 Fig. 30 mm) e é proporcionalmente menor em lâmina mais curtas. O erro de paralelismo entre as faces mais estreitas das lâminas não deve exceder a 0,0005” em relação ao comprimento total(0,01 mm). A mesma precisão deve ser esperada nas superfícies semelhante da barra. É fácil concluir que qualquer descuido no uso desse instrumento prejudicará a precisão inicial. 6. Punção de marcar É um instrumento que serve para marcar pontos sobre uma linha traçada. Os pontos marcados têm por finalidade facilitar a sinalização das linhas. O punção de marcar tem a ponta afilada que, colocado sobre o ponto de referência no traçado, aí executa, sob a ação de ligeira martelada, uma pequena mossa para marcar. Os punções de marcar podem ser de dois tipos: Fig. 31 - Singelo - Com mola ou automático 22
  21. 21. O punção singelo é formado de cabeça cabo e ponta. Seu comprimento varia entre 100 e 120 mm. A ponta é temperada com ângulo de 30 a 60 graus tendo o corpo e cabo recartilhado. Fig. 32 O punção automático marca pela pressão de uma mola. Para se operar calca-se sua ponta contra a superfície a marcar até que a mola desarme. Fig. 33 O punção de centrar tem a ponta mais obtusa que o de marcar. É usado com um pesado martelo para produzir mossas profundas onde se pode colocar a ponta de uma broca para iniciar um furo. Não se deve confundir o punção de marcar com o punção de centrar que tem o ângulo da ponta de 90º a 120º graus. Fig. 34 Fig. 35 7. Compassos Os compassos são instrumento destinado ao traçado de circunferência, arcos, perpendiculares, divisão de ângulos, divisão de retas, marcação de centros, etc. Este compasso serve para traçar no metal arcos e círculos, determinar perpendiculares e paralelos. Além disso, é empregado para transportar distância e marcar divisões iguais. 23
  22. 22. Fig. 36 Fig. 37 Compasso de espessuras é o instrumento mais eficiente para comprovar superfícies paralelas, neste caso o mecânico deve usá-lo com muita sensibilidade e delicadeza, habituando-se a sentir com o tato, percebendo a pressão das pontas. Daí dizer-se em relação a esta operação que se trata de ajustar ou comprovar, na figura pode-se ver como se realiza essa operação. O compasso de interiores serve para tomar medidas internas e verificar o paralelismo das superfícies das concavidades 24
  23. 23. Fig. 38 Compassos com parafuso e mola esse tipo de compasso embora se torne mais exato, o raio de ação é menor. Fig. 39 8. Intumento e utencílio de traçar 8.1. Graminho Instrumento formado de uma base, geralmente de ferro fundido ou de aço carbono, e uma haste cilíndrica ou retangular, sobre a qual desliza um cursor com um riscador. A haste e o cursor são de aço carbono. 8.1.1. Emprego Utilizado para traçar e controlar peças, assim para a centragem das peças nas máquinas ferramentas. 8.1.2.Tipos 25
  24. 24. Graminho simples, Sua base é constituída de ferro fundido, rebaixada na face de contato, para diminuir o atrito sobre a mesa de controle. Possui uma haste cilíndrica de aço carbono, um cursor com parafuso de fixação e uma agulha de aço temperado. Fig. 40 Graminho com articulação, sua base pode ser de aço carbono ou ferro fundido, possuindo uma ranhura em V na face de contato para melhor adaptação sobre barramento de torno e para reduzir o atrito sobre a mesa de traçagem. Possui também um cursor e uma haste cilíndrica, sustentada por um parafuso de fixação alojado em uma peça que se movimenta ao redor do eixo, quando acionada pelo o parafuso de regulagem. Esse movimento permite virar de forma precisa a ponta da agulha. Fig. 41 Graminho com escala e nônio, possui uma base de ferro fundido, uma haste cilíndrica de aço carbono e uma régua graduada em milímetros, a régua pode ser movida para cima e para baixo e também girada em torno da coluna. Possui, além disso, um cursor movido por um sistema de pinhão e cremalheira, um cursor com nônio, com aproximação de 0,1 mm, e uma agulha de aço com ponta temperada. 26
  25. 25. Graminho de precisão, sua base de aço carbono é temperada, retificada, de precisão e fino acabamento. Possui, também uma escala em milímetros, uma haste retangular, com perpendicularidade de precisão, um cursor com aproximadamente 0,2 mm, um mecanismo de ajuste mecânico e um riscador com ponta de metal duro. Fig. 42 43 Fig. 44 A traçagem é a operação que consiste em transportar para as peças brutas ou semi-acabadas: Os contornos exatos da peça acabada; Localização de furos; As arestas dos planos das superfícies a serem usinadas; Plano de orientação para fixação da peça durante a usinagem; Pontos, linhas e planos de referência que permitirão verificar se a usinagem foi bem executada, etc. Deve ser realizada com muita precisão. Um erro cometido na traçagem como a localização errada de um furo pode inutilizar completamente a peça. A traçagem é geralmente bastante demorada e de custo elevado. É sempre empregado quando se fabrica uma ou varias peças em todas as oficinas de 27
  26. 26. manutenção, nas usinas de máquinas pesadas como turbinas, bombas, locomotivas, redutores de velocidade, etc. A traçagem conforme a forma da peça pode ser: Plana ou bi-dimensional. No espaço, tri-dimensional ou no ar. A traçagem plana se aplica a chapas, nos trabalhos de caldeiraria, enquanto que a no espaço às peças em três dimensões. Nas usinas de fabricação seriada, como por exemplo, fábricas de automóveis, máquinas ferramentas, máquinas de costura, etc., há seções especialista de traçagem compostas de operário chamado traçadores quase sempre provenientes de ajustadores e montadores mais qualificados. 9. SERRA – Arco de serra A serra utilizada no corte manual de metais e de plásticos, consiste em uma lamina de serra montada em um respectivo “arco de serra”. Os dentes são dirigidos em uma só direção que corresponde à direção do trabalho. Nenhum corte é realizado no curso de retorno. As laminas são fornecidas em comprimentos que variam de 8 a 16 polegadas, medidas ente os furos que se ajustam aos pinos do arco de serra. Os arcos possuem em geral, recursos para receber serras de vários comprimentos. Os dentes das lâminas são travados, o que é necessário a fim de se ter uma largura de corte maior do que a espessura do corpo da lâmina, permitindo o movimento livre da ferramenta na obra. Fig. 45 28
  27. 27. Os dentes da lâmina podem ter trava ondulada, alternada ou ancinho. Quando há tendência para encher e ligar o material arrancado dentro do corte, pode-se usar a trava em ancinho onde há um dente para a direita, um sem desvio e um para a esquerda. • • • Alternada – 1 dente p/ esquerda, outro p/ direita. Ancinho – 1 dente alinhado, 1 p/ direita e um p/ esquerda. Ondulado – em forma de onda. Fig. 46 Fig. 47 Os dentes alternados devem ser usados para materiais doces, Al, Cu, Zn, latão, bronze, plástico, borracha, etc. Os dentes ondulados – para aços ferramentas. Os dentes em ancinho – para aços especiais. O corte que é a espessura do canal deixado pela a serra deve ser levado em conta no trabalho com as peças em dimensões precisas. A pasição da lamina em relação ao traço executado na obra deve ser definida por um dos extremos dos dentes e não pelo centro da lâmina. Obs.: Quando se deseja cortes de grande precisão iniciá-los por um rasgo feito por lima de 3 quinas e com a largura de corte. Assim, o trabalho começa exatamente, na posição correta. 29
  28. 28. 9.1. Números de dentes por polegadas As serras têm geralmente, 14, 18, 24 ou 32 dentes por polegadas de comprimento. O número de dentes por polegadas a ser usado depende do material, a ser cortado e a espessura da seção reta da obra. Para metais que produzem grandes cavacos, como diversos aços, comuns e materiais macios (chumbo, zinco e alumínio), deve-se usar ferramenta com menor número de dentes por polegadas, de modo a se dispor de mais espaço entre os dentes para a saída do cavaco. Lâminas de 14 dentes são utilizadas no corte de grandes secções de metais resistentes. Fig. 49 Latão, cobre e metais semelhantes podem ser cortados com serras de 24 a 32 dentes por polegada. Para o corte de tubos, perfís e chapas de mais de 0,050 “ de espessura ( número 18 ) é apropriada a de 24 dentes. Fig. 50 30
  29. 29. Fig. 51 Lâminas de 18 dentes se aplicam no corte comum de peças cheias. A de 32 dentes se aplica no corte de tubos de paredes finas e para chapas finas. Para evitar a quebra dos dentes deve-se escolher o número de dentes da lâmina de com a espessura da obra. Deve-se ter no mínimo dois dentes em contato com o material. Nos cortes de canto, a lâmina deve ser muito pouco inclinada em relação á superfície do corte. Se a inclinação for grande os dentes receberá um golpe muito forte ao atingir a peça. O corte com arco de serra deve começar com golpes curtos e pequena pressão. Os golpes seguintes são longos e firmes, indo até a extremidade da lâmina, sem tocar no arco. A pressão e exercida no golpe para frente. O curso do retorno é feito sem pressão. A velocidade de corte menor que um golpe por segundo é a apropriada para a maior quantidade de espécies de obras. A pressão deve ser reduzida logo que a 31
  30. 30. serra tenha passado completamente pela a peça a cortar. É necessário que o corte comece bem perto, porque não é possível corrigi-lo, sob pena de produzir a fratura na lâmina. A obra deve ser presa de modo a se produzir o corte mais próximo ao mordente da morsa. Essa observação é particularmente importante no trabalho de peças finas. Peças muito finas devem ser calçadas de modo que o calço fique abaixo da linha do corte. 10. Ferramentas para abrir roscas 10.1. Machos Machos é uma ferramenta para executar rocas internas, como porcas, etc. O macho tem filetes internos e rasgos longitudinais, originando daí o aparecimento de arestas cortantes e sulcos necessários á saída dos cavacos. Os machos para trabalhos manuais são formados em jogos de 3 unidades: Fig. 53 macho desbastador (n°1), macho intermediário (n°2), macho acabador (n°3). O macho n°1 possui uma conicidade na ponta que permite sua entrada no furo e da início a rosca. O macho n°2 tem menor conicidade e o macho n°3 é ligeiramente cônico na ponta. Os machos podem ser de 2 tipos diferentes: Machos manuais de perfil completo. Os três machos de um jogo cortam filetes inteiros. São destinados a trabalhos que podem ser feitos internamente com um só macho e, segundo a classe daqueles, escolhe-se um de desbastar, um intermediário ou um acabador. Machos manuais em série. O diâmetro externo, médio, e do núcleo, do macho de desbastar e intermediário, são rebaixado. O macho de desbastar corta 32
  31. 31. filetes preliminares o intermediário alarga a rosca e o de acabar dá a esta sua forma e diâmetro definitivo. Um jogo de macho de rosca fina compõe-se, como um jogo de macho de aço rápido, de duas unidades, ou seja, uma unidade de desbastar e outra de acabar. Os machos em série são destinados a trabalhos que não podem ser feitos com um só macho e são empregados tanto para furos transpassantes como para furos cegos. Exemplo: Utilizando-se um jogo de macho de perfil completo para roscar um furo cego com profundidade igual a uma vez e meia o diâmetro do macho, o desbastador faz 79% do trabalho, o intermediário somente 11% e o acabador 10%. A conseqüência disso é que o primeiro macho se desgasta rapidamente em relação aos outros dois. Se, pelo contrário, empregamos machos em série, o trabalho se reparte uniformemente entre os três, isto é, o de desbasta 58% do trabalho, o intermediário 29% e o de acabamento 13%. Um jogo de macho em série tem maior duração que um jogo de macho de perfil completo. Os furos que atravessam a peça são geralmente rosqueados com macho n°1 que penetra no interior da rosca e geralmente aprofunda o filete. Quando se rosqueam a mão furos de grande diâmetro o trabalho deve ser iniciado com macho n°1 e continuado com o n°2. Para rosquear furos cegos ou aqueles que os filetes não atingem o fundo do furo usa-se o macho n°1 até o ponto desejado. Em seguida, retira-se o macho n°1 e utiliza-se o macho n°2 até o mesmo ponto, finalmente os filetes são completados pelo n°3. Deve ser tomado muito cuidado em não força o macho depois de atingir o fundo do furo, para evitar a quebra da ferramenta. Fig. 54 33
  32. 32. O trabalho manual com macho é feito por meio de um desandador de macho. Para evitar quebra a ferramenta ela deve ser trabalhada girando-se ½ volta para a direita, na direção do corte e 1/4 de volta para esquerda, para retirada do cavaco. A figura abaixo mostra a maneira de aprumar um macho, com também deve trabalha no início da operação de roscar e depois da partida. Fig. 55 Diferentes tipos de machos Fig. 56 34
  33. 33. Há vários tipos de machos quer para trabalhos manuais, quer para operações nas máquinas. Escolha do macho quanto ao material Quando se cortam roscas em materiais que expõem o macho a muito desgaste, como duralumínio, elétron, aço cromo-níquel, aço inoxidável, baquelite, etc, devem-se empregar machos de aço rápido. Para abri roscas em material doce ou tenaz com tendência a aderir, empregam-se machos de aço carbono, que devem ser de baixo teor de carbono. Para outras classes de materiais, a escolha entre machos de aço rápido e machos de aço carbono é, com raras exceções, determinada pelas condições de trabalho, devendo-se levar em conta o seguinte: 1 – O aço rápido é mais quebradiço que o aço carbono e, por esta razão, os machos de pequenas dimensões devem ser, se possível de aço carbono. 2 – Os machos de aço rápido devem trabalha a alta velocidade, umas três vezes a mais que a recomendada para aço carbono, isto é factível devido á alta resistência térmica do aço rápido, a baixa velocidade a capacidade de corte dos machos de aço rápido é menor que a dos machos correspondente de aço carbono, ainda pode ocorrer que trabalhando a pouca velocidade os machos de aço rápido destruam as roscas já abertas no material. 3 – Os machos de aço carbono de baixo teor de cromo geralmente podem cortar roscas a velocidades mais altas que os aços comuns de aço carbono. 11. Roscas Se na superfície externa ou interna de um cilindro ou cone, construirmos um helicóide ou vários helicóides paralelos e de seção constante temos o que denominamos rosca. É um conjunto de filetes, conforme o número destes, diz-se de uma, ou mais entradas. Rosca simples é a que é construída apenas de um helicóide (rosca de uma entrada). Rosca múltipla é a que é constituída de mais de um helicóide (rosca de várias entradas). Rosca cilíndrica é a construída sobre uma superfície cilíndrica. Rosca cônica é a construída sobre uma superfície cônica. 35
  34. 34. Rosca externa é a construída sobre uma superfície externa de uma peça. Rosca interna é a construída sobre uma superfície interna de uma peça. Rosca à direita é a rosca que montada numa contra parte que esteja fixa, com o eixo na horizontal, quando gira no sentido do movimento dos ponteiros de um relógio, se afasta do operador. Rosca à esquerda é a rosca que montada numa contra parte que esteja fixa, com o eixo na horizontal, quando gira no sentido do movimento dos ponteiros de um relógio, se aproxima do operador. 11.1. Os principais elementos de uma rosca são: 11.1.1 – Filete ou fio é cada uma das voltas completas do helicóide de uma rosca simples ou de cada um dos helicóides de uma rosca múltipla. É a saliência de seção constante, em forma helicoidal, produzida por um ou mais sulcos na superfície externa ou interna de um cilindro ou cone. 11.1.2 – Crista ou coroa é a superfície que liga os lados dos filetes na peça mais afastada da superfície sobre a qual foi construída o filete. Fig. 57 11.1.3 – Fundo ou raiz é a superfície que une os lados dos filetes na parte mais próxima da superfície sobre a qual foi construído o filete. 11.1.4 – Flanco são superfícies que ligam as cristas com os fundos adjacentes a um filete. 11.1.5 – Profundidade da rosca ou altura do filete ou profundidade do filete é a distância radial entre a crista e a raiz. 11.1.6 – Ângulo do filete é o ângulo formado pelos flancos de um filete, medido em um plano axial. 36
  35. 35. Os flancos das roscas triangular são inclinada de 60º em todos os seus tipos menos nos tipos Lowenherz e whitworth que são de 53º 8` e 55º, respectivamente. 11.1.7 – Ângulo de flanco é o ângulo formado por uma perpendicular ao eixo com os flancos. 11.1.8 – Ângulo da hélice é o que a hélice formada pela interseção do filete com um cilindro imaginário com a rosca e de diâmetro igual ao diâmetro dos flancos faz com um plano perpendicular ao eixo da rosca. 11.1.9 – Números de fios é o número de filetes compreendido em uma polegada (25,4 mm), de comprimento da rosca. 11.1.10 – 7 – Passo é a distância medida paralelamente ao eixo entre dois pontos correspondentes de dois filetes adjacentes. Fig. 58 Fig. 59 Formas de designar o passo 1) Pelo o valor do passo medido numa unidade de comprimento (geralmente em mm). 2) Pelo número de filete por unidade de comprimento (geralmente em polegadas = in). Exemplos: Um parafuso de 20 fios por polegadas tem o passo: p= 1" = 0,05in 20 37
  36. 36. Num parafuso de rosca nacional Americana o passo é expresso em polegadas, assim, um parafuso de 0,125 “ ou 1/8” de passo – terá 8 fios por polegadas. Avanço é a distância percorrida em uma rotação completa. Na rosca de uma entrada o avanço é igual ao passo, na de duas entrada, o avanço é o dobro do passo e assim por diante. 11.1.11 – Profundidade útil ou altura útil do filete – é a distância radial em que há superposição dos filetes em 2 roscas montadas. 11.1.12 – folga da crista é a distância radial entre a crista do filete de uma rosca e o fundo da outra, quando montada. 11.1.13 – Largura da crista é a base do triângulo resultante do truncamento na crista ou no fundo. 11.1.14 Diâmetro menor – Numa rosca cilíndrica o diâmetro menor é o diâmetro do cilindro imaginário coaxial com a rosca que passa pela as raízes de uma rosca externa ou pela a crista de uma rosca interna, numa rosca cônica é o diâmetro, numa determinada posição de um cone imaginário, coaxial com a rosca, que passa pelas raízes de uma rosca externa ou pelas cristas de uma rosca interna. Fig. 60 11.1.15 Diâmetro maior – Numa rosca cilíndrica o diâmetro maior é o diâmetro de um cilindro imaginário coaxial com a rosca que passa pelas cristas de uma rosca externa ou pela raiz de uma rosca interna, numa rosca cônica é o diâmetro, numa determinada posição de um cone imaginário, coaxial com a rosca que passa pelas cristas de uma rosca externa ou pelas raízes de uma rosca interna. 38
  37. 37. 11.1.16 Diâmetro dos flancos – É o diâmetro de um cilindro imaginário que cortando os filetes o faz de forma que a largura da seção dos filetes seja igual á largura dos espaços, medida paralelamente ao eixo sobre a superfície desse cilindro. 11.1.17 Espessura de um filete – É a distância entre os lados de um filete medida paralelamente ao eixo, num diâmetro especificado. 11.2. Tipos de filetes O filete caracteriza o parafuso. Várias são as formas fundamentais das seções retas dos filetes usuais. Figuras abaixo. Fig. 61 • Triangular ( equiláte isósceles e retangular) • Trapezoidal. • Quadrada. • Arredondada. ro, Falamos em formas fundamentais porque, como veremos mais adianta, os filetes triangulares são truncados, não apresentado portanto exatamente seção triangular. Podemos agora acrescentar duas definições: Truncamento na crista e uma rosca – É a distância radial entre a crista do filete real e a do fundamental dessa rosca. Truncamento da raiz de uma rosca – É a distância real entre a raiz do filete real e a do fundamental dessa rosca. 11.2.1. Emprego dos diferentes tipos de filetes 39
  38. 38. Filetes triangular Esse tipo de filete é quase exclusivamente usado em rosca de fixação. Raramente é usado em rosca de transmissão por causa do atrito que é grande. Filete quadrado Esse tipo é muito usado em rosca de transmissão. A pior desvantagem desse tipo de rosca é a dificuldade de construção. Filete trapezoidal Esse tipo de rosca tem grande emprego em transmissão. Ele apresenta sobre o filete quadrado as seguintes vantagens: - É mais resistente É mais fácil de ser usinado. As ferramentas para sua construção são mais resistentes. Filetes arredondado É empregado em peças submetidas a trabalho grosseiro, onde os filetes agudos se quebrariam. É também, usado em bocais para lâmpadas , pampas de garrafas, etc. Fig. 62 11.3. Padronização da rosca Embora o parafuso seja um dos primeiro inventos do homem, até o meado do século passado não houve nenhuma tentativa de padronizá-lo. A primeira padronização fio apresentada em 1841 por um mecânico inglês Sir Joseph Whitworth que foi plenamente aceito pelos industriais da época Com o correr do tempo surgiram várias outras padronizações, que com a evolução da técnica, têm sofrido várias modificações, como ocorreu recentemente com a padronização americana. 40
  39. 39. Das padronizações existente analisaremos as principais, adotadas pelos países mais adiantado industrialmente. Estados Unidos. Inglaterra. Alemanha. França. Nessa padronização encontramos rosca com diversos tipos de filetes e ainda mais para alguns tipos, roscas com vários passos, daí as denominações: Roscas grossas – passo relativamente grande. Roscas finas – passo pequeno. Roscas extra-fina – passo muito pequeno. A diferença entre as series está no número de fios por polegada para um dado tamanho ou diâmetro e na profundidade do filete. 11.4. Emprego das roscas grossa, finas e extra-finas A série roscas grossas é recomendada para uso geral quando vibração e choque são de pequena intensidade, nas peças em que as desmontagem são freqüentes e quando o furo roscado é aberto em materiais diferentes do aço. Deve-se de preferência usar sempre rosca grossa, a menos que exista uma razão especial para usar uma das outra séries. A série roscas finas é freqüentemente usadas nas construções de automóveis e aeronaves, principalmente quando ocorrem choques e vibração, tende-se a afrouxar a porca, quando uma ajustagem fina e necessária, quando se emprega porca de castelo e quando o furo é em aço. A série de rosca extrafina particularmente usados em equipamentos aeronáuticos, é indicado na montagem de material de pouca espessura, quando existe ajustamento “fino” e quando há vibrações excessiva. Parafusos com tais roscas são fabricado em aço ligas e tratado termicamente. 11.5. Rosca métrica e rosca métrica ISO 11.5.1. Rosca metrica ( até 1949 ) Filete triangular equilátero truncado na crista e truncado e arredondado na raiz. Até 1949 a rosca métrica normal (DIN 13 e 14) apresenta as seguintes características: Passo em mm. 41
  40. 40. A tabela seguinte mostra uma tabela de rosca métrica normal, com os elementos calculados segundo as características predominantes até 1949. Fig. 63 42
  41. 41. 11.5.2. Rosca métrica (Normal) Tabela baseada na DIN 13 e 14 43
  42. 42. PERFIL Fig. 64 11.5.2. Rosca métrica ISO A partir de 1964 passou-se a adotar a rosca métrica ISO ( consultar a NB-97, 1ª parte – 1973). 44
  43. 43. Fig. 66 Fig. 67 A figura abaixo mostra o perfil básico da nossa rosca métrica ISO. DIMENSÕES BÁSICA, DIÂMETRO NOMINAIS E PASSOS Fig. 65 45
  44. 44. SELEÇÃO DE DIÂMETROS E PASSOS 46
  45. 45. 47
  46. 46. 12. Furadeiras São Máquinas-ferramenta destinadas à execução de operações de: furar, escarear, alargar, rebaixar e roscar com machos. Funcionamento O movimento da ferramenta é recebido do motor através de polias escalonadas e correias ou um jogo de engrenagens possibilitando uma gama de rpm. O avanço da ferramenta pode ser manual ou automático. Características 1. potência do motor 2. número de rpm 3. capacidade 4. deslocamento máximo do eixo principal Acessórios •mandril porta-brocas •jogo de buchas de redução •morsa •cunha para retirar mandril, brocas e buchas de redução Condições de uso 1. a máquina deve estar limpa 2. o mandril em bom estado 3. broca bem presa e centrada Conservação Lubrificação periódica com lubrificante próprio. Furadeira de bancada Comentário São montadas sobre bancadas de madeira ou aço. Sua capacidade de furação é até 12mm.. 48
  47. 47. Furadeira de coluna Comentário Esta furadeira tem como características o comprimento da coluna e a capacidade que é, em geral, superior à de bancada. Furadeira Radial 49
  48. 48. Comentário A furadeira radial é destinada à furação em peças grandes em vários pontos, dada a possibilidade de deslocamento do cabeçote. Possui avanços automáticos e refrigeração da ferramenta por meio de bomba. Furadeira Portátil Comentário Pode ser transportada com facilidade e pode-se operá-la em qualquer posição. Furadeira Pneumática 50
  49. 49. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS •CABRERA, C. Silva et al. Controle da Qualidade: apostila do Projeto de Formação e Aperfeiçoamento de Supervisores. São Paulo: SENAI, 1984. p. 50-63. •SCHOELER, Nelson. Tolerâncias e ajustes. Florianópolis: CERTI, 1992. 41p. •SENAI. CBS - Coleção básica Senai ocupação ajustagem. São Paulo, 1984 51

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