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Desenho técnico mecânico, Notas de estudo de Engenharia Mecânica

Apostila de desenho técnico mecânico

Tipologia: Notas de estudo

2010
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Compartilhado em 13/07/2010

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Baixe Desenho técnico mecânico e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Mecânica, somente na Docsity! D i s c i p l i n a D E S E N H O D E M Á Q U I N A S 2 0 0 6 / 0 1 P r o f . F r e d e r i c o A . M . d o V a l e Aluno: _____________________________________________________________Mat. ____________________ 5 Elementos de transmissão 5.1 Roda denteada para corrente de rolos 5.1 5.1.4 Desenho de conjunto 5.4 5.1.5 Desenho de detalhes 5.5 5.2 Polia para correia trapezoidal 5.6 5.2.1 Desenho da polia 5.6 5.2.2 Especificação da polia e da correia 5.6 5.2.3 Equações 5.6 5.2.4 Desenho de conjunto de uma transmissão por correia trapezoidal 5.8 5.2.5 Desenho de detalhes de uma transmissão por correia trapezoidal 5.9 5.2.6 Exercícios sobre polia e roda dentada 5.10 5.3 Engrenagens 5.3.1 Principais tipos de engrenagens e suas representações 5.11 5.3.2 Perfil dos dentes de engrenagens 5.14 5.3.3 Principais elementos das engrenagens de perfil evolvente 5.15 5.3.4 Desenho de dentes de engrenagem 5.3.4.1 Método da evolvente 5.16 5.3.4.2 Método do Odontógrafo de Grant 5.17 5.3.4.3 Espessura das linhas na representação convencional de engrenagens 5.17 5.3.4.4 Módulos e passos diametrais padronizados 5.18 5.3.5 Elementos e desenho da engrenagem cilíndrica de dentes retos 5.3.5.1 Elementos 5.19 5.3.5.2 Desenho de conjunto 5.20 5.3.5.3 Desenho de detalhes 5.21 5.3.6 Elementos e desenho da cremalheira 5.3.6.1 Elementos 5.22 5.3.6.2 Desenho de conjunto 5.22 5.3.6.3 Desenho de detalhes 5.23 5.3.7 Elementos e desenho da engrenagem cônica reta 5.3.7.1 Elementos 5.24 5.3.7.2 Como desenhar uma engrenagem cônica reta 5.25 5.3.7.3 Desenho de conjunto 5.26 5.3.7.4 Desenho de detalhes 5.27 5.3.8 Elementos e desenho das engrenagens cilíndricas de dentes helicoidais 5.3.8.1 Descrição 5.28 5.3.8.2 Elementos 5.28 5.3.8.3 Desenho de conjunto, eixos paralelos 5.29 5.3.8.4 Desenho de detalhes, eixos paralelos 5.30 5.3.8.5 Desenho de conjunto, eixos ortogonais 5.31 5.3.8.5 Desenho de detalhes, eixos ortogonais 5.32 5.3.8.6 Desenho de conjunto, eixos reversos 5.33 5.3.8.7 Desenho de detalhes, eixos reversos 5.34 5.3.9 Elementos e desenho do parafuso sem-fim 5.3.9.1 Elementos 5.35 5.3.9.2 Desenho de conjunto 5.36 5.3.9.4 Desenho de detalhes 5.37 5.4 Representação simplificada de rolamentos 5.38 5.5 Buchas cilíndricas 5.40 5.6 Retentor 5.41 5.7 Desenho completo de um redutor 5.7.1 Desenho de conjunto 5.42 5.7.2 Desenho de detalhes 5.43 5.8 Exercícios 5.46 Lista de tabelas Tabela 1.1 Dimensões normalizadas 1.4 Tabela 3.2 A rugosidade e os processos de fabricação 3.3 Tabela 3.3 Passos padronizados de recartilhado 3.5 Tabela 3.4 Tipos de tolerância geométrica 3.6 Tabela 4.1 Comprimento padronizado de parafusos 4.29 Tabela 4.3 Diâmetros de furos de preparação para rosca triangular métrica 4.35 Tabela 4.4 Diâmetros de furos de preparação para rosca Whitworth 4.36 Tabela 4.5 Diâmetros de furos de preparação para rosca NC. UNC, UNF 4.36 Tabela 4.6 Diâmetro de furos sem rosca, para parafusos com rosca triangular Métrica, Whitowrth, NC... 4.37 Tabela 4.7 Dimensões padronizadas de rebites 4.42 Tabela 4.8 Dimensões da lingüeta 4.59 Tabela 4.9 Chaveta meia-lua 4.60 Tabela 4.10 Ranhuras para eixo 4.61 Tabela 4.11 Dimensões de pino cônico 4.62 Tabela 4.12 Dimensões de pino cilíndrico 4.62 Tabela 4.13 Dimensões de pino elástico 4.62 Tabela 4.14 Anel elástico externo 4.63 Tabela 4.15 Anel elástico interno 4.64 Tabela 4.16 Presilha 4.65 Tabela 4.17 Contra-pino 4.66 Tabela 5.1 Dimensões da garganta para polia V 5.7 Tabela 5.2 Módulos e passos diametrais normalizados 5.18 Tabela 5.3 Buchas 5.40 Tabela 5.4 Retentores 5.41 I N T R O D U Ç Ã O A expressão gráfica, talvez seja uma das mais antigas e universais atividades desenvolvidas pelo homem, na tentativa descrever as suas aventuras e contar a sua história. A expressão gráfica foi para o homem antigo uma necessidade como a caça, suas crenças e a guerra. Através de seus desenhos representou o que vivenciava, utilizando as paredes das cavernas, o couro dos animais, o papiro e muitos outros materiais. Em todos os tipos de expressão gráfica seja na pintura, na escrita ou nos desenhos, existe uma característica que é comum a todas elas: a necessidade de que aquela representação seja entendida por outras pessoas, mesmo aquelas artes mais abstratas. Este deve ser o nosso principal objetivo quando se redige um desenho: ele deve ser entendido por outras pessoas . O desenho técnico é a linguagem dos Engenheiros e Técnicos, ele está para estes profissionais como o nosso idioma está para as pessoas em geral. Não existe projeto mecânico nas áreas de fabricação, montagem e manutenção, em que o engenheiro e o técnico, não utilizem a linguagem gráfica. Um desenho pode ser compreendido apenas pela sua forma, como mostrado na Figura 1, pela aplicação de uma norma (lei) como mostrado na Figura 2 , ou na maioria das vezes é interpretado utilizando as duas formas anteriores, como mostrado nas Figuras 3 , 4 e 5 . Deste modo, ao se redigir um desenho técnico, deve-se verificar, se as vistas, os cortes, as cotas e as indicações, são suficientes para que desenho alcance a finalidade a que se destina. Deve-se ter sempre em mente ao se redigir um desenho técnico, seja com instrumento convencional (esquadros, compasso, etc.), esboço a mão livre ou com o auxílio do computador, que será apenas através da leitura e interpretação correta do desenho, que o elemento mecânico ou máquina será construído, daí a necessidade de se ter conhecimento e o domínio das normas técnicas para que se possa redigir e interpretar os desenhos corretamente. Figura 1 - Tesoura Figura 2 - Cubo M6 Ø 40Ø 24 Ø 13 3, 88 2,1 16,8 29,4 5,6 broca Ø5 broca Ø21 M24 M24 Figura 3 - Engrenagem Figura 4 – Rosca interna Figura 5 – Rosca externa Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.3 1.3 Exemplos de aplicação dos tipos de linha A A Corte A-A 1 225 6 8 8 8 2 8 ENGRENAGEM A A Corte A-A 10 MANIVELA A B Corte A-B 3 6 7 9 2 5 C D Corte C-D 7 2 6 5 Exemplo de bucha Exemplo de rosca interna Exemplo de furo sem rosca e sem bucha Exemplo de rosca interna SUPORTE 40 15 20 2 2 4 5 7 8 6 20 8 CREMALHEIRA (ENGRENAGEM) 178,6 E D CORTE E-D Exemplo de furo sem rosca Exemplo de furo com rosca F G 2 CORTE F-G 20 5 2 5 8 5 Parafuso cabeça sextavado (Rosca externa) K CORTE K-K K 5 2 6 Porca sextavada (Rosca interna) Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.4 1.4 – Dimensões normalizadas utilizadas no Desenho Técnico Mecânico Tabela 1.1 – Dimensões normalizadas DIMENSÕES NORMALIZADAS - NBR 6404/92 - ( milímetro ) 0,1 1 10 100 370 105 375 1,1 11 110 38 380 115 390 0,12 1,2 12 120 0,4 4 40 400 125 410 13 130 42 420 135 430 1,4 14 140 44 440 145 4,5 45 450 1,5 15 150 46 460 155 470 0,16 1,6 16 160 48 480 165 490 17 170 0,5 5 50 500 175 52 520 1,8 18 180 53 530 185 5,5 55 550 19 190 56 560 195 58 580 0,2 2 20 200 0,6 6 60 600 21 210 62 2,2 22 220 63 630 23 230 65 650 24 240 67 670 0,25 2,5 25 250 68 26 260 70 700 270 71 710 2,8 28 280 72 290 75 750 0,3 3 30 300 78 310 0,8 8 80 800 315 82 3,2 32 320 85 850 330 88 34 340 9 90 900 3,5 35 350 92 355 95 950 36 360 98 As dimensões na tabela acima estão apresentadas de quatro maneiras diferentes, altura grande, altura pequena, ne- grito e claro, de forma a estabelecer um critério de seleção. Quanto maior (em altura) e em negrito a dimensão se apre- sentar, mais esta dimensão terá prioridade sobre uma outra. Ex.: Entre 35 mm e 36 mm, deve-se escolher 36 mm. Entre 78 mm e 80 mm, deve-se escolher 80 mm. Entre 13 mm e 14 mm, deve-se escolher 14 mm. Entre 16 mm e 14 mm, deve-se escolher 16 mm Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.5 1.5 Relação de algumas normas utilizadas no Desenho Técnico Mecânico, fornecidas pela: ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas - www.abntdigital.com NBR 8403 Aplicação de linhas em desenhos técnicos NBR 10067 Princípios Gerais de representação em desenho técnico NBR 8402 Execução de caracter para escrita em desenhos técnicos NBR 10126 Cotagem em desenhos técnicos NBR 8196 Emprego de escala NBR 11534 Representação de engrenagens em desenho técnico NBR 10582 Apresentação de folha para desenho técnico NBR 11145 Representação de molas em desenho técnico NBR 12298 Representação de área de corte por meio de hachuras em desenho técnico NBR 8993 Representação de partes roscadas em desenho técnico NBR 10647 Desenho técnico NBR 10068 Folhas de desenho, leiaute e dimensões NBR 12288 Representação simplificada de furo de centro em desenho técnico NBR 7165 Símbolos gráficos de solda NBR 14220-2 Mancais de deslizamento NBR 1414611 Representação simplificada de estruturas metálicas NBR 14957 Representação de recartilhado Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.8 1.7 - Concordância 1.7.1 Princípios do desenho geométrico Para que dois arcos de circunferência concordem ou um arco e uma reta concordem, é necessário que se conheça, o ponto de tangência, o raio e o centro do arco. Em diversos problemas, alguns destes elementos não são conhecidos e para a sua determinação são utilizados dois princípios da geometria. 1º Princípio: Determinação do ponto de tangência entre uma reta e um arco de circunferência: o ponto de tangência ( t ) entre um arco e uma dada reta, encontra-se na reta que é perpendicular à reta dada e passa pelo centro da circunferência. R O r O R t r - São dados uma reta r , o centro O e o raio do arco O ponto de tangência t , fica na reta r falta determinar o ponto de tangência. que é perpendicular a reta dada e passa pelo centro do arco (O). 2º Princípio: Determinação do ponto de tangência entre dois arcos de circunferência: o ponto de tangência ( t )entre dois arcos, encontra-se na reta que liga o centro dos dois arcos. 2O 1O 1 R O1 t O2 2 1 R R - São conhecidos os centros das duas cir- - O ponto de tangência t, encontra-se na reta conferências O1 e O2 e o raio da primeira que passa pelos centros das circunferências, O1 e O2 (R1) faltam determinar o ponto de tangência. e R2 é igual a O2 t e o raio da Segunda circunferência 1.7.2 - Determinação do centro (Circuncentro) e do raio de um arco que passa por três pontos não colineares. 1-Dados os pontos P1, P2 e P3, Figura1.7.1 , trace segmentos de reta ligando os pontos P1, P2 e P3, como mostrado na Figu- ra 1.7.2 P2 1P 3P P3 P1 2P Figura 1.7.1 Figura 1.7.2 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.9 3- Determine as mediatrizes, pontos B e C dos segmentos P1P2 e P2P3,, por estas mediatrizes levante perpendiculares a cada segmentos de reta, Figura 1.7.3 . P2 1P 3PO B C O P3 P1 2P R Figura 1.7.2 Figura 1.7.3 4- O ponto de intercessão determinado pelas perpendiculares, determina o centro do arco (O). Para determinar o raio basta medir a distância do centro determinado a qualquer dos pontos dados. Nota: O processo pode ser o inverso, ser dado um arco qualquer de uma circunferência e se determinar o seu raio e centro. Para isto basta marcar sobre este arco ou circunferência, três pontos quaisquer e o problema será resolvido da forma idênti- ca à anterior, Figura 1.7.3 . 1.7.3 Traçar uma curva reversa (curva em forma de S), de raios iguais ou diferentes 1 - Dados a reta r2, a semi-reta r1 e os raios dos arcos R1 e R2 da curva reversa, levantar uma perpendicular pelo ponto A, sobre esta perpendicular marcar uma distância igual a R1 determinando o ponto O1 Figura 1.7.4 . 2 - Levantar uma perpendicular à reta r2 por qualquer ponto desta. Marcar sobre esta perpendicular a distância R2. Trace uma reta auxiliar paralela à reta r2 por este ponto, Figura 1.7.4 . 3- Trace uma circunferência com centro em O1 e raio igual a R=R1+R2, este arco irá interceptar a reta auxiliar paralela a r2 no ponto O2, Figura 1.7.5. O1 12 RR 1 2 r r A RO2 r r 2 1 1O A Figura 1.7.4 Figura 1.7.5 4- Levantar uma perpendicular a r2 que passe, por O2 para determinar o ponto de tangência B, Figura 1.7.6 . 5- Ligue O1 a O2, Figura 1.7.6 e trace uma circunferência com centro em O2 e raio R2, esta circunferência irá interceptar o segmento de reta que liga O1 a O2,, determinando o ponto de tangência D, Figura 1.7.6. Trace um arco circunferência com centro em O1 e raio R1, de A até D completando o processo, Figura 1.7.7 .. O1 1 2 r r 2O A B D R R D B A O2 r r 2 1 1O 1 2 Figura 1.7.6 Figura 1.7.7 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.10 1.8 Projeções Existem três tipos de projeções utilizadas pelos engenheiros, arquitetos e técnicos, para representar um objeto tridimensio- nal no plano: 1- Projeção ortogonal - Nesta forma de projeção, o objeto tem uma de suas faces posicionada paralelamente ao plano de projeção, e os raios luminosos incidentes vindos de uma fonte no infinito se projetam perpendiculares ao plano e à face do objeto, Figura. 1.8.1 . Neste grupo estão as Vistas ortogonais, os Cortes e as Vistas auxiliares. 2- Projeção axométrica, que se subdivide em: 2.1 – Projeção obliqua ou cavaleira. - Nesta forma de projeção, o objeto tem uma de suas faces posicionada paralelamente ao plano de projeção como na projeção ortogonal, mas os raios incidentes vindos da fonte luminosa no infinito, projetam-se obliquamente (angulo # 90o) sobre a face e sobre o plano de projeção, Figura 1.8.2 . 2.2 – Projeção axométrica ortogonal. - Nesta forma de projeção, os raios luminosos incidem perpendicularmente no plano de projeção como na projeção ortogonal, mas o objeto tem as suas faces posicionadas obliquamente (angulo # 90o) em relação a este plano, Figu- ra 1.8.3 . Neste grupo estão as perspectivas Isométrica, Dimétrica e Trimétrica. - 3-Projeção cônica. - Nesta foram de projeção, os raios luminosos provêm de uma fonte próxima ao objeto, desta forma os raios inci- dentes sobre este e sobre o plano de projeção não são paralelos, como nos casos anteriores, mas formam um cone de luz. Na Figura 1.8.4 , está sendo apresentado o retorno da luz aos olhos do observador e não os raios incidentes. 90° A B C D F E G H I J K L A B C F D E G H I J K Figura 1.8.1 – Projeção ortogonal Figura 1.8.2 – Projeção oblíqua 90° A G H I J K D C B F E Figura 1.8.3 – Projeção axométrica Figura 1.8.4 – Projeção cônica Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.13 1.8.1.2 3o Diedro (Sistema Norte Americano) PF - No 3o diedro as projeções se apresentam como se o observador estivesse do lado de fora do diedro, e a peça no interior, de forma que existe sempre um plano de projeção entre o observador e o objeto. REBATIMENTO DOS PLANOS - O rebatimento dos planos de projeção no 3º diedro: é realizado mantendo o Plano Frontal fixo e os girando os planos Horizontal e de Perfil de trás para a frente, como se nos cantos existissem dobradiças. PF PH PP V.L.DV.L.E V.S V.I V.PV.F A vista posterior (V.P) pode vir tanto ao lado da vista lateral direita (V.L.D.), quanto da (V.L.E) Principais Planos de Projeção PF - Plano Frontal PH - Plano Horizontal PP - Pno de Perfil Símbolo do 3o diedro PF PH Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.14 1.8.2 Vistas auxiliares 1.8.2.1 Planos de projeção: PF - Plano Frontal; PH - Plano Horizontal; PP - Plano de Perfil; PQA - Plano Qualquer Au- xiliar PF - Observe que tanto o arco como o furo existentes na peça se apresentam defor- mados, não representando suas verdadeiras grandezas, o que pode provocar dúvidas quando da cotagem destes elementos. Desta forma se faz necessário o uso da vista auxiliar, para que estes detalhes sejam representados em verdadeira grandeza e pos- sam desta forma serem cotados. PF PH PP Figura 1.8.5 – Projeção sem plano auxiliar Seleção de um Plano Qualquer Auxiliar Para selecionar um Plano Qualquer Auxiliar, deve-se escolher um plano que seja ao mesmo tempo, perpendicular a um dos planos principais de projeção e paralelo à superfície que se quer visualizar em verdadeira grandeza. Preferencialmente deve-se projetar no plano auxiliar, apenas a superfície da peça que é paralela a este plano, interrompendo a vista com uma linha de ruptura curta a partir deste ponto, ver Figura 1.8.6. Neste exemplo o plano auxiliar escolhido é perpendicular ao Plano Frontal. - Nota: As vistas auxiliares, podem ser em qualquer número, e podem ser projetadas no 1o ou no 3o diedros. Quando no 3o deve ser indicado claramente no desenho esta condição, através de uma seta perpendicular ao plano auxiliar e com uma letra maiúscula sobre a seta, ver Figuras 1.8.8 e 1.8.9. PF PP PH PF PQ A V.A Ne ste pl ano o fur o e o arc o e stã o re pre sen tad os ver dad eira gra nde za. Figura 1.8.6 - Projeção com plano qualquer auxiliar Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.15 1.8.2.2 Exemplo de vistas auxiliares Figura 1.8.7 - Vistas auxiliares no 1º diedro Figura 1.8.8 - Vistas auxiliares no 3º diedro B Visto de B B Visto de B Figura 1.8.9 - Vista auxiliar no 3º diedro Figura 1.8.10 – Vista auxiliar no 1º diedro Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.18 1.8.4 Sugestões para seleção de vistas 1.8.4.1 Escolha da vista principal 1o Peças de forma cilíndrica ou cônica, têm por vista principal a vista na qual se visualiza a altura do cilindro e do cone, e normalmente apenas se representa esta vista, não sendo necessário representar a vista na qual se visualiza a seção circu- lar da peça. Ex. : Engrenagens, Eixos, Parafusos, Fusos, Pinos, Polias, Rodas Dentadas. Figura 1.8.17 – Peças cilíndricas 2o Peças que possuem superfícies inclinadas em relação aos planos principais de projeção, tem por vista principal a super- fície da peça que for paralela a um dos planos principais de projeção. NÃO NECESSITA DE VISTA AUXILIAR (vista principal) A A Corte A-A Ø 20 80 30 (não possui arco na superfície inclinada) (não possui arco na superfície inclinada) (vista principal) NÂO NECESSITA DE VISTA AUXILIAR Visto de B B (vista principal) (possui um arco na superfície inclinada) NECESSITA DE VISTA AUXILIAR R30 Figura 1.8.18 – Peças com superfícies inclinada 3o Peças de forma qualquer, têm para vista principal a vista que mais informações traz sobre a forma da peça ou do funcio- namento desta (forma de U, forma de L, etc), se não for possível identificar uma vista com estas características, selecionar a que possuir mais arestas visíveis para vista principal. Figura 1.8.19 – Peças com forma indefinida Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.19 4o Elementos que possuem forma de " domínio público" (que todos reconhecem), como por exemplo: tesoura, alicate, cha- ve de fenda e de boca, serrote, etc, devem ter para vista principal, aquela pela qual as pessoas identificam estes objetos. Vista principal Figura 1.8.20 – Peças com forma de domínio público 5º Elementos em forma de tronco de pirâmide e de parte de tronco de cone: quando uma peça com a forma de um tronco de pirâmide possui as arestas da base superior e as arestas laterais arredondadas Figura 1.8.21 e, peças com a forma de parte de tronco de cone Figura 1.8.23, tem a as arestas da base superior e, as arestas laterais arredondadas, normalmente serão necessárias no mínimo três vistas sendo que uma delas em corte, uma vez que as superfícies superiores de peças com estes formatos não projetam nenhuma aresta, Figuras 1.8.22 e 1.8.24. 54 38 58 15 R1 9 R10 59 122 168 A A Corte A-A Figura 1.8.21 – Tronco de pirâmide Figura 1.8.22 – Vistas do tronco de pirâmide 92 A A Corte A-A Figura 1.8.23 – Vistas de tronco de pirâmide Figura 1.8.24 – Vistas de parte do tronco de cone Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.20 1.7.4.2 – Escolha das outras vistas 1o Uma vez escolhida a vista principal, a seleção das outras vistas virá da experiência e da observação detalhada da peça. Um opção inicial é, verificar se a peça possui em suas diversas superfícies arcos de circunferência, ou qualquer outra curva ( parábola, elipse, etc.) que necessite ser visualizada em verdadeira grandeza, em caso afirmativo, deve-se repre- sentar nos planos principais ou nos planos auxiliares, a superfície da peça que contém este arco ou curva para que possam ser cotadas sem deixar dúvidas quanto à sua verdadeira forma. Figura 1.8.25 – Seleção da segunda vista Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.23 1.8.5.2 Esboçar três vistas de cada peça abaixo: 1 2 3 4 5 6 7 8 10 11 12 9 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.24 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.25 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.28 28 9 121720 2136 70 91 32 6 13 27 382 514 2451 37 16325 1 10 25 R8 6 25 22 44 R3 89 30° 30 25 22 88 8 9 30 1 6 50 60 ° 38 63 38 19 152 38 19 10 2 64 76 R3 2 16 12 30 60 24 135 ° 16 26 4 furos de Ø12mm 20 8 6 7 8 10 30 6 40 14 16 60 67 134 32 6 25 55 Ø30 14 62 8 17 37 12 8 12 15 R5 10 9 10 11 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.29 81 1 6 3 41 20 R6 12 12 28 50 R6 3 5 73 65 R83 65 R8 38 86 R115 55 ° 43 71 11 16 Ø14 22 R16 R 14 4 22 1 38 Ø10 Ø38 Ø14 7 9 18 15 1 56 41 4 R13 12 13 15 51 7 10 64 29 13 16 8 44 26 38 92 49 Ø9 22 17 Ø10 8 137 32 Ø5 6714 176 5 14 21 57 64 74 29 Ø48 30Ø 16 Ø 30 16 10 2 R32 3215 19 38 29 17 60 °6 92 16 28 1 7 75 30 Ø8 17 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.30 11 17 19 38 86 95 29 76 11 R48 11 46 Ø19 15 43 70 34 69 60 38 R57 R4 6 R2 3 19 20 38 R2 7 38 44 32 R27 53 98 187 53 Ø152 30° 27 R7 18 19 20 14 6367 17 5 19 0 32 20 38 18 Ø 11 0 R 675 63 22 A A 13 Corte A-A 35 2830 50 17 27 32 12 50 22 5 30 16 Ø25 25 5 12 8 5 R2 38 5 furos Ø3 23 19 42 10 ° 20 ° 25 159 108 10 17 10 21 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.33 1.9 Corte e seção A execução do corte no Desenho Técnico Mecânico, tem dois objetivos principais: 1º Nos desenhos de conjunto o objetivo é a visualização das peças no interior da máquina, Figura 1.9.1b. Uma máquina, representadas apenas por suas vistas ortogonais e auxiliares, dependendo de sua complexidade se tornaria em alguns casos de difícil interpretação, observe no desenho do conjunto abaixo, representado na Figura 1.9.1b., como as peças de números 1, 2 e 3 ficam perfeitamente definidas no corte, enquanto na representação em vista, Figura 1.9.1a, esta definição é bastante difícil ou até impossível. 2º Nos desenho de detalhes o objetivo é visualizar detalhes no interior das peças, de forma a permitir sua cotagem,. Figura 1.9.2b, uma vez que não é permitido cotar arestas ocultas no desenho técnico mecânico. a - Representação em vista b - Representação em corte Figura 1.9.1 – Desenho de conjunto a – Representação em vista b – Representação em corte Figura 1.9.2 – Desenho de detalhes 1.9.1 Mecanismo do corte: Para que se possa visualizar os detalhes interiores de uma peça, esta deve ser secionada por um plano secante α, como mostrado na Figura 1.9.3 . Figura 1.9.3 – Mecanismo do corte Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.34 Numa representação em vista, o corte anterior ficaria como representado na Figura 1.9.4 , onde o plano secante α é repre- sentado pelo seu traço (linha traço ponto, larga), e as setas indicam o sentido de visualização. Pode-se efetuar mais de um corte numa única peça, sendo cada corte independente do anterior, cada corte é efetuado como se a peça não tivesse sido secionada anteriormente. Normalmente no desenho técnico o corte substitui uma das vistas existentes, ocupando a posição desta sempre que isto não contribua para uma interpretação errada da peça, quando a substituição não for possível, deve-se deixar a vista e representar o corte ao lado desta. Figura 1.9.5 – Representação do corte em projeção ortogonal 1.9.2 Normas e recomendações 1.9.2.1 No Desenho Técnico existem dois tipos de corte: o corte longitudinal (corte B-B), e o corte transversal (corte C- C). Alguns elementos mecânicos não devem ser cortados por planos que os secionem longitudinalmente , de uma maneira geral estes planos são os que mostram a maior área da peça hachurada, Figura 1.9.6 (a) . É necessário uma especial aten- ção para esta convenção, para não interpretar erradamente o desenho de uma peça. (a) (b) Figura 1.9.6 – Corte longitudinal e corte transversal 1.9.2.2 Elementos mecânicos que não devem ser seccionados longitudinalmente. - esfera - pino - orelha - dente de engrenagem - nervura - contrapinos - chaveta - dente de roda dentada - eixo - braços - rebites - - parafuso Nota: Caso estas peças possuam detalhes em seu interior que justifiquem um corte longitudinal, este deve ser representado, e de preferência deve ser um corte parcial. Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.35 Exemplos de elementos mecânicos não secionados por plano de corte longitudinal: Errado Correto Figura 1.9.7 – Dente de engrenagem Figura 1.9.8 – Orelha e parafuso CorretoErrado Ø 10 40 60F F Corte F-F Ø 20 Ø 10 60 40 Ø 20 Corte F-F Figura 1.9.9 – Eixo Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.38 Meia vista-meio corte : deve ser utilizado apenas em peças simétricas , onde se representa, metade da peça em corte e a outra metade em vista. As aresta invisíveis de ambos os lados devem ser evitadas a não ser que seja essencial para o enten- dimento do desenho. Não é necessário indicar o traço do plano. Ver exemplos mostrado nas figuras abaixo. Figura 1.9.17 – Meia-vista meio-corte em um pistão Figura 1.9.18 – Meia-vista meio-corte em uma Contra – ponta - Corte Parcial : é representado na própria vista onde se encontra o detalhe que se quer mostrar. Geralmente não se indica o traço do plano de corte. Se assemelha a uma peça quando quebrada e é limitado por uma linha de ruptura curta e pelo contorno da peça. Geralmente é realizado nas peças que não devem ser cortadas longitudinalmente . Figura 1.9.19 – Corte parcial em um Eixo Figura 1.9.20– Corte parcial em uma Rosca Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.39 - Corte com rebatimento : deve ser utilizado apenas em peça que possuam centro de rotação, a forma de projetar é idênti- ca à forma utilizada na projeção com rebatimento vista anteriormente. Figura 1.9.21 – Corte com rebatimento em um Balancim Figura 1.9.22– Corte com rebatimento numa Polia para Correia Trapezoidal 1.9.5 Tipos de Seção Todos os elementos mecânicos podem ser secionados, com exceção da esfera Figura 1.9.23 – Tipo de seção em um eixo Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.40 Secao G-GG G Figura 1.9.23 – Tipo de seção em braço F D Corte D-F 10 Figura 1.9.24 – Tipo de seção em nervura M M Corte M-M Corte A-AA A Figura 1.9.25 – Tipo de seção em nervura Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.43 - A inclinação das hachuras não devem coincidir com o contorno da peça, Figura 1.9.31. Errado Correto Correto Errado Errado Figura 1.9.31– Inclinação das hachuras em relação ao contorno da peça 1.9.6.2 Tipos de hachuras Figura 1.9.32 – Tipos de hachuras Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.44 1.9.7 Exercícios 1 – Qual a diferença existente entre um corte executado em um desenho de conjunto, e em um desenho de detalhes? 2 – Quando se pode utilizar a meia-vista meio-corte? 3 – Quando se pode utilizar o corte em desvio? 4 – Numa vista representada em corte, podem aparecer arestas invisíveis? 5 – Quando deve-se utilizar o corte parcial? 6 – O que é linha de luz? 7 – Quais as direções que uma hachura não pode assumir? 8 – Cite alguns componentes mecânicos que não devem ser seccionados longitudinalmente? 9 – O que é um corte transversal? 10 – Quais as diferenças existente entre corte e seção? 11 – Com relação a cotagem, que direção uma hachura não pode assumir? 12 - Esboçar o desenho das peças abaixo, representando as vistas, cortes e seções necessários. 1) 2) 12 54 8 5050 R3 20 8 R8 R16 45° 8 3) 4) Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.45 5) 6) 7) 8) 9) 10) 5 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.48 1.10.6 Formas de cotagem: Ao iniciar a cotagem de um desenho, deve-se de preferência iniciar pela cotagem de forma e de posição, dos arcos de cir- cunferência, e dos furos. 1-Cotagem em paralelo: é a cotagem em que todas as cotas têm como referência uma superfície comum da peça, denomi- nada superfície de referência Figura 1.10.9 ou linha de referência Figura 1.10.10. 23,2 45,5 66,6 86,2 103,8 119,4 132,7 142,6 148,7 150,2 150,7 13 ,8 74 ,396 ,3 11 6, 813 6, 4 15 2, 1 16 6, 81 80 ,7 50 ,6 26 ,6 20 1, 6 de referência superfície linha de referência Figura 1.10.9 – Cotagem por superfície de referência Figura 1.10.10 – Cotagem por linha de referência 2- Cotagem em série: é a cotagem em que todas as cotas da peça dependem uma das outras. Neste tipo de cotagem não se deve colocar todas as cotas, deve-se deixar pelo menos um trecho da peça sem dimensão, Figura 1.10.11. Figura 1.10.11 – Cotagem em série 3- Cotagem mista: quando se apresentam cotas em paralelo e em série. Figura 1.10.12 – Cotagem mista Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.49 4 – Cotagem em coordenadas polares: Este tipo de cotagem deve ser utilizada quando os detalhes a serem cotados estiverem todos a uma mesma distância do centro de uma circunferência. Deve conter o raio do arco que passa pelos centro dos detalhes, o ângulo que referencia a posição do detalhe na peça e a dimensão do detalhe 200 20 0 30 48 68 94 35 20 0 15 30 200 R8 0 72° 88 34° 24 24 4 26° Incorreto Correto Correto Figura 1.10.22 – Cotagem e m coordenadas polares 5 - Cotagem por coordenadas: Deve ser utilizada de preferência em desenhos de peças em cuja fabricação se utilizará ma- quinas CNC (máquinas ferramentas de comando numérico). O referencial X,Y não deve ser representado no desenho, mas deve ser escolhido de forma a não apresentar coordenadas negativas. Figura - 1.10.32 – Cotagem por coordenadas 6 - Cotagem aditiva: É um sistema de cotagem em paralelo, deve ser utilizada em situações em que o sistema de cotagem normal em paralelo, visto anteriormente se mostre ineficiente (de maneira geral não deve ser utilizado). Figura 1.10.33 – Cotagem aditiva No X Y φ 1 89,3 318,3 84 2 348,2 318,3 84 3 491,0 318,3 54 4 678,5 318,3 54 5 491,0 193,3 100 6 678,5 193,3 100 7 491,0 71,4 36 8 491,0 678,5 80 9 0 419,4 - 10 755,9 419,4 - 11 755,9 0 - 12 413,7 0 - 13 413,7 217,1 - 14 0 217,1 - Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.50 1.10.7 Simbologia utilizada na cotagem: R – Notação para raio de arco de circunferência, de preferência para arcos de raio maior que 10mm r – Notação para raio de arco de circunferência, de preferência para arcos de raio menor que 10mm φ - Símbolo de diâmetro de circunferência  - Notação para peças de seção quadrada 20 – Uma barra sobre uma dimensão, indica que ela está fora de escala L – Para indicar cantoneira L – Exemplo. L20x20x3 P-PB-128 H – Para indicar vigas H – Exemplo: H 100 L P-PB-126, onde o “L” indica perfil leve I – Para indicar vigas I – Exemplo: I 200 L P-PB-125, onde o “L” indica perfil leve 1.10.8 Cotagem de furo, eixo, arcos de circunferência, chanfro..... 1.10.8.1 - Cotagem de furo: a posição do furo deve ser cotada sempre pelo seu centro, e o diâmetro de preferência na vista em que se apresenta a seção circular , Figura 1.10.13, quando não for possível, cota-se em outra vista, acrescentando-se o símbolo φ antes da dimensão, Figura 1.10.14 . ‘ Fig 6 Fig. 7 Figura 1.10.13 – cotagem de furo na seção do furo Figura 1.10.14 – Cotagem do furo em outra vista 1.10.8.2 Cotagem de Eixo e de Cone: a cotagem da posição do um eixo e do cone, deve ser feita quando necessário, no desenho de conjunto, sempre pela linha de eixo do elemento, Figura 1.10.15, e as cotas de diâmetro, no desenho de de- talhe, na vista onde está representada a altura do eixo ou do cone, Figura 1.10.16. Figura 1.10.15 – Cotagem da posição do eixo Figura 1.10.16 – Cotagem do diâmetro do eixo Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.53 Correto Incorreto Figura 1.10.23 – Cotagem em meia-vista meio-corte 1.10.8.6 Cotagem de furos concêntricos: pode-se cotar no máximo dois diâmetros na vista que apresenta a seção do círculo Correto Incorreto Figura 1.10.24 – Cotagem de furos concêntricos 1.10.8.7 Cotagem de pequenos detalhes: O detalhe deve ser posicionado com a mesma orientação que ocupa na peça, Figura 1.10.25. Figura 1.10.25 – Detalhe correto Figura 1.10.26 – Detalhe posicionado errado Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.54 Figura 1.10.27 – Cotagem de pequenos detalhes em série Figura 1.10.28 – Cotagem de cantos “filetados” 1.10.8.8 Cotagem de superfícies esféricas: Figura - 1.10.29 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.55 1.10.8.9 Cotagem de ângulo: Figura – 1.10.30 1.10.8.10 Cotagem de treliças e de tubulações industriais : São os dois únicos elementos do Desenho Técnico Mecânico, no qual é permitido cotar na peça. Figura 1.10.31 1.10.8.11 Erros comuns na cotagem: a) Errado b) Errado c) Correto Figura - 1.10.34 – Errado, as linhas de chamada estão longe do detalhe em (a) e não estão numa mesma linha em (b) Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.58 - Ruptura em peça de madeira - Ruptura em eixo cilíndrico 12 50 r5 22 34 15 00 10 0 40 0 20 0 Ø50 Ø24 2x 45 ° - Ruptura em eixo cônico - Ruptura em tubo Con. 25,4% 2x45° 15 0 40 0 Ø50 Ø50 Ø30 40 0 Ruptura Longa Deve-se utilizar a ruptura longa, quando duas das dimensões da peça, forem muito maiores que a terceira, ou um detalhe da peça (um furo por exemplo) for muito menor do que as outras dimensões. por exemplo: comprimento 4000mm, diâme- tro 1000mm e espessura 30mm. 20furos Ø1 3/8" 24 45° 18 ,0° 1 7/8" Ø 32 " 4000 Ø 24 "- sc he du le 1 20 R14 3/4" Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico 1.59 1.10.9 Exercícios de cotagem 1 – Quando em um desenho algumas peças devem ser representados com suas dimensões em polegada por exemplo, o que se deve fazer? 2 – Qual o posicionamento preferencial da cota em relação às linhas de chamada e às setas? 3 – O que deve ser observado quando da cotagem em série? 4 – Em qual vista deve-se cotar o diâmetro de um eixo? É necessário colocar o símbolo de diâmetro antes da dimensão, porque? 5 – Em qual vista de um furo, deve-se dar preferência para cotagem do diâmetro do furo? É necessário colocar o símbolo de diâmetro antes da dimensão? 6 – Em cotas de arco de circunferência é sempre necessário colocar o símbolo R antes da dimensão? 7 – O que significa o símbolo L antes da cota da dimensão de um elemento mecânico? 8 – Quando se deve cotar utilizando coordenadas polares? 9 – A cotagem por coordenadas deve ser utilizada em que situação? 10 – O que é um superfície de referência? 11 – Quando se deve utilizar o artifício do detalhe na cotagem e o que deve constar nesta cotagem? 12 – O que deve constar na cota quando se cota objetos com superfícies esféricas? 13 – O que se deve fazer quando se cota no interior da peça, e esta já se encontra hachurada? 14 - É permitido cotar sobre linha de eixo, simetria ou de centro? 15 - Cote as peças abaixo a) b) Esc. 2:1 60 Escala 2:1 c) d) Escala 1:1 Escala: 1:5 Desenho de Máquinas – 2006/01 Normas gerais do Desenho Técnico Mecânico1.60 e) f) Escala 2:1 Escala 1:2 g) h) 10 Escala 5:1 i) j) 20 6, 0 Parábola do tipo y=ax2 k) Corte C-D D 20 C Desenho de Máquinas – 2006/01 O desenho e os processos de fabricação 2.3 Errado Errado Correto Correto A A 1 2 3 Corte A-A 1 2 3 3 2 1 Corte A-A 1 A A 2 3 Figura 2.2.2 – Numeração de parafuso totalmente oculto e parafuso parcialmente oculto 1 2 3 3 2 1 1 2 3 Errado Errado Correto Figura 2.2.3 – Numeração de pino cilíndrico totalmente oculto e de eixo parcialmente oculto Desenho de detalhes Neste tipo de desenho as peças são desenhadas separadamente, seja a nível de esboço ou no desenho com instrumento, tem por objetivo representar todos os detalhes da s peças, de maneira a permitir a sua fabricação. 1. o desenho de detalhe, deve apresentar vistas (inclusive aresta invisíveis), cotas, cortes, seções, indicações e notas. 2. a posição na folha e a seqüência do desenho das peças no desenho de detalhes, pode ser qualquer uma, não tendo nenhuma relação com a posição que a peça ocupa no desenho de conjunto, nem com o seu funcionamento. 3. apenas peças não padronizadas devem ser representadas no desenho de detalhes. Uma peça padronizada só será representada no desenho de detalhes se houver a necessidade de efetuar modificações nela, neste caso o desenho da peça padronizada constará de todas as cotas e informações necessárias a fim de que se possa efetuara esta(s) modificação(ões). Uma outra situação ocorre quando a peça padronizada, é fixada através de solda a uma outra peça de máquina qualquer, ver pagina 4.52 desta apostilha. 4. o número da peça no desenho de detalhes deve ser o mesmo que consta no desenho de conjunto, e deve vir no interior de uma circunferência próximo ao desenho da peça, Figura 2,2,5. 5. cada peça representada no desenho de detalhes pode ser desenhada em folha individual ou todas as peças em uma única folha, e cada peça pode ser representada numa escala específica. 6. não é permitido no desenho de detalhes a cotagem de aresta invisíveis, Figura 2,2,4 e 2.2.6 (a), devendo-se realizar cortes e seções de maneira a tornar visíveis estas aresta, Figura 2,2,5 e 2.2.6(b). 7. o desenho de detalhes apresentará legenda com o nome da máquina que consta no desenho de conjunto e lista de peças. Na lista de peças constará apenas a denominação e as especificações das peças desenhadas na folha. Desenho de Máquinas – 2006/01 2.4 O desenho e os processos de fabricação Figura 2.2.4 – Cotagem errada, cotagem de aresta invisível 20 43 22 37 47 27 ,5 AA Corte A-A Corte B-B B B 30 42 ,5 M20 broca Ø17,5 47 27 ,5 60 62 3 2 Figura 2.2.5 – Cotagem correta, cotagem realizada após o corte com as aresta visíveis R2 8 48 A A Seção A-A 19 R2 8 Ø 72 48 Ø 50 5x45° 97 Ø 72 16 19 165x45° Ø 50 (a) (b) Figura 2.2.6 – Cotagem da ranhura para chaveta meia-lua (a) errada, cotagem (b) correta Desenho de Máquinas – 2006/01 O desenho e os processos de fabricação 2.5 2.2.2 Exemplo de um desenho de conjunto: deve constar legenda e lista de peças N Denominacão Q Especificacão 1 2 3 5 Cubo Garfo Eixo Esfera Porca sext. esq. 2 5 1 7 4 4 Porca direita 1 Aco-Ø24x17 Esc: 1/2 EIXO DIANTEIRO DE BICICLETA Desenhista Resp. Téc. Porca set. direita Porca esquerda Arruela lisa 6 7 8 9 1 1 1 1 1 1 2 40 Aco-Ø55x100 Aco-Ø9x150 Aco-Ø24x17 Ac0-Ø6 Aco-M9 Aco-M9LH Aco-Ø9x2 Aco UFPB 6 9 3 8 Desenho de Máquinas – 2006/01 2.8 O desenho e os processos de fabricação 2.3.1.2 - - Plano de usinagem. O plano de usinagem de cada peça deve vir em folha específica, Figuras 2.3.3, 2.3.4, 2.3.5, 2.3.6, 2.3.7, 2.3.8 e 2.3.9, é constituído pelo desenho de detalhe da peça, e pela seqüência de operações que deve ser seguidas pelo operador da máquina ferramenta durante a usinagem desta. Observe que as dimensões das peças não são necessariamente idênticas às do des enho de detalhes na folha anterior. - Plano de usinagem da peça 1 11 Especificação e MaterialQDenominaçãoN FredericoSargento 12/11/20041:1 10311450 10311371 Tibério Roosevelt Mat. Prof.: DesenhistasDataEsc. UFPB - Universiade Federal da Paraíba Barramento em U 40 Ø30 M201.1 r0, 25 1,35 60 ° 2, 5 Esc. 5:1 5-Cortar a peça no comprimento indicado, 4-Abrir rosca interna M20, 3-Abrir furo passante com broca de 17,5mm, 2-Fazer furo de centro, 1-Prender a peça na placa de três castanhas, centrar e facear, 6-Soldar esta peça à peça 1.2. Aço 1020- Ø30x40mm 11 Especificação e MaterialQDenominaçãoN FredericoSargento 12/11/20041:1 10311450 10311371 Tibério Roosevelt Mat. Prof.: DesenhistasDataEsc. UFPB - Universiade Federal da Paraíba Barramento em U 1.2 117,88 30 45° 30 8 45° C C Seção C-C 1-Aplainar um paralepípedo de 30x117,88mm 2-Fazer a inclinação de 45° em uma das extremidades da peça 3-Chanfrar a 45° para a solda com a devida altura indicada no desenho, na mesma extremidade da inclinação 4-Soldar a extremidade inclinada à peça 1.3 e a outra extremidade à peça 1.1 Aço 1020- 30x118mm Figura 2..3.3 – Plano de usinagem da peça 1.1 Figura 2.3.4 – Plano de usinagem da peça 1.2 45° 30 Barramento em U UFPB - Universiade Federal da Paraíba Esc. Data Desenhistas Prof.: Mat. Roosevelt Tibério 10311371 10311450 1:1 12/11/2004 Sargento Frederico N Denominação Q Especificação e Material 1 1 195,75 45 ° 45 ° A A B B Seção A-ASeção B-B 30 8 81.3 4-Soldar uma das extremidade da peça à peça 1.2 e a outra à peça 1.4. as duas extremidades da peça. 3-Chanfrar a 45° para a solda com a devida altura indicada no desenho, 2-Fazer a inclinação de 45° nas duas extremidades da peça. 1-Aplainar um paralepípedo de 30x195,76mm Aço 1020- 30x196mm 58,50 162,88 1,5 60° 60 11 Especificação e MaterialQDenominaçãoN Frederico Sargento 12/11/20041:1 10311450 10311371 Tibério Roosevelt Mat. Prof.: DesenhistasDataEsc. UFPB - Universiade Federal da Paraíba Barramento em U 30 1.4 45° Seção D-D 45°8 D D 30 10 ° 1-Aplainar um paralepípedo de 30x162,88mm 2-Fazer a inclinação de 45° em uma das extremidades da peça, e de 10° na outra extremidade. 3-Chanfrar a 45° para a solda com a devida altura indicada no desenho, na extremidade inclinada. 4-Fazer ranhuras na face da peça de acordo com o desenho. 5-Soldar a extremidade inclinada de 45° à peça 1.3. Aço 1020- 30x163mm Figura 2.3.5 – Plano de usinagem da peça 1.3 Figura 2.3.6 – Plano de usinagem da peça 1.4 Desenho de Máquinas – 2006/01 O desenho e os processos de fabricação 2.9 - Plano de usinagem das peças 2; 3 e 4 Esfera R30 Aço 1020 - Ø69x25mmDisco 12 UFPB - Universiade Federal da Paraíba Esc. Data Desenhistas Prof.: Mat. Roosevelt Tibério 10311371 10311450 1:1 12/11/2004 Sargento Frederico N Denominação Q Especificação e Material Ø11 17 2 5 5-Cortar a peça numa espessura de 5mm. 4-Fazer furo de diâmetro 11mm com profundidade de 7mm, 3-Tornear no diâmetro 69 mm, 2-Fazer furo de centro, 1-Prender bloco cilíndrico na placa de três castanhas, centrar e facear, 25 Ø69 Primeira etapa Segunda etapa Primeira etapa 6-Retirar a peça do torno. Segunda etapa 1-Colocar o disco de 5mm de espessura na prensa, e conformá-lo com o raio indicado. Aço 1020 - Ø10x115mmHaste 13 UFPB - Universiade Federal da Paraíba Esc. Data Desenhistas Prof.: Mat. Roosevelt Tibério 10311371 10311450 1:1 12/11/2004 Sargento Frederico N Denominação Q Especificação e Material 3 1-Prender a peça na placa de três castanhas, centrar e facear, 6-Rebater as extremidades na montagem, como indicado. indicado no desenho, 4-Tornear no diâmtro indicado, num comprimento de 120mm, 5-Virar a peça, prender na placa e facear deixando no comprimeno 2-Fazer furo de centro, 3-Colocar contra-ponta, 115 Ø 10 Rebater as extremidades na montagem 8 Figura 2.3.7 – Plano de usinagem da peça 2 Figura 2.3.8 – Plano de usinagem da peça 3 Especificação e MaterialQDenominaçãoN FredericoSargento 12/11/20041:1 10311450 10311371 Tibério Roosevelt Mat. Prof.: DesenhistasData Esc. UFPB - Universiade Federal da Paraíba 4 1Parafuso Aço 1020 - Ø30x210,5mm Ø11 Ø 30 163,5 168,530 15 210,5 Ø 10 4 Esc.:5:1 1, 35 60° 2,5 M20 3-Colocar o centro rotativo, 2-Fazer furo de centro, 6-Tornear os diâmetros menores, 5-Tornear o diâmetro maior, 10-Rebater as extremidades na montagem, como indicado. 1-Prender a peça com sobremetal de usinagem na placa de três castanhas, 7-Abrir a rosca M20, 8-Cortar a peça no comprimento indicado, 9-Levar a peça à furadeira e abrir furo de 11mm de diâmetro. 4-Fazer as marcações, centrar e facear, R0,36 Figura 2.3.9 – Plano de usinagem da peça 4 Desenho de Máquinas – 2006/01 2.10 O desenho e os processos de fabricação 2.4 - Exercícios 1- Qual a finalidade do desenho de conjunto do produto acabado? 2- Qual a finalidade do desenho de detalhes do produto acabado? 3- O que é um plano de usinagem? 4- O que é um plano de medição? 5- Que peças podem vir representadas num desenho de detalhes? 6- Pode uma peça padronizada ser representada num desenho de detalhes? 7- Os desenhos de detalhes possuem lista de peças, ou esta deve vir apenas no desenho de conjunto? 8- A numeração das peças no desenho de detalhes, guarda alguma relação com a numeração no desenho de conjunto? 9- A forma de enumerar as peças no desenho de detalhes é a mesma utilizada no desenho de conjunto? 10- As peças nos desenhos de detalhes podem ser representadas em escalas diferentes, ou todas as peças numa folha devem ser representadas numa única escala? 11- Que cotas podem vir indicadas num desenho de conjunto? 12- Peças invisíveis no interior das máquinas podem ser numeradas nos desenho de conjunto? 13- A escala das peças no desenho de detalhe tem de ser única? Esta escala guarda alguma relação com a escala na qual foi redigido o desenho de conjunto? Desenho de Máquinas – 2006/01 Indicações 3.3 3.1.2.6 Quando o valor da rugosidade for o mesmo em diversas superfícies da peça, indicar como na Figura 3.1.8 . Ra 6,3 Corte H-H Ra 6,3 = Rz 15 Figura 3.1.7 Figura 3.1.8 3.1.3 Exemplos de leitura de rugosidade: Quando o sinal da rugosidade é indicado como mostrado na Figura 3.1.9 , deve-se ler que todas as superfícies da peça (superfícies internas e externas), deverão ter rugosidade Ra=6,3µm, com retirada de material. Quando o sinal da rugosidade é indicado como mostrado na Figura 3.1.10, deve-se ler que toda a peça (superfícies externas e interna) tem rugosidade Ra=12,5µm, exceto nas superfícies onde estiver indicado rugosidades Ra=1,6µm e Ra=6,3µm, com retirada de material. Ra 6,3 , ) Ra 1,6Ra 6,3 ( Ra 1,6 Ra 6,3 Ra 12,5 Figura 3.1.9 Figura 3.1.10 3.1.4 A rugosidade e os processo de fabricação O objetivo da inclusão da Tabela 3.2 abaixo, tem por objetivo informar ao engenheiro ou técnico a rugosidade esperada em diversos processo de fabricação, de forma a poderem decidir se determinada peça deverá sofrer algum tratamento ou opera- ção posterior para que atinja seus objetivos funcionais. Tabela 3.2 – A rugosidade e os processos de fabricação Simbologia antiga 50 6,3 0,8 0,1Rugosida máxima correspondente Classes de rugosidade N1N2 N3N4N5N6N7N8M9N10N11N12 Rugosidade máxima 50 25 12,5 6,3 3,2 1,6 0,8 0,4 0,2 0,1 0,05 0,025 RUGOSIDADE ESPERADA EM ALGUNS PROCESSOS Serrar Limar Plainar Tornear Furar Alargar Fresar Brochar Raspar Retificar Polir Lapidar Rugosidade realizavel com usinagem comum Rugosidade realizavel com cuidados e metodos especiais Desenho de Máquinas – 2006/01 3.4 Indicações 3.2 Indicação de tolerância dimensional - NBR 6158/95 Tolerância dimensional é a diferença entre a dimensão máxima e a dimensão mínima que uma peça pode assumir durante um processo qualquer de fabricação. A tolerância dimensional nada mais é do que a variação para mais ou para menos na di- mensão de uma peça em torno de sua dimensão nominal. Ë de grande importância principalmente na fabricação de peças em série intercambiáveis, como parafusos, rolamentos, pistão de motores, pinos, engrenagens, eixos, etc. Neste texto trataremos apenas da forma de indicação de tolerância nos desenhos mecânicos, ficando a seleção do ajuste, os tipos de ajustes, as classes de tolerância e outros assuntos pertinentes, para serem vistos em outras disciplinas, como Ofici- na Mecânica e Metrologia Industrial. A unidade utilizada para indicar tolerância dimensional é o micrometro (1µm =10-6 metros = 10-3 milímetros) Simbólica normalizada Com afastamentos Com limites Figura 3.2.1 – Exemplo de indicação de tolerância dimensional para eixo e para furo Simbólica normalizada Com afastamentos Com limites Figura 3.2.2 – Exemplo de indicação de tolerância dimensional para eixo e para furo Desenho de Máquinas – 2006/01 Indicações 3.5 3.3 Indicação de recartilhado (Serrilhado) 3.3.1 Tipos Figura 3.3.1 – Tipos de recartilhado Tabela 3.3 – Passos padronizados de recartilhado (mm) Paralelo 0,5 0,8 1 1,5 2 X 0,5 0,8 1 1,5 2 3.3.2 Exemplos de indicação: Quando a dimensão gráfica do elemento permitir representar o recartilhado, deve-se proceder como mostrado nas Figuras 3.3.2 e 3.3.3 . Quando isto não for possível, seja por que a dimensão gráfica não permite ou pelo efeito de um corte, proceder como mostrado na Figura 3.3.4 . Figura 3.3.2 – Punção de marcar Figura 3.3.3 – Parafuso Halen Figura 3.3.4 – Câmara de Bomba de Ar Manual Desenho de Máquinas – 2006/01 3.8 Indicações 3.4.3.3 Circularidade: Uma peça será considerada circular, quando o círculo real ficar compreendido entre duas circunferên- cias concêntricas ideais distanciadas radialmente da tolerância (t). 3.4.3.4 Cilindricidade: Uma peça será considerada cilíndrica, se o erro de cilindricidade for inferior à tolerância indicada. O cilindro real deve se encontrar entre dois cilindros ideais, que se encontram separados radialmente de uma distância igual à tolerância (t). 3.4.3.5 Forma de linha qualquer: A tolerância de forma para o perfil de forma qualquer de um elemento, é definida por duas linhas imaginárias, cuja distância ente si é determinada por uma circunferência de diâmetro t, que tem o seu centro se deslo- cando sobre o perfil teórico desejado. 3.4.3.6 Forma de superfície qualquer: É semelhante ao caso anterior, apenas que serão duas superfícies imaginárias que têm os seus contornos definidos por uma esfera de diâmetro (t) e que tem o seu centro se deslocando sobre uma superfície teórica. Desenho de Máquinas – 2006/01 Indicações 3.9 3.4.4 Indicação e interpretação de tolerância geométrica de orientação 3.4.4.1 Paralelismo: Uma linha será consideradas paralela a outra se todos os seus pontos se encontrarem entre duas retas ideais paralelas separadas da tolerância t ou no interior de um cilindro de diâmetro de diâmetro t, e que seja paralela à linha de referência. O mesmo raciocínio deve ser empregado para definir paralelismo entre dois planos. 3.4.4.2 Perpendicularidade: Uma linha será considerada perpendicular a uma superfície de referência, se o seu erro se en- contrar dentro do campo da tolerância (t), definido por dois plano ideais perpendiculares à superfície de referência e distan- ciados de (t). Se a tolerância vier precedida do símbolo φ, o campo da tolerância passará a ser definido por um cilindro ideal de diâmetro t, perpendicular ao plano de referência. Desenho de Máquinas – 2006/01 3.10 Indicações 3.4.4.3 Inclinação: O erro de inclinação de um elemento, é medido entre duas retas ideais coplanares separadas de uma dis- tância igual ao valor da tolerância (t), e inclinadas do ângulo θ em relação à superfície de referencia. 3.4.5 Indicação e interpretação de tolerância geométrica de posição 3.4.5.1 Localização: Quando a localização de um elemento é de importância, é necessário a indicação da tolerância para a sua posição ou localização. Esta pode ser indicada utilizando-se tolerância dimensional ou através da tolerância de locali- zação. Utilizando a primeira forma, o centro do furo resulta em um retângulo cujas dimensões é o campo da tolerância, Figu- ra 3.4.5 , e na segunda tem-se para o centro, uma área definida por uma circunferência cujo diâmetro e o valor da tolerância, Figura 3.4.6 . Na cotagem com Tolerância. Geométrica de Localização, as cotas de posição e de forma (diâmetro), devem vir no interior de um retângulo, indicando suas dimensões teóricas , Figuras 3.4.6 e 3.4.7 . “centro” do furo “centro “ do furo Figura 3.4.5 – Cotagem com tol. dimensional Figura 3.4.6 – Cotagem com tol. geométrica Desenho de Máquinas – 2006/01 Indicações 3.13 Válvula Eixo Disco de Freio Desenho de Máquinas – 2006/01 3.14 Indicações Eixo de Manivelas 3.6 Exercícios sobre indicações no desenho a) Indique na Figura 3.7.2, as seguintes rugosidades: Em A,B e D, Ra 10µm, em C Ra 5µm. Nota: Apenas nos desenhos de detalhes devem ser indicadas as rugosidades superficiais. D A B C 44 13 56 40 24 Ø34 20 50 10 12 135 ° 4 5° 35,9 46,1 14 A B Corte A-B Figura 3.7.1 Figura 3.7.2 b) Enumere as superfícies da peça abaixo e descreva a rugosidade de cada uma delas. Figura 3.7.3 c) Indique nas Figuras 3.7.4 e 3.7.5 , que a superfície A, deve ser recartilhada em X com passo de 1,0mm Figura 3.7.4 Figura 3.7.5 Desenho de Máquinas – 2006/01 Indicações 3.15 d) Indique nas Figuras 3.7.6 e 3.7.7 que os trechos de comprimento A, B, C, devem ter um recartilhado paralelo de passo 1,5mm. Figura .3.7.6 Figura 3.7.7 e) Indique no eixo, Figura 3.7.8 , que o trecho de diâmetro 13 mm, deve ter uma tolerância de Coaxialidade de 0,4 mm em relação aos trechos de diâmetro 24 e 18 mm. Indique também que este trecho deve ter uma rugosidade de Ra= 0,5µm. Figura 3.7.8 f) Na biela, Figura 3.7.9 , indique que o furo menor deve ter um tolerância de simetria de 0,1 mm em relação ao eixo de sime- tria da peça, um erro de paralelismo de 0,3 mm em relação ao furo maior, e que dois furos devem ter um erro de cilindricidade de 0,4 mm. Indique que os furos devem Ter uma rugosidade de Ra=12µm. Figura 3.7.9 Desenho de Máquinas – 2006/01 4.2 Elementos de união 4.1.1 Desenho da hélice no plano 1 - Desenhe um cilindro de altura igual ao passo da hélice (por exemplo 100 mm) e de diâmetro igual ao diâmetro efetivo da hélice (por exemplo 40 mm), em seguida divida a circunferência e a altura do cilindro em 12 partes iguais (quanto maior o número de divisões melhor) 2 - Levante perpendiculares pelos pon- tos marcados sobre o eixo, em seguida trace retas paralelas ao eixo do cilindro passando pelas divisões marcada sobre a circunferência, estas retas se intercep- tarão nos pontos (0-0, 1-1, 2-2, 3-3, etc.) 3 - Ligue os pontos primeiro manual- mente e em seguida ajuste com curva francesa ou flexível, no CAD utilize uma polilinha. A hélice desenhada é direita. Para ser esquerda, tornar visíveis os pontos 12-12,11-11, 10-10, etc. Figura 4.1.3 – Desenho “exato” de uma hélice no plano 4.2 Rosca A roca é um dos componentes mecânicos que utilizam a hélice como princípio fundamental, sendo um dos elementos mecânicos mais importante e comum na engenharia mecânica. Definição: é a curva descrita no espaço por um conjunto de pontos no interior de uma área com forma definida previa- mente, animados de movimento de rotação e de translação, em torno de um cilindro ou de um cone. 4.2.1 Elementos da rosca: dd Ph In t E xtp P β crista do filete raiz do filete flanco do filete d Figura 4.2.1 – Elementos da rosca Diâmetro externo = dext. Diâmetro interno = dint. Diâmetro efetivo ou do flanco = dp Ângulo da hélice =     = − Ph d tg p π β 1 , Esquerda ou direita Passo da hélice (Ph): distância axial (direção da linha de eixo) percorrida pelo filete em uma volta completa = Ph Passo da rosca (P), distância axial (direção da linha de eixo) medida de um filete a outro = P Número de entradas (N) = Ph P Desenho de Máquinas – 2006/01 Elementos de união 4.3 4.2.3 Desenho de uma rosca na forma “exata” 1o Desenhe uma hélice para o diâmetro externo, Figura 4.2.2 , e outra para o diâmetro interno da rosca, Figura 4.2.3 , utilizando o processo mostrado na Figura 4.1.3 , 2o Desenhe um cilindro de comprimento qualquer, e marques sobre o mesmo o passo da rosca diversas vezes, 3o Em cada passo assim marcado desenhe a seção da rosca desejada (quadrada, trapezoidal, etc.), 4o Copie utilizando o comando copy múltiplo do autocad, ou recorte um gabarito em cartolina, das hélices desenhadas no item 1º, 5o Transfira as hélices para cada aresta (canto vivo) das seções da rosca desenhadas, observe que β1≠β2 β β 1 1´ 1" 2 2' 2" d Ph Ph d Int.E xt. 2 1 Figura 4.2.2 - Hélice do diâmetro Externo Figura 4.2.3 - Hélice do diâmetro. Interno d In tp d 1 3 2 4 E xt d Ph 1' 3' 1" 3" 2' 4' 2" 4" Figura 4.2.4 – Desenho “exato” de uma rosca no plano 4.2.4 Sentido da rosca (enrolamento) Uma rosca, como a hélice, pode ser Esquerda ou Direita. Pode-se identificar o sentido hélice de três formas distintas: 1 - Observando o sinal da tangente à hélice. Se negativa é direita, Figura 4.2.5 , se positiva é esquerda, Figura 4.2.6. β 1 1' Figura 4.2.5 – Rosca direita, tangente negativa Desenho de Máquinas – 2006/01 4.4 Elementos de união β 11' Figura 4.2.6 – Rosca esquerda, tangente positiva 2 - Verificando se o trecho da hélice mais próxima de um observador que se encontra visualizando o passo da hélice, é inclinada para a esquerda ou para a direita. Se a hélice é inclinada para a esquerda, Figura 4.2.7 , a hélice é direita, se é inclinada para a direita, Figura 4.2.8 , a hélice é esquerda. Figura 4.2.7 – Hélice direita Figura 4.2.8 – Hélice esquerda 3 – A terceira forma de identificação do sentido da hélice é observando a rosca pelo seu início, procurando identificar se o sentido de enrolamento é antri-horário, Figura 4.2.9 ou horário Figura 4.2.10. Este processo é de particular impor- tância quando a rosca é de passo fino, quando os procedimentos anteriores são de difícil utilização. Sentido anti-horário Hélice direita Sentido horário Hélice esquerda Figura 4.2.9 – Sentido anti-horário, rosca direita Figura 4.2.10 – Sentido horário, rosca esquerda 4.2.5 Roscas múltiplas: - Roscas múltiplas são aquelas que possuem mais de uma hélice (rosca) em um mesmo cilindro. O avanço (passo da hélice) da rosca múltipla é o resultado do produto do passo da rosca pelo numero de hélices (entradas) existentes. Onde o passo da rosca é a distância de um filete a outro medido axialmente.
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