Aula 2_Tolerância Dimensional

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Processos de Fabricação

TOLERÂNCIA DIMENSIONAL

Prof. Dr. Edison Gustavo Cueva G. Prof. Rhander Viana

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PROCESSO DE FABRICAÇÃO MECÂNICA SEM produção de cavacos (fundição, laminação, trefilação, etc.)

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Com produção de cavacos (todos os processos de usinagem)

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Tolerância dimensional Introdução Todo processo de fabricação está sujeito a imprecisões. Sempre acontecem variações (desvios) das cotas indicadas no desenho. É necessário que peças semelhantes sejam intercambiáveis, sem que haja necessidade de reparos e ajustes. As medidas das peças podem variar, dentro de certos limites, para mais ou para menos, sem que isto prejudique a qualidade. Esses desvios aceitáveis nas medidas das peças caracterizam a chamada de tolerância dimensional.

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Tolerância dimensional Introdução As cotas indicadas no desenho técnico são chamadas de dimensões nominais. Os desvios dentro dos quais a peça pode funcionar corretamente são chamados de afastamentos.

Dimensão nominal: Ø 20 mm. Afastamentos:

+ 0,28 mm e + 0,18 mm

Sinal + (mais): afastamentos positivos * as variações da dimensão nominal são para valores maiores. 5/35

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Tolerância dimensional Afastamentos O de maior valor (0,28 mm) é chamado de afastamento superior; e o de menor valor (0,18 mm) de afastamento inferior. Tanto um quanto outro indicam os limites máximo e mínimo da dimensão real da peça. Dimensão máxima: 20 mm + 0,28 mm = 20,28 mm. Dimensão mínima: 20 mm + 0,18 mm = 20,18 mm. O diâmetro da peça pode ter qualquer valor dentro desses dois limites.

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A dimensão encontrada, depois de executada a peça, é a dimensão efetiva ou real; ela deve estar dentro dos limites da dimensão máxima e da dimensão mínima.

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Tolerância dimensional Ajuste com folga

Ajuste com interferência

Se o eixo se encaixa no furo de modo a deslizar ou girar livremente.

Quando o eixo se encaixa no furo com certo esforço, de modo a ficar fixo.

Ajuste incerto

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O eixo pode se encaixar no furo com folga ou com interferência, dependendo das suas dimensões efetivas.

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Tolerância dimensional Ajustes

Folga

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Interferência

Incerto

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Tolerância dimensional Sistema de tolerância e ajustes ABNT/ISO As tolerâncias não são escolhidas ao acaso. Em 1926, entidades internacionais adotaram um sistema normalizado, seguido no Brasil pela ABNT: sistema de tolerâncias e ajustes - NBR 6158. O sistema ISO é um conjunto de princípios, regras e tabelas que possibilita a escolha racional de tolerâncias e ajustes para tornar mais econômica a produção de peças mecânicas intercambiáveis. Este sistema, inicialmente, incluía peças mecânicas com até 500 mm de diâmetro; e depois, foi ampliado para peças com até 3150 mm de diâmetro. As tolerâncias escolhidas determinam a precisão da peça, ou seja, a qualidade de trabalho. Que varia de peça para peça, e de uma máquina para outra. A NBR prevê 18 qualidades de trabalho, identificadas pelas letras: IT seguidas de numerais. A cada uma delas corresponde um valor de tolerância.

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Tolerância dimensional Qualidade de trabalho ABNT/ISO - NBR 6158

A letra I vem de ISO e a letra T vem de tolerância. Os numerais: 01, 0, 1, 2,...16, referem-se às 18 qualidades de trabalho. IT 01 a 3 - calibradores - instrumentos de alta precisão. IT 11 a 16 - peças isoladas, que não requerem grande precisão. IT 4 e IT 11 - Peças que funcionam acopladas (ex. eixos) 10/35

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Tolerância dimensional Qualidade de trabalho ABNT/ISO - NBR 6158 - Exemplos

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Tolerância dimensional Qualidade de trabalho ABNT/ISO - NBR 6158 - Exemplos

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IT 01 a IT3

IT 12 e IT 16

IT 4 e IT 11;

IT 01 e IT 4.

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Qualidade de trabalho ABNT/ISO - NBR 6158

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Qualidade de trabalho ABNT/ISO - NBR 6158

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Tolerância dimensional Campos de tolerância ISO

20 mm: dimensão nominal. H7: tolerância

7: qualidade de trabalho (mecânica corrente).

E o H???.

• ISO estabelece 28 campos de tolerâncias. • Cada letra está associada a um determinado campo de tolerância. 15/35

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Tolerância dimensional Campos de tolerância ISO Os campos de tolerância para eixo - letras minúsculas.

Os campos de tolerância para furos - letras maiúsculas.

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Tolerância dimensional Campos de tolerância ISO Eixos e furos, geralmente, funcionam acoplados, por meio de ajustes.

O acoplamento eixo – furo é indicado pela dimensão nominal (comum às duas peças ajustadas) seguida dos símbolos correspondentes. Dimensão nominal: 25 mm. A tolerância do furo, sempre, no alto: H8; A do eixo indicada abaixo: g7. São inúmeras as possibilidades de combinação de tolerâncias de eixos e furos, com a mesma dimensão nominal, para cada classe de ajuste. 17/35

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Campos de tolerâncias – Furo Base

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Campos de tolerâncias – Eixo base

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Tolerância dimensional furo

Sistema furo-base

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eixo

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Tolerância dimensional Sistema furo-base

Furos com a mesma dimensão nominal e a mesma tolerância H7; As tolerâncias dos eixos variam: f7, k6, p6. A linha zero indica a dimensão nominal e fixa a origem dos afastamentos. Sistema furo-base (furo furo padrão ou furo único) único - os valores de tolerância dos furos são fixos, e os dos eixos variam. 21/35

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Tolerância dimensional Sistema furo-base Sistemas furo-base recomendados pela ABNT

A letra H representa a tolerância do furo base e o numeral indicado ao lado indica a qualidade da mecânica.

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Tolerância dimensional furo

Sistema EIXO-BASE

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eixo

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Tolerância dimensional Sistema EIXO-BASE

Eixos com a mesma dimensão nominal e a mesma tolerância h7; As tolerâncias dos furos variam: F7, K7, P7.

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Tolerância dimensional Sistema EIXO-BASE Sistemas eixo-base recomendados pela ABNT

A letra h representa a tolerância do eixo base e o numeral indicado ao lado indica a qualidade da mecânica. Entre os dois sistemas, o furo-base é o que tem maior aceitação.

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Uma vez fixada a tolerância do furo, fica mais fácil obter o ajuste recomendado variando apenas as tolerâncias dos eixos. [email protected]

Campos de tolerâncias – Eixo base e Furo Base

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Tolerância dimensional Interpretação de tolerâncias no sistema ABNT/ISO – Furo base No sistema ABNT/ISO, os valores dos afastamentos não são expressos diretamente. (Consultar tabelas). Diâmetro interno do furo: 40 H7. Dimensão nominal do diâmetro do furo: 40 mm. A tolerância: H7; H = furo padrão padrão; 7 = qualidade de trabalho (mecânica de precisão). A tabela que corresponde a este ajuste tem o título de: Ajustes recomendados - sistema furobase H7.

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Tolerância dimensional Interpretação de tolerâncias no sistema ABNT/ISO – Furo base

Primeira coluna - Dimensão nominal - mm dimensões de 0 até 500 mm. Segunda coluna - Furo - tolerância, variável para cada grupo de dimensões, do furo base: H7. Para a dimensão de 40 mm; os afastamentos do furo (em µm) são: 0 (afastamento inferior) e + 25 µm (afastamento superior). Portanto, a dimensão máxima do furo é: 40 mm + 0,025 mm = 40,025 mm, e a dimensão mínima é 40 mm, porque o afastamento inferior é sempre 0 no [email protected] furo-base. 28/35

Tolerância dimensional Interpretação de tolerâncias no sistema ABNT/ISO – Furo base

Os afastamentos para o eixo g6 são: Superior: - 9 µm ( - 0,009 mm) Inferior: - 25 µm (- 0,025 mm) Dimensão máxima do eixo é: 40 mm - 0,009 mm = 39,991mm, e a Dimensão mínima é: 40 mm – 0,025 mm = 39,975. Comparando os afastamentos do furo e do eixo concluí-se que estas peças se ajustarão com folga, porque o afastamento superior do eixo é menor que o 29/35afastamento inferior do furo. [email protected]

Tolerância dimensional Interpretação de tolerâncias no sistema ABNT/ISO – Eixo base

Dimensão nominal do eixo é igual à dimensão nominal do furo: 70 mm. Tolerância do furo: J7 Tolerância do eixo: h6. O h indica que se trata de um ajuste no sistema eixo-base. 30/35

Então, consultar a tabela de Ajustes recomendados – sistema eixo-base h6.

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Tolerância dimensional Interpretação de tolerâncias no sistema ABNT/ISO – Eixo base

Identificar o grupo de dimensões nominais do eixo. Dimensão 70, encontra-se no grupo entre 65 e 80. Localizar os valores dos afastamentos para o eixo h6 e para o furo J7.

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Tolerância dimensional Interpretação de tolerâncias no sistema ABNT/ISO – Eixo base

A tabela indica que, quando a dimensão do eixo-base encontra-se no grupo de 65 a 80: Afastamento superior do eixo: 0 µm, e Afastamento inferior: - 19 µm. Para o furo de tolerância J7,

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Afastamento superior é + 18 µm, e Afastamento inferior é -12µ[email protected]

Tolerância dimensional Interpretação de tolerâncias no sistema ABNT/ISO – Eixo base

Dimensão máxima do eixo: 70,000 + 0,000 = 70,000 mm Dimensão mínima do eixo: 70,000 - 0,019 = 69,981 mm Dimensão máxima do furo: 70,000 + 0,018 = 70,018 mm Dimensão mínima do furo: 70,000 - 0,012 = 69,988 mm

Analisando os afastamentos, concluí-se que o neste caso o ajuste é incerto. Dependendo das medidas efetivas do eixo e do furo, tanto poderá resultar 33/35folga como leve interferência. [email protected]

Campos de tolerâncias – Eixo base e Furo Base

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