UFPR TOLERÂNCIAS GEOMÉTRICAS PROF. ALESSANDRO MARQUES. Especificações Geométricas de Produto. Geometrical Product Specifications (GPS)

Transcrição

1 UFPR METROLOGIA MECÂNICA DIMENSIONAL Especificações Geométricas de Produto Geometrical Product Specifications (GPS) TOLERÂNCIAS GEOMÉTRICAS PROF. ALESSANDRO MARQUES

2 Tolerâncias geométricas As peças ao serem fabricadas podem apresentar desvios da forma planejada, isto é, os planos não são tão planos, as retas não são tão retas e os círculos não são tão círculos. Da mesma forma que a NBR 6158 as tolerâncias geométricas estão normalizadas pela NBR 6409.

3 Tolerâncias geométricas As tolerâncias geométricas podem ser definidas como variações permissíveis dos limites dentro dos quais os desvios (ou erros) de forma e posição devem estar compreendidos sem prejudicar o funcionamento e a intercambiabilidade de um peça ou equipamento.

4 Tolerâncias geométricas Especificações Geométricas de Produto A norma NBR Tolerâncias geométricas Tolerâncias de forma, orientação, posição e batimento - Generalidades, símbolos, definições e indicações em desenho foi baseada na norma ISO 1101:1983 que foi substituida pela norma ISO 1101:2004 Geometrical Product Specifications (GPS) - Geometrical tolerancing - Tolerances of form, orientation, location and run-out. CHF:162,00 (Franco Suiço) Aproximadamente R$ 324,80

5 O ciclo do produto

6 Tipos de especificações geométrica Especificações Geométricas de Produto Tolerâncias Dimensionais Tolerâncias Geométricas Tolerância de Forma Tolerância de Orientação Tolerância de Localização Tolerância de Ondulação Rugosidade

7 Dimensão VERSUS forma É suficiente especificar as tolerâncias dimensionais?

8 Geometrias reais

9 Causas do desvio de forma Material da peça; Meio de medição; Máquina-ferramenta; Mão de obra; Meio ambiente.

10 POR EXEMPLO:

11 NBR 6409 Tolerâncias geométricas Tolerâncias de forma, orientação, posição e batimento - Generalidades, símbolos, definições e indicações em desenho

12 Símbolos para indicação de referência e modificadores

13 NBR 6409 Requisitos gerais: As tolerâncias de forma e posição devem ser indicadas quando necessárias, ou seja, para assegurar requisitos funcionais, intercambiabilidade e processos de manufatura. O fato de se indicar uma tolerância de forma ou posição não implica necessariamente o emprego de um processo particular de fabricação ou medição.

14 INDICAÇÕES NO QUADRO DE TOLERÂNCIA Nos desenhos, as tolerâncias de forma e posição devem ser inscritas em quadros retangulares, divididos em duas ou mais partes. São inscritos da esquerda para direta e na seguinte ordem: o símbolo da característica O valor da tolerância na unidade usada para dimensões lineares. O valor pode ser precedido símbolo f se a zona de tolerância for circular ou cilíndrica. Quando for o caso. letra ou letras para identificar o elemento ou os elementos de referências

15 Se a tolerância se aplicar a vários elementos, isto deve ser escrito com sinal de multiplicação ou de forma de uma nota sobre o quadro de tolerância. Indicação qualificando a forma do elemento deve estar escrita próxima ao quadro de tolerância e pode estar ligada por uma linha

16 Se for necessário indicar mais do que uma tolerância para o elemento, as especificações das tolerância são dadas em quadros colocados um sobre o outro.

17 INDICAÇÕES DE ELEMENTO TOLERADO O quadro de tolerância deve ser ligado ao elemento tolerado por uma linha de chamada, terminada por uma flecha, que toca: o o contorno de um elemento ou o prolongamento do contorno (mas não uma linha de cota), se a tolerância se aplicar à linha ou à própria superfície.

18 o INDICAÇÕES DE ELEMENTO TOLERADO a linha de extensão, em prolongamento à linha de cota, quando a tolerância for aplicada ao eixo ou ao plano médio do elemento cotado.

19 o INDICAÇÕES DE ELEMENTO TOLERADO o eixo, quando a tolerância for aplicada ao eixo ou ao plano médio de todos os elementos comuns a este eixo ou este plano médio.

20 INDICAÇÕES DO CAMPO DE TOLERÂNCIA

21 o INDICAÇÕES DO CAMPO DE TOLERÂNCIA A tolerância se aplica na direção da flecha da linha de chamada que liga o quadro de tolerância do elemento a ser tolerado, a menos que o valor da tolerância esteja precedido pelo símbolo

22 o INDICAÇÕES DO CAMPO DE TOLERÂNCIA De modo geral a tolerância se aplica na direção perpendicular à geometria da peça

23 o INDICAÇÕES DO CAMPO DE TOLERÂNCIA Quando a direção da aplicação da tolerância não for perpendicular à geometria da peça, ela deve ser indicada no desenho.

24 o INDICAÇÕES DO CAMPO DE TOLERÂNCIA Campos de tolerâncias individuais de mesmo valor, aplicados a vários elementos distintos, podem ser especificados.

25 INDICAÇÃO NO ELEMENTO DE REFERÊNCIA o Os elementos de referência são identificados por letra maiúscula enquadrada, conectada a um triângulo cheio ou vazio.

26 INDICAÇÃO NO ELEMENTO DE REFERÊNCIA o A base do triângulo está localizada no contorno do elemento ou no prolongamento do contorno (mas não sobre uma linha de cota), se o elemento de referência for a linha ou a superfície representada.

27 INDICAÇÃO NO ELEMENTO DE REFERÊNCIA o A base do triângulo está localizada em uma extensão da linha de cota, quando o elemento de referência for um eixo ou um plano médio da parte cotada.

28 INDICAÇÃO NO ELEMENTO DE REFERÊNCIA Se o quadro de tolerância puder ser ligado diretamente ao elemento de referência por uma linha de chamada, a letra de referência pode ser omitida.

29 COTA BÁSICA MODIFICADORES

30 COTA BÁSICA MODIFICADORES

31 INTERPRETAÇÃO DA TOLERÂNCIA

32 EXEMPLOS: TOLERÂNCIA DE FORMA Característica: Retitude (Retilineidade) Para um contorno: CAMPO DE TOLERÂNCIA: No desenho técnico: O que significa: Qualquer linha de comprimento 100mm do elemento plano indicado, deve situar-se entre duas retas paralelas distanciadas de t = 0,1mm

33 EXEMPLOS: TOLERÂNCIA DE FORMA Característica: Retitude (Retilineidade) Para um eixo: CAMPO DE TOLERÂNCIA: No desenho técnico: O que significa: O eixo do elemento cilíndrico do pino deve situar-se dentro de um cilindro com diâmetro t = 0,03mm

34 EXEMPLOS: TOLERÂNCIA DE FORMA Característica: Planeza (Planicidade) CAMPO DE TOLERÂNCIA: No desenho técnico: O que significa: A superfície tolerada deve situar-se entre dois planos paralelos distanciados de t = 0,05mm.

35 EXEMPLOS: TOLERÂNCIA DE FORMA Característica: Circularidade CAMPO DE TOLERÂNCIA: No desenho técnico: O que significa: A linha de contorno de qualquer secção deverá estar contida na área do anel de espessura t = 0,02mm.

36 Métodos de análise de desvios de circularidade Círculo Quadrático Médio (LSC) -Representa a média de todos os picos e vales. A definição matemática: A soma dos quadrados de uma quantidade suficiente de ordenadas radiais uniformemente espaçadas, medidas do círculo até o perfil, tem o mínimo valor ; -O erro de circularidade é a distância radial do máximo pico ao círculo somada à distância radial do mínimo vale ao círculo; Círculos de Mínima Zona (MZC) -Dois círculos concêntricos que envolvem o perfil e que apresentam a mínima separação radial; -A distância radial entre os dois círculos é o erro de circularidade;

37 Métodos de análise de desvios de circularidade Máximo Círculo Inscrito -É o maior círculo que pode ser traçado dentro do perfil sem seccioná-lo; -O erro de circularidade é a distância medida entre o maior pico e o círculo; Mínimo Círculo Circunscrito -É o menor círculo que envolve perfil sem seccioná-lo; -O erro de circularidade é a distância medida entre o menor vale e o círculo;

38 Identifique as especificações! Tolerâncias dimensionais Referências Cotas Básicas Tolerâncias de forma Tolerâncias de posição Tolerâncias de orientação

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43 NORMAS ABNT NBR 6409:1997 Tolerâncias geométricas - Tolerâncias de forma, orientação, posição e batimento - Generalidades, símbolos, definições e indicações em desenho ABNT NBR 14646:2001 Tolerâncias geométricas - Requisitos de máximo e requisitos de mínimo material ABNT NBR ISO :2001 Tolerâncias gerais - Parte 2: Tolerâncias geométricas para elementos sem indicação de tolerância individual ASME Y14.5:2009 Geometric Dimensioning and Tolerancing - Applications Analysis and Measurement ISO 1101:2004 Geometrical Product Specifications (GPS) -- Geometrical tolerancing - Tolerances of form, orientation, location and run-out

44 BIBLIOGRAFIA João Cirilo da Silva Neto. Metrologia e Controle Dimensional Conceitos, normas e aplicações. 239p., Elsevier, 2012 Oswaldo L. Agostinho, e outros - Tolerâncias, ajustes, desvios e análise de dimensões ; Editora Edgard Blücher Ltda, 1977 Olívio Novaski - "Introdução à Engenharia de Fabricação Mecânica"; Editora Edgard Blücher Ltda, 1994 Vagner Alves Guimarães, "Controle Dimensional e Geométrico", Editora da Universidade de Passo Fundo Telecurso 2000 Cursos Profissionalizantes, Metrologia; Fundação Roberto Marinho / /FIESP