Curso de Qualificação Profissional em Torneiro Mecânico
Leitura e Interpretação de Desenho Mecânico
Robson Braga de Andrade Presidente da Confederação Nacional da Indústria - CNI
Rafael Esmeraldo Lucchesi Ramacciotti Diretor de Educação e Tecnologia
Rafael Esmeraldo Lucchesi Ramacciotti Diretor Geral do Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial - SENAI
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Glauco José Côrte Presidente da Federação das Indústrias do Estado de Santa Catarina - FIESC
Sérgio Roberto Arruda Diretor Regional do SENAI/SC
Antônio José Carradore Diretor de Educação e Tecnologia do SENAI/SC
Marco Antônio Dociatti Diretor de Desenvolvimento Organizacional do SENAI/SC
Confederação Nacional da Indústria Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial
Curso de Qualificação Profissional em Torneiro Mecânico
Leitura e Interpretação de Desenho Mecânico Nilo Herrmann
Jaraguá do Sul/SC 2012
É proibida a reprodução total ou parcial deste material por qualquer meio ou sistema sem o prévio consentimento do editor. SENAI Departamento Regional de Santa Catarina Núcleo de Educação – NED
Autor Nilo Herrmann
Ficha catalográfica elaborada por Luciana Effting Takiuchi CRB 14/937
H568l Herrmann, Nilo Leitura e interpretação de desenho mecânico / Nilo Herrmann. – Jaraguá do Sul : SENAI/SC/DR, 2012. 39 p. : il. color ; 30 cm. Inclui bibliografias. 1. Desenho técnico. 2. Desenho industrial. I. SENAI. Departamento Regional de Santa Catarina. II. Título. CDU 744.42
SENAI/SC — Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Rodovia Admar Gonzaga, 2.765 – Itacorubi – Florianópolis/SC CEP: 88034-001 Fone: (48) 0800 48 12 12 www.sc.senai.br
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Sumário Conteúdo Formativo 9 Apresentação 11 Sobre o Autor
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12 Unidade de estudo 1 Leitura e interpretação de desenho técnico 13 Seção 1 - Normatização 16 Seção 2 - Instrumentos utilizados no desenho mecânico 17 Seção 3 - Desenho geométrico 18 Seção 4 - Perspectivas, projeção ortogonal (vistas essenciais), cortes, seções, rupturas, representação de elementos de máquinas 26 Seção 5 - Dimensionamento/ Cotagem 28 Seção 6 - Escalas 29 Seção 7 - Noções de tolerância (dimensional e geométrica) e rugosidade
Finalizando 35 Referências 37
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Conteúdo Formativo Carga horária da dedicação Carga horária: 20 horas
Competências Interpretar desenho técnico mecânico de acordo com as normas técnicas.
Conhecimentos ▪▪ Instrumentos utilizados no desenho mecânico. ▪▪ Normatização. ▪▪ Desenho geométrico. ▪▪ Escalas. ▪▪ Dimensionamento/Cotagem. ▪▪ Projeção ortogonal (vistas essenciais), cortes, seções, rupturas, croquis, desenho de conjuntos, representação de elementos de máquinas. ▪▪ Noções de tolerâncias (dimensional e geométrica), rugosidade e perspectivas.
Habilidades ▪▪ Observar normas técnicas, de saúde e segurança e meio ambiente. ▪▪ Ler e interpretar croquis e desenhos mecânicos. ▪▪ Identificar os diversos tipos de materiais e ferramentas. ▪▪ Aplicar catálogos e tabelas técnicas. ▪▪ Utilizar os instrumentos de medição.
Atitudes ▪▪ Assiduidade ▪▪ Proatividade. ▪▪ Relacionamento interpessoal. ▪▪ Trabalho em equipe. ▪▪ Cumprimento de prazos. ▪▪ Adoção de normas técnicas, saúde e segurança do trabalho. ▪▪ Responsabilidade ambiental. ▪▪ Zelo com os equipamentos e ambiente de trabalho.
Leitura e Interpretação de Desenho Mecânico
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Apresentação O desenho técnico mecânico envolve a representação da geometria de peças e a indicação de suas dimensões e respectivas tolerâncias segundo a normatização vigente. Ler e interpretar um desenho técnico é uma competência muito importante, para que o torneiro mecânico consiga produzir as peças dentro das suas especificações. O desenho técnico abrange a representação de peças em perspectiva ou em projeções ortogonais aplicando-se, caso necessário, cortes, secções, rupturas, detalhes e cotagem. Pode-se também indicar a rugosidade desejada além de tolerâncias dimensionais e geométricas. Neste livro, você encontrará a normatização aplicada ao desenho técnico, a classificação dos tipos de desenho e os principais conceitos de representação de peças e conjuntos em desenho técnico. Bom estudo!
Nilo Herrmann Engenheiro mecânico formado pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), especialista em Projetos Mecânicos pela mesma universidade. Possui experiência nas áreas de projetos mecânicos e processos de fabricação. Atua como docente destas áreas no SENAI/SC, desde 2002, em cursos de aprendizagem industrial, técnicos e de tecnologia.
Leitura e Interpretação de Desenho Mecânico
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Unidade de estudo 1 Seções de estudo Seção 1 – Normatização Seção 2 – Instrumentos utilizados no desenho mecânico Seção 3 – Desenho geométrico Seção 4 – Perspectivas, projeção ortogonal (vistas essenciais), cortes, seções, rupturas, representação de elementos de máquinas Seção 5 – Dimensionamento/Cotagem Seção 6 – Escalas Seção 7 – Noções de tolerâncias (dimensional e geométrica) e rugosidade
Leitura e Interpretação de Desenho Técnico Seção 1
Normatização Para descrever uma determinada peça a ser fabricada pode ser utilizada uma descrição verbal, um modelo físico ou um desenho. Neste caso, tornou-se usual o emprego do desenho técnico, por possibilitar a apresentação das informações da peça de forma mais clara, precisa e completa. Para não haver ambiguidade de informações, existem algumas normas para a execução desses desenhos. A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) estabelece uma série de normas aplicadas ao desenho técnico. Por exemplo, a norma NBR 10068 descreve o leiaute e as dimensões da folha de desenho. Veja, na tabela a seguir.
Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas (1994), a norma NBR 8402, referente à execução de caráter para escrita em desenho técnico, estabelece as condições exigíveis para a escrita usada em desenhos técnicos e documentos semelhantes. O objetivo desta norma é garantir a legibilidade e a uniformidade das informações em um desenho técnico. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 1: Formas de escrita recomendadas pela NBR 8402 Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1994, p. 3)
Também segundo a ABNT (1994), a norma NBR 8403, referente à aplicação de linhas em desenhos, estabelece os tipos de linhas a serem utilizadas e suas respectivas espessuras. Veja, na tabela a seguir. Tabela 2: Principais tipos de linhas recomendadas pela NBR 8403
Linha
Denominação Contínua larga
contornos visíveis arestas visíveis
Contínua estreita
linhas de cotas linhas auxiliares linhas de chamadas hachuras linhas de centros curtas
Contínua estreita a mão livre Contínua estreita em ziguezague
limites de vistas ou cortes parciais
D´Imitre Camargo (2012)
Tracejada larga Tracejada estreita
contornos e arestas não-visíveis
D´Imitre Camargo (2012)
Traço e ponto estreita
linhas de centro linhas de simetrias trajetórias
D´Imitre Camargo (2012)
Tabela 1: Formatos de folhas da série A, recomendadas pela NBR 10068
Designação
Dimensões
A0 A1 A2 A3 A4
841 x 1189 594 x 841 420 x 594 295 x 420 210 x 297
Aplicação Geral
D´Imitre Camargo (2012)
D´Imitre Camargo (2012)
Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1987, p. 2)
Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1984, p. 2)
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Com relação ao aspecto geométrico como projetivos e não-projetivos, a ABNT apresenta a NBR 10647. Os desenhos projetivos representam de forma real uma peça ou um conjunto, podendo ser em “vistas ortográficas” ou “perspectivas”, como demonstrado na figura a seguir. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 2: Exemplos de desenhos projetivos
Os desenhos não-projetivos podem representar, de forma simbólica: leiautes, funções, funcionamentos e sequências de operações, podendo ser apresentados em forma de diagramas, esquemas, ábacos ou nomogramas, fluxogramas, organogramas e gráficos. D´Imitre Camargo (2012)
Fluxograma
Esquema Hidráulico
1.Formação do Grupo de Trabalho 2.Análise do Sistema de Produção Atual 3.Projeto do Layout 4.Simulação do Layout Proposto 5.Alcançou os Objetivos Globais Sim 6.Implantação do Layout 7.Gerenciamento do Sistema Figura 3: Exemplos de desenhos não-projetivos
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Não
A norma NBR 10647 também classifica os desenhos quanto ao grau de pormenorização, como desenho de componente, desenho de conjunto e detalhe. Os desenhos de componentes devem conter as informações necessárias para a fabricação destes - normalmente são feitos em vistas ortográficas, podendo ser aplicadas as seguintes técnicas: cotagem, cortes e secções. Podem ser indicados, também, o estado de superfície (rugosidade) e as tolerâncias dimensionais e geométricas. Observe um exemplo, na figura a seguir. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 4: Exemplos de desenho de componente
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Os desenhos de conjunto devem conter as informações da disposição dos componentes em uma montagem, podendo ser executados em vistas ortográficas ou em perspectiva (vista explodida). As peças devem ser identificadas, no conjunto, pelo número de posição e especificadas na lista de componentes. D´Imitre Camargo (2012)
▪▪ Jogo de esquadros – é com-
posto de duas peças cujos ângulos são 30o/60o/90o e 45o/45o/90o, respectivamente. É utilizado para fazer linhas paralelas com inclinações múltiplas de 15o.
▪▪ Transferidor de graus – é utilizado para fazer as demais linhas, não desenhadas com os esquadros. ▪▪ Escala – é usada para medir e marcar dimensões lineares. ▪▪ Compasso – é utilizado para traçar círculos e arcos, o que também pode ser feito com o auxílio de gabaritos.
Figura 5: Exemplos de desenho de conjunto
Como você viu, existem algumas normas para a realização dos desenhos mecânicos. Agora, conheça os instrumentos utilizados no desenho técnico mecânico.
Seção 2
Instrumentos utilizados no desenho mecânico Os instrumentos mais utilizados no desenho técnico são: jogo de esquadros, transferidor, compasso, escala e gabaritos. Quer saber para que você utiliza cada um desses instrumentos? Confira, a seguir.
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iStockphoto ([20--?])
Compasso
Esquadros
45°
Transferidor
Uma figura é caracterizada como plana quando todos os seus pontos estão no mesmo plano. As figuras planas com três ou mais lados são chamadas polígonos.
45°
DICA 60°
É comum utilizar algumas figuras planas nos desenhos técnicos mecânicos, por isso, é muito importante identificar seu respectivo nome.
30°
Figura 6: Instrumentos para desenho técnico Fonte: Adaptado de Provenza (1987, p. 1)
Estes instrumentos de desenho permitem ao desenhista executar o traçado de linhas e figuras planas e, com isto, representar a geometria de peças mecânicas. Para utilizá-los de forma correta, é necessário o conhecimento dos conceitos básicos de desenho geométrico.
Para não ter perigo de errar o nome da figura plana quando você for identificar no desenho técnico, confira a lista, na figura a seguir.
Seção 3
Desenho geométrico Os principais elementos geométricos são: linhas, figuras planas e sólidos geométricos. A linha, também conhecida como reta, tem uma única dimensão: o comprimento. As retas podem ser classificadas quanto à posição como horizontais, verticais e inclinadas. Analisando a posição relativa entre retas e outros elementos, estas podem ser paralelas, perpendiculares ou tangentes. Veja os exemplos, na figura a seguir. D´Imitre Camargo (2012)
Reta vertical
Reta horizontal
Reta paralela
Reta perpendicular
Reta tangente
Figura 7: Tipos de retas
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D´Imitre Camargo (2012)
Círculo
Hexágono
Quadrado
Triângulo
Pentágono
Retângulo
Paralelogramo
Trapézio
Losango
Figura 8: Figuras planas Fonte: Adaptado de Ferreira e Silva (2009, p. 22)
Os sólidos geométricos são caracterizados por apresentar três dimensões: largura, altura e comprimento. Os sólidos geométricos básicos são: o cubo, o prisma, a pirâmide, o cilindro e o cone. Pode-se obter diversos sólidos mais complexos a partir da combinação destes sólidos básicos. Veja: D´Imitre Camargo (2012)
Figura 9: Sólidos geométricos básicos Fonte: Adaptado de Portal Escolar (2012)
Nos sólidos geométricos podem ser identificadas figuras planas, segmentos de reta, pontos e outros elementos. Estes representam as faces, arestas, vértices e os contornos do sólido. D´Imitre Camargo (2012)
Vértices
Aresta
Faces Contorno
Arestas Figura 10: Elementos de um sólido geométrico
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Na próxima seção, confira as perspectivas, projeções e outros detalhes dos desenhos técnicos.
Seção 4
Perspectivas, projeção ortogonal (vistas essenciais), cortes, seções, rupturas, representação de elementos de máquinas Os desenhos técnicos utilizam uma ou mais projeções para representação de peças e conjuntos mecânicos. A projeção é uma forma de representar um objeto tridimensional em um plano com apenas duas dimensões. Pode-se comparar a projeção de um objeto em um plano com a sombra deste projetada em uma parede. Uma projeção representa o objeto no ponto de vista de um observador. Quando o observador está próximo do objeto origina-se uma projeção cônica e, quando está longe, pode-se considerar que o centro da projeção está no infinito e a projeção torna-se cilíndrica. Pode-se dividir as projeções cilíndricas em oblíquas, quando os raios projetantes estão inclinados em relação ao plano de projeção; e ortogonais, quando estes estão perpendiculares em relação ao plano de projeção. Observe a figura para entender melhor.
D´Imitre Camargo (2012)
Projeção cônica Projeção do objeto
Projeção cilíndrica Projeção do objeto
Plano de projeção
Plano de projeção Objeto
Objeto
Raios projetantes
Raios projetantes
Centro de projeção
Figura 11: Projeções cônicas e cilíndricas
A perspectiva isométrica, de uso mais comum, representa de forma mais equilibrada todos os detalhes de uma peça, por possuir como base três eixos isométricos igualmente espaçados em 120°. O desenho desta perspectiva inicia com traçado dos eixos isométricos, sobre os quais são marcadas as dimensões da largura, altura e comprimento da peça. Traçando-se linhas paralelas aos eixos isométricos pode-se desenhar um prisma com as dimensões básicas da peça.
DICA
Você certamente já ouviu falar em “perspectiva”. E vistas ortográficas? Cortes? Sabe o que isso significa em um desenho? Não se preocupe! Esses são os assuntos que você verá agora. Siga em frente!
Perspectivas O desenho em perspectiva resulta da projeção de um objeto em apenas um plano de projeção. Os diversos tipos de perspectiva resultam dos diferentes tipos de projeção utilizados e de posicionamentos distintos da peça em relação ao plano de projeção. A perspectiva cônica, obtida por uma projeção cônica, é muito aplicada em desenho artístico e arquitetônico. O uso de projeção ortogonal oblíqua resulta em uma perspectiva cavaleira. Dependendo do posicionamento da peça, pode-se obter perspectiva isométrica, trimétrica ou dimétrica a partir de uma projeção cilíndrica ortogonal.
Os detalhes da peça podem ser esboçados tomando como base as faces do prisma.
O desenho pode ser finalizado reforçando-se o traçado e apagando-se as linhas auxiliares.
D´Imitre Camargo (2012)
Perspectivas Cônica
Cilíndricas Axiométrica ortogonal
Oblíqua
Cavaleira
30° 45° 60°
30°
30°
Isométrica
15°
45°
Trimétrica
7°
42°
Dimétrica
Figura 12: Tipos de perspectiva Fonte: Adaptado de Speck e Peixoto (2004, p. 40)
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120º
0º
12
0º
Comprimento
12
Largura
Altura 1 - Traçar as linhas isométricas com as dimensões básicas
2 - Traçar o prisma básico
3 - Traçar os detalhes da peça
4 - Reforçar o traçado e apagar linhas auxiliares
Figura 13: Etapas do traçado de uma perspectiva isométrica
D´Imitre Camargo (2012)
Vistas ortográficas O desenho em vistas ortográficas é formado a partir de projeções ortogonais em dois ou mais planos de projeção. O desenho mais simples é obtido utilizando-se os planos de projeção horizontal e vertical. Estes planos dividem o espaço em quatro partes chamadas de diedro. Para desenhar uma peça pode-se posicioná-la no 1º ou no 3º diedro. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 15: Projeções de uma peça em 1º diedro
No desenho em 3º diedro, as projeções da peça ocorrem de forma semelhante ao 1º diedro, porém a projeção horizontal é rebatida para cima. Com isto, a projeção horizontal fica posicionada imediatamente acima da projeção vertical. Figura 14: Posicionamento dos diedros
D´Imitre Camargo (2012)
No desenho, em 1º diedro a peça é projetada nos planos horizontal e vertical, e a projeção horizontal é rebatida para baixo. Com isto, a projeção horizontal fica posicionada imediatamente abaixo da projeção vertical. Observe.
Figura 16: Projeções de uma peça em 3º diedro
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O desenho em 1º diedro é adotado pela ABNT e pelas principais normas internacionais. Já o 3º diedro é adotado pelo padrão americano.
Para não causar confusão, a informação do diedro deve ser informada através do símbolo adequado na legenda da folha de desenho. D´Imitre Camargo (2012)
1º diedro
3º diedro
Figura 17: Símbolos de 1º e 3º diedro Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas (1995, p. 1)
No desenho técnico é comum usar três planos de projeção, resultando nas projeções horizontal, vertical e de perfil. A figura a seguir mostra o posicionamento e alinhamento das projeções de um ponto em 1º diedro. Veja! D´Imitre Camargo (2012)
Figura 18: Projeções de um ponto em 1º diedro
Como um segmento de reta é o conjunto dos pontos reta que fica entre dois outros pontos, pode um segmento de reta ou em apenas um ponto.
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D´Imitre Camargo (2012)
Figura 19: Projeções de um segmento de reta em 1º diedro
Pode-se obter as projeções de uma figura plana a partir das projeções de seus pontos e segmentos de reta. Nota-se, na figura a seguir, que a projeção da figura plana sobre um plano de projeção pode resultar na própria figura plana ou em segmentos de retas. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 20: Projeções de uma figura plana em 1º diedro
Pode-se representar as projeções de um sólido geométrico através das projeções de seus vértices, arestas e faces. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 21: Projeções de um prisma em 1º diedro
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No caso de sólidos de revolução, tais como cilindros e cones, além das vértices, arestas e faces, deve-se representar também os contornos e o centro.
D´Imitre Camargo (2012)
D´Imitre Camargo (2012)
Figura 24: Desenho de suma peça em apenas uma vista
Quando uma peça possui partes em ângulo, pode-se usar planos de projeção inclinados, gerando-se vistas auxiliares. Normalmente, as vistas auxiliares são parciais, sendo interrompidas com linha de ruptura. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 22: Projeções de um cilindro em 1º diedro
As projeções ortogonais de uma peça são comumente chamadas de vistas ortográficas, sendo as três projeções chamadas de vista frontal (VF), vista superior (VS) e vista lateral esquerda (VLE), respectivamente. Além disto, pode-se usar até seis planos de projeção, gerando também a vista inferior (VS), a vista lateral direita (VLD) e a vista posterior (VP). D´Imitre Camargo (2012)
Figura 25: Vista auxiliar Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1995, p. 5)
Em casos de peças cujo comprimento é relativamente grande em relação às demais dimensões, pode-se utilizar rupturas para fazer o encurtamento da vista e poder representá-la de forma clara. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 23: Desenho em seis vistas ortográficas
A linha tracejada representa contornos ou arestas não-visíveis.
O número de vistas empregado em um desenho depende da necessidade de representação de todos os detalhes da peça. Em peças complexas pode-se utilizar todas as seis vistas, enquanto que em peças simples pode-se representar a peça em apenas uma vista.
Figura 26: Encurtamento da vista de eixos Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1995, p. 9)
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DICA A linha de ruptura, feita em linha contínua estreita a mão livre, pode ser usada para representar encurtamentos e limites de vistas, detalhes ou cortes parciais.
Cortes e secções A aplicação de cortes no desenho em vistas ortográficas tem o objetivo de representar de forma mais clara os detalhes internos de uma peça. Para efetuar um corte imagina-se a peça sendo cortada por um plano de corte. No desenho em vistas, a posição do plano de corte é indicada por duas setas, e as partes da peça que foram atingidas pelo plano de corte são representadas por hachuras. Quando se usa apenas um plano de corte e este atravessa toda peça, denomina-se corte total. D´Imitre Camargo (2012)
Quando se deseja representar apenas pequenos detalhes, pode-se usar, em vez de corte total ou meio corte, o corte parcial, que consiste em cortar apenas uma área delimitada por uma linha de ruptura. Pode-se aplicar, caso necessário, mais de um corte parcial na mesma vista. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 29: Exemplo de aplicação de cortes parciais em um eixo
Para representar, em um mesmo corte, detalhes não alinhados (sendo que não é possível atingi-los com apenas um plano de corte), pode-se utilizar o corte em desvio. Este tipo de corte utiliza mais de um plano de corte, cujo posicionamento deve ser indicado no desenho através de setas. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 27: Conceito de corte total
Normalmente as hachuras são representadas com linhas paralelas inclinadas a 45°. Porém, a norma NBR 12298 indica hachuras específicas para identificação do material da peça.
No meio corte representa-se a peça metade em corte e metade em vista. Pode ser usado quando a peça é simétrica e se deseja representar, em uma mesma vista, detalhes internos e externos da mesma. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 28: Exemplo de aplicações de meio corte Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1995, p.11)
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Figura 30: Exemplo de aplicação de corte em desvio
Quando se deseja representar apenas uma forma localizada, pode-se usar uma secção que consiste em um tipo de corte no qual se representa apenas a área atingida pelo plano de corte. É comum utilizar diversas secções para representação da forma de eixos.
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Veja, na figura a seguir, um exemplo de aplicação de hachuras e omissão de corte em um desenho de conjunto. D´Imitre Camargo (2012)
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Figura 31: Exemplo de aplicação de secções em um eixo Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1995, p. 13)
Os diversos tipos de corte podem ser aplicados tanto em desenhos de componentes como em desenhos de conjuntos. No caso de desenhos de conjunto, deve-se ter especial atenção quanto à direção das hachuras - que devem possuir direções opostas ou espaçamentos distintos para diferenciar peças adjacentes e quanto à omissão de corte. Para este caso, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (1987, p. 10) estabelece que não são hachurados: a. dentes de engrenagem;
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Figura 32: Aplicação de hachuras e omissão de corte em um desenho de conjunto Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas (1995, p. 2)
Representação de elementos de máquinas Na representação de elementos de máquinas, tais como parafusos, porcas e engrenagens, utilizam-se formas simbólicas. Nos desenhos técnicos são mais comumente representados elementos roscados e engrenagens. Na representação de elementos roscados deve-se diferenciar as roscas externas dos furos roscados. Nas roscas externas representa-se o diâmetro externo com linha de contorno e o fundo do filete com linha estreita contínua. Já em furos roscados, a linha de contorno representa o diâmetro interno e a linha estreita contínua representa o diâmetro externo. Quando se representa partes montadas, a representação da rosca externa é preferencial. Veja representação, na figura a seguir.
b. parafusos;
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c. porcas; d. eixos; e. raios de roda; f. nervuras; g. pinos; h. arruelas; i. contrapinos;
Rosca externa
Furo roscado
Partes roscadas montadas
j. rebites; k. chavetas; l. volantes; m. manípulos.
Figura 33: Exemplo de representação de roscas Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1985, p. 2)
Na representação de engrenagens de diferentes formas utiliza-se, tanto em vista como em corte, linhas de contorno para representar o topo e o fundo do dente; e linhas de centro, para indicar o diâmetro primitivo. Veja exemplo, a seguir.
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D´Imitre Camargo (2012)
Figura 34: Exemplo de representação de engrenagens Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1991, p. 1)
Está vendo como é importante conhecer cada detalhe de um desenho técnico mecânico? Na sequência, você aprenderá a dimensionar uma peça em um desenho.
Seção 5
Dimensionamento/Cotagem A cotagem, utilizada para especificar as dimensões de uma peça em um desenho técnico é composta de: linha auxiliar, linha de cota, limite de linha de cota e cota. A linha de cota normalmente fica paralela ao desenho, enquanto a linha auxiliar liga a linha de cota ao desenho. Os limites da linha de cota são representados por setas e a cota representa o valor numérico da dimensão. D´Imitre Camargo (2012)
Linha auxiliar 30
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Cota
Linha de cota Limite da linha de cota Figura 35: Elementos da cotagem Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1987, p. 3)
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A disposição das cotas em um desenho técnico pode ser:
▪▪ por cadeia - quando as cotas na mesma direção são posicionadas lado
a lado;
▪▪ por elemento de referência - quando todas as cotas em uma direção usam a mesma face de referência. D´Imitre Camargo (2012)
Ao fazer um desenho técnico, você utilizará alguns símbolos, que são aplicados na cotagem. A Associação Brasileira de Normas Técnicas (1987) indica os seguintes símbolos: Ø – diâmetro R – raio Ø ESF – diâmetro esférico R ESF – raio esférico □ – quadrado D´Imitre Camargo (2012)
Figura 36: Exemplo de disposição de cotas em um desenho técnico Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1987, p. 8)
Na maioria dos casos usa-se uma combinação entre cotagem em cadeia e cotagem por elemento de referência. No caso de eixos, normalmente cota-se o comprimento total e usa-se as pontas como elemento de referência para as outras cotas de comprimento. A figura a seguir mostra essa disposição de cota e os principais símbolos utilizados na cotagem.
Figura 38: Exemplo de cotagem de superfícies esféricas Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1987, p. 7)
D´Imitre Camargo (2012)
3
2
24
R4
A
1
20
Ø20
Ø26
Ø36
?14
Ø26
3
2x45º
A 50
20 70
4
40 120 6
0
3,5
Ø2
SEÇÃO A-A
Simbologia das cotas: 1 - quadrado de 14 mm 2 - raio de 4 mm 3 - diâmetro de 20mm 4 - chanfro de 2 x 45°
Figura 37: Exemplo de cotagem de um eixo
As superfícies planas de um quadrado são identificadas com duas linhas estreitas contínuas em diagonal, em forma de X.
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(X:1): Lê-se, X para 1.
Seção 6
Escalas
Quando não é possível representar uma peça em tamanho real em uma folha de desenho devido o tamanho da peça ser muito grande ou muito pequeno, pode-se desenhá-la em tamanho menor ou maior, de forma proporcional. A escala representa a proporção entre as dimensões do desenho e a peça real. A Associação Brasileira de Normas Técnicas (1999) estabelece o uso de escala natural (1:1), escala de ampliação (X:1) e escala de redução (1:X), sendo que se recomenda valores para X de 2, 5, 10, 20, 50, etc. Veja exemplos, do mesmo desenho, em três tamanhos diferentes. D´Imitre Camargo (2012)
Escala 1:2
30
Ø24
Ø24
Ø20
Ø24
Ø20
10 30
Ø20
2x45°
2x45°
10
Escala 1:1
2x45°
30
10
Escala 2:1
Figura 39: Exemplo de emprego de escala em desenho técnico
Quando, em um desenho de uma peça, deseja-se representar melhor um detalhe, pode-se aplicar uma vista parcial em escala diferente da escala do desenho. Neste caso, a escala do desenho deve ser identificada na legenda e a escala do detalhe, junto ao desenho. Veja o exemplo. D´Imitre Camargo (2012)
Figura 40: Exemplo de representação de detalhes em desenho técnico Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1995, p.5)
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Seção 7
Segundo Agostinho, Rodrigues e Lirani (1977, p. 2), Intercambialidade é a possibilidade de, quando se monta um conjunto mecânico, tomar-se ao acaso, de um lote de peças semelhantes, prontas e verificadas, uma peça qualquer que, montada ao conjunto em questão, sem nenhum ajuste ou montagem secundária, dará condições para que o mecanismo funcione de acordo com que foi projetado.
Tolerâncias dimensionais As tolerâncias dimensionais indicam os limites superior e inferior admissíveis nas dimensões de uma peça. Sua indicação pode ser feita de forma direta ou indireta. Na indicação direta tem-se, na cota, a dimensão nominal e os valores dos afastamentos superior e inferior permitidos.
Indicação indireta
Ø24
Os processos de fabricação não conseguem garantir a produção de peças nas medidas exatas que constam nos desenhos, por isso, o uso de tolerâncias dimensionais, tolerâncias geométricas e indicação de estado de superfície são fundamentais para garantir a intercambialidade de componentes de um produto.
2x45º
Ø20g6
Noções de tolerância (dimensional e geométrica) e rugosidade
D´Imitre Camargo (2012)
10 30
+0,05 -0,02
Indicação direta Tolerâncias gerais +-0,1mm Indicação de tolerâncias gerais Figura 41: Exemplo de indicação de tolerâncias dimensionais
Na indicação indireta usa-se a normatização do sistema de ajustes ISO, no qual a tolerância é simbolizada por uma letra e um número. Para obter-se os valores dos afastamentos inferior e superior deve-se consultar tabelas específicas. Confira, na tabela a seguir, o resumo da tabela de ajustes ISO.
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Tabela 3: Resumo da tabela de ajustes ISO
Afastamentos em µm Sistema furo base Dimensões (mm)
Furo
Eixo
H7
f7
g6
h6
j6
k6
m6
n6
r6
s6
Acima de 6 Até 10
0 +15
-13 -28
-5 -14
0 -9
+7 -2
+10 +1
+15 +6
+19 +10
+28 +19
+32 +23
10 18
0 +18
-16 -34
-6 -17
0 -11
+8 -3
+12 +1
+18 +7
+23 +12
+34 +23
+35 +28
18 30
0 +21
-20 -41
-7 -20
0 -13
+9 -4
+15 +2
+21 +8
+28 +15
+41 +28
+48 +35
30 50
0 +25
-25 -50
-9 -25
0 -16
+11 -5
+18 +2
+25 +9
+33 +17
+50 +34
+59 +43
Fonte: Adaptado de Agostinho, Rodrigues e Lirani (1977, p. 1)
As cotas sem tolerâncias indicadas devem seguir as tolerâncias gerais, que devem aparecer na folha de desenho indicando os valores de afastamentos, ou da seguinte forma: “Tolerâncias gerais conforme norma NBR ISO 2768 m”. Neste caso, a letra após o número da norma indica a classe de tolerância a ser adotada. Tabela 4: Tolerâncias gerais para dimensões lineares segundo a NBR ISO 2768
Afastamentos admissíveis
Classe de tolerância Designação
Descrição
De 0,5 até 3
Acima de 3 até 6
Acima de 6 até 30
Acima de 30 até 120
f
fino
± 0,05
± 0,05
± 0,1
± 0,15
m
médio
± 0,1
± 0,1
± 0,2
± 0,3
c
grosso
± 0,2
± 0,3
± 0,5
± 0,8
v
muito grosso
-
± 0,5
±1
± 1,5
Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (2001, p. 3)
Tolerâncias geométricas As tolerâncias geométricas indicam os erros máximos admissíveis com relação à forma, orientação, posição e batimento. A norma NBR 6409 indica a simbologia adequada para este tipo de tolerância.
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D´Imitre Camargo (2012)
Forma
Orientação
Posição
Batimento
Retitude
Cilindricidade
Paralelismo
Posição
Circular
Planeza
Perfil de linha qualquer
Perpendicularidade
Concentricidade
Total
Circularidade
Perfil de superfície qualquer
Inclinação
Coaxialidade
Simetria
Figura 42: Simbologia de tolerância geométrica conforme NBR 6409 Fonte: Associação Brasileira de Normas Técnicas (2001, p. 3)
Pode-se indicar as tolerâncias geométricas na própria superfície, na linha de centro ou sobre a linha auxiliar da cota. Nas tolerâncias de orientação, posição e batimento é necessário identificar o(s) elemento(s) de referência, como mostrado na figura a seguir. D´Imitre Camargo (2012)
Indicação de coaxialidade
Indicação de circularidade
0,05 A
Indicação de referência
A
Ø24
Ø20g6
0,02
10 30
+0,05 -0,02
Figura 43: Exemplo de indicação de tolerâncias geométricas
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Indicação de estado de superfície A indicação de estado de superfície consiste em representar não só a rugosidade como também as demais características da mesma. A norma NBR 8408 indica os símbolos básicos que podem identificar se é permitida a usinagem ou deve-se deixar a superfície em material bruto. Além disto, indica que é possível especificar, com esta simbologia, o valor da rugosidade em micrômetros µm (a), o método de fabricação, o tratamento ou revestimento (b), o comprimento da amostra em mm (c), a direção das estrias (d), o sobremetal para usinagem (e) e outros parâmetros de rugosidade (f). D´Imitre Camargo (2012)
Figura 44: Simbologia de estado de superfície conforme NBR 8408 Fonte: Adaptado de Associação Brasileira de Normas Técnicas (1984, p. 1)
A indicação no desenho pode ser feita na própria superfície ou sobre a linha auxiliar da cota. A indicação da rugosidade geral da peça é feita no canto superior direito da folha.
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D´Imitre Camargo (2012)
Indicação da rugosidade geral 3,2
0,8
Retificado
)
Retificado
Ø24
Ø20g6
Indicação da rugosidade da superfície
(
0,8
10 30
+0,05 -0,02
Figura 45: Exemplo de indicação de estado de superfície
A indicação de tolerâncias dimensionais, tolerâncias geométricas e estado de superfície em um desenho técnico em projeções ortogonais permite definir melhor a precisão que se espera na peça a ser fabricada quanto às suas dimensões, à sua forma e aos aspectos de rugosidade. Assim, o desenho técnico representa a forma que se deseja fabricar uma peça mecânica com as respectivas dimensões, limites aceitáveis de precisão e aspectos de acabamento.
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Finalizando Com o estudo desta unidade curricular, buscou-se ampliar seus conhecimentos a respeito da representação de peças em desenho técnico mecânico. Tudo começou com o estudo das normas técnicas e da classificação dos tipos de desenho. Durante o estudo, você conheceu os instrumentos utilizados na execução de desenhos técnicos e estudou os conceitos básicos do desenho geométrico, que deram origem ao desenho técnico. Você compreendeu, também, as diversas formas de se representar uma peça em desenho técnico, a aplicação de cortes, secções, rupturas e cotagem; e a necessidade da indicação de acabamento superficial e tolerâncias dimensionais e geométricas. E, para finalizar, aprendeu a interpretar os desenhos existentes em sua escola ou no seu trabalho por meio da forma de representação e das simbologias utilizadas. Seu estudo finaliza aqui, porém, lembre-se de que o aprendizado nunca acaba. Continue pesquisando e se informando sobre os diversos assuntos desta área. Sucesso na sua carreira!
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Referências ▪▪
AGOSTINHO, Oswaldo Luiz; RODRIGUES, Antônio Carlos dos Santos; LIRANI, João. Tolerâncias, ajustes, desvios e análise de dimensões. São Paulo: Edgard Blücher, 1977. 295 p.
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ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6409 - Tolerância geométricas: tolerâncias de forma, orientação, posição e batimento; generalidades, símbolos, definições e indicações em desenho. Rio de Janeiro: ABNT, 1997. 19 p.
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______. NBR 8196 - Desenho técnico: emprego de escalas. Rio de Janeiro: ABNT, 1999. 2 p.
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______. NBR 8402 - Execução de caracter para escrita em desenho técnico. Rio de Janeiro: ABNT, 1994. 4 p.
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______. NBR 8403 - Aplicação de linhas em desenhos: tipos de linhas: larguras das linhas. Rio de Janeiro: ABNT, 1984. 5 p.
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______. NBR 8404 - Indicação do estado de superfícies em desenhos técnicos. Rio de Janeiro: ABNT, 1984. 10 p.
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______. NBR 8993 - Representação convencional de partes roscadas em desenhos técnicos. Rio de Janeiro: ABNT, 1985. 3 p.
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______. NBR 10067 - Princípios gerais de representação em desenho técnico. Rio de Janeiro: ABNT, 1995. 14 p.
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______. NBR 10068 - Folha de desenho: leiaute e dimensões. Rio de Janeiro: ABNT, 1987. 4 p.
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______. NBR 10126 - Cotagem em desenho técnico. Rio de Janeiro: ABNT, 1987. 13 p.
▪▪
______. NBR 10647 - Desenho técnico. Rio de Janeiro: ABNT, 1989. 2 p.
▪▪
______. NBR 11534 - Representação de engrenagem em desenho técnico. Rio de Janeiro: ABNT, 1991. 6 p.
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______. NBR 12298 - Representação de área de corte por meio de hachuras em desenho técnico. Rio de Janeiro: ABNT, 1995. 3 p.
▪▪
______. NBR 14699 - Desenho técnico: representação de símbolos aplicados a tolerâncias geométricas: proporções e dimensões. Technical drawing - representation of symbols for geometrical tolerancing - proportions and dimensions. Rio de Janeiro: ABNT, 1997. 4 p.
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______. NBR 2768-1 - Tolerâncias gerais: parte 1: tolerâncias para dimensões lineares e angulares sem indicação de tolerância individual. Rio de Janeiro: ABNT, 2001. 5 p.
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FERREIRA, Joel; SILVA, Regina Maria. Leitura e interpretação de desenho técnico-mecânico. Rio de Janeiro: Fundação Roberto Marinho, 2009. 2 v.
Leitura e Interpretação de Desenho Mecânico
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▪▪
PORTAL ESCOLAR. Atividades: Sólidos geométricos – Iniciação à geometria. 2012. il. color. 199 x 396 pixels. 96dpi. 24BIT. 419,4Kb. Formato JPEG. Disponível em: <http://www. portalescolar.net/2012/05/atividades-solidos-geometricos.html>. Acesso em: 17 jul. 2012.
▪▪
PROVENZA, Francesco. Desenhista de máquinas. São Paulo: F. Provenza, 1987. 384 p.
▪▪
SPECK, Henderson José; PEIXOTO, Virgílio Vieira. Manual básico de desenho técnico. 3. ed. Florianópolis: UFSC, 2004. 180 p.
SENAI – DEPARTAMENTO REGIONAL SC Coordenação do Desenvolvimento dos Livros no Departamento Regional Ana Lúcia Magnani Luciano Blauth Coordenação do Projeto Morgana Machado Tezza Especialista em Educação a Distância Magrit Dorotea Döding Daiani Machado
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