Manual de Tecnologia Metal Mecânica - 2ª Edição Brasileira

Manual de Tecnologia Metal Mecânica 2ª Edição Brasileira Ulrich Fischer / Roland Gomeringer / Max Heinzler Roland Kilgus / Friedrich Näher / Stefan Oesterle Heinz Paetzold / Andreas Stephan

Lançamento 2011 ISBN: 978-85-212-0594-4 Páginas: 414 Formato: 15,2 x 21,5 cm

4a CAPA

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4

Sumário 1 Matemática 1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

Tabelas numéricas Raiz quadrada, Área de um círculo ..........

Seno, Cosseno ...........................................

Tangente, Cotangente ...............................

9 10 11 12

1.6

13 13 14

1.7

Funções Trigonométricas Definições...................................................

Seno, Cosseno, Tangente, Cotangente ....

Leis de senos e cossenos.......................... Ângulos, Teorema de linhas de intersecção .................................................

14

Fundamentos de Matemática Uso de parênteses, potências e raízes.....

Equações ....................................................

Potências de dez, cálculo de juros............

Porcentagem e cálculo de proporções ....

15 16 17 18

Símbolos, Unidades Símbolos em fórmulas, símbolos matemáticos...............................................

Unidades SI e de medição ........................

Unidades não SI........................................

19 20 22

Comprimentos Cálculos em triângulo retângulo ..............

Subdivisão de comprimentos, Comprimento de arco, Comprimento composto ...................................................

1.8

1.9

Comprimento efetivo, do arame de mola e bruto..........................................

25

Áreas Áreas retangulares ....................................

Triângulo, Polígono, Círculo ..................... Áreas circulares .........................................

26 27 28

Volume e Área de superfície Cubo, Prisma, Cilindro, Cilindro Oco, Pirâmide .....................................................

Pirâmide truncada, Cone, Cone truncado, Esfera ..........................................................

Sólidos compostos ....................................

2.2

2.3

2.4

2.5

Movimento Movimento uniforme e acelerado............

Velocidades em máquinas ........................

Forças Composição e decomposição de forças ..

Peso, Força de molas ................................

Princípio de alavanca, Forças de apoio ...

Momento de giro (torques), Alavancas, Força centrífuga .........................................

30 31

Massa Cálculos gerais...........................................

Massa por unidade de comprimento.......

Massa por unidade de área ......................

31 31 31

Centroides – centro de gravidade Centroides de linhas..................................

Centroides de áreas planas.......................

32 32

23

24

2 Física 2.1

29

33 2.6 34 35 36 36 37 37

Trabalho, Potência, Eficiência Trabalho mecânico ....................................

Máquinas simples......................................

Potência e Eficiência..................................

38 39 40

Atrito Força de atrito ............................................

Coeficientes de atrito.................................

Atrito em mancais de rolamentos............

41 41 41

Pressão em líquidos e gases Pressão, definição e tipos .........................

Flutuação/Impulsão ...................................

Mudanças de pressão em gases ..............

42 42 42

2.7

2.8

Resistência de materiais Casos de carga, Tipos de carga ................

Fatores de segurança, Propriedades de Resistência mecânica ................................

Tensão, Compressão, Pressão superficial ...................................................

Cisalhamento, empenamento ..................

Flexão, Torção ............................................

Resistência relacionada ao formato.........

Momentos de área, de resistência e de inércia .........................................................

Comparação de vários formatos de seção transversal ..................................................

43 44 45 46 47 48 49 50

Termodinâmica Temperaturas, Expansão linear, Retração Quantidade de calor ..................................

Fluxo de calor, Calor de combustão.........

51 51 52

Eletricidade Lei de Ohm, resistência de condutor .......

Ligação de resistores (em série, em paralelo)..

Tipos de corrente .......................................

Trabalho elétrico e potência......................

53 54 55 56

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Page 5

5

Sumário

3 Comunicação técnica 3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

57

Construções geométricas básicas Linhas e ângulos........................................

Tangentes, Arcos circulares, Polígonos ...

Círculos inscritos, Elipses, Espirais ..........

Cicloides, Curvas evolventes, Parábolas .

58 59 60 61

Gráficos Sistema de coordenadas cartesianas ......

Tipos de gráfico .........................................

62 63

Elementos de desenho técnico Fontes .........................................................

Números normalizados, Raios, Escalas...

Folhas de desenho.....................................

Tipos de linhas ...........................................

64 65 66 67

Representação em desenho Métodos de projeção.................................

Vistas ..........................................................

Vistas de seções.........................................

Hachuras/Sombreamento .........................

69 71 73 75

Inserção de dimensões Regras de dimensionamento....................

Diâmetros, raios, esferas, chanfros, inclinações, estreitamentos, dimensões de arco ........................................................

Especificações de tolerância.....................

Tipos de dimensões...................................

Simplificação de desenhos .......................

3.6

3.7

3.8

3.9

3.10 76

78 80 81 83

4 Ciência dos materiais 4.1

4.2

4.3

4.4

4.5

4.6

4.7

Materiais Características quantitativas de materiais sólidos ........................................................

Características quantitativas de materiais sólidos, líquidos e gasosos.......................

Sistema periódico dos elementos (tabela)........................................................

Elementos de máquinas Tipos de engrenagem................................

Mancais de rolamentos.............................

Vedações ....................................................

Anéis de segurança, Molas.......................

Elementos de peças Saliências em peças torneadas, cantos de peças......................................................

Terminais de Rosca, recuos de rosca.......

Roscas e junções por parafusos...............

Furos centrais, serrilha..............................

Solda e estanhagem Símbolos gráficos......................................

Exemplos de dimensionamento...............

Superfícies Especificações de dureza em desenhos ..

Desvios de forma, rugosidade..................

Teste de superfície, Indicações de superfície...............................................

Tolerâncias ISO e Ajustes Fundamentos .............................................

Furação de referência e eixo de referência....................................................

Tolerâncias gerais ......................................

Recomendações de ajustes ......................

Ajuste de mancal de rolamento ...............

Tolerância em formas e posições.............

84 85 86 87

88 89 90 91 93 95 97 98 99 102 106 110 111 112 112

115 Retração de medidas, Tolerâncias dimensionais...............................................

163

Metais leves Apresentação de ligas de Al .....................

Ligas de alumínio forjadas........................

Ligas de fundição de alumínio .................

Perfis de alumínio......................................

Ligas de magnésio e titânio......................

164 167 168 169 172

Metais pesados Apresentação .............................................

Sistema de designação .............................

Ligas de cobre forjadas .............................

173 174 175

Outros materiais metálicos Materiais compostos, Materiais cerâmicos ...................................................

Metais sinterizados....................................

177 178

Plásticos, Apresentação Termoplásticos...........................................

Duroplásticos, Elastômeros.......................

Processamento de plásticos .....................

179 182 184

Testes de materiais, Apresentação Teste de tração ...........................................

Teste de dureza ..........................................

188 190

4.13

Corrosão, proteção contra corrosão........

196

4.14

Materiais perigosos..................................

197

116 4.8 117 118

Aços, sistema de designação Definição e classificação de aços .............

Código do material, Designação ..............

120 121

Aços, Tipos de aço Aços estruturais .........................................

Aços-carbono e aços-liga cementado......

Aço para ferramentas................................

Aços inoxidáveis, aços para molas ..........

128 132 135 136

Aços, Produtos acabados Metal em chapa e tiras ..............................

Perfis ...........................................................

139 143

Tratamento térmico Diagrama de equilíbrio Ferro-Carbono....

Processos ...................................................

153 154

Ferro fundido Designação e número de material ...........

Tipos de ferro fundido...............................

Ferro fundido maleável, Aço fundido ......

158 160 161

Tecnologia de fundição Modelos, instalações para fazer moldes e fôrmas......................................................

162

4.9

4.10

4.11

4.12

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6

Page 6

Sumário

5 Elementos de máquinas 5.1

5.2

5.3

5.4

5.5

Roscas Resumo.......................................................

Rosca métrica ISO .....................................

Rosca Whitworth para tubos ....................

Rosca trapezoidal e dente de serra ..........

Tolerâncias para roscas.............................

Parafusos Resumo.......................................................

Designação, resistência.............................

Parafusos sextavados................................

Outros parafusos .......................................

Cálculo de ligações parafusadas ..............

Travas de segurança para parafusos .......

Abertura de chaves, sistemas de acionamento de parafusos .......................

Escareados Escareados para parafusos cabeça chata ...........................................................

Escareados para parafusos cilíndricos e sextavados ..............................................

201 202 204 206 207 208

5.6

5.7 209 210 212 215 221 222

5.8

223 5.9 224 225

Porcas Resumo.......................................................

Designação, resistência.............................

Porcas sextavadas .....................................

Outras porcas.............................................

226 227 228 231

Arruelas Resumo........................................................

233

5.10

6 Técnicas de fabricação 6.1

6.2

6.3

6.4

Arruelas planas ..........................................

Arruelas HV ................................................

Pinos e pivôs Resumo.......................................................

Pinos de guia cilíndricos, elásticos ..........

Pinos entalhados, pivôs ............................

234 235 236 237 238

Junções eixo-cubo Chavetas de cunha ....................................

Chavetas paralelas e meia-lua..................

Eixos com ranhuras...................................

Cones de ferramentas ...............................

239 240 241 242

Molas, ferramentaria Molas ..........................................................

Buchas de guia para brocas......................

Peças padronizadas de estamparia..........

244 247 251

Elementos de acionamento Correias ......................................................

Engrenagens ..............................................

Transmissões .............................................

Diagrama de rotações ...............................

253 256 259 260

Mancais Mancais deslizantes...................................

Buchas para mancais deslizantes.............

Mancais de rolamento...............................

Anéis de segurança ...................................

Elementos de vedação .............................. Óleos lubrificantes e graxas .....................

261 262 263 269 270 271

273

Gerenciamento da qualidade Normas, termos .........................................

Planejamento, controle da qualidade ......

Avaliação estatística ..................................

Controle estatístico do processo ..............

Capacidade de processo ...........................

274 276 277 279 281

Planejamento da produção Apuração do tempo conforme REFA .......

Cálculo de custos.......................................

Valor da hora/máquina..............................

282 284 285

Usinagem de corte Tempo principal .........................................

Refrigeração lubrificação ..........................

Materiais de corte ......................................

Forças e potências .....................................

Valores de corte: furar, tornear .................

Tornear cones.............................................

Valores de corte: fresar .............................

Dividir .........................................................

Valores de corte: retificar, brunir ..............

287 292 294 298 301 304 305 307 308

Erosão Valores de corte .........................................

Processos ...................................................

313 314

6.5

6.6

6.7

6.8

Separação por cisalhamento Força de cisalhamento ..............................

Punção e matriz de corte...........................

Posição da espiga de fixação....................

315 316 317

Conformação Conformação por dobra............................

Repuxo profundo.......................................

318 320

Unir, juntar Soldagem, processos ................................

Preparação do cordão ...............................

Valores de ajuste........................................

Corte térmico .............................................

Identificação das garrafas de gás.............

Brasagem ...................................................

Colar............................................................

322 323 326 329 331 333 336

Proteção do meio ambiente e segurança do trabalho Sinalização de proibição ...........................

Sinalização de aviso ..................................

Sinalização de regulamento e resgate.....

Sinalização informativa.............................

Símbolos de perigos .................................

Identificação de tubulações ......................

Som e ruído................................................

338 339 340 341 342 343 344

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Page 7

7

Sumário

7 Automação e tecnologia da informação 7.1

7.2

7.3

7.4

Automação, conceitos básicos Conceitos, designação ..............................

Regulador analógico .................................

Reguladores descontínuos e digitais .......

Combinação binária ..................................

346 348 349 350

Circuitos eletrotécnicos Símbolos de circuitos................................

Identificações .............................................

Esquemas de circuitos elétricos ...............

Sensores.....................................................

Medidas de proteção.................................

351 353 354 355 356

Fluxogramas e diagramas funcionais Fluxogramas funcionais............................

Diagramas funcionais................................

358 361

Hidráulica e pneumática Símbolos de circuito..................................

Estruturação dos circuitos ........................

Comandos eletropneumáticos .................

Fluidos hidráulicos ....................................

Cilindros pneumáticos ..............................

Forças do pistão.........................................

Velocidade, potência ..................................

Tubos de precisão......................................

363 365 366 368 369 370 371 372

7.5

7.6

7.7

7.8

345

Comandos SPS Linguagens de programação....................

Plano de contatos (KOP) ...........................

Linguagem de módulos funcionais (FBS).

Texto estruturado (ST)...............................

Lista de instruções (AWL) .........................

Funções simples ........................................

373 374 374 374 375 376

Manipulação e robótica Sistemas de coordenadas, eixos..............

Estrutura de robôs .....................................

Garras, segurança do trabalho .................

378 379 380

Tecnologia NC Sistemas de coordenadas.........................

Estrutura do programa conforme DIN .....

Funções preparatórias, funções adicionais Compensações da ferramenta..................

Movimentos de trabalho...........................

Ciclos PAL...................................................

381 382 383 385 386 388

Tecnologia da informação Sistemas decimais.....................................

Conjunto de caracteres ASCII ...................

Fluxograma de programas .......................

Comandos WORD e EXCEL ......................

393 394 395 397

Índice de normas

399...403

Índice remissivo

404...412

01_Cap tulo 01:TM1

3/16/2011

8:33 AM

Page 9

Índice

1 Matemática d

d

1 2 3

1,0000 1,4142 1,7321

π·d 2 4

A=

Tabelas numéricas Raiz quadrada, Área de um círculo............................. 10 Seno, Cosseno................................................................11 Tangente, Cotangente ............................................... 12

1.2

Funções Trigonométricas Definições.......................................................................13 Seno, Cosseno, Tangente, Cotangente...................... 13 Leis de senos e cossenos..............................................14 Ângulos, Teorema de linhas de intersecção............... 14

1.3

Fundamentos de Matemática Uso de parênteses, potências e raízes........................ 15 Equações........................................................................16 Potências de dez, cálculo de juros................................17 Porcentagem e cálculo de proporções.........................18

1.4

Símbolos, Unidades Símbolos em fórmula, símbolos matemáticos...........19 Unidades SI e de medição........................................... 20 Unidades não SI...........................................................22

1.5

Comprimentos Cálculos em triângulo retângulo..................................23 Subdivisão de comprimentos, Comprimento de arco, Comprimento composto............................... 24 Comprimento efetivo, do arame da mola e bruto......25

1.6

Áreas Áreas retangulares........................................................26 Triângulo, Polígono, Círculo.........................................27 Áreas circulares.............................................................28

1.7

Volume e Área de superfície Cubo, Prisma, Cilindro, Cilindro oco, Pirâmide.......... 29 Pirâmide truncada, Cone, Cone truncado, Esfera.......30 Sólidos compostos....................................................... 31

1.8

Massa Cálculos gerais.............................................................. 31 Massa por unidade de comprimento.......................... 31 Massa por unidade de área..........................................31

1.9

Centroides – Centros de gravidade Centroides de linhas..................................................... 32 Centroides de áreas planas.......................................... 32

0,7854 3,1416 7,0686

Cateto oposto Hipotenusa Cateto adjacente Cosseno = Hipotenusa Cateto oposto Tangente = Cateto adjacente Cateto adjacente Cotangente = Lado oposto Seno

1.1

=

3 + 5 = 1 · ( 3 +5 ) x x x

1 kW · h = 3,6 · 106 W · s

m' em

kg m

1m d

S S1 xs

S2

ys

y

x

9

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3/17/2011

1:18 PM

Page 13

13

Matemática: 1.2 Funções trigonométricas

Funções Trigonométricas de triângulos retângulos Definições Designações em um triângulo retângulo c hipotenusa

a cateto oposto de α

α b cateto adjacente de α c hipotenusa

b

Aplicações

Definições dos coeficientes dos lados

a cateto adjacente de β

b cateto oposto de β

para ⱔ β

para ⱔ α

Seno

=

Cateto oposto Hipotenusa

sen α =

a c

sen β =

b c

Cosseno

=

Cateto adjacente Hipotenusa

cos α =

b c

cos β =

a c

Tangente

=

Cateto oposto Cateto adjacente

tan α =

a b

tan β =

b a

Cotangente =

Cateto adjacente Cateto oposto

cot α =

b a

cot β =

a b

Gráfico das funções trigonométricas entre 0° e 360° Representação em um círculo de raio = 1

0°

ta nα

α

ta n

90°

sα co

180°

-1 I

|V

360° α

270°

α

tangα (+)

nα

III

tan

270°

III

+ 0° 360°

Valor da função

1

r=

tang β (-)

senα(+)

cosα(+)

IV

se

tα co

cosβ(-)

II +1 tα co

β

α

180° –

90° + cot β(-) cot α (+) I

senβ(+)

II

Gráfico das funções trigonométricas

Os valores das funções trigonométricas de ângulos > 90° podem ser derivados dos ângulos entre 0° e 90° e, em seguida, lidos nas tabelas (páginas 11 e 12). Consultar as curvas do gráfico das funções trigonométricas para ver o sinal correto. As calculadoras com funções trigonométricas exibem o valor e o sinal para o ângulo desejado.

Exemplo: Relações para o Quadrante II Relações

Exemplo: Valores de função para o ângulo de 120° ( = 30° nas fórmulas)

sen (90° + α) = +cos α

sen (90° + 30°) = sen 120° = +0,8660

cos 30° = +0,8660

cos (90° + α) = –sen α

cos (90° + 30°) = cos 120° = –0,5000

–sen 30° = –0,5000

tan (90° + α) = –cot α

tan (90° + 30°) = tang 120° = –1,7321

–cot 30° = –1,7321

Valores de função para ângulos selecionados Função

0°

90°

180°

270°

sen

0

cos

+1

360°

Função

+1

0

0

–1

0°

90°

–1

0

0

+1

180°

270°

tan

0

cot

⬁

⬁

0

⬁

0

0

⬁

0

⬁

Relações entre as funções de um ângulo sen2 α + cos2 α = 1

tan α · cot α = 1

1 sen α

α cos α

tan α =

sen α cos α

cot α =

cos α sen α

Exemplo: Cálculo de tan α a partir de sen α e cos α para α = 30°: tan α = sen α/cos α = 0,5000/0,8660 = 0,5774

360°

02_Cap tulo 02:TM1

3/10/2011

11:45 AM

Page 33

Índice

33

Matemática 2 Física v= 20 m s

Desl. s

30 m 20 10

v= 5

m s

2.1

Movimento Movimento uniforme e acelerado................................ 34 Velocidades em máquinas............................................ 35

2.2

Forças Composição e decomposição de forças.......................36 Peso, Força de molas..................................................... 36 Princípio de alavanca, Forças de apoio........................ 37 Momento de giro (torques), Alavancas, Força centrífuga..............................................................37

2.3

Trabalho, Potência, Eficiência Trabalho mecânico......................................................... 38 Máquinas simples.......................................................... 39 Potência e Eficiência.......................................................40

2.4

Atrito Força de atrito................................................................ 41 Coeficientes de atrito.....................................................41 Atrito em mancais de rolamentos................................ 41

2.5

Pressão em líquidos e gases Pressão, definição e tipos............................................. 42 Flutuação/Impulsão........................................................42 Mudanças de pressão em gases.................................. 42

2.6

Resistência de materiais Casos de carga, Tipos de carga.................................... 43 Fatores de segurança, Propriedades de Resistência mecânica.....................................................44 Tensão, Compressão, Pressão superficial....................45 Cisalhamento, empenamento.......................................46 Flexão, Torção.................................................................47 Resistência relacionada ao formato..............................48 Momentos de área, de resistência e de inércia...........49 Comparação de vários formatos de seção transversal.......................................................................50

2.7

Termodinâmica Temperaturas, Expansão linear, Retração....................51 Quantidade de calor....................................................... 51 Fluxo de calor, Calor de combustão............................. 52

2.8

Eletricidade Lei de Ohm, resistência de condutor............................ 53 Ligação de resistores (em série, em paralelo).............54 Tipos de corrente........................................................... 55 Trabalho elétrico e potência.......................................... 56

0 0

1 2 Tempo t

4 s 5

F

γ

F1

3

2

F = FG

s

Fr

FN FR

A p

F

F 2 F F 2

S

l1

∆l

i

A

~

V U

R

i

02_Cap tulo 02:TM1

3/10/2011

11:45 AM

Page 39

39

Física: 2.3 Trabalho, Potência, Eficiência

Máquinas simples Polia

fixa1)

Polia móvel1) s1

F1 = FG

s1 = h

s2= h

s1

F2= FG

F1

W2 = FG · h

Talha1)

F1 =

s2= h

F1

FG 2

s1 = 2 · h W2 = FG · h

F2= FG

Plano inclinado1) α ângulo de inclinação n nº de cordas, nº de polias

F2= FG

F1

α

s2 = h

F1 · s1 = FG · h

s1

s1 = n · h

F1 F2= FG

FG n

F1 = FG · senα

s2 = h

s1

F1 =

W2 = FG · h

Cunha1)

W2 = FG · h Parafuso1) p passo da rosca l braço de alavanca Para 1 giro completo

β ângulo de inclinação tang β inclinação

F2= FG

F1 · s1 = F2 · h

F1

F2=

1 : x = tan β

s2

β

F2 s2= P

s2= h

s1

l

F1 · 2 · π · l = F2 · P

F1 tan β

s2 = s1 · tan β

s1

s1 = 2 · π · l

F1

W1 = F1 · 2 · π · l

s1= π • 2 • l

W2 = F2 · h

Monta-Carga1)/Guindaste

W2 = F2 · P Monta-Carga com engrenagem1)

comprimento da manivela d diâmetro do tambor nK número de giros da manivela l

d

nK l

F1

comprimento da manivela d diâmetro do tambor i relação de transmissão l

d F1

· F1 · l = FG d 2

z1

l

F1 · l · i =

z2 i=

1)

F2= FG

W2 = FG · h

s2= h

s2= h

h = π · d · nK F2= FG

FG · d 2

z2 z1

W2 = FG · h

As fórmulas se aplicam na condição hipotética sem atrito, onde o trabalho efetivo W2 é igual ao trabalho realizado W1.

03_Cap tulo 03:TM1

3/16/2011

8:36 AM

Page 57

Índice

57

3.1

Construções geométricas básicas Linhas e ângulos.............................................................58 Tangentes, Arcos circulares, Polígonos........................59 Círculos inscritos, Elipses, Espirais.............................. 60 Ciclóides, Curvas evolventes, Parábolas...................... 61

3.2

Gráficos Sistema de coordenadas cartesianas........................... 62 Tipos de gráfico.............................................................. 63

3.3

Elementos de desenho técnico Fontes.............................................................................. 64 Números normalizados, Raios, Escalas........................65 Folhas de desenho......................................................... 66 Tipos de linhas................................................................67

3.4

Representação em desenho Métodos de projeção..................................................... 69 Vistas............................................................................... 71 Vistas de seções............................................................. 73 Hachuras/Sombreamento..............................................75

3.5

Inserção de dimensões Regras de dimensionamento........................................ 76 Diâmetros, raios, esferas, chanfros, inclinações, estreitamentos, dimensões de arco............................. 78 Especificações de tolerância......................................... 80 Tipos de dimensões....................................................... 81 Simplificação de desenhos............................................83

3.6

Elementos de máquinas Tipos de engrenagem.................................................... 84 Mancais de rolamentos..................................................85 Vedações......................................................................... 86 Anéis de segurança, Molas........................................... 87

3.7

Elementos de peças Saliências em peças torneadas, cantos de peças...... 88 Terminais de Rosca, recuos de rosca............................89 Roscas e junções por parafusos................................... 90 Furos centrais, serrilha.................................................. 91

3.8

Solda e estanhagem Símbolos gráficos...........................................................93 Exemplos de dimensionamento................................... 95

3.9

Superfícies Especificações de dureza em desenhos....................... 97 Desvios de forma, rugosidade..................................... 98 Teste de superfície, Indicações de superfície.............. 99

R

i

3 Comunicação Text Técnica

Viscosidade

Ra

r2

r1 Temperatura

ABCDEFGHIJKLMNOP abcdefghijklmnopqr Z Y

30}

30}

X

M16-LH

3 x45}

M16-RH

17

20

Costura de rebordo

z

Rt

x

h faixa de tolerância

Furação

Eixo

es = 0

Medida nominal N

Medida mínima Gu

linha de referência El = 0

Medida máxima Go

Medida nominal N

Medida mínima Gu

Medida máxima Go

H faixa de tolerância

3.10 Tolerâncias ISO e Ajustes Fundamentos................................................................102 Furação de referência e eixo de referência................ 106 Tolerâncias gerais........................................................ 110 Recomendações de ajustes......................................... 111 Ajuste de mancal de rolamento................................. 112 Tolerância em formas e posições................................112

03_Cap tulo 03:TM1

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8:36 AM

Page 61

Comunicação técnica: 3.1 Construções geométricas básicas

61

Cicloide, Curva Evolvente, Parábola, Hipérbole, Hélice Ciclóide Ponto de intersecção do círculo auxiliar 5 com linha paralela 5

Círculo auxiliar 5 71 6 5

4 5 M M M M M M M r 0 11 3 3 4 r 5 6 7 4 3 2 10 1 11 12 0 1 2 3 4 5 6 7 USW. 2 Círculo Linha de base Linha central horizontal U = π •d rolante prolongada 8

9

3 2

4 5 2

6

1. Dividir o círculo rolante em um número de partes de igual tamanho, ex.: 12.

2. Dividir a linha de base ( = extensão do círculo rolante = π . d) em partes iguais, neste caso, 12.)

3. As linhas verticais dos pontos de segmento 1-12 na linha de base cortam o prolongamento do diâmetro horizontal do círculo rolante gerando os pontos médios M1 a M12.

4. Construir círculos auxiliares centrados em M1 a M12 com raio r.

5. Os pontos de intersecção destes círculos auxiliares, com as paralelas através dos pontos no círculo rolante com os mesmos números, fornecem os pontos do cicloide.

Evolvente 1 0

12 3

11 7 10

8

Dado: Círculo 1. Dividir o círculo em número desejado de partes de igual tamanho, ex.: 12.

2. Traçar tangentes para o círculo em cada seção.

3. Marcar sobre cada tangente o comprimento da circunferência desenrolada a partir de seu ponto de contato.

4. A curva através dos pontos das extremidades forma a curva evolvente.

1 4

9 P 5

Parábola g Dado: Eixos ortogonais da parábola e ponto da parábola P

4 1 3

4

2 3 1 0

Dado: Círculo rolante de raio r

1

2

P' 4 2 5

3

1. A paralela g ao eixo vertical, através do ponto P, fornece P’.

2. Dividir a distância 0P’ no eixo horizontal no número desejado de partes (ex.: 5) e traçar paralelas ao eixo vertical por estes pontos.

3. Dividir o segmento PP’ no mesmo número de segmentos e ligar à origem em 0.

4. Os pontos de intersecção das linhas com os números correspondentes geram os pontos na parábola.

Hipérbole g2 Dado: Assíntotas ortogonais através de M e ponto P na hipérbole

P2

1 P

g1 3

2

4 P1

1. Traçar linhas g1 e g2 paralelas às assíntotas, através do ponto P na hipérbole.

2. Traçar um número desejado de raios a partir de M. 3. Traçar linhas através das intersecções dos raios com g1 e g2, paralelas às assíntotas.

4. Os pontos de intersecção das linhas paralelas (P1, P2,...) são pontos na hipérbole.

M

6 3

Linha helicoidal (Hélice) 5 1 7

φd

1 / 1110 9 8 7 6 5 4 3 2 10 0 12 passo/elevação 2

11 12 1 0

4 8 93

10 2

Dado: Círculo de diâmetro d e passo ou elevação P 1. Dividir o semicírculo em partes iguais, ex.: 6.

2. Dividir o passo P em duas vezes o número de partes iguais, ex.: 12.

3. Prolongar as linhas horizontais e verticais para intersecção. Os pontos de intersecção das linhas de mesmo número geram os pontos na linha helicoidal.

04_Cap tulo 04:TM1

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8:47 AM

Page 115

Índice

115

4 Ciência dos materiais 4.1 Tungstênio (W) Zinco (Zn) Estanho (Sn)

19,27 7,13 7,29

3390 419,5 231,9

Aços-carbono

Aços de liga

Aços inoxidáveis

S235

16MnCr5

C60E

31CrMo12

Cf45

35S20

60WCrV8

X12Cr13

38Si7

4.2

4.3

Materiais Características quantitativas de materiais sólidos . . . . 116 Características quantitativas de materiais sólidos, líquidos e gasosos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 Sistema periódico dos elementos (tabela) . . . . . 118 Aços, Sistema de designação Definição e classificação de aços . . . . . . . . . . . . . 120 Código do material, Designação . . . . . . . . . . . . . 121 Tipos de aços, Apresentação . . . . . . . . . . . . . . . . 126 Aços estruturais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 Aços-carbono e aços-liga cementado . . . . . . . . 132 Aços para ferramentas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 Aços inoxidáveis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 Aços para molas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .138

4.4

Aços, Produtos acabados Metal em chapas e tiras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 Perfis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

4.5

Tratamento térmico Diagrama de equilíbrio Ferro-Carbono . . . . . . . . 153 Processos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

4.6

Ferro fundido Designação e número de material . . . . . . . . . . . .

Classificação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Tipos de ferro fundido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Ferro fundido maleável, Aço fundido . . . . . . . . .

158 159 160 161

4.7

Tecnologia de fundição Moldes, instalações para fazer moldes . . . . . . . 162 Retração de medidas, Tolerâncias dimensionais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

4.8

Metais leves, Apresentação de ligas de Al . . . . .

Ligas de alumínio forjadas . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Ligas fundição de alumínio . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Perfis de alumínio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Ligas de magnésio e titânio . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.9

Metais pesados, Apresentação . . . . . . . . . . . . . . 173 Sistema de designação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 Ligas de cobre forjadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

164 167 168 169 172

4.10 Outros materiais metálicos Materiais compostos, Materiais cerâmicos . . . . 177 Metais sinterizados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 4.11 Plásticos, Apresentação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Termoplásticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Duroplásticos (termofixos), Elastômeros . . . . . .

Processamento de plástico . . . . . . . . . . . . . . . . . .

179 182 184 186

4.12 Processos de teste de material, Apresentação . 188 Teste de tração . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 Teste de dureza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 4.13 Corrosão, Proteção contra corrosão . . . . . . . . . . 196 4.14 Materiais perigosos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

04_Cap tulo 04:TM1

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8:48 AM

Page 129

129

Ciência dos materiais: 4.3 Aços, Tipos de Aço

Seleção de aços estruturais por composição química Aços-carbono Página 128 Tratamento térmico previsto, p. ex., endurecimento ou refino

sim

Seleção de acordo com o teor de carbono

Requisitos mínimos

não ou

Propriedades principais determinadas por Composição • Carbono (C) • Manganês • Silício (Si) (Mn) • Outros elementos de liga (L)

Grupo de aço Designação curta

Grau de pureza Desoxida• Fósforo (P) ção DO2) • Enxofre (S)

C em % Mn em % Si em % L1) em % Pmax em % Smax em % DO

• Tratamento térmico

Aços cementados3) Aços refinados

• tratamento térmico com valores assegurados

1) 2) 3)

C10

0,10

0,45

–

FN

C15

0,15

0,45

–

FN

C35

0,35

0,65

0,60

0,75

C60

0,40

0,045

0,045

FN

0,63

FN

Aços cementados

C10E

0,10

0,45

–

FN

C15E

0,15

0,45

–

FN

Aços refinados

C35E

0,35

0,65

0,60

0,75

C60E

0,40

0,035

0,035

FN

0,63

FN

Requisitos adicionais L porcentagem máxima (Cr + Mo + Ni) DO tipo de desoxidação: FN fundido acalmado Os aços C10 e C15 não constam mais na norma DIN EN 10084 sobre aços cementados. Eles ainda estão disponíveis no comércio.

Aços-liga

Efeito dos elementos de liga (seleção) Propriedades influenciadas pelos elementos de liga

Cr

Ni

W

Elementos de liga V Co Mo

Si

Mn

䊉 䊉

Al – –

Resistência à tração Limite de elasticidade

䊉 䊉

䊉 䊉

䊉 䊉

䊉 䊉

䊉 䊉

䊉 䊉

䊉 䊉

S – –

䊉 䊉

Resilência (resistência ao entalhe por impacto

䊊

–

䊊

–

䊉

䊊

䊉

䊊

–

䊊

䊊

P

Resistência ao desgaste

䊉

䊊

–

䊉

䊉

䊉

䊉

䊊

䊊

–

–

Maneabilidade, deformabilidade a quente

䊊

䊉

䊊

䊊

䊉

䊊

䊉

䊊

䊉

䊊

–

Maneabilidade, deformabilidade a frio

–

–

–

䊊

–

䊊

䊊

䊊

䊊

䊊

䊊

Usinabilidade com remoção de cavacos

–

䊊

–

䊊

–

–

䊊

䊊

䊊

䊉

䊉

Resistência ao calor

䊉

䊉

–

䊉

䊉

䊉

䊉

䊉

–

–

–

Resistência à corrosão

䊉

–

–

–

䊉

–

–

–

–

䊊

–

Temperatura de endurecimento

䊉

–

–

䊉

䊉

–

䊉

䊉

䊊

–

–

Possibilidade de têmpera e refino

䊉

䊉

–

䊉

䊉

䊉

䊉

䊉

䊉

–

–

Possibilidade de nitretação

䊉

–

䊉

䊉

䊉

–

䊉

䊊

䊉

–

–

Soldabilidade

䊊

䊊

䊉

–

䊉

–

䊊

–

䊊

䊊

䊊

䊊 diminui – sem efeito significativo 䊉 aumenta Exemplo: Engrenagens, peças endurecidas por cementação, peças brutas forjadas em moldes; requer-se o tratamento térmico seguro.

Procura-se:Aços adequados Solução: Tratamento térmico (endurecimento por cementação ) previsto → aço cementado, C < 0,2% As propriedades de aços-carbono de qualidade ou nobres são insuficientes → aços de liga Aumento da maneabilidade a quente: Mn, V; aumento da temperabilidade: Cr, Ni Seleção de aço: 16MnCr5, 10MnCr5, 15NiCr13 (página 132)

05_Cap tulo 05:TM1

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8:50 AM

Page 201

Índice

201

5 Elementos de máquinas 5.1

Tipos de Roscas (resumo) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .202 Roscas métricas ISO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204 Rosca Whitworth, roscas de tubos . . . . . . . . . . . . 206 Roscas trapezoidal e dente de serra . . . . . . . . . . . 207 Tolerâncias para roscas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

5.2

Parafusos (resumo) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Designação, resistência . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Parafusos sextavados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Outros parafusos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cálculo de ligações parafusadas . . . . . . . . . . . . .

Travas de segurança para parafusos . . . . . . . . . .

Abertura de chaves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Escareados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Escareados para parafusos cabeça chata . . . . . .

Escareados para parafusos cilíndricos e sextavados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

209 210 212 215 221 222 223 224 224

5.4

Porcas (resumo) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Designação, resistência . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Porcas sextavadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Outras porcas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

226 227 228 231

5.5

Arruelas (resumo) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233 Arruelas planas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 Arruelas HV, para vigas e pinos, arruelas mola . . . 235

5.6

Pinos e pivôs (resumo) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236 Pinos de guia cilíndricos, cônicos, elásticos . . . . 237 Pinos entalhados, rebites entalhados, pivôs . . . . 238

5.7

Junções eixo-cubo, cones para ferramentas Chavetas de cunha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Chavetas paralelas, chavetas meia-lua . . . . . . . .

Junções com eixo de ranhuras e rebites cegos . . .

Cone métrico, cone Morse, cone íngreme . . . . .

60° 60°

5.3

225

239 240 241 242

5.8

Molas, Ferramentaria Molas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244 Buchas de guia para brocas . . . . . . . . . . . . . . . . . 247 Peças padronizadas de estamparia . . . . . . . . . . . 251

5.9

Elementos de acionamento Correias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Rodas dentadas, engrenagens . . . . . . . . . . . . . . .

Transmissões . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Diagrama de rotações . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

253 256 259 260

5.10 Mancais Mancais deslizantes (resumo) . . . . . . . . . . . . . . . .

Buchas para mancais deslizantes . . . . . . . . . . . . .

Mancais de rolamento (resumo) . . . . . . . . . . . . . .

Tipos de rolamentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Anéis e arruelas de segurança . . . . . . . . . . . . . . .

Elementos de vedação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Óleos lubrificantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Graxas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

261 262 263 265 269 270 271 272

05_Cap tulo 05:TM1

222

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8:51 AM

Page 222

Elementos de máquinas: 5.2 Parafusos

Bloqueios em parafusos Nas ligações parafusadas bem dimensionadas e montadas de forma confiável geralmente não há necessidade de trava de segurança para os parafusos. A força de sujeição impede um deslocamento das peças parafusadas ou um afrouxamento dos parafusos e porcas. Apesar disso, na prática pode haver uma perda da força de sujeição devido aos seguintes fatores:

100 % 90 Anel com aresta de trava, parafuso com serrilhado em baixo da cabeça, adesivo com microcápsulas, adesivo líquido: segurança ideal contra desatarraxamento

80

• Afrouxamento da ligação parafusada em consequência da elevada compressão das superfícies, que provoca deformações plásticas (assentamento) e reduz a força de pré-tração da ligação parafusada.

Saneamento: o mínimo possível de separação, baixa rugosidade superficial, parafusos de alta resistência (elevada força de pré-tração).

• Desatarraxamento da ligação parafusada: em ligações submetidas a cargas perpendiculares ao eixo do parafuso pode ocorrer um autodesatarraxamento total.

O saneamento é proporcionado por elementos de trava. Eles podem ser diferenciados em três grupos segundo sua eficácia: Elementos de trava ineficazes (p.ex., anel de pressão e arruela dentada).

Travas contra perda, as quais permitem um desatarraxamento parcial mas impedem que a ligação parafusada se separe.

Trava contra afrouxamento (p.ex., cola ou parafusos com dentes de trava). A força de pré-tração é praticamente mantida. As porcas ou parafusos não podem se soltar (melhor opção de travamento).

70

Força de pré-tração

60 Chapa de trava, porca castelo, arame de trava: segurança contra perda e pouca segurança contra desatarraxamento (revestimentos de poliamida)

50 40 30 20

Anel de pressão, arruela de pressão, arruela serrilhada, contraporca: elementos de trava ineficazes

10 0 0

1000 2000 3000 Alternância da carga

4000

5000

Teste de vibração DIN 65151 de diversos elementos de trava Foi verificado o comportamento de trava das ligações parafusadas com os parafusos sob carga transversal ISO 4014-M10.

Visão geral das travas de segurança Conexão

Elemento de trava

Norma

Tipo, propriedades

por tensão combinada, elástica

Anel de pressão Arruela de pressão Arruela dentada Arruela serrilhada

Revogada Revogada Revogada Revogada

Ineficaz Ineficaz Ineficaz Ineficaz

Revogada DIN 935-1+2 –

Segurança contra perda Segurança contra perda Segurança contra perda

por fechamento Chapa de trava de forma Porca castelo com cupilha Arame de trava

Contraporca – por fechamenParafusos e porcas com reves- DIN 267-28 to de força timento de poliamida para ISO 2320 (bloqueio) sujeição bloqueio (por fechamento de força e de forma)

Ineficaz, possível desatarraxamento Segurança contra perda e pouco segurança contra desatarraxamento

Parafusos com serrilhado em baixo da cabeça

–

Segurança contra desatarraxamento, inadequada para componentes temperados

Anel com aresta de bloqueio, Arruela com aresta de bloqueio Par de arruelas autorretentoras

–

Segurança contra desatarraxamento, inadequada para componentes temperados Segurança contra desatarraxamento

por fechamen- Adesivo de microcápsulas na rosca to material Adesivo líquido

–

DIN 267-27 –

Segurança contra desatarraxamento; conexão vedante; faixa de temperatura de –50 °C a 150 °C Segurança contra desatarraxamento

06_Capitulo 06:TM1

3/10/2011

11:53 AM

Page 273

Índice

273

6 TécnicasText de fabricação Distribuição de frequência

x min

Ponto de inflexão

-s x +s

Gerenciamento da qualidade Normas, termos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .274 Planejamento e controle da qualidade. . . . . . . . . .276 Avaliação estatística. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 Controle estatístico do processo. . . . . . . . . . . . . . .279 Capacidade do processo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .281

6.2

Planejamento da produção Apuração dos tempos conforme REFA. . . . . . . . . .282 Cálculo de custos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .284 Valor da hora-máquina. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .285

6.3

Usinagem de corte Tempo principal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .287 Refrigeração e lubrificação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .292 Materiais de corte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .294 Forças e potências na usinagem. . . . . . . . . . . . . . . .298 Dados de corte: furar, tornear. . . . . . . . . . . . . . . . . .301 Tornear cones. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .304 Dados de corte: fresar. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .305 Dividir com cabeçote. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .307 Dados de corte: retificar, brunir. . . . . . . . . . . . . . . . .308

6.4

Erosão Dados de corte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .313 Processos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .314

6.5

Separação por cisalhamento Força de cisalhamento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .315 Punção e matriz de corte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .316 Posição da espiga de fixação. . . . . . . . . . . . . . . . . .317

6.6

Conformação Conformação por dobra. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .318 Repuxo profundo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .320

6.7

Unir, juntar Soldagem, processos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .322 Preparação do cordão. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .323 Soldagem com gás. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .324 Soldagem com gás protetor. . . . . . . . . . . . . . . . . . .325 Soldagem a arco voltaico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .327 Corte térmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .329 Identificação das garrafas de gás. . . . . . . . . . . . . . .331 Brasagem. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .333 Colar. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .336

6.8

Proteção do meio ambiente e segurança do trabalho Sinalização de proibição. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .338 Sinalização de aviso/alerta. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .339 Sinalização de regulamento e resgate. . . . . . . . . .340 Sinalização informativa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .341 Símbolos de perigos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .342 Identificação de tubulações. . . . . . . . . . . . . . . . . . .343 Som e ruído. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .344

x max

Custos indiretos da matéria-prima em porcentagem dos custos diretos da matéria-prima, p. ex., custos com compras, armazenagem etc.

Usar proteção para os olhos

6.1

Usar proteção para a cabeça

06_Capitulo 06:TM1

3/10/2011

296

11:53 AM

Page 296

Técnicas de fabricação: 6.3.3 Ferramentas veja DIN 4987 (1987-03)

αn

Designação de pastilhas de metal duro Exemplo de designação:

Pastilha intercambiável de metal duro com cantos arredondados (DIN 4968) sem furo

m

l

l

60°

rε

αn

d

l 45°

4898

N

G

N

16

03

08

T

P20

–

Pastilha intercambiável de metal duro com corte plano (DIN 6590) Pastilha DIN

m

T

–

6590

–

S

P

E

N

15

1

2

3

4

5

04 ED

R – P10

αn

l

°

90

d

Pastilha DIN

s s

Número da norma

6

7

8

9

10

l a) Formato básico

O

H

R

P

T

S

lados e ângulos iguais

D

C

M

E

80°

75°

55°

V

86°

W

35°

80°

lados iguais e ângulos diferentes

L

A

B

K

85°

lados desiguais e L ângulos iguais A, B, K ângulos diferentes

55°

82°

Além das formas normalizadas são usados diversos formatos específicos do fabricante. b) Ângulo de incidência αn na pastilha

A

B

C

D

E

F

G

N

P

3°

5°

7°

15°

20°

25°

30°

0°

11°

c) Classe de tolerância

O modelo especial

Desvios admissíveis para Medida de teste d ± 0,013 até ± 0,05

d) Superfícies de desbate de cavaco e características de fixação

Medida de teste m ± 0,005 até ± 0,025

Medida de teste s ± 0,025 até ± 0,13

N

K

B

R

W

H

F

T

C

A

Q

J

M

U

X

modelo especial

e) Tamanho da pastilha

Como comprimento da aresta de corte é indicado o lado maior para as pastilhas de lados desiguais; para as pastilhas redondas, o diâmetro.

f) Espessura da pastilha

A espessura da pastilha é indicada em mm sem as casas decimais.

g) Execução da aresta de corte

Índice multiplicado pelo fator 0,1 = raio da aresta rέ A

1. Letra indicativa para o ângulo de posição xr da aresta de corte principal 2. Letra indicativa para o ângulo de folga α 'n no corte plano h) Aresta de corte

F

aresta viva

D

E

F

P

45° 60° 75° 85° 90°

E arredondada T chanfrada

S

A

B

C

3°

5°

7°

D

E

F

G

15° 20° 25° 30°

chanfrada e chanfro K arredondada duplo

P

P 11°

chanfro duplo e arredondada

i) Direção do corte

R corte à direita

j) Material de corte

Metal duro com grupo de usinagem e aplicação ou cerâmica de corte

L corte à esquerda

N 0°

N corte à direita e à esquerda

07_Cap tulo 07:TM1

3/16/2011

8:54 AM

Page 345

Índice

345

7 Automação e tecnologia Text de informação z w Unidade

y

Conceitos básicos da automação Conceitos básicos, letras indicativas, símbolos . . 346 Regulador analógico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 348 Regulador descontínuos e digitais . . . . . . . . . . . . . 349 Combinações binárias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350

7.2

Circuitos eletrotécnicos Símbolos de circuitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351 Identificação nos esquemas elétricos. . . . . . . . . . 353 Esquemas elétricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354 Sensores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355 Medidas de proteção . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356

7.3

Fluxogramas e diagramas de funções Fluxograma funcionais. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358 Diagramas funcionais. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361

7.4

Hidráulica e pneumática Símbolos de circuito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363 Estruturação de circuitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365 Comandos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366 Fluidos de pressão hidráulicos . . . . . . . . . . . . . . . 368 Cilindros pneumáticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 Forças, velocidades, potências . . . . . . . . . . . . . . . . 370 Tubos de aço de precisão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372

7.5

Comandos programáveis Linguagem de programação SPS . . . . . . . . . . . . . 373 Plano de contatos (KOP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374 Linguagem de blocos de funções (FBS) . . . . . . . . 374 Texto estruturado (ST) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374 Lista de instruções . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375 Funções simples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376

7.6

Manipulação e robótica Sistema de coordenadas e eixos . . . . . . . . . . . . . . 378 Estrutura de robôs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 379 Garra, segurança do trabalho . . . . . . . . . . . . . . . . . 380

7.7

Tecnologia NC Sistemas de coordenadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 Estrutura do programa . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . 382 Funções preparatórias, funções adicionais. . . . . . 383 Correções da ferramenta e do percurso . . . . . . . . . 385 Movimentos de trabalho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386 Ciclos PAL para fresadora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 388 Ciclos PAL para tornos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 390

7.8

Tecnologia da informação Sistema decimal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393 Conjunto de caracteres ASCII . . . . . . . . . . . . . . . . . 394 Símbolos do fluxograma de programas . . . . . . . . . 395 Fluxograma do programa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396 Comandos WORD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 397 Comandos EXCEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398

x Atuador

de comando

7.1

Setor comandado

L+ desliga liga

K1 K1

L-

E10 &

E11

A1

G42

G42

NÃO D2< D1

SIM

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ENGENHARIA MECÂNICA