TORNEIRO MECÂNICO TECNOLOGIA
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- Thiago Sintra Palmeira
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1 DEFINIÇÃO: TORNEIRO MECÂNICO TECNOLOGIA ROSCAS (NOÇÕES TIPOS NOMENCLATURA) É uma saliência, em forma helicoidal, que se desenvolve, externa ou internamente, ao redor de uma superfície cilíndrica ou cônica. Essas saliências são denominadas filetes (fig.1). PERFIL: O perfil indica a forma da seção do filete da rosca em um plano que contém o eixo do parafuso. a) TRIANGULAR: parafusos e porcas de fixação, uniões em tubos; b) TRAPEZOIDAL: órgãos de comando das máquinas operatrizes (para transmissão de movimento suave e uniforme), fusos, prensas de estampar; c) QUADRADO: em desuso, mas ainda aplicado em parafusos de peças sujeitas a choques e grandes esforços (morsas); d) DENTE DE SERRA: quando o parafuso exerce grande esforço num só sentido como em morsas e macacos; e) REDONDO: parafusos de grandes diâmetros e que devem suportar grandes esforços; UD TMT 019/0 1/17
2 SENTIDO DE DIREÇÃO DE FILETE: O filete pode ter dois sentidos de direção: à direita ou à esquerda. (Olhando de frente, o filete é ascendente da direita para a esquerda.) (O filete é ascendente da esquerda para a direita). NOMENCLATURA DA ROSCA Independente de seu uso, as roscas tem os mesmos elementos (fig.), variando apenas os formatos e dimensões. P = Passo. i = Ângulo da hélice. d = Diâmetro externo. c = Crista d1 = Diâmetro interno (núcleo). d2 = Diâmetro do flanco. D = Diâmetro do fundo da porca. = Ângulos do filete D1 = Diâmetro do furo da porca. UD TMT 019/0 2/17
3 f = Fundo do filete H1 = Altura do filete da porca. PASSO DA ROSCA: Passo (P) é a distância entre dois filetes medida paralelamente ao eixo (fig. 5). Sistemas para determinar o passo: a) Com verificadores de rosca (fig.6) em e em fios /1" (fig.7). b) Com escalas e calibres (figs. 8 e 9). 1" = 25,, o passo em da fig. 10 será: P = 1"/ fios ou P = 25,. = 6,35 Em polegada: P = 1"/8 fios ou 1/8". UD TMT 019/0 3/17
4 As roscas triangulares são classificadas segundo o seu perfil em três tipos, que são os mais empregados na indústria (figs. 1, 2 e 3). ROSCA MÉTRICA (Fig.1). O ângulo do perfil de filetes é de 60. O passo é dado em milímetros. Perfil: triângulo equilátero com vértice achatado e arredondamento no fundo da rosca. Suas dimensões devem ser verificadas nas tabelas: Rosca métrica normal e Rosca métrica fina, que é o sistema internacional. A rosca métrica fina, em um determinado comprimento, possui maior número de filetes do que a rosca normal, possibilitando, assim melhor fixação. ROSCA WHITWORTH (Fig.2) Ângulo do perfil do filete: 55, Passo: polegada dividida pelo número de fios (por 1"). Perfil: triângulo isósceles, com o vértice e o fundo do vão do filete arredondados. Suas dimensões são escolhidas nas duas tabelas de Rosca whitworth normal e Rosca whitworth fina para abertura de rosca com machos e cossinetes. UD TMT 019/0 /17
5 ROSCA WHITWORTH COM FOLGA NOS VÉRTICES (Fig.3) Para abrir rosca whitworth no torno mecânico, devemos utilizar a tabela de rosca whitworth com folga nos vértices, porque é impossível fazer simultaneamente o arredondamento no vértice e no fundo do filete com ferramenta comum. ROSCA AMERICANA (Fig.) O ângulo de perfil: 60. Passo: 1 polegada dividida pelo número de fios (por 1"). O perfil é um triângulo equilátero, com vértice achatado e fundo da rosca também achatado. É muito utilizada em veículos automóveis. Estes sistemas de roscas estão indicados nas tabelas seguintes, onde se encontram as fórmulas e dimensões já calculadas. UD TMT 019/0 5/17
6 ROSCA MÉTRICA NORMAL ( TABELA 1) Fórmulas: = 60 p = h = Passo em 0,695. P d1 = d - 2h r = a = 0,0633. P 0,05. P D= d + 2a D1 = D - 2h d2 = d1 + h + a i = tg α = P. UD TMT 019/0 6/17
7 π d2 Tabela 1: Parafuso Porca Parafuso e Porca d d1 D D1 P h r a d2 UD TMT 019/0 7/17
8 UD TMT 019/0 8/17 1 1,2 1, 1, ,5,5 5 5, ,652 0,852 0,98 1,21 1, 1,7 1,97 2,306 2,666 3,028 3,58 3,888,250,610 5,610 6,26 7,26 7,916 8,916 9,570 11,222 13,222 1,528 16,528 18,528 19,832 22,832 25,138 28,138 30, 33, 35,750 38,750 1,05 5,05 8,360 1,022 1,222 1,26 1,732 2,036 2,336 2,62 3,0 3,55,062,568 5,072 5,580 6,090 7,090 8,1 9,1 10,136 11,136,156 1,180 16,180 18,22 20,22 22,22 2,270 27,270 30,316 33,316 36,360 39,360 2,0 5,0 8,50 52,50 56,96 0,676 0,876 1,010 1,20 1,80 1,780 2,016 2,350 2,720 3,090 3,526 3,960,330,700 5,700 6,376 7,376 8,052 9,052 9,726 11,02 13,02 1,752 16,752 18,752 20,102 23,102 25,5 28,5 30,80 33,80 36,15 39,15 1,50 5,50 8,856 0,25 0,25 0,30 0,35 0,0 0,0 0,5 0,50 0,60 0,70 0,75 0,80 0,90 1,00 1,00 1,25 1,25 1,50 1,50 1,75 2,00 2,00 2,50 2,50 2,50 3,00 3,00 3,50 3,50,00,00,50,50 5,00 5,00 5,50 0,17 0,17 0,208 0,253 0,278 0,278 0,313 0,37 0,17 0,86 0,521 0,556 0,625 0,695 0,695 0,868 0,868 1,02 1,02 1,215 1,389 1,389 1,736 1,736 1,736 2,08 2,08 2,31 2,31 2,778 2,778 3,5 3,5 3,73 3,73 3,820 0,015 0,015 0,019 0,022 0,025 0,025 0,028 0,031 0,038 0,0 0,07 0,051 0,057 0,060 0,060 0,080 0,080 0,090 0,090 0,110 0,130 0,130 0,160 0,160 0,160 0,190 0,190 0,220 0,20 0,250 0,250 0,280 0,280 0,320 0,320 0,350 0,011 0,011 0,013 0,016 0,018 0,018 0,020 0,022 0,027 0,031 0,03 0,036 0,00 0,05 0,05 0,056 0,056 0,067 0,067 0,079 0,090 0,090 0,1 0,1 0,1 0,135 0,135 0,157 0,157 0,180 0,180 0,202 0,202 0,225 0,225 0,27 0,038 1,038 1,205 1,73 1,70 2,00 2,308 2,675 3,110 3,55,013,80,915 5,350 7,188 8,188 9,026 10,026 10,863,701 1,701 16,386 18,376 20,376 22,051 25,051 27,727 30,727 33,02 36,02 39,077 2,077,752 8,752 52,28 ROSCA MÉTRICA FINA (TABELA 2). D = Diâmetro externo da porca h = Altura do filete
9 D1 = Diâmetro interno da porca h1 = Altura útil do filete P = Passo em i = Inclinação da hélice d = Diâmetro externo do parafuso a = folga dos vértices d1 = Diâmetro interno do parafuso r = Arredondamento 60 d2 = Diâmetro dos flancos Tabela 2. d 1 a 2 2,3a2,6 3 a,5a5,5 6 a 8 9 a 11 a 52 53a100 Ex: M6 x 0,75 UD TMT 019/0 9/17
10 UD TMT 019/0 10/17 P h h1 a r 0,20 0,1389 0,99 0,009 0,06 0,25 0,1736 0,1623 0,01 0,0158 0,35 0,230 0,2273 0,0157 0,0221 0,5 0,372 0,327 0,0225 0,0316 0,75 0,5208 0,871 0,0337 0,07 1 0,695 0,695 0,05 0,0633 1,5 1,017 0,972 0,0670 0, ,3890 1,2990 0,0900 0,66 d = 6 d1 =,958 d2 = 5,513 h = 0,5208 h1 = 0,871 a = 0,0337 r = 0,07 Parafuso d2 Porca Parafuso d2 Porca d d 1 D D 1 d d 1 D D 1 1 1,2 1, 1,7 2 2,3 2,6 3 3,5,5 5 5, ,722 0,922 1,2 1,22 1,722 1,952 2,252 2,51 3,01 3,51 3,806,306,806,958 5,958 6,958 7,610 8,610 9,610 9,916 10,916 11,916,916 13,916 1,916 15,916 16,916 17,916 18,916 19,916 20,916 21,916 22,916 23,916 0,870 1,070 1,270 1,570 1,870 2,138 2,38 2,773 3,273 3,773,175,675 5,175 5,513 6,513 7,513 8,350 9,350 10,350 11,026,026 13,026 1,026 15,026 16,026 17,026 18,026 19,026 20,026 21,026 22,026 23,026 2,026 25,026 1,018 1,218 1,18 1,718 2,018 2,32 2,62 3,032 3,532,032,5 5,0 5,5 6,068 7,068 8,068 9,090 10,090 11,090,136 13,136 1,136 15,136 16,136 17,136 18,136 19,136 20,136 21,136 22,136 23,136 2,136 25,136 26,136 0,70 0,90 1,10 1,0 1,70 1,976 2,276 2,56 3,06 3,56 3,850,350,850 5,026 6,026 7,026 7,700 8,700 9,700 10,052 11,052,052 13,052 1,052 15,052 16,052 17,052 18,052 19,052 20,052 21,052 22,052 23,052 2, ,916 25,916 26,916 27,916 28,916 29,916 30,916 31,916 32,916 33,916 3,916 35,916 36,916 37,916 38,916 39,916 0,916 1,916 2,916 3,916,916 5,916 6,916 7,916 8,916 9,916 50,916 51,916 52,916 53,916 5,916 55,916 56,916 57,916 26,026 27,026 28,026 29,026 30,026 31,026 32,026 33,026 3,026 35,026 36,026 37,026 38,026 39,026 0,026 1,026 2,026 3,026,026 5,026 6,026 7,026 8,026 9,026 50,026 51,026 52,026 53,026 5,026 55,026 56,026 57,026 58,026 59,026 27,136 28,136 29,136 30,136 31,136 32,136 33,136 3,136 35,136 36,136 37,136 38,136 39,136 0,136 1,136 2,136 3,136,136 5,136 6,136 7,136 8,136 9,136 50,136 51,136 52,136 53,136 5,136 55,136 56,136 57,136 58,136 59,136 60,136 25,052 26,052 27,052 28,052 29,052 30,052 31,052 32,052 33,052 3,052 35,052 36,052 37,052 38,052 39,052 0,052 1,052 2,052 3,052,052 5,052 6,052 7,052 8,052 9,052 50,052 51,052 52,052 53,052 5,052 55,052 56,052 57,052 58,052 ROSCA WHITWORTH NORMAL
11 Fórmulas: = 55 P = 1". nº de fios h = 0,603. P r = 0,1373 d = D d1 = d - 2h d2 = d - h i = Tg α = P. π. d2 UD TMT 019/0 11/17
12 UD TMT 019/0 /17 d Polegada d nº de fios P h d1 r d2 1/16" 3/32" 1/8" 5/32" 3/16" 7/32" 1/" 5/16" 3/8" 7/16" 1/2" 9/16" 5/8" 11/16" 3/" 13/16" 7/8" 15/16" 1" 11/8" 11/" 13/8" 11/2" 15/8" 13/" 17/8" 2" 21/8" 21/" 23/8" 21/2" 25/8" 23/" 27/8" 3" 1,588 2,381 3,175 3,969,763 5,556 6,356 7,938 9,525 11,113,700 1,288 15,876 17,63 19,051 20,638 22,226 23,813 25,01 28,576 31,751 3,926 38,101 1,277,52 7,627 50,802 53,977 57,152 60,327 63,502 66,677 69,853 73,028 76, ,5,5,5 3,5 3,5 3,5 0,23 0,529 0,635 0,79 1,058 1,058 1,270 1,11 1,588 1,81 2,117 2,117 2,309 2,309 2,50 2,50 2,822 2,822 3,175 3,629 3,629,233,233 5,080 5,080 5,65 5,65 5,65 7,257 7,257 7,257 0,271 0,339 0,07 0,508 0,678 0,678 0,813 0,91 1,017 1,162 1,355 1,355 1,79 1,79 1,627 1,627 1,807 1,807 2,033 2,32 2,32 2,711 2,711 3,253 3,253 3,61 3,61 3,61,066,066,066,066,67,67,67 1,05 1,70 2,362 2,952 3,07,201,72 6,131 7,92 8,789 9,990 11,577,918 1,506 16,798 17,385 18,611 20,199 21,335 23,929 27,10 29,505 32,680 3,771 37,96 0,398 3,573 6,78 9,020 52,195 55,370 58,55 60,558 63,73 66,909 0,058 0,073 0,087 0,109 0,15 0,15 0,17 0,19 0,218 0,29 0,291 0,291 0,317 0,317 0,39 0,39 0,388 0,388 0,36 0,98 0,98 0,581 0,581 0,698 0,698 0,775 0,775 0,775 0,872 0,872 0,872 0,872 0,997 0,997 0,997 1,316 2,03 2,769 3,60,085,879 5,537 7,03 8,509 9,951 11,35,932 1,397 15,985 17,2 19,0 20,19 22,006 23,369 26,253 29,28 32,215 35,391 38,02 1,199,0 7,187 50,362 53,080 56,261 59,36 62,611 25,205 28,381 71,566 ROSCA WHITWORTH FINA
13 Fórmulas: = 55 P = 1". nº de fios h = 0,603. P r = 0,1373. P d = D d1 = d - 2h d2 = d - h i = Tg α = P. π d2 UD TMT 019/0 13/17
14 d Polegada 7/32" 1/" 9/32" 5/16" 3/8" 7/16" 1/2" 9/16" 5/8" 11/16" 3/" 13/16" 7/8" 1" 1 1/8" 1 1/" 1 3/8" 1 1/2" 1 5/8" 1 3/" 2" 2 1/" 2 1/2" 2 3/" 3" d 5,55 6,35 7,1 7,93 9,52 11,11,7 1,28 15,87 17,6 19,05 20,63 22,22 25,0 28,57 31,75 3,92 38,10 1,27,5 50,80 57,15 63,50 69,85 76,20 nº de fios P 0,9067 0,9779 0,9779 1,155 1,270 1,11 1,588 1,588 1,81 1,81 2,117 2,117 2,309 2,5 2,822 2,822 3,175 3,175 3,175 3,629 3,629,23,23,23 5,080 d2,97 5,72 6,51 7,18 8,71 10,21 11,68 13,26 1,70 16,29 17,67 19,27 20,73 32,77 26,76 29,93 32,89 36,06 39,2 2, 8,7 5,3 60,78 67,13 72,9 d1,39 5,08 5,89 6,5 7,89 9,29 10,66,2 13,53 15,13 16,33 17,91 19,26 22,13 2,95 28,13 30,85 3,03 37,21 39,80 6,15 51,73 58,07 6,2 69,69 ROSCA WHITWORTH (COM FOLGA NO VÉRTICE) UD TMT 019/0 1/17
15 = 55 p = 1". nº de fios h2 = 0,923. P d1 = d - 2h d2 = d1 + h2 D1 = d1 + 2a d = D - 2a h = 0,5663. P r = 0,1373. P a = 0,07. P Tg i = P. π d2 h1 = h UD TMT 019/0 15/17
16 UD TMT 019/0 16/17 D Polegada d nº de fios P h = h 1 d 1 r a d 2 d 1 1/16" 3/32" 1/8" 5/32" 3/16" 7/32" 1/" 5/16" 3/8" 7/16" 1/2" 9/16" 5/8" 11/16" 3/" 13/16" 7/8" 15/16" 1" 11/8" 11/" 13/8" 11/2" 15/8" 13/" 17/8" 2" 21/8" 21/" 23/8" 21/2" 25/8" 23/" 27/8" 3" 1,528 2,303 3,081 3,851,607 5,00 6,162 7,730 9,291 10,855,386 13,97 15,53 17,1 18,675 20,262 21,807 23,595 2,931 28,037 31,2 3,299 37,7 0,523 3,698 6,789 9,966 53,139 56,210 59,385 62,560 65,735 68,776 71,951 75, ,5,5,5 3,5 3,5 3,5 0,23 0,592 0,635 0,79 1,058 1,058 1,270 1,11 1,588 1,81 2,117 2,117 2,309 2,309 2,50 2,50 2,822 2,822 3,175 3,629 3,629,233,233 5,080 5,080 5,65 5,65 5,65 7,257 7,257 7,257 0,239 0,300 0,360 0,50 0,599 0,599 0,719 0,799 0,899 1,027 1,199 1,199 1,308 1,308 1,38 1,38 1,598 1,598 1,798 2,055 2,055 2,397 2,397 2,877 2,877 3,196 3,196 3,196 3,596 3,596 3,596 3,596,110,110,110 1,110 1,781 2,55 3,069 3,565,359,9 6,30 7,727 9,059 10,302 11,890 13,259 1,87 16,17 17,762 19,029 20,617 21,80 2,65 27,60 30,131 33,306 35,521 38,696 1,233,08 7,583 9,958 53,133 56,308 59,83 61,630 6,805 67,980 0,058 0,073 0,087 0,109 0,15 0,15 0,17 0,19 0,218 0,29 0,291 0,291 0,317 0,317 0,39 0,39 0,387 0,387 0,36 0,98 0,98 0,581 0,581 0,697 0,697 0,775 0,775 0,775 0,872 0,872 0,872 0,872 0,996 0,996 0,996 0,031 0,039 0,07 0,059 0,078 0,078 0,09 0,10 0,117 0,13 0,157 0,157 0,171 0,171 0,188 0,188 0,209 0,209 0,235 0,269 0,269 0,313 0,313 0,376 0,376 0,18 0,18 0,18 0,70 0,70 0,70 0,70 0,537 0,537 0,537 1,318 2,01 2,768 3,60,086,879 5,537 7,035 8,509 9,952 11,3,932 1,396 15,98 17,2 19,0 20,18 22,006 23,367 26,252 29,27 32,215 35,390 38,022 1,197,0 7,187 50,362 53,08 56,259 59,3 62,609 65,203 68,378 71,553 1,172 1,871 2,59 3,187 3,721,51 5,100 6,58 7,961 9,327 10,616,20 13,601 15,189 16,550 18,138 19,7 21,035 22,27 25,003 28,178 30,77 33,922 36,273 39,8 2,069 5,2 8,19 50,899 5,073 57,28 60,25 62,70 65,679 69,05
17 ROSCA AMERICANA FINA (N.F) Fórmulas: = 60 P = 1. nº de fios h = 0,595. P h1 = 0,613. P d1 = d - 2h d2 = d - h D = d - 0,2222. h D1 = d - 1,767. h1 a = P. 8 a1 = P. 2 i = Tg α = P. π d2 UD TMT 019/0 17/17
18 Pol. d d 1 nº de Fios P h h 1 a a 1 d 2 D D 1 UD TMT 019/0 18/17
19 UD TMT 019/0 19/17 Nº 0 Nº 1 Nº 2 Nº 3 Nº Nº 5 Nº 6 Nº 8 Nº 10 Nº 1/" 5/16" 3/8" 7/16" 1/2" 9/16" 5/8" 3/" 7/8" 1" 11/8" 11/" 13/8" 11/2" 13/" 2" 21/" 21/2" 23/" 3" 1,52 1,85 2,18 2,515 2,85 3,175 3,505,166,826 5,86 7,938 9,525 11,113,700 1,288 15,875 19,050 22,225 25,00 28,575 31,750 3,925 38,100,50 50,800 57,150 63,500 69,850 76,200 1,1 1,396 1,669 1,925 2,157 2,2 2,680 3,29 3,795,308 5,27 6,562 8,150 9,63 11,050,5 1,02 16,988 19,868 23,03 25,826 29,001 32,176 35,351 1,701 8,051 5,01 60,751 67,101 72, ,317 0,352 0,396 0,53 0,529 0,577 0,635 0,705 0,793 0,907 0,907 1,058 1,058 1,270 1,270 1,11 1,11 1,587 1,81 1,81 2,116 2,116 2,116 2,116 2,116 2,116 2,116 2,116 2,116 2,50 0,206 0,229 0,257 0,29 0,33 0,375 0, 0,58 0,515 0,589 0,589 0,687 0,687 0,82 0,82 0,916 0,916 1,031 1,178 1,178 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,37 1,76 0,19 0,216 0,23 0,278 0,32 0,35 0,389 0,32 0,86 0,556 0,556 0,69 0,69 0,779 0,779 0,865 0,865 0,973 1,1 1,113 1,298 1,298 1,298 1,298 1,298 1,298 1,298 1,298 1,298 1,558 0,039 0,0 0,09 0,057 0,066 0,072 0,079 0,099 0,113 0,113 0,132 0,132 0,159 0,159 0,176 0,176 0,198 0,227 0,227 0,265 0,265 0,265 0,265 0,265 0,265 0,265 0,265 0,265 0,317 0,013 0,015 0,017 0,019 0,022 0,02 0,026 0,029 0,033 0,038 0,038 0,0 0,0 0,053 0,053 0,059 0,059 0,066 0,075 0,075 0,106 1,318 1,625 1,927 2,220 2,501 2,799 3,093 3,707,310,897 5,863 7,250 8,837 10,288 11,875 13,371 1,959 18,019 21,07 2,222 27,200 30,375 33,550 36,725 3,075 9,25 55,775 62,5 68,75 7,36 1,569 1,90 2,21 2,580 2,921 3,258 3,596,267,90 5,616 6,580 8,090 9,677 11,296,883 1,91 16,078 19,279 22,86 25,661 28,880 32,05 35,230 38,05,755 51,105 57,55 63,805 70,155 76,591 1,180 1,72 1,75 2,02 2,272 2,59 2,817 3,02 3,966,50 5,68 6,792 8,379 9,738 11,325,760 1,37 17,331 20,261 23,36 26,283 29,58 32,633 35,808 2,158 8,508 5,858 61,208 67,558 73,50
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