Parafusos: Tipos, Formatos e Acessórios, Notas de estudo de Engenharia Mecânica

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Bruno

Geovany

dias da

Para

fuso

Parafusos

Parafusos são elementos de fixação, empregados na união não

permanente de peças, isto é, as peças podem ser montadas e

desmontadas facilmente, bastando apertar e desapertar os parafusos

que as mantêm unidas.

Os parafusos diferenciam-se pela forma da rosca, da cabeça, da haste

e do tipo de acionamento.

Formato de parafusos:

O corpo do parafuso pode ser cilíndrico ou cônico, totalmente roscado

ou parcialmente roscado.O cabeça do parafuso pode apresentar vários

formatos porem há parafusos sem cabeça.

Formas de parafusar:

Há vários tipos de parafusos que pode ser usado em mecânica, o mais

comum é o parafuso de rosca soberba.

As medidas desses parafusos atualmente são fornecidas em milímetros,

tendo em seu primeiro numero o diâmetro do corpo na parte superior

e o segundo numero é o seu comprimento

São pequenas peças que se usam para unir componentes entre si, ou

Parafuso Auto-atarraxante:

Os parafusos deste tipo tem um formato cônico. Começam com uma

ponta fina e, a seguir, vão engrossando. A rosca para estes parafusos

fica sendo a chapa, porque eles escavam a sua própria rosca, à medida

que são rosqueados

Parafusos passantes:

Esses parafusos atravessam de lado a lado, as peças a serem unidas,

passando livremente nos furos. Dependendo do serviço, esses

parafusos, alem das porcas, utilizam arruelas e contra porcas como

acessórios. Os parafusos passantes apresentam-se com cabeça ou sem

cabeça.

Parafusos não-passantes:

São parafusos que não utilizam porcas. O papel da porca é

desempenhado pelo furo roscado,feito numa das peças a ser unidas.

Parafusos de pressão:

Estes parafusos são fixados por meio de pressão. A pressão é exercida

pelas pontas dos parafusos contra a peca a ser fixada, os parafusos de

pressão podem apresentar cabeça ou não.

Parafusos estojo ou prisioneiro:

São parafusos sem cabeça com rosca em ambas as extremidades, sendo

recomendadas nas situações que exigem montagens e desmontagens

freqüentes. Em tais as situações o uso de outros tipos de parafusos

acaba danificando as roscas dos furos. As roscas dos parafusos

prisioneiros podem ter passo diferente ou sentidos opostos isto é um

horário e o outro anti-horário. Para fixarmos os prisioneiros no furo

da maquina utiliza uma ferramenta especial.

Tabela de conversão:

Polegadas Milímetros Polegadas Milímetros

Tabela de formas de cabeças de parafusos:

Tipos de Fenda Imagem Descrição TORQUES INT.

CILINDRICA ABAULADA

REDONDA

CHATA

OVAL

OVAL BAIXA

LENTILHA

PANELA

CILÍNDRICA

ABAULADA

ESFÉRICA

CABAÇA RETANGULAR

FRANCESA

AMASSADA

PANELA COM ARRUELA FIXA

TORQUES EXT.

SEXTAVADO RECORT.

SEXTAVADO RECORT.

SEXTAVADO IDENT. COM ARRUELA

FIXA

QUADRADA

QUADRADA COM ARRUELA FIXA

SOLDA

SOLDA

SOLDA

marcação das Cabeças Imagem Descrição

ANSI B 18.2. SAE 1010 / 1020

ASTM A-307 - A SAE 1010 / 1020

ASTM A - 307 - B SAE 1010 / 1020

ASTM A - 325

SAE 1045

ASTM A - 490

SAE 5135

ASTM A - 193 - B

SAE 4140

ASTM A - 193 - B8 INOX 304

ANSI B 18.2.

SAE 4140

DIN 933 / 931 (MA)

DIN 961 / 960 (MB)

SAE 1010

DIN 933 / 931 (MA)

DIN 961 / 960 (MB)

SAE 1020

DIN 933 / 931(MA)

DIN 961 / 960(MB)

SAE 1045

DIN 933 / 931 (MA)

DIN 961 / 960 (MB)

SAE 4140

Tração e Dureza NORMA GRAU CLASSE

RESISTÊNCIA TRAÇÃO kgf/mm (MÍNIMO)

DUREZA HCR HRB MIN. MÁX. MIN. MÁX. P O L E G A D A SAE J 449

GRAU 2 52 80 100 GRAU5 84 25 34 GRAU 8 106 33 39 ASTM A

GRAU A 42 69 100 GRAU B MIN. MÁX .

69 95 42 70 ASTM- A 325 T.1 84 24 35

M É T R I C O

ASTM A 394

T.0 52 80 100 T.1 84 25 34 DIN ISO 898

4.6 40 67 99. 5.6 50 79 99. 5.8 52 82 99. 6.8 60 89 99. 8.8 80 22 32 a a 10.9 104 32 39 a a

Arruelas e porcas:

Arruelas:

São pequenos anéis que se colocam entre a porca e o parafuso, ou por

baixo da cabeça do parafuso. Existem dois tipos básicos de arruelas: as

arruelas chatas e as arruelas de pressão.

As primeiras são usadas quando se deseja que o componente a ser

fixado não entre em contato com a porca (ao prender um cabinho

elétrico). O segundo tipo de arruela é utilizado para evitar que a porca

escape do parafuso, com a trepidação.

Porcas:

São as partes complementares dos parafusos. Os dois, trabalhando

juntos, fixam os componentes desejados. Algumas vezes, antes da

porca, é colocada outra pequena peça, a arruela.

A arruela tem por finalidade evitar que a porca escape do parafuso,

por causa da trepidação. Com a mesma finalidade, também, usa-se, em

outras ocasiões, uma pequena peça, chamada cupilha. Algumas vezes,

ainda, com o mesmo objetivo de evitar que a porca escape do parafuso,

utilizam-se duas porcas sobre o mesmo parafuso. A segunda, chamada

contraporca, é apertada firmemente contra a primeira, evitando que

ela escape. São as partes complementares dos parafusos. Os dois,

trabalhando juntos, fixam os componentes desejados. Algumas vezes,

antes da porca, é colocada outra pequena peça, a arruela que

mostraremos adiante

Dimensional de arruelas

ARRUELA LISA DIN 125 DIÂM.(mm) FURO

DIÂM.(mm) EXTERNO

ESPESS.

(mm)

UTILIZ.

EM

PARAF.

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

M

DIÂM.(mm) FURO DIÂM.(mm) EXTERNO

ESPESS.

(mm)

UTILIZ.

EM ARRUELA LISA 991 - STANLEY NOMINAL

Polegada DIÂM.(mm) FURO DIÂM.(mm) EXTERNO.

ESPESS.

(mm) 1/8" 5/32" 3/16" 1/4" 5/16" 3/8" 7/16" 1/2" 9/16" 5/8" 3/4" 7/8" DIÂM.(mm) FURO DIÂM.(mm) EXTERNO

ESPESS.

(mm)

UTILIZ.

EM

 - 5/64 1,984 41/64 16, - 3/32 2,381 21/32 16, - 7/64 2,778 43/64 17, - 1/8 3,175 11/16 17, - 9/64 3,572 45/64 17, - 5/32 3,969 23/32 18, 

• 11/64 4,366 47/64 18,
  • 3/16 4,763 3/4 19,
• 13/64 5,159 49/64 19,
• 15/64 5,953 51/64 20, - 1/4 6,350 13/16 20,
• 17/64 6,747 53/64 21,
  • 9/32 7,144 27/32 21,
• 19/64 7,541 55/64 21,
• 21/64 8,344 57/64 22,
  • 11/32 8,731 29/32 23,
• 23/64 9,128 59/64 23, - 3/8 9,525 15/16 23,
  • 25/64 9,922 61/64 24,
  • 13/32 10,319 31/32 24,
  • 27/64 10,716 63/64 25,
    • 7/16 11,113 1 25,
  • 29/64 11,509 1 1/4" 31,
  • 15/32 11,906 1 1/2" 38,
  • 31/64 12,303 2" 50, - 1/2 12,700 2 1/2" 63,
• 33/64 13,097 3" 76,
  • 17/32 13,494 3 1/2" 88,
• 35/64 13,891 4" 101, - PHILLIPS - COMUM
• • • • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
• ARRUELA LISA DIN
• 5. PARAF.
• • • • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
  • 5. 1"
  • 30. 2"
• ARRUELA LISA DIN
• 2. PARAF.
• • • • M
      • M2.
      • M
      • M3.
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
  • 3. 1"
• ARRUELA LISA DIN
• 2. PARAF.
• • • • M2.
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M
      • M

M

M

M

M

M

M

ARRUELA LISA 993 - FUNILEIRO

NOMINAL DIÂM.(mm) FURO

DIÂM.(mm) EXTERNO.

ESPESS.

(mm) 3/16" 1/4" 5/16" 3/8" 7/16" 1/2" 5/8"

Brocas:

A ferramenta chamada broca é uma haste metálica confeccionada em

metal duro, composto de canais helicoidais que facilitam a saída de

material erodido ou usinado do gume de corte para fora do furo,

semelhante a um parafuso. São usadas para fazer orifícios. Possuem a

forma de cilindro, sobre o qual é desenhada a parte cortante em forma

de hélice. A ponta da broca é de forma pontiaguda, para servir de

orientação a ela, quando estiver furando uma peça.

A broca penetra no metal ou outro material deixando um furo redondo

e de dimensões precisas.

Quando furar um metal, a velocidade deve ser mais baixa (800 a 900

RPM)

Para evitar o super aquecimento da broca, jogue uma gota de óleo

lubrificante na abertura do furo.

Broca certa:

classificação completa pelo número de filetes engloba 6 tipos.

Rosca é um conjunto de filetes permanente em torno de uma super�cie

cilíndrica ou cônica:

Tipos de roscas:

Problemas da fabricação de roscas:

• A execução de roscas é um dos processos mais

complexos de usinagem

- As roscas têm algumas medidas que devem ajustar

entre si: diâmetro

maior, diâmetro menor, passo da rosca; e ângulo de

hélice da rosca

- Se uma destas medidas estiver incorreta, o ajuste

ou a transmissão de

forças ou movimentos entre a rosca interna (peça

fêmea) e a rosca externa (peça macho) será

deficiente

- Outros fatores complicadores são: o grande número

de tipos e formas

usadas na indústria, tanto padronizadas como

especiais

**- As diversas classes de ajuste e precisão exigidas

• A seleção do melhor processo de rosqueamento e a**

escolha das ferramentas correspondentes

- A seleção do método de inspeção

Número de passes em função do passo

Recomendações para rosqueamento de aços

Geometria

● ângulo de incidência (a) - 5 a 10°

● ângulo efetivo de incidência (aef) - 3 a 5°

● ângulo de saída (g) - 0° (para evitar a deformação

do perfil)

Velocidade de corte

● Em tornos paralelos com ferramentas de aço

rápido - vc < 1/2 vc

de torneamento

● Ferramentas de materiais cerâmicos - vc ~ 1500

m/min

● Ferramentas de metal duro

Recomendações para rosqueamento de aços

Velocidade de corte

Macho e cossinetes:

Machos Manuais

● O sobrematerial de mais - desgaste excessivo,

trancamento e quebra

Condições para rosqueamento com cossinetes

Diâmetro da haste levemente menor que o diâmetro

maior da rosca

F 0

D E assegurar corte fácil, precisão e acabamento

Como orientação pode-se adotar:

Onde: P = passo da rosca

dh= diâmetro da haste

d = diâmetro nominal da rosca

d h = d − P

● Chanfro da haste de 45° - facilitar o início do corte

e eliminar

bordos vivos cortantes na entrada da rosca. O

diâmetro de entrada

deve ser o diâmetro menor da rosca

● Uso de lubrificação adequada

● Uso de velocidades de corte reduzidas (menores

que as

recomendadas para usinagem com machos)

● Ângulos adequados de entrada, incidência, saída e

ponta espiral, de

acordo com o tipo de material da peça a ser

rosqueada.