Aula 04 – Cotas, Símbolos, Estado de superfície ...

Desenho Técnico Mecânico I

Aula 04 – Cotas, Símbolos, Estado de superfície, Tolerâncias Dimensionais e Tolerâncias

Geométricas

SEM0502 - DESENHO TÉCNICO MECÂNICO I

Notas de Aulas v.2020 - material exclusivo para apoio didático as aulas das disciplinas SEM0502 e SEM0564

Proibida a Venda, a Reprodução e Divulgação

Luciana Montanaro Arthur Jose vieira Porto


1. COTAGEM

COTAGEM é a indicação das medidas das peças em seu desenho. Ao cotar você deve tentar imaginar se, com as medidas representadas, será possível fabricar a peça. A COTAGEM deve ser correta e completa, pois é proibido medir a figura de um desenho com régua, pode-se apenas somar e subtrair as medidas nominais das cotas (igualmente soma-se e subtrai-se as tolerâncias das cotas).

http://www.feg.unesp.br/~victor/Apostila%20DTB3_18_25.pdf

a - linha de cota

b - linha auxiliar

c - Medidas nominais das cotas

c

Por norma, o valor da cota será lido sempre em milímetros, e quando for em outra unidade, deverá ser indicado na legenda (para todas as cotas) ou em seguida ao valor (exs: 50cm, 50m ou 50”)


COTAGEM Toda e qualquer COTA é formada por dois números: o valor

nominal da cota e a sua tolerância: •  Valor nominal da cota: numero inteiro (em milímetros) que indica a

grandeza da dimensão cotada •  Tolerância: é variação entre as dimensões máxima e mínima de uma

grandeza (ou dimensão nominal) da peça. A Tolerância pode ser indicada por números (em micrometros, positivos ou negativos) que são somados a dimensão nominal; ou por um afastamento (composto por uma letra e um numero), que também deve ser somado a dimensão nominal.

•  Na natureza não existe medida exata ou absoluta, sendo que desta forma, quando se omite a indicação da Tolerância no desenho, a leitura da medida deve ser realizada com consulta na Norma que indicará qual a Tolerância (a mais aberta possível) que deverá a ser utilizada, sempre em função da faixa de grandeza da medida nominal.

•  A altura do numero que designa o valor da Tolerância deve ser entre 50% e 75% da altura do numero que designa o valor da Cota.

30 +10 - 10 Indica que a medida pode variar entre 29,090 mm e 30,010 mm


•  Dois traços de contorno visível - A •  Um traço de contorno visível e uma linha de auxiliar (ou de extensão) - B •  Duas linhas de extensão - C •  Um traço de contorno visível e uma linha de centro - D •  Um traço de contorno visível e um eixo de simetria - E •  Uma linha de extensão e um eixo de simetria - F •  Uma linha de centro e um eixo de simetria - G •  Uma linha de extensão e uma linha de centro - H •  Duas linhas de centro - I

COTAGEM - Uma linha de cota somente pode ser marcada entre:

H

I

G

F

B A

C

D

E


1.2 CUIDADOS NA COTAGEM

Fonte: Apostila Desenho Mecânico. Desenho com instrumentos. Convênio SENAI/São Paulo



Ver também a Norma ISO 129- 1 – 2004 – e atualizações

Terminações Erradas Terminações Corretas

Preferencialmente a seta deve ser um triangulo isósceles de 30º e preenchida. Pode-se usar gabarito para setas. A seta inicia e termina exatamente nas linhas que indicam a Cota

O Traço a 45º é utilizado quando não há espaço para desenhar a seta

a = area para escrever a Cota h = altura do número da Cota



Quando a linha de cota está na posição inclinada, a cota acompanha a inclinação.

Cotas sempre sobre a linha de cota e obedecendo aos horizontes de leitura do papel

HORIZONTE


Rebaixo:

1.3 EXEMPLOS - Rebaixos


Nunca repetimos a cota, ou seja, cotamos sempre uma única vez, e em qual vista ou corte será colocada a cota é uma decisão do desenhista, pensando sempre na clareza da leitura

A fabricação da peça será pela retirada de material, então as cotas devem mostrar as dimensões externas da peça e as dimensões do material a ser retirado


Rebaixos iguais 1.3 EXEMPLOS - Rebaixos


OBS: Muito raramente cota-se todas as medidas de uma peça (procuramos deixar sempre uma dimensão aberta, ou seja, com dimensão a ser obtida pela soma ou subtração das outras medidas), isto é necessário em função da existência das tolerância, que também deverá ser obtida pela soma ou subtração das tolerâncias das outras medidas.

Se duas medidas são de mesma natureza (chanfos, furos, rebaixos) e de valores iguais, cota-se apenas uma vez, e na leitura do desenho assume-se que a cota é a mesma (por Norma).

= (32 – 20)

= (50-15-15)


Rebaixos diferentes precisam ser cotados, e a ausência de linha de simetria indica que os rebaixos podem ter larguras diferentes também, obrigando que ambas as larguras sejam cotadas (independente de terem dimensões iguais ou não)

1.3 EXEMPLOS - Rebaixos



Rasgo sem linha de simetria:

1.3 EXEMPLOS - Rasgos


A cota do rasgo tem que ser associada a uma outra cota que referencie o rasgo a uma face da peça.


Rasgo com linha de simetria:

1.3 EXEMPLOS - Rasgos


A existencia da linha de simetria implica que a cota do rasgo estará simetricamente distribuída, ou centrada, na linha de simetria.


Cavidade quadrada com linha de simetria e localização delas em relação a superfícies de referencia (cotas horizontais e verticais com valor de 15mm)

1.3 EXEMPLOS – Furos e cavidades



Elementos angulares – a seguir são apresentados exemplos de cotagem de elementos angulares

1.3 EXEMPLOS – Elementos angulares


Se todos os chanfros tiverem o mesmo valor, cota-se apenas uma vez, Se forem muitos chanfros iguais, pode-se escrever uma observação indicando o valor dos chanfros


Elementos angulares Cotas lineares: medidas de extensão, neste caso, não impõe um valor de desvio para o angulo entre as duas extremidades ou vértices.




Elementos angulares Cotas angulares: medidas de aberturas de ângulos. Neste caso, em qualquer posição ao longo do comprimento do chanfro, o angulo deverá ser sempre o mesmo.




Elementos angulares compostos




Chanfros

1.3 EXEMPLOS – Chanfros

Externo Interno


2x45 ou


1.3 EXEMPLOS – Símbolos para indicação de: Diâmetros, Raios, Quadrados e Esferas

Raios R

Diâmetros Φ

Quadrado


A cotagem de elementos esféricos é feita pela medida de seus diâmetros ou de seus raios, com a indicação obrigatória da propriedade sendo cotada: esfera, diâmetro ou raio, conforme a simbologia indicada abaixo:

ESF = esférico

= diâmetro

R = raio

1.3 EXEMPLOS – Diâmetros, Raios e Esferas


Os símbolos podem ser utilizados de forma combinada, conforme exemplos abaixo:


Em espaços reduzidos, deve-se posicionar as setas externamente aos espaços cotados. Quando não houver espaço para as setas, estas serão substituídas por traços oblíquos.

1.3 Espaços reduzidos



Quando existem várias cotas na mesma dimensão (ou direção) pode ser executada a cotagem em paralelo ou a cotagem aditiva, sempre utilizando uma face da peça como referencia.

Cotagem em paralelo Cotagem aditiva

OBS: A cotagem aditiva é uma simplificação da cotagem em paralelo e só deve ser utilizada quando houver limitação de espaço e não comprometer a interpretação do desenho.

1.4 Cotagem por face de referência



1.4 Cotagem por face de referência em duas direções



Quando ficar mais prático indicar as cotas em uma tabela ao invés de indicá-las diretamente sobre a peça.

1.4 Cotagem por faces coordenadas


Técnica utilizada em peças que possuem muitos furos ou quando os furos possuem valores que são constantemente atualizados, pois permite fácil alteração do desenho.


Quando a peça possui muitas cotas na mesma direção, pode-se transferir a superfície de referencia para uma linha no interior da peça, chamada de linhas básicas (vertical ou horizontal), a partir da qual as medidas da peça são indicadas.

1.4 Cotagem por linhas básicas



Algumas peças tem furos que possuem a mesma distância entre seus centro (igualmente espaçados). São lineares ou angulares.

Cot

agem

line

ar

Cot

agem

line

ar

e an

gula

r

1.4 Cotagem de furos igualmente espaçados


Indica que são 4 furos igualmente espaçados em 30mm

Indica que são 6 furos de diâmetro 5mm e igualmente espaçados em 60º a partir do eixo de simetria.


Quando não causarem dúvidas o desenho e a cotagem podem ser simplificados 1.4 Cotagem de furos igualmente espaçados - simplificação


Importante: É permitido escrever informações no desenho, relativas a dimensões, material, acabamento superficial, dureza, etc.

Informa que a espessura da chapa é de 5mm

Indica que sao um total de 5 furos de 6 mm de diametro.

Indica que sao um total de 5 furos de 6 mm de diametro.


1.5 Detalhes

Cordas, ângulos - as cotas de arcos e ângulos devem ser indicados como nos exemplos abaixo.

Raio definido por outras cotas - deve ser indicado pelo símbolo R



Cotagem de uma área ou comprimento limitado de uma superfície, para indicar situação especial, através de uma linha traço-ponto superposta.

1.5 Detalhes

Cotas fora de escala – devem ser sublinhadas com uma reta com a mesma largura da linha do algarismo.



A relação de inclinação deve estar indicada.

A relação de inclinação 1:10 indica que a cada 10 mm do comprimento, diminui-se 1mm da altura.

Não é necessário que a outra cota de altura da peça apareça, pois ela deverá ser calculada.

1.6 Elementos inclinados



1.6 Elementos inclinados - Exemplos



1.6 Exemplo de conicidade

.


Qual é uma boa maneira de se cotar a peça abaixo tendo em mente que a mesma será fabricada em um torno convencional? Dimensões: Φ36x10, Φ 26x10, Φ16x35 e chanfro 2x45º.

1.7 Problema para Discussão:

Obs 2 - Um torno sempre corta da direita para a esquerda e do maior diâmetro para o menor diâmetro

Obs 1 – As cotas, idealmente, devem representar as dimensões que serão obtidas durante os processos de usinagem

Obs 3 – A peça ficará presa no torno pelo diâmetro da esquerda, desta forma a superfície de referencia deverá ser a superfície logo após o maior diâmetro


INDICAÇÃO DO ESTADO DE

SUPERFÍCIE DAS PEÇAS


Ideal

Real

2. ESTADOS DE SUPERFÍCIES

Equacionamento e representação da superfície: existem vários equacionamentos que visam representar o estado da superfície, e cada equacionamento busca representar uma característica especifica da superfície. O equacionamento mais utilizado busca representar a rugosidade média em um determinado comprimento da superfície, ou seja, o valor da rugosidade media (Ra) vale apenas para o comprimento da medida amostral, sendo que, para generalizar o valor da rugosidade precisa-se medi-la em vários lugares da peça.


SIMBOLOGIA DE REPRESENTATIVIDADE GENÉRICA DA QUALIDADE DA SUPERFICIE DE UMA PEÇA, INDICADA NA LEGENDA (QUANDO

VALER PARA TODA A PEÇA) OU INDICADA SUPERPOSTA A SUPERFICIE QUE BUSCA QUALIFICAR


SIMBOLOGIA DE REPRESENTATIVIDADE QUANTITATIVA DA QUALIDADE DA SUPERFICIE DE UMA PEÇA (CLASSES DE RUGOSIDADE), INDICADA

NA LEGENDA (QUANDO VALER PARA TODA A PEÇA) OU INDICADA SUPERPOSTA A SUPERFICIE QUE BUSCA QUALIFICAR


EQUIVALÊNCIA ENTRE SIMBOLOGIAS GENÉRICA E QUANTITIVA


NOTAÇÃO DA SIMBOLOGIA UTILIZADA PARA REPRESENTAR A RUGOSIDADE

a - valor da rugosidade Ra, em µm, ou classe de rugosidade N 1 a N 12;

b - método de fabricação, tratamento ou revestimento da superfície;

c - comprimento da amostra para avaliação da rugosidade, em mm;

d - direção predominante das estrias;

e - sobremetal para usinagem (m).

Exemplo:


INDICAÇÃO DA RUGOSIDADE EM DESENHO

Formato do símbolo básico (angulos)

Indica que é exigida a remoção de material, para produzir a

qualidade da superfície

Indicação de valor único de rugosidade Indicação de intervalo de rugosidade

Indica que não é permitida a remoção de material, para produzir a qualidade da superfície


Tabela indicando a rugosidade conseguida em alguns Processos de fabricação


INDICAÇÃO BÁSICA NO DESENHO DE UMA PEÇA

Significado da simbologia Aplicação em desenho técnico

INDICA A QUALIDADE GENERICA DA SUPERFICIE, E NÃO PRECISA SER ESPECIFICADO NA PEÇA, INDICADA NA FRENTE DO PARENTESIS

INDICA AS QUALIDADES ESPECÍCAS DAS SUPERFICIES, E PRECISAM SER ESPECIFICADAS NA PEÇA, INDICADA DENTRO DO PARENTESIS


DIREÇÃO PREDOMINANTE DAS ESTRIAS - SIMBOLOGIA

ESTRIAS PARALELAS HORIZONTAIS

ESTRIAS CRUZADAS

ESTRIAS PARALELAS VERTICAIS

ESTRIAS ALEATORIAS

ESTRIAS RADIAIS

ESTRIAS CONCENTRICAS


EXEMPLOS DE APLICAÇÃO:


TOLERÂNCIA DIMENSIONAL DA MEDIDA NOMINAL


3. TOLERÂNCIA DIMENSIONAL DA MEDIDA NOMINAL . DEFINIÇÕES:

Afastamentos: desvios aceitáveis para a dimensão nominal, para mais e para menos

Tolerância: variação entre as dimensões máxima e mínima de uma peça

Eixo ou medida da peça maciça Furo ou medida da peça vazada

Medida nominal: 20 mm

Afastamento superior: 0,28 mm

Afastamento inferior: 0,18 mm

Dimensão máxima: 20,28 mm

Dimensão mínima: 20,18 mm

Tolerância: 0,10 mm


TIPOS DE AJUSTES QUE PODEM OCORRER NA MONTAGEM DE DUAS PEÇAS

Furo Dmax: 25,21 Dmin: 25,00

Eixo

Dmax eixo: 24,80 Dmin eixo: 24,59

Ajuste com Folga Ajuste com Interferência

Ajuste Incerto ou

indeterminado

Furo Dmax: 25,21 Dmin: 25,00

Eixo

Dmax eixo: 25,41 Dmin eixo: 25,28

Furo Dmax: 30,25 (F) Dmin: 30,00 (I)

Eixo

Dmax eixo: 30,18 (I/F) Dmin eixo: 30,02 (I/F)

Ver também: NBR 6158 (1995) - Sistema de tolerâncias e ajustes


Os valores das tolerâncias podem ser representados pelos

afastamentos das medidas ou pela norma ISO adotada pela ABNT.

Por

afastamento Pela norma

ISO


Qualidade de trabalho: precisão da peça ou tamanho do intervalo

SISTEMA DE TOLERÂNCIA E AJUSTES (ABNT/ISO) é formado por duas informações: qualidade do trabalho e posição do campo de tolerância.

Campo de tolerância: são os valores entre as dimensões máxima e mínima ou a posição do intervalo da variação da dimensão.

(utiliza-se as letras de a até zc e de A até ZC para definir a posição do intervalo da variação)

(as letras minúsculas são aplicadas em Eixo)

(as letras maiúsculas são aplicadas em Furo)

Classe de qualidade

Utilização da classe de qualidade

01 a 4 Instrumentos de verificação (calibres, padrões, etc.)

5 e 6 Construção mecânica de grande precisão

7 e 8 Construção mecânica cuidadosa

9 a 11 Construção mecânica corrente

12 a 18 Construção mecânica grosseira (laminação, estampagem, fundição, forjamento)


VARIAÇÃO DA QUALIDADE DE TRABALHO ENTRE OS PROCESSOS DE FABRICAÇÃO

Pano +

Água +

Micropartículas Abrasivas

Broca

=>


PROCESSOS DE FABRICAÇÃO E QUALIDADE DE TRABALHO


TABELA DOS VALORES DOS CAMPOS DE TOLERANCIA


POSIÇÃO DOS CAMPOS DE TOLERÂNCIA EM FUNÇÃO DO VALOR NOMINAL DA COTA

Valor nominal da cota para FURO

Valor nominal da cota para EIXO

Para uma mesma qualidade de trabalho, se os valores nominais das cotas do Furo e do Eixo forem iguais, pode-se definir as combinações dos campos de tolerância que irão permitir: -ajustes folgados (a posição do campo de tolerância do Furo é sempre superior a posição do campo de tolerância do Eixo); -ajustes interferentes (a posição do campo de tolerância do Furo é sempre inferior a posição do campo de tolerância do Eixo); -ajustes indeterminados (a posição do campo de tolerância do Furo coincide, mesmo que parcialmente, com a posição do campo de tolerância do Eixo)


TABELA DOS AJUSTES NORMALIZADOS (SISTEMA FURO-BASE H7)

Até

3150

mm

Este sistema adota o valor fixo H7 para o campo de tolerância do Furo, facilitando a escolha do campo de tolerância do Eixo, para definir oi tipo de ajuste que se deseja: -folgado (de a até h), -interferente (de u até zc) ou -indeterminado (de j até t)


RECOMENDAÇÕES PRÁTICAS PARA ESPECIFICAÇÃO DE AJUSTES


EXEMPLO: ajuste entre eixo e engrenagem

ENGRENAGEM PONTA DE EIXO

QUAL É O TIPO DE AJUSTE?


TOLERÂNCIAS DE FORMAS

GEOMÉTRICAS


Tolerância Dimensional: garante o tamanho da peça mas não garante a obtenção da geometria correta da peça

Tolerância Geométrica: estabelece a variação aceitável das formas geométricas e das posições dos elementos da peça, buscando garantir a obtenção da geometria correta da

peça e seus elementos.

4. TOLERÂNCIAS DE FORMAS GEOMÉTRICAS. DEFINIÇÕES:

Desenho Peça fabricada de acordo com as tolerâncias do desenho


EXEMPLOS DE TOLERANCIAS GEOMETRICAS E SUAS SIMBOLOGIAS

Planeza: visa garantir que quaisquer dois pontos na superfície da peça esteja com diferença de

altura máxima de 0,05mm

Cilindricidade: visa garantir que toda e qualquer secção transversal da peça esteja

fora de centro em no máximo 0,04mm

Circularidade: visa garantir que toda e qualquer secção transversal da peça seja um circulo com

erro máximo no diâmetro de 0,04mm

Concentricidade: visa garantir que toda e qualquer secção transversal do diâmetro maior da peça esteja fora de centro

do diâmetro menor da peça em no máximo 0,04mm


Batimento visa garantir que durante um giro de 360º da peça, apoiada no eixo A, a variação da altura (medida em um circulo externo) do plano

ortogonal será de no máximo 0,1mm

Perpendicularíssimo visa garantir que a superfície interna do furo C esteja perpendicular com a geratriz do

furo A em no máximo 0,05mm.

Localização visa garantir que o resultado final das tolerâncias das cotas de posicionamento do furo (25 e 50)

esteja dentro de um circulo com diâmetro de 0,06mm

Paralelismo visa garantir que a superfície interna do furo menor é paralela a geratriz

do furo maior em 0,02mm

EXEMPLOS DE TOLERANCIAS GEOMETRICAS E SUAS SIMBOLOGIAS


QUADRO GERAL DAS TOLERANCIAS DE FORMA GEOMETRICA PARA ELEMENTOS ISOLADOS: denominação e símbolo

Elemento de aplicação

ISOLADO significa que a tolerância não depende de um elemento de referencia, ela pertence apenas ao elemento tolerado.


QUADRO GERAL DAS TOLERANCIAS DE FORMA GEOMETRICA PARA ELEMENTOS ASSOCIADOS: denominação e símbolo

ASSOCIADO significa que a tolerância depende de um elemento de referencia, ela especifica um elemento em relação a outro elemento.

Elemento de aplicação


EXEMPLO DE APLICAÇÃO DE TOLERANGIAS GEOMETRICAS EM UMA RODA DE ATRITO


REPRESENTAÇÕES DA TOLERANCIA GEOMETRICA – características:

Superficie da peça

Superfície paralela em 0,02mm em relação a superfície A.


CARACTERÍSTICAS DIMENSIONAIS DA REPRESENTAÇÃO DA TOLERANCIA GEOMETRICA

Utilizada em indicações de superfícies não planas ou quando o preenchimento resultar em indicação clara e limpa

Indicação usual


- A seta toca o contorno de um elemento ou o prolongamento do contorno (mas não uma linha de cota), se a tolerância geométrica se aplicar à linha ou à própria superfície.

- A seta toca a linha de extensão, em prolongamento à linha de cota, quando a tolerância geométrica for aplicada ao eixo ou ao plano médio do elemento cotado.

- A seta toca o eixo, quando a tolerância geométrica for aplicada ao eixo ou ao plano médio de todos os elementos comuns a este eixo ou este plano médio.

INDICAÇÃO DO ELEMENTO TOLERADO


EXEMPLO DE INDICAÇÃO DO CAMPO DE TOLERÂNCIA

As duas superfícies são paralelas em 0,2mm

A superfície interna do furo menor é paralela a geratriz do furo maior em 0,1mm


– Observe as perspectiva e escreva as cotas nas projeções.


5. EXERCICIOS DE FIXACAO


Observe as perspectiva e escreva as cotas nas projeções.



Nas projeções apresentadas faça somente a cotagem dos elementos citados

Diâmetros

Raios



Analise as perspectivas e coloque as cotas nas posições



Faça a cotagem dos elementos citados



Analise as perspectivas , calcule e coloque as cotas nas projeções



Analise as perspectivas e coloque as cotas nas projeções



Nas projeções apresentadas achar a cota de A e B



Faça as vistas necessárias com cotas.


Exercício 5.13 – Faça as vistas necessárias com cotas.


Exercício 5.14 – Faça as vistas necessárias com cotas.


resolva os três exercícios

Exemplo:

a) N8 = 3,2 µm

2) Responda as perguntas.

a) Que classe de rugosidade a maioria das superfícies da peça deverá receber?

_______________________________________

b) Que outras classes de rugosidade a peça deverá receber?

_______________________________________

c) Que tratamento térmico a peça deverá receber?

_______________________________________ b) ______ , ______ c) ______ , ______

1) Escreva nas linhas indicadas, a rugosidade das

peças em sua grandeza máxima.

3) Analise o desenho

e responda.

a) Qual é o modo de fabricação de obter o acabamento N7?

_______________________________

b) Qual é o tratamento indicado?

_______________________________ Fonte: Apostila Desenho Mecânico. Desenho com instrumentos. Convênio SENAI/São Paulo


REFERÊNCIAS

Silva, A., Ribeiro, C. T., Dias, J., Souza, L. Desenho Técnico Moderno. Ed. LTC, 4ª ed., 475p. 2006. Agostinho, O., Rodrigues, A. C. S., Lirani, J. Tolerâncias, Ajustes, Desvios e Análise de Dimensões. Ed. Edgard Blücher, 43ª ed., 295p. 1977. Novaski, O. Introdução à Engenharia de Fabricação Mecânica. Ed. Edgard Blücher, 1ª ed., 120p., 1994. ABNT NBR ISO 2768-1:2001. Tolerâncias gerais - Parte 1: Tolerâncias para dimensões lineares e angulares sem indicação de tolerância individual. ABNT NBR 6158:1995. Sistemas de tolerâncias e ajustes. Gordo, N.; Ferreira, J. Elementos de Máquina, Escola SENAI-SP. Vale, F. Apostila de Desenho de Máquina, 2004.


REFERÊNCIAS

ABNT NBR ISO 2768-2:2001. Tolerâncias gerais - Parte 2: Tolerâncias geométricas para elementos sem indicação de tolerância individual. ABNT NBR 6409:1997. Tolerâncias geométricas – Tolerâncias de forma, orientação, posição e batimento – Generalidades, símbolos, definições e indicações em desenho. Ferreira, J.; Silva, R. M. Leitura e Interpretação de Desenho Técnico Mecânico, Escola SENAI-SP. ABNT NBR ISO 4287:2002. Especificações geométricas do produto (GPS) - Rugosidade: Método do perfil - Termos, definições e parâmetros da rugosidade. ABNT NBR ISO 4288:2008. Especificações geométricas de produto (GPS) - Rugosidade: Método do perfil - Regras e procedimentos para avaliação de rugosidade. ABNT NBR 8404:1984. Indicação do estado de superfícies em desenhos técnicos - Procedimento.

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