Metrologia

METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 2006 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 1 Ipiranga .senai. SENAI-SP Metrologia para Mecânica Automotiva Publicação organizada e editorada pela Escola SENAI “Conde José Vicente de Azevedo” Coordenação geral Coordenador do projeto Elaboração e organização do conteúdo Editoração SENAI Telefone Telefax E-mail Home page 2 Newton Luders Marchi Márcio Vieira Marinho Ulisses Miguel Teresa Cristina Maíno de Azevedo Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Escola SENAI “Conde José Vicente de Azevedo” Rua Moreira de Godói.senai.br http://www.São Paulo-SP .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA © 2006.sp.br/automobilistica ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . 04266-060 (0xx11) 6166-1988 (0xx11) 6160-0219 [email protected]. 226 . chave dinamométrica 84 • Goniômetro 95 TABELAS 99 REFERÊNCIAS ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 105 3 .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA SUMÁRIO APRESENTAÇÃO 5 INTRODUÇÃO 7 UM BREVE HISTÓRICO DAS MEDIDAS 9 OPERAÇÕES FUNDAMENTAIS 15 • Soma ou adição 15 • Subtração 16 • Multiplicação 17 • Divisão 18 • Fração 20 UNIDADES DE MEDIDAS 21 • O sistema inglês 21 • Leitura de medida em polegada 22 • Leitura de medida em milímetros 31 CÍRCULO GEOMÉTRICO 37 • Ângulos 38 • Graus decimais 44 INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO 45 • Paquímetro 45 • Micrômetro 58 • Relógio comparador 77 • Calibradores de raio e lâminas calibradoras 83 • Torquímetro . METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 4 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . duas.. E que à medida que você se atualize. A leitura atenta desta apostila será muito importante para você. As operações de cálculo são de grande importância para o mecânico assim como a perfeita utilização dos Instrumentos de Medição. três. Lembre-se que muitas vezes os ensinamentos adquiridos nos bancos escolares e as noções aprendidas no dia-a-dia da oficina precisam ser reavivados e reordenados para um melhor desempenho profissional. possa crescer cada vez mais na profissão que abraçou. quantas vezes forem necessárias.. Leia uma.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA APRESENTAÇÃO A finalidade desta apostila é a de facilitar a compreensão sobre operações fundamentais de cálculo.. Esperamos que você tire o máximo proveito do Treinamento. metrologia. instrumentos de medição e unidades de medidas.. Bom Treinamento! ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 5 . METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 6 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA INTRODUÇÃO Um comerciante foi multado porque sua balança não pesava corretamente as mercadorias vendidas. Nervoso. vamos mostrar como se desenvolveu a necessidade de medir. que diferença faz? Imagine se todos pensassem assim. Como ficaria o consumidor? E. no caso da indústria mecânica que fabrica peças com medidas exatas. Uns gramas a menos ou a mais. o comerciante resolveu ajustar sua balança. como conseguir essas peças sem um aparelho ou instrumento de medidas? Você vai entender a importância das medidas em mecânica. disse ao homem do conserto: – Não sei por que essa perseguição. Como já era a terceira multa. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 7 . Você vai perceber que esses instrumentos evoluíram com o tempo e com as novas necessidades. Antes de iniciarmos o estudo. e os instrumentos de medição. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 8 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . a jarda. o pé.000 anos atrás para medir comprimentos? As unidades de medidas primitivas estavam baseadas em partes do corpo humano.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA UM BREVE HISTÓRICO DAS MEDIDAS Como fazia o homem. Foi assim que surgiram medidas padrão como a polegada. pois ficava fácil chegar-se a uma medida que podia ser verificada por qualquer pessoa. que eram referências universais. o palmo. o passo e a braça. cerca de 4. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 9 . sendo que tais padrões deveriam ser respeitados por todas as pessoas que. Veja os seus correspondentes em centímetros: 1 polegada = 2. O côvado era uma medida-padrão da região onde morava Noé e é equivalente a três palmos. os egípcios usavam como padrão de medida de comprimento. Cúbito é o nome de um dos ossos do antebraço. essas unidades eram baseadas nas medidas do corpo do rei.44cm O Antigo Testamento é um dos registros mais antigos da história da humanidade. distância do cotovelo à ponta do dedo médio. Como as pessoas têm tamanhos diferentes. Em geral. no Gênesis. ocasionando as maiores confusões nos resultados nas medidas.54cm 1 pé = 30. aproximadamente. o cúbito. Há cerca de 4. medidas em côvados.48cm 1 jarda = 91. E lá.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Algumas dessas medidas-padrão continuam sendo empregadas até hoje. 10 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . 66cm. o cúbito variava de uma pessoa para outra. lê-se que o Criador mandou Noé construir uma arca com dimensões muito específicas.000 anos. naquele reino fizessem as medições. que a nova unidade deveria ser igual à décima milionésima parte de um quarto do meridiano terrestre. então. assim ser facilmente copiada constituindo um padrão de medida. isto é. na França. Havia também outra exigência para essa unidade: ela deveria ter seus submúltiplos estabelecidos segundo o sistema decimal. eles passaram a usar. barras de pedra com o mesmo comprimento. O sistema decimal já havia sido inventado na Índia. sendo aprovada em 8 de maio de 1790. foi padronizada em uma barra de ferro com dois pinos nas extremidades e. um sistema com essas características foi apresentado por Talleyrand. esse padrão também foi se desgastando com o tempo e teve que ser refeito. Foi assim que surgiu o cúbito-padrão. Dessa forma. um movimento no sentido de estabelecer uma unidade natural. que pudesse ser encontrada na natureza e. Estabelecia-se. as barras passaram a ser construídas de madeira para facilitar o transporte. era necessário que os padrões fossem iguais para todos. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 11 . Como a madeira logo se gastava. o pé. os padrões mais usados na Inglaterra para medir comprimentos eram a polegada. cada interessado poderia conferir seus próprios instrumentos. nas proximidades de Paris. A toesa. num projeto que se transformou em lei naquele país. ocorreu um avanço importante na questão de medidas. chumbada na parede externa do Grand Chatelet. Finalmente. em seguida. que era então utilizada como unidade de medida linear. no século XVII. Surgiu então. Na França. quando necessário. os egípcios resolveram criar um padrão único: em lugar do próprio corpo. Diante desse problema.9cm. Desse modo. assim como o cúbito-padrão. Nos séculos XV e XVI. Entretanto. Essa nova unidade passou a ser chamada metro (o termo grego metron significa medir). Com o tempo.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Para serem úteis. quatro séculos antes de Cristo. cada um podia conferir periodicamente sua barra ou mesmo fazer outras. aproximadamente 182. Uma toesa é equivalente a seis pés. a jarda e a milha. em suas medições. foram gravados comprimentos equivalentes a um cúbitopadrão nas paredes dos principais templos. No século XIX. Com o desenvolvimento da ciência. 12 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . na época. Foi esse metro transformado em barra de platina que passou a ser denominado metro dos arquivos. o sistema métrico foi implantado pela Lei Imperial nº 1157. o paralelismo das faces não era assim tão perfeito. Para aperfeiçoar o sistema. relativamente mole. que assim foi definido: Metro é a décima milionésima parte de um quarto do meridiano terrestre.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Os astrônomos franceses Delambre e Mechain foram incumbidos de medir o meridiano. Escolheu-se a temperatura de zero grau Celsius por ser. fez-se um outro padrão que recebeu: • seção transversal em X para ter maior estabilidade.05 x 25mm. poderia se desgastar e a barra também não era suficientemente rígida. então. decorrentes do avanço científico. um prazo de dez anos para que padrões antigos fossem inteiramente substituídos. • dois traços em seu plano neutro de forma a tornar a medida mais perfeita. Feitos os cálculos. mediram a distância entre Dunkerque (França) e Montjuich (Espanha). No Brasil. a primeira definição foi substituída por uma segunda: Metro é a distância entre os dois extremos da barra de platina depositada nos arquivos da França e apoiada nos pontos de mínima flexão na temperatura de zero grau Celsius. Estabeleceu-se. Utilizando a toesa como unidade. O material. a mais facilmente obtida com o gelo fundente. de 26 de junho de 1862. Com exigências tecnológicas maiores. notou-se que o metro dos arquivos apresentava certos inconvenientes. O comprimento dessa barra era equivalente ao comprimento da unidade padrão metro. Por exemplo. chegou-se a uma distância que foi materializada numa barra de platina de secção retangular de 4. Assim. • uma adição de 10% de irídio para tornar seu material mais durável. verificou-se que uma medição mais precisa do meridiano fatalmente daria um metro um pouco diferente. vários países já haviam adotado o sistema métrico. na temperatura de zero grau Celsius. Hoje. (Bureau Internacional des Poids et Mésures).792. Ocorreram ainda. valendo 0. em 1889. cada pé com 12 polegadas) passaram.4mm ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 13 . assim definiu o metro: Metro é o comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo. durante o intervalo de 1 tempo de do segundo.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Assim. 299. Em 1959. surgiu a terceira definição: Metro é a distância entre os eixos de dois traços principais marcados na superfície neutra do padrão internacional depositado no B. utilizavam um sistema de medidas próprio facilitando as transações comerciais ou outras atividades de sua sociedade. a temperatura de referência para calibração é de 20ºC. Atualmente.M.P. Acontece que o sistema inglês difere totalmente do sistema métrico que passou a ser o mais usado em todo o mundo.8mm • 1 inch (uma polegada) = 25.458 É importante observar que todas essas definições somente estabeleceram com maior exatidão o valor da mesma unidade: o metro. então. Medidas inglesas A Inglaterra e todos os territórios dominados há séculos por ela. outras modificações. O INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia. É nessa temperatura que o metro utilizado em laboratório de metrologia tem o mesmo comprimento do padrão que se encontra na França. na temperatura de zero grau Celsius e sob uma pressão atmosférica de 760 mmHg e apoiado sobre seus pontos de mínima flexão. o padrão do metro em vigor no Brasil é recomendado pelo INMETRO. baseado na velocidade da luz de acordo com decisão da 17ª Conferência Geral dos Pesos e Medidas de 1983. Normalização e Qualidade Industrial). a jarda foi definida em função do metro.91440m.I. em sua resolução 3/84. a ter seus valores expressos no sistema métrico: • 1 yd (uma jarda) = 0.91440m • 1 ft (um pé) = 304. As divisões da jarda (3 pés. Múltiplos e submúltiplos do metro A tabela abaixo é baseada no Sistema Internacional de Medidas (SI). Este metro-padrão encontra-se no IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas).000 001 m Nanometro nm 10-9 = 0. MÚLTIPLOS E SUBMÚLTIPLOS DO METRO 14 NOME SÍMBOLO FATOR PELO QUAL A UNIDADE É MÚLTIPLA Exametro Em 1018 = 1 000 000 000 000 000 000 m Peptametro Pm 1015 = 1 000 000 000 000 000 m Terametro Tm 1012 = 1 000 000 000 000 m Gigametro Gm 109 = 1 000 000 000 m Megametro Mm 106 = 1 000 000 m Quilômetro km 103 = 1 000 m Hectômetro hm 102 = 100 m Decâmetro dam 101 = 10 m Metro m 1=1m Decímetro dm 10-1 = 0.1 m Centímetro cm 10-2 = 0.000 000 000 001 m Fentometro fm 10-15 = 0.000 000 000 000 000 001 m ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . determinou-se que a barra nº 6 seria o metro dos arquivos e a de nº 26 foi destinada ao Brasil. Em 1889.000 000 000 000 001 m Attometro am 10-18 = 0.001 m Micrometro mm 10-6 = 0. foram feitas 32 barras-padrão na França.000 000 001 m Picometro pm 10-12 = 0.01 m Milímetro mm 10-3 = 0.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Padrões do metro no Brasil Em 1826. 4 + 7.454 + 9867.7 66. Exemplos: 24. as parcelas são colocadas da mesma forma que para milésimos centésimos vírgula décimos unidade dezenas centenas a soma de números inteiros.937 44678.654 + 136. porém. de maneira que as vírgulas fiquem em uma só coluna.73 119.3 31.79324 86.774 + 5.9632 54546.283 163. 805 + parcelas 34 839 soma / total Para a soma de números decimais.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA OPERAÇÕES FUNDAMENTAIS SOMA OU ADIÇÃO É a operação em que juntamos diversas unidades da mesma espécie.75644 15 .45 + 52. Os números de que se compõe a soma chamam-se parcelas e o resultado chama-se soma ou total.18 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 27.68 92. 437 2587.42 subtraendo 41 resto / diferença Para subtrair.52 .35 + 22.863 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” .64 98.89 644 + 29. 83 minuendo .3 148.902 SUBTRAÇÃO É a operação através da qual tiramos de um conjunto algumas de suas unidades. Os números de que se compõe a subtração chamam-se minuendo. deve-se escrever o número maior acima do menor e como na soma.380 6.446 31.06 - 390. deve-se observar o correto posicionamento dos números para que as vírgulas fiquem na mesma coluna.85 87.36 + 40.42.415 126.21 6386.4237 + 54.605 - 3798.87 49.4 + 8.074 Exemplos: 87 13 - 3 10 16 - 46 41 478.02 - 21. subtraendo e o resultado chama-se diferença.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exercícios 5. 73. 78 MULTIPLICAÇÃO É a operação abreviada da soma de um número quando feita repetidas vezes.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exercícios 28.8 48.4 5 3 5.133 - 2968.79 2.2 x 12 23.5 0. 384 384 + 384 384 multiplicando 5 multiplicador x 384 1920 384 produto 1920 Em números decimais (que apresentam a vírgula).87 x 12.9 0 17 .30 x 23 724 6990 362+ 4660+ 4 3 4.9 0 1 Número de casa depois da vígula = 3 Colocar a vírgula a partir da última casa Exemplos: 120 x 4 480 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 36.281 - 326. 324.59 - 239. observe as casas que se encontram à direita da vírgula no multiplicando e no multiplicador e efetuar a operação conforme o exemplo.09 - 147.3 97461 64974+ 32487++ 3 9 9 5.28 52.10 - 5. 60 22 3 42 60 2º Retira-se a vírgula.5 DIVISÃO É uma operação inversa à multiplicação.22 3.42 0. faz-se a seguinte transformação: 4.6 1º Iguala-se as casas depois da vírgula do dividendo e do divisor. 4. dividendo → 293 23 resto → 3 97 ← divisor ← quociente 2 Quando se efetua a operação de divisão com números decimais (que apresentam vírgula).44 243 38 x x 3.22 3.40 0.42 0. 4 40 18 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” .4 0.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exercícios 123 x 430 5 x 1.435 2. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 3º Faz-se a divisão.3 653 2532 400 2 1 6. 3 3 4215003 8763 19 . Exemplo: 8 6 5 3. acrescentamos os zeros necessários.3 3 2532 1320 1320 120 120 00 Exercícios 244 4 5460 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 15 4 8. 4 40 22 3 42 000 20 42 60 5 Para se obter um resultado mais preciso. 2 40 86532 400 653 216 2532 86532 653 400 86532 2 1 6. 3 420 60 420 5. 3 420 60 420 5.7 00 Para se obter uma precisão maior na divisão. passando-o para o resto. coloca-se a vírgula no quociente e acrescenta-se o zero no dividendo. 7 42 = 17 42 • Multiplicação 1 x 3 2 9 = 2 27 • Divisão 4 9 20 : 2 5 = 4 9 x 5 2 = 20 18 = 10 9 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . 1 . 5 7 Nomenclatura das frações X Y ← numerador ← traço de fração ← denominador Operações matemáticas com frações • Adição 1 2 + 3 5 = 5+6 10 = 11 10 • Subtração 4 7 - 1 6 = 24 . 2 3 4 .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA FRAÇÃO É um sistema numérico que lida com números não inteiros ou seja. fracionários. O SISTEMA INGLÊS O sistema inglês tem como padrão a jarda. com o braço esticado. Esse padrão foi criado por alfaiates ingleses.760 jardas ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 21 . é comum usar o milímetro e a polegada. em referência a uso de varas nas medições. esse padrão foi oficializado pelo rei Henrique I. Mas ainda permanece a necessidade de se converter o sistema inglês em sistema métrico e vice-versa. A exemplo dos antigos bastões de um cúbito. A jarda também tem sua história. No século XII. o pé e a polegada também foram instituídas por leis. nas quais os reis da Inglaterra fixaram que: • 1 pé = 12 polegadas • 1 jarda = 3 pés • 1 milha terrestre = 1.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA UNIDADE DE MEDIDAS Apesar de se chegar ao metro como unidade de medida. na vida prática não se conseguiu evitar que o padrão sofresse modificações. ainda são usadas outras unidades. foram construídas e distribuídas barras metálicas para facilitar as medições. e também no Brasil devido ao grande número de empresas procedentes desses países. Esse termo vem da palavra inglesa yard que significa “vara”. As relações existentes entre a jarda. Porém. A jarda teria sido definida como a distância entre a ponta do nariz do rei e a de seu polegar. Na mecânica por exemplo. Apesar da tentativa de uniformização da jarda. O sistema inglês ainda é muito utilizado na Inglaterra e nos Estados Unidos. aos poucos sendo substituído pelo sistema métrico. em conseqüência da sua grande utilização. esse sistema está. . 32. 128..METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA LEITURA DE MEDIDA EM POLEGADA A polegada divide-se em frações ordinárias de denominadores iguais a: 2. deve-se proceder à simplificação da fração: 6” :2 8 :2 → 3” 8” 4 64 : 8 Sistema inglês . Por essa razão.16. 4. 64. 22 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” ..fração decimal A divisão da polegada em submúltiplos de :8 → 1” 8 1" 1" 1" .. a polegada subdividese em milésimo e décimos de milésimo. 4 8 16 2 Quando o numerador for par. 8. .. Na prática. 15” . . então.. . criou-se a divisão decimal da polegada. 5” . as seguintes divisões da polegada: 1" 2 (meia polegada) 1" 4 (um quarto de polegada) 1" 8 (um oitavo de polegada) 1" 16 (um dezesseis avos de polegada) 1" 32 (um trinta e dois avos de polegada) 1" 64 (um sessenta e quatro avos de polegada) 1" (um cento e vinte e oito avos de polegada) 128 Os numeradores das frações devem ser números ímpares: 1” .. Temos. 3” . em vez de facilitar complica os 2 4 128 cálculos na indústria. 003" = 1 polegada e 3 milésimos 1. Exemplo: . Nas medições em que se requer maior exatidão.1247" = 1 polegada e 1 247 décimos de milésimos 725" = 725 milésimos de polegada Note que no sistema inglês.4 = 50.525mm Exercícios Converter polegada fracionária em milímetro.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exemplos: 1. a) 5” 32 b) 5” 16 = = ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 23 . “micro inch”. deve-se multiplicar o valor em polegada fracionária por 25. o ponto indica separação de decimais. deve-se convertê-la (ou seja. mudar a unidade de medida). É representado por m inch. também chamada de micropolegada.4 8 = 76. utiliza-se a divisão de milionésimos de polegada.2 8 = 9.000 001" = 1 m inch Conversões Sempre que uma medida estiver em uma unidade diferente da dos equipamentos utilizados. Em inglês.4.8mm 3” 8 = 3 x 25. Exemplos: 2" = 2 x 25. Para converter polegada fracionária em milímetro. 5 x 128 128 = 64” 128 simplificando: 64 128 24 = 32 64 = 16 32 = 8 16 = 4 8 = 2 4 = 1” 2 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” .7 ) x 128 25. Caso o numerador não dê um número inteiro. Exemplos: 12.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 1” c) 128” = d) 5” = e) 1 5” 8 3” f) = 4 27” g) 64 33” h) 128 i) 2 = = = 1” = 8 j) 3 5” = 8 A conversão de milímetro em polegada fracionária é feita dividindo-se o valor em milímetro por 25.7mm 12.7mm = ( 12. O resultado deve ser escrito como numerador de uma fração cujo denominador é 128.4 e multiplicando-o por 128. deve-se arredondá-lo para o número inteiro mais próximo.4 128 = 0. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 19,8mm 19,8mm = ( 19,8 ) x 128 25,4 128 99,77 = 128 arredondando: 100” 128 simplificando: 100 128 = 50 64 = 25” 32 Regra prática Para converter milímetro em polegada ordinária, basta multiplicar o valor em milímetro por 5,04, mantendo-se 128 como denominador. Arredondar, se necessário. Exemplos: a) 12,7 x 5,04 128 b) 19,8 x 5,04 128 = = 64,008 arredondando: 128 99,792 arredondando: 128 64” 128 100” 128 simplificando: simplificando: 1” 2 25” 32 OBSERVAÇÃO O valor 5,04 foi encontrado pela relação 5,03937 que arredondada é igual a 5,04. Exercícios Passe para polegada fracionária. a) 1,5875mm = b) 19,05mm = c) 25,00mm = ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 25 METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA d) 31,750mm = e) 127,00mm = f) 9,9219mm = g) 4,3656mm = h) 10,319mm = i) 14,684mm = j) 18,256mm = l) 88,900mm = m)133,350mm = 26 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA A polegada milesimal é convertida em polegada fracionária quando se multiplica a medida expressa em milésimo por uma das divisões da polegada, que passa a ser o denominador da polegada fracionária resultante. Exemplos: Escolhendo a divisão 128 da polegada, usaremos esse número para: • multiplicar a medida em polegada milesimal: .125" x 128 = 16" • figurar como denominador (e o resultado anterior como numerador) 16 128 = 8 64 = 1” 8 Converter .750" em polegada fracionária .750” x 8 8 = 6” 8 = 3” 4 Exercícios Faça agora os exercícios. Converter polegada milesimal em polegada fracionária. a) .625" = b) .1563" = c) .3125" = d) .9688" = e) 1.5625" = f) 4.750" = ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 27 4.525mm 28 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” .3125” Exercícios Converter polegada fracionária em polegada milesimal. a) 5” 8 = b) 17” = 32 c) 1 1” 8 = d) 2 9” = 16 Para converter polegada milesimal em milímetro.375” = . basta multiplicar o valor por 25. Exemplos: a) 3” 8 b) 5” 16 3 = 8 5 = 16 = . divide-se o numerador da fração pelo seu denominador.375" x 25.375" em milímetro . Exemplo: Converter .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Para converter polegada fracionária em polegada milesimal.4 = 9. 588mm = c) 17mm = d) 20. basta dividir o valor em milímetro por 25.70mm = ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 29 . Exemplos: 5.3906" = c) 1.709” Exercícios Converter milímetro em polegada milesimal.240mm = e) 57.7086” arredondando .200” = .15mm = f) 139.7344" = Para converter milímetro em polegada milesimal. a) .08 5.4 = .4 18 25.08mm → 18mm → 25.250" = d) 2.6875" = b) .4. a) 12.7mm = b) 1.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exercícios Converter polegada milesimal em milímetro. ← Sistema inglês de polegada fracionária ← Sistema inglês de polegada milesimal ← Sistema métrico Exercícios Marque com um X a resposta correta. A Inglaterra e os Estados Unidos adotam como medida-padrão: a) ( ) a jarda b) ( ) o côvado c) ( ) o passo d) ( ) o pé 2. pode ser melhor compreendida graficamente. Um quarto de polegada pode ser escrito do seguinte modo: 30 a) ( )1. 1. 4 b) ( )1x4 c) ( ) d) ( )1-4 1" 4 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Representação gráfica A equivalência entre os diversos sistemas de medidas. vistos até agora. da seguinte maneira: Exemplos: 26.82 mm = quatro milímetros e oitenta e dois centésimos de milímetro 6.7mm convertidos em polegada correspondem a: 1" a) ( ) 4 b) ( ) 1" 2 c) ( ) 1" 8 d) ( ) 9" 16 LEITURA DE MEDIDAS EM MILÍMETROS As medidas especificadas em milímetros são lidas e escritas conforme casas decimais.05 mm = cinco centésimos de milímetro 0.025 mm = vinte e cinco milésimos de milímetro 0.325 mm = seis milímetros e trezentos e vinte e cinco milésimos de milímetro 0. 12.008 mm = oito milésimos de milímetro 35.8mm d) ( ) 50.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 3.283 mm = trinta e cinco milímetros e duzentos e oitenta e três milésimos de milímetro ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 31 .8mm 4.3 mm = três décimos de milímetro 0.52mm c) ( ) 45. 2" convertidas em milímetro correspondem a: a) ( ) 9.52mm b) ( ) 25.3 mm = vinte e seis milímetros e três décimos de milímetro 4. 1 mm 0.0001 m décimo de milímetro 0.000 mm 1 m metro m 100 mm 0.000 mm 10 m decâmetro dam 1.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Unidade de medida Abreviatura 1.π ou P = 2.1 m decímetro dm 10 mm 0.01 mm 0.000 Metros m quilômetro km 100.000 mm 100 m hectômetro hm 10.00001 m centésimo de milímetro 0.001 m milímetro mm 0.000 mm 1. onde a maneira de ser obtido varia de acordo com o formato do corpo.01 m centímetro cm 1 mm 0. Retângulo ou Quadrado P=a+b+c+d Triângulo P=a+b+c Circunferência P = d.1 mm 0.π.000.001 mm 0. A seguir.000001 m milésimo de milímetro 0.001 mm Milímetros Perímetro Perímetro é o nome dado à medida do contorno de um corpo qualquer. veremos alguns exemplos de cálculos de perímetros (P).r d = diâmetro r = raio 32 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . A unidade de medida do perímetro é o m (metro).01 mm 0. • Retângulo ou Quadrado Área = lado x lado Exemplo: Se L1 medir 6m e L2 medir 4m. onde a maneira de ser obtida varia de acordo com o formato do corpo. a área A será: A= A= A= bxh 2 10 x 4 2 40 2 = 20m2 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 33 .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Área Área é o nome dado à medida de superfície de um corpo qualquer. A = L1 x L2 A = 6m x 4m A = 24m2 • Triângulo Área = base x altura 2 Exemplo: Se a base b medir 10cm e a altura h medir 4cm. A unidade de medida da área é o m2 (metro quadrado). A seguir veremos alguns exemplos de cálculos de áreas. é a extensão em três dimensões. 34 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . possui um volume V de : V = L1 x L2 x h V=4mx2mx2m V = 16 m3 Portanto.5664m2 Volume Volume é o espaço ocupado por um corpo. A unidade de volume usual é o m3 e para volume internos (capacidade) a unidade é o litro. a área A será: A = π x r2 A = 3.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Circunferência Área = π x raio2 Exemplo: Se π é uma constante igual a 3. L2 = 2m e h = 2m. o volume do cubo é de 16 m3. a maneira de se obter o volume varia. • Cubo V = L1 x L2 x h Exemplo: Um cubo com L1 = 4m. veja a seguir.1416 e o raio é igual a 2m. De acordo com a forma do corpo.1416 x 4 A = 12. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Esfera V= 4 3 x π x r3 Exemplo: Para um corpo esférico de raio r igual a 3m. o volume V será: 4 x π x r3 V= 3 V= 4 x 3.6992m3 • Cilindro V = π x r2 x h Para a mecânica de automóveis.1416 x 33 3 V = 37.4mm³ ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 35 . o volume V será: V = π x r2 x h V = 3.1416 x 40² x 90 V = 3.1416 x 1600 x 90 V = 452390. Exemplo: Para um cilindro de altura h igual a 90mm e raio r igual a 40mm. o volume do cilindro é o mais utilizado e é calculado da seguinte forma. Para transformar litros em cm3 temos que usar regra de três.5 - X X = 3. Exemplo: Quantos cm3 equivalem a 3.1000 3.000 Medidas de volumes Km3 hm3 dam3 m3 dm3 1 1000 cm 3 mm3 OBSERVAÇÃO 1 litro é igual a 1000cm3.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA EQUIVALÊNCIA DE MEDIDAS Medidas lineares Km hm dam m dm 1 cm mm 100 Medidas de áreas Km2 hm2 dam2 m2 dm2 1 cm 2 mm2 10.5 litros? 1 .5 x 1000 X = 3500cm3 36 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . 1º (um grau) = 60’ (sessenta minutos) 1’ (um minuto) = 60’’ (sessenta segundos) ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 37 . o grau em minutos e o minuto em segundos.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA CÍRCULO GEOMÉTRICO O estudo da circunferência é muito vasto e complexo. A circunferência é dividida em 360° (trezentos e sessenta graus). mas para o mecânico de automóveis a parte deste estudo que mais interessa é a divisão da circunferência em graus e medidas de ângulos. em relação ao ponteiro imóvel gera um ângulo diferente. o homem criou com a Matemática. À medida que o lado móvel avança em sua rotação.com um arco diante de uma letra latina maiúscula. 38 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . Imagine um relógio cujo ponteiro dos minutos.assinalando o vértice do ângulo com uma letra latina maiúscula e escrevendo sobre ela o símbolo ^ .o único que evitará um choque destruidor. por exemplo.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA ÂNGULOS Como representar os movimentos de inclinação no mundo? Uma equipe de astronautas prepara-se para entrar na atmosfera da Terra. β) • Â . • Para David Hilbert (1862 a 1943). ângulo é a inclinação comum a duas retas concorrentes. ângulo é a figura ou a região angular limitada por um par de semi-retas com origem comum. • AÔB . É um momento delicado. Cada uma dessas regiões angulares é limitada por duas semi-retas com a mesma origem.C. Como nesse exemplo. escrevemos as três letras juntas. é o resultado da rotação de uma semi-reta em torno de sua origem em relação a outra semi-reta fixa num mesmo plano. a 275 a. está quebrado apontando sempre para o número 12: o movimento do ponteiro dos segundos. sempre com a letra que representa o vértice no centro e sobre elas o símbolo ^ . • Para Achille Sannia (1822 a 1892).marcando com uma letra latina maiúscula o vértice e com duas letras. em inúmeras atividades humanas aparecem inclinações e esquinas que precisam ser calculadas e representadas. • Ângulo α . O ângulo define-se de acordo com o movimento das inclinações: • Para o geômetra Euclides (360 a. pois o dividem em quatro partes.C. Um ângulo pode ser simbolizado de várias formas: • A . Para nomeá-lo. Em duas estradas retas que se cruzam. Já duas retas concorrentes determinam quatro regiões angulares no plano. o tamanho do ângulo aumenta. Para tanto. pois a nave deve ser manobrada até atingir uma inclinação determinada ou o melhor ângulo de retorno à Terra .). também maiúsculas dois pontos quaisquer situados em cada lado do ângulo. o ângulo é a inclinação que guardam entre si.com uma letra grega (α. o conceito de ângulo. Todas as esquinas do mundo são ângulos. adicionamos primeiramente as unidades e as sub-unidades correspondentes. 65” / 60 = 1’ e sobram 5’ Somando o 1’ aos 74’ fornecidos pela soma.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Podemos classificar os ângulos em: • Retos . teremos: 32° 25' 14" + 12° 49' 51" 44° 74' 65" Ao efetuar a soma desses ângulos. Em seguida. Exemplos: . observamos que os segundos e os minutos resultantes ficaram acima de 60. 75’ / 60 = 1° e sobram 15’ Somamos este 1º aos 44º obtidos na soma obtendo 45º.ângulos cuja soma é igual a 90º • Suplementares .medem mais de 90º • Rasos . então devemos transformá-los na unidade superior.medem 360º • Complementares .medem 180º • Completos . dividimos este valor por 60. obtemos 75’.Ao somar 32° 25' 14" e 12° 49' 51".medem 90º • Agudos . dividimos esses valores por 60.ângulos cuja soma é igual a 180º Operações com ângulos • Adição Para somar numericamente dois ângulos. Para isso. O resultado final será: 45° 15’ 5” ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 39 .medem menos de 90º • Obtusos . subtraem-se segundos de segundos. Exemplo: Realizar a diferença entre 28º 12’ 34” e 13º 40’ 52”. minutos de minutos e graus de graus. Nos casos em que alguma expressão do minuendo for menor que a do subtraendo.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA . minutos e segundos do minuendo sejam maiores que os do subtraendo. Exemplo: 5° 40' 10" + 10° 32' 52" 15° 72' 62" Efetuando as transformações teremos: 62” = 1’ 02” → 15° 72' + 1' 02" 15° 73' 02" 73’ = 1° 13’ → 15° 00' 02" + 1° 13’ 16° 13' 02" • Subtração Para subtrair dois ângulos é preciso que os números de graus. 28° 12' 34" - 40 13° 40' 52" ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . temos que fazer as seguintes transformações no minuendo: 1º em 60’ e 1’ em 60”. devemos transformá-los. Quando os segundos ou minutos têm soma que excede a 60. até poder realizar a subtração em todas as unidades. teremos: 22° 30' + 22° 30' 44° 60' = 45º O resultado final será 45º. Sendo assim.Ao somar 22º 30’ e 22º 30’. Restam 11’ que são insuficientes. como na soma. multiplicando-o por 60. Ao resultado 60’ somamos os 11’ existentes. O resultado final é: 27° 71' 94" - 13° 40' 52" 14° 31' 42" Assim. Transformamos 1º em minutos multiplicando-o por 60. Exemplo: 28° 56' 30" - 15° 38' 49" Como não é possível efetuar a operação. transformamos 1’ dos 12’ que existem no minuendo em segundos.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Como há menos segundos no minuendo do que no subtraendo. totalizando 71’. faz-se a transformação: 28º 56’ 30” = 28º 55’ 90” onde teremos: 28° 55' 90" - 15° 38' 49" 13° 17' 41" ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 41 . Ao resultado 60” somamos os 34” existentes totalizando 94”. coloca-se a unidade igual alinhada sobre a outra e efetua-se a subtração como se fosse um número inteiro. 141’ / 60 = 2º e sobram 21’ Somamos os 2º aos 66º e obtemos 68º. O resultado final é: 68° 21' 6" • Divisão Para dividir um ângulo por um número é preciso dividir os graus. Exemplo: Realizar a divisão de 356º 13’ 38” por 12. Deve-se considerar que os diferentes restos obtidos deverão ser previamente transformados na unidade inferior. os minutos e os segundos pelo número. 356° 12 116° 29° 13’ + 480’ 493’ 12 08° x 60 13’ 41’ 480’ 38” + 60” 98” 12 2” 8” 1’ x 60 60” O resultado final será: 29° 41’ 8” e 2” de resto. Se o número de graus for menor que o número pelo qual estamos dividindo. transformamos os graus em minutos e damos início à divisão. temos que transformálos na unidade superior. minutos e graus.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Multiplicação Para multiplicar numericamente um número por um ângulo. Exemplo: 11° 23' 31" x 6 66° 138' 186" Como o número de segundos e de minutos são maiores do que 60. 186” / 60 = 3’ e sobram 6” Somamos os 3’ aos 138’ e obtemos 141’. 42 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . respectivamente. multiplica-se o número pelos segundos. Divida 288º 36’ por 6. 48° 47' 86° 26' 45" + 18° 34' 34" - 16° 38' 34" 2. 3. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 43 .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exercícios 1. Multiplique 18º 8’ 12” por 4. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA GRAUS DECIMAIS Em algumas literaturas encontramos medidas de ângulos expressas em graus decimais.8º = 2º 48’ Para convertermos o inverso.8º .8 x 60’ = 48’ 2.8º Exercícios Transforme em graus sexagesimais.6º . 3.7º = 1. etc. Para convertermos graus decimais em graus sexagesimais temos que efetuar o seguinte: 2. fazemos o seguinte: 3º 48’ → 3º e 48 ÷ 60’ = 0.8º → 2º e 0.4º . 3. 5.4° = 4.2º = 5.8’ 3º 48’ = 3. Por exemplo: 2.9º = 4º 12’ = 2º 26’ = 6º 54’ = 8º 38’ = 44 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . bico móvel 11. bico fixo 8. nônio ou vernier (polegada) 4. cursor 6. impulsor 13. É constituído de uma régua graduada com encosto fixo. O cursor ajusta-se à régua e permite sua livre movimentação com um mínimo de folga e é dotado de uma escala auxiliar. chamada nônio ou vernier que permite a leitura de frações da menor divisão da escala fixa. orelha móvel 3. haste de profundidade O paquímetro é geralmente feito em aço inoxidável. encosto móvel 10.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA INSTRUMENTOS DE MEDIÇÃO PAQUÍMETRO Paquímetro é um instrumento de medição utilizado para medir pequenas peças e suas dimensões internas. de profundidade e de ressaltos. nônio ou vernier (milímtero) 12. escala fixa de milímetros 14. encosto fixo 9. com superfícies planas e polidas cujas graduações são calibradas a 20ºC. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 45 . 1. externas. parafuso de trava 5. escala fixa de polegadas 7. sobre a qual desliza um cursor. orelha fixa 2. os milímetros existentes antes do zero do nônio. Precisão é a menor medida que o instrumento oferece e é calculada pela seguinte fórmula: onde: UEF = unidade de escala fixa NDN = número de divisões do nônio UEF NDN Precisão = Por exemplo: Um nônio com 10 divisões terá a precisão de 0. A seguir.1mm Se o paquímetro tiver um nônio com 20 divisões. observa-se qual o ponto de coincidência entre os traços do nônio e da escala fixa. 46 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . a precisão será de 0. Quando o zero do nônio não coincide exatamente com um traço da escala fixa mas fica entre dois traços. conforme a resolução do paquímetro.Na figura ao lado.05mm: Precisão = 1mm 20 = 0.1mm. a precisão será de 0.05mm Se o paquímetro tiver um nônio com 50 divisões. esse ponto fornece a medida em frações de milímetro.02mm: Precisão = 1mm 50 = 0. • Escala em milímetros Para ler a medida em milímetros inteiros deve-se contar na escala fixa. pois aplicando a fórmula obtem-se: Precisão = 1mm 10 = 0. Quando o zero do nônio coincidir exatamente com um dos traços da escala de milímetros.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Precisão do paquímetro As diferenças entre a escala fixa e a escala móvel de um paquímetro podem ser calculadas pela sua precisão. admite-se a menor medida. obtem-se uma medida exata em milímetro. a leitura é 4mm.02mm Leitura do paquímetro universal no sistema métrico O princípio de leitura do paquímetro universal consiste em encontrar o ponto de coincidência entre um traço da escala fixa com um traço do nônio. 00mm → escala fixa 0.5mm → total (leitura final) Exemplo de escala em milímetro e nônio com 20 divisões .00mm → escala fixa 0.3mm → total (leitura final) Leitura 103.76mm → nônio 70.Resolução = 0.3mm → nônio (traço coincidente: 3”) 1.1mm Leitura 1.0mm → escala fixa 0.35mm → total Exemplo de escala em milímetro e nônio com 50 divisões .0mm → escala fixa 0.55mm → nônio 2.Resolução = 0.00mm → escala fixa 0.24mm → nônio 49.76mm → total ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Leitura 49.05mm Leitura 2.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exemplo de escala em milímetro e nônio com 10 divisões .Resolução = 0.00mm → escala fixa 0.55mm → total Leitura 107.35mm → nônio 107.24mm → total 47 .02mm Leitura 70.5mm → nônio (traço coincidente: 5”) 103. b. d.02mm. 48 a. a medida dos paquímetros de precisão 0. indicada na figura correspondente. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . e. c. f.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exercícios Marque nos campos. indicada na figura correspondente. b. c. e.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Marque nos campos. a medida dos paquímetros de precisão 0. a. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 49 . f. d.05mm. 025". escrito 40 com um ponto antes. Cada divisão corresponde a 1” . Os valores fracionários da polegada são complementados com o uso do nônio. que é igual a .014” → nônio . a contagem das polegadas existentes antes do zero do nônio.721” → total No paquímetro em que se adota o sistema inglês de polegada fracionária.001" (um milésimo de polegada) A leitura do paquímetro no sistema inglês ou em polegadas segue o mesmo princípio da leitura em milímetros.025" que estão à esquerda do zero do nônio e. cada polegada da escala fixa divide-se em 40 partes iguais. a polegada é dividida em 16 partes iguais.700” → escala fixa + .025” 25 = . a escala fixa é graduada em polegada e frações de polegada.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Leitura do paquímetro universal no sistema inglês No paquímetro em que se adota o sistema inglês milesimal.021” → nônio 1. isto é. Contam-se as unidades .064” → total Leitura 1. nesse sistema. Leitura . Cada divisão corresponde a 1” 16 de polegada. a precisão desse paquímetro é: Precisão = UEF = NDN . segundo exigência do sistema. Como o nônio tem 25 divisões.050” → escala fixa + . a seguir somam-se os milésimos de polegada indicados pelo ponto em que um dos traços do nônio coincide com o traço da escala fixa. 50 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . é preciso primeiro calcular a precisão do nônio de polegada fracionária. É importante observar que as frações devem ser sempre simplificadas. Duas divisões corresponderão a 128 128 = ou 1” 128 1” 64 e assim por diante.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Para isso. Precisão = UEF = NDN 1” 16 8 Assim. a medida total equivale à soma dessas duas medidas. Num outro exemplo em que a escala fixa mostra 1 1 5” 3” e o nônio . a medida total será: 128 16 5” 24” 29” 3” 5” ⇒1 + =1 + 128 128 128 128 16 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 51 . cada divisão do nônio vale ⇒ P= 1” 16 :8= 1” 16 x 1 8 1” 2” . Como exemplo. considere uma leitura de 3” 4 3” na escala fixa e 128 no nônio. e. b.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exercícios Marque nos campos. a medida dos paquímetros indicada na figura correspondente. 52 a. g. f. d. c. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . h. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 53 . n. j. m. k. l.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA i. quando ângulo de visão do observador de um objeto é deslocado da posição correta (perpendicular). • Pressão de medição . 54 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . á aconselhável que se faça a leitura colocando o paquímetro em posição exatamente perpendicular aos olhos.o erro de pressão de medição é originado pelo jogo do cursor controlado por uma mola. • Paralaxe . a imagem não é real. Pode ocorrer uma inclinação do cursor em relação à régua. pois quando os traços do nônio e da escala estão sobrepostos. o que altera a medida. o deslocamento do ângulo de visão faz com que cada um dos olhos projete os traços do nônio em posição oposta à dos traços da escala fixa. a paralaxe ocasiona um erro sério. como a paralaxe e a pressão de medição. Para não cometer o erro de paralaxe. No caso de leitura de uma medida.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Erros de leitura no paquímetro Além da falta de habilidade do operador. outros fatores podem provocar erros de leitura no paquímetro. O operador deve regular a mola. o movimento do cursor deve ser suave. retornando um oitavo de volta. nem muito solto. Convém que o paquímetro seja fechado suavemente até que o encosto móvel toque a outra extremidade. É importante abrir o paquímetro com uma distância maior que a dimensão do objeto a ser medido. Caso exista uma folga anormal. adaptando o instrumento à sua mão. aproximadamente. os parafusos de regulagem da mola devem ser ajustados girando-os até encostar no fundo e. porém sem folga. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 55 . Após esse ajuste. Uma das extremidades da peça deve se apoiar no centro do encosto fixo. sem que os encostos a toquem. o paquímetro deve ser aberto e a peça retirada. Feita a leitura da medida. Técnicas de utilização do paquímetro O uso correto do paquímetro exige que a peça a ser medida esteja posicionada corretamente entre os encostos. em seguida. os quais devem estar limpos.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA O cursor deve estar bem regulado para se deslocar com facilidade sobre a régua: nem muito preso. Nas medidas externas. a peça deve ser colocada o mais profundamente possível entre os bicos de medição para evitar qualquer desgaste na ponta dos bicos. O paquímetro deve estar sempre paralelo à peça que está sendo medida. de profundidade e de ressaltos deve seguir algumas recomendações. as orelhas precisam ser colocadas o mais profundamente possível.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA A utilização do paquímetro para determinar medidas externas. internas. Nas medidas internas. as superfícies de medição dos bicos e da peça devem estar bem apoiadas. 56 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . Para maior segurança nas medições. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Para maior segurança nas medições de diâmetros internos. a máxima leitura para diâmetros internos e a mínima leitura para faces planas internas. apoia-se o paquímetro corretamente sobre a peça evitando que fique inclinado. Conservação do paquímetro • Manejar o paquímetro sempre com todo cuidado. evitando choques. o que pode causar danos ao instrumento. pois isso prejudica a graduação. • Evitar ranhaduras ou entalhes. as superfícies de medição das orelhas devem coincidir com a linha de centro do furo. Toma-se então. • Não deixar o paquímetro em contato com outras ferramentas. • Ao realizar a medição. limpar o paquímetro e guardá-lo em local apropriado. • Após a utilização. No caso de medidas de profundidade. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 57 . não pressionar o cursor além do necessário. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA MICRÔMETRO Jean Louis Palmer apresentou pela primeira vez. Na França. um micrômetro para requerer sua patente. há uma porca fixa e um parafuso móvel que se der uma volta completa. 58 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . De modo geral. o instrumento é conhecido como micrômetro. Assim. de maneira simples. Com o decorrer do tempo. O instrumento permitia a leitura de centésimos de milímetro. o micrômetro é denominado Palmer.1848 Princípio de funcionamento O princípio de funcionamento do micrômetro assemelha-se ao do sistema parafuso e porca. o micrômetro foi aperfeiçoado e possibilitou medições mais rigorosas e exatas do que o paquímetro. provocará um descolamento igual ao seu passo. em homenagem ao seu inventor. entretanto. Micrômetro Palmer . • Tambor . para isso apresentam-se rigorosamente planos e paralelos. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 59 .fixado ao arco. quando isso é necessário. • Arco .permite imobilizar o fuso numa medida predeterminada. • Faces de medição . Em alguns instrumentos. • Fuso micrométrico . • Isolante térmico . • Catraca ou fricção .onde se localiza a escala centesimal.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Desse modo. medir comprimentos menores do que o passo do parafuso. • Porca de ajuste .é construído de aço especial temperado e retificado para garantir exatidão do passo da rosca. os contatos são de metal duro de alta resistência ao desgaste.permite o ajuste da folga do fuso micrométrico. Ele gira ligado ao fuso micrométrico.é constituído de aço especial ou fundido. tratado termicamente para eliminar as tensões internas.tocam a peça a ser medida e. dividindo-se a “cabeça” do parafuso pode-se avaliar frações menores que uma volta e com isso. Principais componentes de um micrômetro A figura seguinte mostra os componentes de um micrômetro. Portanto. evita sua dilatação porque isola a transmissão de calor das mãos para o instrumento.assegura uma pressão de medição constante. a cada volta seu deslocamento é igual ao passo do fuso micrométrico. • Trava . Para diferentes aplicações. quando as faces dos contatos estão juntas.0001". A capacidade de medição dos micrômetros vai de 25mm (ou 1"). .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Características Os micrômetros caracterizam-se pela: • capacidade. temos os seguintes tipos de micrômetro: • De profundidade Conforme a profundidade a ser medida. 60 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . gravada na bainha. No micrômetro de 0 a 25mm ou de 0 a 1". • precisão.001" ou . 0. • aplicação. A linha longitudinal. coincide com o zero (0) da escala do tambor.01mm. podendo chegar a 2000mm (ou 80"). utilizam-se hastes de extensão. a borda do tambor coincide com o traço zero (0) da bainha. variando o tamanho do arco de 25 em 25mm (ou de 1 em 1"). A precisão nos micrômetros pode ser de 0.001mm. que são fornecidas juntamente com o micrômetro. Também é empregado para medir dentes de engrenagens. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 61 . couro. Este micrômetro possui as hastes furadas para que se possa encaixar as pontas intercambiáveis.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Com arco profundo Serve para medições de espessuras de bordas ou de partes salientes das peças. • Com disco nas hastes O disco aumenta a área de contato possibilitando a medição de papel. • Para medição de roscas Especialmente construído para medir roscas triangulares. cartolina. pano. conforme o passo para o tipo da rosca a medir. etc. borracha. alargadores. Os ângulos em V dos micrômetros para medição de ferramentas de 3 cortes é de 60º. 62 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . etc. de 5 cortes. macho. porém sua leitura pode ser efetuada no tambor ou no contador mecânico. Facilita a leitura independentemente da posição de observação (erro de paralaxe).METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Com contato em forma de V É especialmente construído para medição de ferramentas de corte que possuem número ímpar de cortes (fresas de topo. o que permite a introdução do contato fixo no furo do tubo. • Contador mecânico É para uso comum. 128º34’17".108º • Para medir parede de tubos Este micrômetro é dotado de arco especial e possui o contato a 90º com a haste móvel.60º 5 cortes .). 3 cortes . 108º e de 7 cortes. juntamente com microprocessadores. k. h. livre de erros de paralaxe. j. d. g. e. i. Exercícios 1. c.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Digital eletrônico Ideal para leitura rápida. f. l. próprio para uso em controle estatístico de processos. b. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 63 . Identifique as partes principais do micrômetro abaixo: a. A cada volta do tambor.01mm Vejamos como se faz o cálculo de leitura em um micrômetro. ( ) capacidade.75. aplicação b. ( ) digital eletrônico c. divide-se o passo pelo número de divisões do tambor. O micrômetro mais adequado para controle estatístico de processo é o: a. Para obter a medida. arco. precisão d. precisão 4. 2. A resolução de uma medida tomada em um micrômetro corresponde ao menor deslocamento do seu fuso. ( ) Jean Louis Palmer d.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Assinale com um X a resposta correta. ( ) aplicação. parafuso micrométrico c. ( ) tamanho da haste. graduação do tambor. ( ) Carl Edwards Johanson b. ( ) Pierre Vernier c. capacidade. ( ) contador mecânico b. ( ) 30 a 50 b. catraca. ( ) tambor. ( ) Pedro Nunes 3. Resolução = 64 passo da rosca do fuso micrométrico número de divisões do tambor ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . ( ) 0 a 25 d. ( ) 25 a 50 c. o fuso micrométrico avança uma distância chamada passo. usa-se micrômetro com a seguinte capacidade de medição: a. O micrômetro centesimal foi inventado por: a. Para medir uma peça com Ø 32. ( ) com contatos em forma de V d. ( ) 50 a 75 5. ( ) com disco nas hastes Leitura do micrômetro • Micrômetro com resolução de 0. Os micrômetros têm as seguintes características: a. 3º passo .01mm no fuso. • Leitura no micrômetro com resolução de 0.leitura dos centésimos de milímetro na escala do tambor.32mm 17. girando o tambor.00mm 0.5mm e o tambor tem 50 divisões.leitura dos meios milímetros.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Se o passo da rosca é de 0.5mm 50 = 0.50mm + 0. também na escala da bainha.82mm ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” → → → → escala dos mm da bainha escala dos meios mm da bainha escala centesimal do tambor leitura total 65 .01mm 1º passo . Exemplos 17. a resolução será: 0.leitura dos milímetros inteiros na escala da bainha.01mm Assim. cada divisão provocará um deslocamento de 0. 2º passo . 00mm 0. a.09mm → → → → escala dos mm da bainha escala dos meios mm da bainha escala centesimal do tambor leitura total Exercícios Faça a leitura e escreva a medida na linha. Leitura: b.09mm 23. Leitura: 66 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” .00mm + 0.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 23. 2o passo .500mm + C = 0.618mm ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 67 .01 10 = 0.leitura dos milímetros inteiros na escala da bainha. dividida pelo número de divisões do nônio.001mm 1o passo .001mm • Leitura no micrômetro com resolução de 0. sua resolução será: R= 0.leitura dos milésimos com o auxílio do nônio da bainha.000mm B = 0. A medida indicada pelo nônio é igual à leitura do tambor. ele indica o valor a ser acrescentado à leitura obtida na bainha e no tambor. verificando qual dos traços do nônio coincide com o traço do tambor. Exemplos: Leitura A = 20.001mm Quando no micrômetro houver nônio. A leitura final será a soma dessas quatro leituras parciais.008mm Total = 20.110mm D = 0. 4o passo . 3o passo .leitura dos centésimos na escala do tambor.leitura dos meios milímetros na mesma escala. Se o nônio tiver dez divisões marcadas na bainha.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Micrômetro com resolução de 0. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Leitura A = 18.006mm Total = 18.000mm B = 0.096mm Exercícios Faça a leitura e escreva a medida na linha. a. Leitura: b.090mm + C = 0. Leitura: 68 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . Leitura: e. Leitura: f.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA É importante que você aprenda a medir com o micrômetro. Leitura: c. Leitura: ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 69 . Leitura: d. leia e anote as medidas indicadas nas figuras. a. Para isso. Leitura: b. Leitura: k.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA g. Leitura: h. Leitura: i. Leitura: j. Leitura: 70 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA l. Leitura: o. Leitura: p. Leitura: n. Leitura: ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 71 . Leitura: m. Desse modo. • O tambor do micrômetro.001” = . possui 25 divisões.001".001".METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Leitura do micrômetro no sistema inglês No sistema inglês.019” → tambor .675” → bainha + . com resolução de . cada divisão equivale a 1" : 40 = .025". o micrômetro apresenta as seguintes características: • Na bainha está gravado o comprimento de uma polegada. dividido em 40 partes iguais. . Depois.025” Para medir com o micrômetro de resolução . soma-se essa medida ao ponto de leitura do tambor que coincide com o traço de referência da bainha.025” 25 1” 40 = . lê-se primeiro a indicação da bainha. Exemplo: .694” → leitura 72 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . Leitura: b. então.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exercícios Faça a leitura e escreva a medida na linha. em 250 partes iguais. O tambor divide-se. A leitura do micrômetro é: Sem o nônio → Resolução = Com o nônio → Resolução = ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” passo da rosca .0001" Para a leitura no micrômetro de .0001” 10 73 . Leitura: • Micrômetro com resolução . além das graduações normais que existem na bainha (25 divisões).001” = número de divisões do tambor = .0001". a. há um nônio com dez divisões.025” = número de divisões do tambor = .001” 25 resolução do tambor . 375” . a.3804” → → → → bainha tambor nônio leitura total Exercícios Faça a leitura e escreva a medida na linha. basta adicionar as leituras da bainha.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Para medir. Leitura: c.005” + . Exemplo: .0004” . Leitura: 74 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . do tambor e do nônio. Leitura: b. Leitura: ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 75 . Leitura: e.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA d. Leitura: f. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Aferição de micrômetro (regulagem da bainha) Antes de iniciar a medição de uma peça devemos calibrar o instrumento de acordo com a sua capacidade. Para calibrar micrômetros de maior capacidade. use somente uma folha de papel macio. se estas não coincidirem. em seguida. utilizando um pincel. de 2" a 3". Para os micrômetros cuja capacidade é de 0 a 25 mm ou de 0 a 1". etc. etc. precisamos tomar os seguintes cuidados: • limpe cuidadosamente as partes móveis eliminando poeiras e sujeiras. • Guardar o micrômetro em armário ou estojo apropriado. • encoste suavemente as faces de medição usando apenas a catraca. • Untar o micrômetro com vaselina líquida. limpe as faces de medição. faça o ajuste movimentando a bainha com a chave de micrômetro que normalmente acompanha o instrumento. secando-o com um pano limpo e macio (flanela).. Conservação • Limpar o micrômetro. • antes do uso. de 25 a 50mm. verifique a coincidência das linhas de referência da bainha com o zero do tambor. 76 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . de 50 a 75mm. deve-se ter o mesmo cuidado e utilizar os mesmos procedimentos para os micrômetros citados anteriormente. para não deixá-lo exposto à sujeira e à umidade. ou de 1" a 2". • Evitar contatos e quedas que possam riscar ou danificar o micrômetro e sua escala. porém com a utilização de barra-padrão para calibração. com pano macio e limpo. ou seja. 001mm. indicam centésimos de milímetro. Tanto a escala para ressaltos quanto para rebaixos. quando forem feitas as leituras. sendo que cada volta nesta escala corresponde a um milímetro. A aproximação de leitura pode ser de 0. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 77 .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA RELÓGIO COMPARADOR É um instrumento para medir por meio de comparação. É empregado para controle de desvios com relação a um ponto determinado e para medição de tolerância para peças em série.01mm ou 0. É importante observar o sentido do movimento dos ponteiros do relógio comparador. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Com o deslocamento da haste móvel para cima (veja a figura). quando a haste se desloca para baixo. o movimento dos ponteiros será contrário ao que aparece na figura. A leitura em um relógio comparador é feita através da diferença entre a posição inicial dos ponteiros (com précarga na haste móvel) e sua posição final. o sentido dos ponteiros obedece a ordem indicada e. logicamente. o relógio comparador foi zerado com uma pré-carga de três milímetros. 78 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . Na figura a seguir. Ressalto Para cada volta dada pelo ponteiro da escala maior (1mm). o ponteiro menor desloca-se uma unidade. O ponteiro da escala maior se deslocou do 0 para 28. o menor desloca-se duas unidades. se o maior der duas voltas. indica uma pré-carga de 4. e assim por diante. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 79 . pois podemos observar que o ponteiro da escala menor deslocou-se em direção ao 4. Portanto. indicando um aumento na pré-carga.88mm (quatro milímetros e oitenta e oito centésimos de milímetro ).28mm (vinte e oito centésimos de milímetro) pois cada divisão da escala maior eqüivale a 0.01mm (um centésimo de milímetro). A figura a seguir.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA A haste móvel se deslocou para cima. a leitura a ser efetuada será 0. 11mm (dois milímetros e onze centésimos) Em medição de folga através de relógios comparadores serão muito utilizadas as expressões.77mm (dois milímetros e setenta e sete centésimos). folga radial e folga axial. portanto faz-se a operação seguinte: 4. teremos como leitura.88mm .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Na figura a seguir. 2.2. o ponteiro da escala menor se deslocou para 2mm.77mm 2. Mas é necessário se obter a diferença.77mm (setenta e sete centésimos de milímetro ). Como o ponteiro maior deu duas voltas e parou na marca 0. FOLGA AXIAL (folga longitudinal) 80 FOLGA RADIAL ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . As figuras abaixo mostram o que cada expressão corresponde. 3. Após o uso. Evitar a queda do relógio ou choques violentos. Nunca se deve forçar o fuso de medição lateralmente. Conferir rigorosamente o alinhamento do instrumento em relação à peça. Antes de se tomar qualquer medida. e se o mesmo está firmemente fixado no suporte. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 81 .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Dispositivos para medidas internas Recomendações especiais para uso dos relógios comparadores 1. 4. 7. Use o relógio comparador distante de poeira e de líquidos corrosivos. antes de se processar a medição. colocar o comparador em seu respectivo estojo. A ponta de contato do relógio comparador deverá estar perpendicular à peça que está sendo medida. 5. 6. Limpar o relógio comparador e a peça. verificar se o relógio comparador está devidamente calibrado. 2. 82 a. b. • Deve ser registrado se a variação é negativa ou positiva.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exercícios Faça a leitura e escreva a medida na linha. Leitura: Leitura: c. Leitura: Leitura: ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . OBSERVAÇÕES • A posição inicial do ponteiro pequeno mostra a carga inicial ou de medição. d. para conferir o raio de concordância do virabrequim quando este for retificado. eletrodos das velas. sendo que em mecânica o mais usado é do tipo “canivete” constituído de um jogo de lâminas articuladas em um “cabo estojo”. por exemplo. folga de válvulas. Suas dimensões variam geralmente. entre outros fatores. Os calibres de folgas são alguns dos instrumentos usados para medir as folgas. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 83 . Em cada lâmina é estampada a medida do raio. Diversos são os tipos desses calibradores. Cada lâmina determina uma espessura. recomendadas pelo fabricante do veículo. Medição de folga de válvula Verificador de raio Serve para verificar raios internos e externos. 2 É utilizado. de regulagens de certa precisão como platinados. de 1 a 15mm ou de 1 32 a 1 . etc.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA CALIBRADORES DE RAIO E LÂMINAS CALIBRADORAS O bom desempenho dos motores depende. A seguir trataremos o torque apenas como força de fixação. as porcas e parafusos são os primeiros a sofrer o ataque das vibrações provocadas pelo sistema. • transmissão de movimento (sem-fim e coroa. Os dispositivos mecânicos são direcionados à obtenção de movimento.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA TORQUÍMETRO . Observando o perfil da rosca e sabendo que a força de torque é aplicada perpendicular ao eixo da porca ou parafuso é possível concluir porque o torque é usado para a fixação. o torque é uma força que pode ser aproveitada em trabalhos. Um parafuso ou porca mal apertados podem se soltar e não garantem uma boa fixação ou vedação. Movimentos estes que provocam constantes vibrações que vão atuar primeiramente nos elementos de fixação do conjunto. etc). Torque é uma força aplicada em um determinado ponto através de uma alavanca descrevendo um movimento de giro. Nestes casos. 84 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . tais como: • fixação. o torque é transformado em uma força vertical que age diretamente contrária à força gerada por vibrações. fuso. fácil e de baixo custo é a utilização de porcas e parafusos para a união de elementos distintos. comprimindo o parafuso ou porca contra a peça a ser fixada mantendo uma união segura. Por outro lado. um parafuso ou porca com excesso de aperto sofrem a ação de duas forças destrutivas: a do aperto e a das vibrações que ocasionam a fadiga prematura e até uma ruptura nos momentos de maior solicitação. Devido ao perfil da rosca ser oblíquo. Um meio de fixação que possibilita uma manutenção rápida.CHAVE DINAMOMÉTRICA Antes de falarmos de torquímetro precisamos saber o que é torque. Torque = força x distância Por descrever um movimento de giro. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Estes dois fatores levaram à construção de uma ferramenta que possibilitasse o controle desta força de aperto: o torquímetro. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 85 . através da seguinte fórmula: onde: TE = TI x (A + B) A TE = torque efetivo T I = torque indicado A = comprimento do torquímetro B = comprimento da extensão OBSERVAÇÃO Para extensões curvas (sentido lateral ou vertical) considera-se unicamente o seu comprimento efetivo. no sentido do eixo do torquímetro. estamos falando de uma ferramenta de comprimento determinado e de uma força variável mas. ou seja. Ë necessário então corrigir o torque. Quando falamos em torquímetro. torna-se necessária a variação do comprimento da ferramenta através de uma extensão dianteira. em certos casos. 7162 1.73756 Ib-pé Multiplique Multiplique 9. Por convenção internacional (S. Como atualmente ainda lidamos com várias unidades faz-se necessário a conversão das unidades para Nm e viceversa.019. para tal veja a seguir a tabela de conversão. etc).2329 oz-pol Ib-pol Ib-pé ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” .88507 Ib-pol Multiplique 0.80665 Nm Multiplique 0.8507 Ib-pol Multiplique 0.metro Nm Newton – metro PARA OBTER Multiplique 100 Nmm Multiplique 10 Ncm Divida 10 Nm Divida 100 DaNm Multiplique Multiplique 1.197.795 7.I. Ndm. Teremos assim.388.6112 oz-pol Multiplique 8. Nmm.665 98.980665 DaNm Multiplique 100.0665 Nmm Ncm DNm Multiplique 9.073756 Ib-pé Multiplique 1000 Nmm Multiplique 100 Ncm Multiplique 10 DNm Divida 10 DaNm 10.109716 Mkg Multiplique 141. para a expressão do valor do torque. necessitamos de uma unidade para expressar este valor.16112 oz-pol Multiplique 0.019716 Multiplique 0.01019716 Cmkg Mkg 14. TABELA DE CONVERSÃO UNIDADE DNm Deci – Newton .65 980.162 Cmg Multiplique Multiplique 10. a unidade Newton-metro (Nm) e suas subdivisões (Ncm. – Sistema Internacional de Unidade) utiliza-se o sistema métrico para a expressão de valores lineares e a unidade Newton para a expressão dos valores de forças.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Unidades de torque Como estamos lidando com uma força.000 Cmg Multiplique 100 Cmkg Multiplique Multiplique Multiplique 86 Cmg Multiplique Multiplique Mkg Metro – quilo(kgf-m) 1.197162 Cmkg Multiplique 0.806.72 96. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 87 .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Classificação dos torquímetros Como existem diversas situações em que se utilizam parafusos ou porcas torqueadas. • Torquímetros de indicação de torque Estes torquímetros são geralmente usados em manutenções e inspeções por possibilitarem a visualização do valor do torque que se está aplicando. Devido a sua sensibilidade são também chamados de calibres de torque. • Torquímetros tipo vareta O torquímetro tipo vareta é uma ferramenta universal. Axial (tipo T) • Torquímetros tipo relógio O torquímetro tipo relógio axial é um torquímetro próprio para a aplicação de torques de baixo valor. desenvolveram-se diversos tipos de torquímetros. Veremos a seguir alguns tipos de torquímetros e suas utilizações. Muito úteis nas linhas de montagem. 88 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . uma vez que alcançado o torque alvo. • Torquímetros tipo giro livre Quando o torque limite é alcançado. eles emitem um sinal (luminoso ou sonoro) que avisa ao operador tal fato. o torquímetro passa a girar em falso e o soquete acoplado ao torquímetro e ao parafuso passa a não girar mais. Radial Axial • Torquímetro de limitação de torque Este dispositivo possibilita limitação do torque a ser aplicado. Axial Radial • Torquímetro de sinalização de torque Este tipo de torquímetro possibilita uma dinamização da aplicação do torque. pois desarmam após alcançar o torque limite.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Torquímetros digitais Estes dispositivos digitais facilitam muito a leitura do torque aplicado possibilitando assim um maior controle por parte do operador. Em função da percepção. distinguimos o aferidor mecânico de indicação analógica e o aferidor com indicação digital. Quando o torque alvo é alcançado. o torquímetro deve ser aferido para uma garantia da qualidade do trabalho e para a manutenção de sua vida útil. Axial Radial • Torquímetro com sinal luminoso Os torquímetros acima descritos podem contar ainda com um sinal luminoso indicador de torque ângulo alcançado. Aferidores de torque Como todo instrumento de controle e medição. ou ferramenta de impacto quando ela não consegue mais aumentar o torque). O torquímetro com sinal lumionoso é útil em locais onde o índice de ruído inviabilize o uso de torquímetros de estalos. Para tal operação contamos com dispositivos especiais denominados aferidores de torque. O aferidor de barra elástica utiliza a deformação elástica de um elemento de medição definido na Lei de Hooke. • Aferidor estático Para a aferição e controle de torquímetros. o que faculta sua aferição.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Torquímetro tipo estalo (sinalização sonora) São torquímetros de sinalização acústica dotados de mola helicoidal com desligamento por came ou alavanca.Aferidor de barra elástica O aferidor de peso morto funciona pelo princípio vetro-peso. Basicamente há dois tipos de aferidores de torque. transmissão e ampliação dessa deformação.Aferidor de peso morto . ferramentas de aplicação manual de torque e torque de estol (torque máximo de ferramenta motorizada quando pára e/ou desliga. Existem dois modelos básicos de aferidores estáticos: . o mecanismo interno aciona produzindo o sinal acústico (estalo). ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 89 . 000 ciclos de trabalho ou seis meses. Alguns exemplos de aferidores de torquímetros: Aferidor de torquímetro tipo peso morto Aferidor de torquímetro de barra elástica 90 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” .torquímetros de estalo e giro livre: aferir a cada 5.000 ciclos durem mais que este período. .000 ciclos de trabalho.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Aferidor de torque dinâmico É um transdutor rotativo que acompanha o desenvolvimento do torque durante o trabalho do eixo propulsor do soquete. Por convenção internacional tem-se adotado a seguinte norma para a aferição de torquímetros: .torquímetros de vareta e relógio: aferir a cada 10. caso os 10. 237 228 1. o pino tem seu limite de torção.650 1. uso de determinados acessórios e componentes como: • pino quadrado • soquetes especiais • multiplicadores de torque • controladores de torque ângulo • catraca • cabeças intercambiáveis • Pino quadrado É o elemento de união do torquímetro aos soquetes e extensões. Um trabalho constante na faixa limite de torção pode levar a uma fadiga prematura e a perda do pino.000 2. Para que isso não ocorra.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Acessórios dos torquímetros O torquímetro é uma ferramenta que se adequa a diversas situações de trabalho.500 91 .8 85 1/2” 271 30 200 3/4” 814 83 600 1" 2. LIMITE DE TORÇÃO DO PINO QUADRADO PINO QUADRADO (encaixe) ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Nm Mkg (Kgf-m) Ib-pé 1/4” 34 3. Veja a tabela a seguir.1/2" 6.5 25 3/8" 116 11.778 692 5.500 3. Como todos os materiais.112 22.1/2" 30. bastando para tal. utilize o pino adequado para cada trabalho. o acesso com os soquetes convencionais é limitado e para tais casos foram desenvolvidos soquetes especiais. estrela bi-partida. boca estrela.Espora de galo .standard . Em alguns casos.Extensão vertical . Soquete Allen .para utilização em parafusos de fenda Allen. com catraca ou boca fixa.para trabalhos onde o parafuso ou porca se encontre embutido em rebaixos ou furos profundos. . aberta .Allen .Junta universal .dispositivo que possibilita o uso de torquímetro em locais onde o acesso direto vertical é difícil e não há espaço para o trabalho horizontal. 92 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . Soquete espora de galo.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Soquetes especiais O soquete é o elemento de união entre o torquímetro e a porca ou parafuso a ser torqueado. Pode ser de boca de estrela. tais como: .quando não há alinhamento entre o eixo do parafuso e o eixo do pino quadrado. O controlador de torque ângulo é um acessório dos torquímetros convencionais. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 93 . Para se aumentar a capacidade pode-se unir vários multiplicadores. trata-se de um disco transferidor e um ponteiro. • Controladores de torque de ângulo Quando temos controle sobre o coeficiente de fricção dos elementos de união. Estes dispositivos facilitam a desmontagem de parafusos e porcas encravadas.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Multiplicadores de torque Dispositivos que se destinam a aplicação de torques elevados. O ponteiro gira juntamente com o torquímetro e o disco tem um giro independente do torquímetro podendo obter-se assim uma leitura em graus. a maneira mais segura de se garantir uma boa fixação é o torque ângulo. para que não se façam necessários cálculos de correção do torque para estes torquímetros.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA • Catraca É um dispositivo que agiliza o trabalho pois possibilita o giro constante do torquímetro sem que seja necessário retirar o soquete da porca ou parafuso para se obter nova posição de trabalho. 94 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . • Cabeças intercambiáveis São elementos projetados para determinados torquímetros para obter o mesmo centro de torque. ATENÇÃO! Sempre que fizer montagem de qualquer conjunto ou peças. procure a tabela de especificação de aperto e faça a montagem tecnicamente. obedecendo as recomendações da tabela e especificações do fabricante. O sentido da leitura tanto pode ser da direita para a esquerda. O articulador gira com o disco do vernier e em sua extremidade há um ressalto adaptável à régua. O disco graduado e o esquadro formam uma só peça. como da esquerda para a direita.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA GONIÔMETRO O goniômetro é um instrumento que serve para medir ou verificar ângulos e é muito utilizado na mecânica de automóveis. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 95 . Leitura do goniômetro Lê-se os graus na graduação do disco com o traço zero do nônio. apresentando quatro graduações de 0º a 90º. Se coincidir o nono traço do nônio. Exemplos: Se coincidir o primeiro traço do nônio. 96 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . a leitura será 0º 5’.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Utilização do nônio Nos goniômetros de precisão. a leitura será 0º 45’. a leitura será 0º 10’. Se coincidir o segundo traço do nônio. o vernier (nônio) apresenta 12 divisões à direita e à esquerda do zero. para que seja posssível a leitura para ambos os sentidos. Cálculo de aproximação a = aproximação e = menor valor do disco graduado = 1º n = número de divisões do nônio = 12 divisões a= e n → a= 1º 12 → a = 60’ : 12 → a = 5’ Cada divisão do nônio equivale a 5’. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 97 .METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA Exercícios Marque nos campos. a medida dos goniômetros indicada na figura correspondente. e. b. f. d. c. g. h. a. k. j. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . l.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 98 i. METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA TABELAS ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 99 . METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 100 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA TABELA DE CONVERSÃO POLEGADA/MILÍMETRO POLEGADAS DECIMAIS DE POLEGADAS MILÍMETROS POLEGADAS DECIMAIS DE POLEGADAS MILÍMETROS 1/64” 0,0156 0,3969 33/64” 0,5156250 13,0969 1/32” 0,0313 0,7938 17/32” 0,5312500 13,4938 3/64” 0,0469 1,1906 35/64” 0,5468750 13,8906 1/16” 0,0625 1,5875 9/16” 0,5625000 14,2875 5/64” 0,0781 1,9844 37/64” 0,5781250 14,6844 3/32” 0,0981 2,3813 19/32” 0,5937500 15,0813 7/64” 0,1094 2,7781 39/64” 0,6093750 15,5781 1/8” 0,1250 3,1750 5/8” 0,6250000 15,8750 9/64” 0,1406 3,5719 41/64” 0,6406250 16,2719 5/32” 0,1563 3,9688 21/32” 0,6562500 16,6688 11/64” 0,1719 4,3656 43/64” 0,6718750 17,0656 3/16” 0,1875 4,7625 11/16” 0,6875000 17,4625 13/64” 0,2031 5,1594 45/64” 0,7031250 17,8594 7/32” 0,2188 5,5563 23/32” 0,7187500 18,2563 15/64” 0,2344 5,9531 47/64” 0,7343750 18,6531 1/4” 0,2500 6,3500 3/4” 0,7500000 19,0500 17/64” 0,2656 6,7469 49/64” 0,7656250 19,4469 9/32” 0,2813 7,1438 25/32” 0,7812500 19,8438 19/64” 0,2969 7,5406 51/64” 0,7968750 20,2406 5/16” 0,3125 7,9375 13/16” 0,8125000 20,6375 21/64” 0,3281 8,3344 53/64” 0,8281250 21,0344 11/32” 0,3438 8,7313 27/32” 0,8437500 21,4313 23/64” 0,3594 9,1281 55/64” 0,8593750 21,8281 3/8” 0,3750 9,5250 7/8” 0,8750000 22,2250 25/64” 0,3906 9,9219 57/64” 0,8906250 22,6219 13/32” 0,4063 10,3188 29/32” 0,9062500 23,0188 27/64” 0,4219 10,7156 59/64” 0,9218750 23,4156 7/16” 0,4375 11,1125 15/16” 0,9375000 23,8125 29/64” 0,4531 11,5094 61/64” 0,9531250 24,2094 15/32” 0,4688 11,9063 31/32” 0,9687500 24,6063 31/64” 0,4844 12,3031 63/64” 0,9843750 25,0031 1/2” 0,5000 12,7000 1 1,0000000 25,4000 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 101 METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 102 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA TABELA DE CONVERSÃO DE UNIDADES DE PRESSÃO MULTIPLICAR POR PARA OBTER atm 1,033 Kgf/cm2 Kgf/cm2 0,968 atm atm 1,013 bar bar 0,987 atm atm 14,70 lb/pol2 lb/pol2 0,068 atm Kgf/cm2 14,22 lb/pol2 lb/pol2 0,0703 Kgf/cm2 bar 1,019 Kgf/cm2 Kgf/cm2 0,981 bar bar 14,50 lb/pol2 lb/pol2 0,069 bar Kgf/cm2 98,10 kPa kPa 0,0102 Kgf/cm2 lb/pol2 6,986 kPa kPa 0,145 lb/pol2 atm 100,32 kPa kPa 0,09904 atm polHg 2,54 cmHg cmHg 0,3937 polHg kPa 7,518 mmHg mmHg 0,133 kPa cmHg 1,33 kPa kPa 0,752 cmHg polHg 13,30 polH2O polH2O 0,0752 polHg Kgf/cm2 760 mmHg mmHg 0,00132 Kgf/cm2 mbar 10 mmH 2 O mmH 2 O 0,1 mbar mmHg 1,33 mbar mbar 0,752 mmHg ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 103 METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA 104 ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” . d. MITUTOYO SUL AMERICANA LTDA. David. S. MERCEDES-BENZ DO BRASIL.d. 1979. Napoleão Lima. MERCEDES-BENZ DO BRASIL.METROLOGIA PARA MECÂNICA AUTOMOTIVA REFERÊNCIAS CARVALHO. CD – Instrumentos. SCANIA DO BRASIL. Metrologia. Odair B. ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 105 . Retífica de motores. Elementos de Física. s. Fundamentos de Física. s.d.d. FERNANDES. Robert. s. Metrologia. RESNICK. s.. 4ª ed. HALLIDAY.d. 3ª ed. vol 1.