Parafusos e Roscas - Conceitos Fundamentais e Tipos para Fixacao

Conceitos elemento máquina para transmissão de potência linear a partir de angular elementos de máquina para fixação de junções não permanentes conceito da rosca Parafusos Parafusos Aplicações Aplicações Aplicações Aplicações Aplicações Conceito Fundamental Fixação Cresta Valle Filete Diâmetro exterior Diâmetro interior Ângulo de flancos Flanco Paso Conceito Fundamental Fixação P passo em mm d diâmetro externo d1 diâmetro interno d2 diâmetro do flanco α ângulo do filete f fundo do filete i ângulo da hélice c crista D diâmetro do fundo da porca D1 diâmetro do furo da porca h1 altura do filete da porca h altura do filete do parafuso Especificação Diâmetro médio D2 Hélice da rosca desenvolvida D2 x π perímetro Mão Direita Mão Esquerda Tipos de Roscas Tipos de Roscas Quanto ao passo Roscas Normais ou Grossas e Roscas Finas Sistema de Roscas Whitworth DIN 11 Inglesa BSW British Stadard Whithworth Sistema de Roscas Métrica DIN13 e ISO 261 Sistema de Roscas Americana UNC Nos sistemas americano e inglês as respectivas siglas UNC e BSW se referem à rosca grossa ou normal enquanto as siglas UNF e BSF se referem à rosca fina Já no sistema métrico são utilizadas as siglas MA para rosca grossa e MB para rosca fina UNC Unified Coarse classe de passo grosso para utilização em peças com repetidas montagensdesmontagens UNF Unified Fien classe de passo fino com maior resistência à vibração e para utilização automotiva e aeronáutica UNEF Unified ExtraFine classe de passo extrafino utilizado em casos de roscas curtas componentes com paredes finas e porcas de Gabaritos Roscas Tipos de Parafusos ANATOMIA DO PARAFUSO FENDA Combinada Simples Sextavada Interna Allen Pozidriv Phillips Torx PESCOÇO Quadrado Recartilhado Trava Redondo Oval Auto Ataraxante Trilobular Fixer Máquina PlastCiser Polimeros CABEÇA Sextavada Sextavada Flangeada Lentilha Quadrada Redonda Redonda Flangeada Panela Plana Oval Chata Fillister Tampinha Cilíndrica Fendada Cilíndrica Allen Abaulada Allen FORMA DA ROSCA Rosca Parcial Paralela Rosca Parcial Sobreposta Rosca Inteira PONTA Piloto Chanfrada Apontada Plana Brocante Cônica Côncava Agulha Trilobular Ataraxante Tipos de Cabeças de Parafusos THE ALLEN SAFETY SET SCREW The only guaranteed Safety Set Screw on the market Our patented process of manufacture positively insures an increase of 30 in the strength of the screw It is not broached or drawn from sheet metal It has cut threads and is absolutely true in size pitch and center The Allen Screw is a real safety device designed to take the place of the projecting set screw Its use eliminates scratching of hands or tearing of clothing because the safety screw is beneath the surface The Allen Safety Set Screw is the product of specialists and is made in a plant whose thorough equipment is entirely given over to the manufacture of screws This means not only specialization and quality but large size production economy of manufacture and the elimination of unnecessary charge The Allen Screw is made for service and is thoroughly tested before it is put on the market It will stand the severest of lateral tensile and twisting pressure The Allen Safety Set Screw is made in sizes ranging from 14 to 1 inch in diameter We also manufacture lathedog screws of the highest quality in sizes of 14 to 1 inch in diameter Write for our booklet No 17 THE ALLEN MANUFACTURING CO INC 135 Sheldon St Hartford Connecticut Canadian Branch Office No 24 St Davids Lab Montreal Quebec CUP CONICAL OVAL DOG FLAT Please mention The Automobile Trade Directory when writing to advertisers Philips Pozidriv Porcas Porca castelo Porca sextavada com fendas Porca escariada Porca sextavada Porca quadrada Porca quadrada chata Porca borboleta Porca sextavada dupla Porca sextavada tipo calota Aruelas Proteger a superfície das pecas Evitar deformações nas superfícies de contato Evitar que a porca afrouxe Suprimir folgas axiais isto e no sentido do eixo na montagem das pecas Evitar desgaste da cabeça do parafuso ou da porca Distribuir a carga sobre a superfície das pecas unidas Arruelas Arruela lisa este tipo de arruela geralmente e feita de aço sendo empregada sob uma porca para impedir que haja danos a superficie e distribuir a forca do aperto Arruela de pressão consiste em uma espira de mola helicoidal produzida a partir de aco de mola com seção retangular fazendo com que a arruela se comprima gerando uma forca de atrito entre a porca e a superfície de contato Arruela estrelada e estriada as arruelas estreladas tem como função principal proporcionar o travamento da porca ou parafuso Possuem dentes na sua extremidade externa ou interna que dão ao conjunto unido maior aderência na superfície aplicada Roscas de Tubos Vedação 1 Rosca Polegada Padrão Americano Paralelas UN UNUNS Unified National Standard UNF Unified National Fine NPSM National Pipe Straight Mechanical Cônicas NPT National Pipe Thread NPTF National Pipe Thread Fine Padrão Inglês Paralela BSPP British Standard Pipe Paralel Cônica BSPT British Standard Pipe Taper 2 Rosca Métrica Paralela Cônica Roscas de Tubos NPT Rosca National Pipe são o tipo mais popular de vedação para sistemas de calibração de pressão nos EUA e Canadá Adaptadores NPT têm uma rosca cônica em cunhas para a conexão NPT fêmea Eles vedam devido ao princípio de arredondamento que significa que o macho estende o encaixe fêmea apertando até que a conexão possa segurar a pressão Um vedarosca é necessário para selar mas apenas 2 voltas de vedarosca é necessária Mais do que isso e o selo pode vazar em torno da vedarosca BSPT British Standard Pipe Rosca é semelhante ao NPT exceto por uma diferença importante O ângulo entre os flancos da rosca é de 55 graus em vez dos 60 graus no NPT Assim um NPT macho se encaixa em um encaixe BSPT ou viceversa mas eles não vedam Esta é uma adaptação popular na China e no Japão mas é muito raramente utilizado na América do Norte a menos que o equipamento ao qual ele está ligado foi importada Vedarosca é necessário para selar o encaixe macho e fêmea juntos NPT NPTF National Pipe Thread fundo do filete da fêmea crista do filete do macho flancos dos filetes do macho e da fêmea que formam a zona devedação crista do filete do macho fundo do filete da fêmea flancos dos filetes fundo do filete do macho crista do filete da fêmea BSPT R ou RC BSPP G Dimensinamento PréCarga e Torque de Montagem O Significado da PréCarga 100 lb inserção de separador separador separador 110 lb 100 lb 90 lb 110 lb PréCarga e Torque de Montagem σ prova Fi A núcleo T K F i d Bolt Condition K Nonplated black finish 030 Zincplated 020 Lubricated 018 Cadmiumplated 016 With Bowman AntiSeize 012 With BowmanGrip nuts 009 Especificação SAE Parafusos Identificação das Classes SAE de Parafusos Marcações na Cabeça Classes 0 1 e 2 não têm marcação Classe 3 2 traços radiais separados de 180 Classe 5 3 traços radiais separados de 120 Classe 6 4 traços radiais separados de 90 Classe 7 5 traços radiais separados de 72 Classe 8 6 traços radiais separados de 60 Classe SAE Classe ASTM Classe Métrica Diâmetro Nominal em Polegadas Resistência de Prova MPa Resistencia à Tração MPa Máxima Dureza Bhn Material 1 A307 46 ¼ a 1¼ 227 379 207 Aço de baixo carbono 2 56 ¼ a ½ 379 475 241 Acima de ¼ a ½ 358 441 241 Aço de baixo carbono Acima de ½ a 1¼ 193 379 207 3 68 ¼ a 1¼ 586 758 269 Aço de médio carbono Acima de ¼ a 1¼ 551 689 269 5 A449 88 ¼ a ½ 586 827 302 Aço de médio carbono tratado termicamente Acima de ½ a 1 537 792 302 Acima de 1 a 1¼ 510 723 285 7 ¼ a 1¼ 723 916 321 Açoliga de médio carbono tratado termicamente 8 A354 109 ¼ a 1¼ 827 1 034 352 Açoliga de médio carbono tratado termicamente Property Class Size Range Inclusive Minimum Proof Strength MPa Minimum Tensile Strength MPa Minimum Yield Strength MPa Material Head Marking 46 M5M36 225 400 240 Low or medium carbon 48 M16M16 310 420 340 Low or medium carbon 58 M5M24 380 520 420 Low or medium carbon 88 M16M36 600 830 660 Medium carbon QT 98 M16M16 650 900 720 Medium carbon QT 109 M5M36 830 1040 940 Lowcarbon martensite QT 129 M16M36 970 1220 1100 Alloy QT Significado do Código Valor da Resistência à Tração Nominal 8 x 100 800 Nmm² Classe de resistência 88 Valor da Resistência ao escoamento Nominal 080 x 800 640 Nmm² Falhas 15 das falhas ocorrem na junção entre a cabeça e a haste 20 das falhas ocorrem na raiz da rosca 65 das falhas ocorrem no primeiro fio de rosca em contato com a porca ou contrapeça Dimensionamento Resistência de Prova Précarga Diâmetro externo Coeficientes de Correção Carregamento Estático 09 x prova Carregamento Dinâmico 075 x prova Parafuso ao Cisalhamento 020 x prova Definição Numero de Parafusos Zno de parafusos x Dflange p Onde o p é o passo usualmente 120 mm segundo a DIN Coeficiente de Segurança 16 para carga estática 17 para carga alternada 24 para carga pulsante Exercícios Dimensionar o diâmetro a classe e o torque dos parafuso para o fechamento da porta de visita do reator cuja pressão de trabalho é de 15 atm O diâmetro da porta de vista é de 550 mm e o flange tem 580 mm Nominal Major Diameter d mm CoarsePitch Series Pitch p mm TensileStress Area At mm2 MinorDiameter Area Ar mm2 FinePitch Series Pitch p mm TensileStress Area At mm2 MinorDiameter Area Ar mm2 16 035 127 107 2 040 207 179 25 045 339 298 3 05 503 447 35 06 678 600 4 07 878 775 5 08 142 127 6 1 201 179 8 125 366 328 1 392 360 10 15 580 523 125 612 563 12 175 843 763 125 921 860 14 2 115 104 15 125 116 16 2 157 144 15 167 157 20 25 245 225 15 272 259 24 3 353 324 2 384 365 30 35 561 519 2 621 596 36 4 817 759 2 915 884 42 45 1120 1050 2 1260 1230 48 5 1470 1380 2 1670 1630 56 55 2030 1910 2 2300 2250 64 6 2680 2520 2 3030 2980 72 6 3460 3280 2 3860 3800 80 6 4340 4140 15 4850 4800 90 6 5590 5360 2 6100 6020 100 6 6990 6740 2 7560 7470 110 2 9180 9080 Size Designation Nominal Major Diameter in Threads per Inch N Coarse SeriesUNC TensileStress Area At in² MinorDiameter Area Ar in² Threads per Inch N Fine SeriesUNF TensileStress Area At in² MinorDiameter Area Ar in² 0 00600 80 000180 000151 1 00730 64 000263 000218 72 000278 000237 2 00860 56 000370 000310 64 000394 000339 3 00990 48 000487 000406 56 000523 000451 4 01120 40 000604 000496 48 000661 000566 5 01250 40 000796 000672 44 000880 000716 6 01380 32 000909 000745 40 001015 000874 8 01640 32 001400 001196 36 001474 001285 10 01900 24 001750 001450 32 002000 001750 12 02160 24 002420 002060 28 002580 002260 14 02500 20 003180 002690 28 003640 003260 516 03125 18 005240 004540 24 005800 005240 38 03750 16 007750 006780 24 008780 008090 716 04375 14 010630 009330 20 011870 010900 12 05000 13 014190 012570 20 015990 014860 916 05625 12 018200 016200 18 020300 018900 58 06250 11 022600 020200 18 025600 024000 34 07500 10 033400 030200 16 037300 035100 78 08750 9 046200 041900 14 050900 048000 1 10000 8 060600 055100 12 066300 062500 1 14 12500 7 096900 089000 12 107300 102400 1 12 15000 6 140500 129400 12 158100 152100 Rotação da porca A a partir da posição de prétorque Disposição das faces externas das partes parafusadas Comprimento do parafuso medido da parte inferior da cabeça à extremidade Ambas as faces normais ao eixo do parafuso Uma das faces normal ao eixo do parafuso e a outra face inclinada não mais que 120 sem arruela biselada Ambas as faces inclinadas em relação ao plano normal ao eixo do parafuso não mais que 120 sem arruelas biseladas Inferior ou igual a 4 diâmetros 13 de volta 12 volta 23 de volta Acima de 4 diâmetros até no máximo 8 diâmetros inclusive 12 volta 23 de volta 56 de volta Acima de 8 diâmetros até no máximo 12 diâmetros B 23 de volta 56 de volta 1 volta Sequencia de Torque