Nem sempre os parafusos usados nas máquinas são padronizados (normalizados) e, muitas vezes, não se encontra o tipo de parafuso desejado no comércio.
Nesse caso, é necessário que a própria empresa faça os parafusos. Para isso é preciso pôr em prática alguns conhecimentos, como saber identificar o tipo de rosca do parafuso e calcular suas dimensões. Considerando a importância desse conhecimento, esta aula apresenta uma série de informações sobre cálculos de roscas triangulares de parafusos comumente usados na fixação de componentes mecânicos. De forma prática, a aula se compõe de um conjunto de exemplos de cálculos, seguidos de exercícios. Esses cálculos estão relacionados aos seguintes tipos de roscas: triangulares métrica normal, incluindo rosca métrica fina e rosca whitworth normal (BSW) e fina (BSF).
Para você resolver os cálculos, é necessário seguir todas as indicações apresentadas nos formulários a seguir.
Formulários
- Rosca métrica triangular (normal e fina)
- P = passo da rosca
- d = diâmetro maior do parafuso (normal)
- d1 = diâmetro menor do parafuso (Ø do núcleo)
- d2 = diâmetro efetivo do parafuso (Ø médio)
- a = ângulo do perfil da rosca
- f = folga entre a raiz do filete da porca e a crista do filete do parafuso
- D = diâmetro maior da porca
- D1 = diâmetro menor da porca
- D2 = diâmetro efetivo da porca
- he = altura do filete do parafuso
- rre = raio de arredondamento da raiz do filete do parafuso
- rri = raio de arredondamento da raiz do filete da porca
- ângulo do perfil da rosca: a = 60º.
- diâmetro menor do parafuso (Ø do núcleo): d1 = d – 1,2268P.
- diâmetro efetivo do parafuso (Ø médio): d2 = D2 = d – 0,6495P.
- folga entre a raiz do filete da porca e a crista do filete do parafuso: f = 0,045P.
- diâmetro maior da porca: D = d + 2f.
- diâmetro menor da porca (furo): D1= d – 1,0825P.
- diâmetro efetivo da porca (Ø médio): D2= d2.
- altura do filete do parafuso: he = 0,61343P.
- raio de arredondamento da raiz do filete do parafuso: rre = 0,14434P.
- raio de arredondamento da raiz do filete da porca: rri = 0,063P.
Rosca whitworth (triangular normal e fina) Fórmulas:
O primeiro procedimento para calcular roscas consiste na medição do passo da rosca.
Para obter essa medida, podemos usar pente de rosca, escala ou paquímetro.
Esses instrumentos são chamados verificadores de roscas e fornecem a medida do passo em milímetro ou em filetes por polegada e, também, a medida do ângulo dos filetes.
As roscas de perfil triangular são fabricadas segundo três sistemas normalizados: o sistema métrico ou internacional (ISO), o sistema inglês ou whitworth e o sistema americano.
No sistema métrico, as medidas das roscas são determinadas em milímetros.
Os filetes têm forma triangular, ângulo de 60º, crista plana e raiz arredondada.
No sistema whitworth, as medidas são dadas em polegadas. Nesse sistema, o filete tem a forma triangular, ângulo de 55º, crista e raiz arredondadas.
O passo é determinado dividindo-se uma polegada pelo número de filetes contidos em uma polegada.
No sistema americano, as medidas são expressas em polegadas. O filete tem a forma triangular, ângulo de 60º, crista plana e raiz arredondada.
Nesse sistema, como no whitworth, o passo também é determinado dividindo-se uma polegada pelo número de filetes contidos em uma polegada.
Nos três sistemas, as roscas são fabricadas em dois padrões: normal e fina.
A rosca normal tem menor número de filetes por polegada que a rosca fina.
No sistema whitworth, a rosca normal é caracterizada pela sigla BSW (british standard whitworth – padrão britânico para roscas normais). Nesse mesmo sistema, a rosca fina é caracterizada pela sigla BSF (british standard fine – padrão britânico para roscas finas).
No sistema americano, a rosca normal é caracterizada pela sigla NC (national coarse) e a rosca fina pela sigla NF (national fine).