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Guias e Dicas
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Manual Tecnologia Metal Mecânica - Ulrich Fischer, Manuais, Projetos, Pesquisas de Mecatrônica

Livro execelente para profissionais da área da Mecânica, sendo um pdf scanerizado por um colega meu, visto não ter encontrado nenhum deste livro na internet.

Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas

2013
Em oferta
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Compartilhado em 09/06/2013

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Baixe Manual Tecnologia Metal Mecânica - Ulrich Fischer e outras Manuais, Projetos, Pesquisas em PDF para Mecatrônica, somente na Docsity!

1 Matemática

Text

7 Automação e

Tecnologia da

Informação

Prefácio

O Manual de Tecnologia Metal Mecânica é indicado para a

qualificação profissional, em especial no ensino organizado

por temas específicos, para o aprofundamento de estudos

e para a prática empresarial, nas profissões da Engenharia

Mecânica e das Técnicas de Fabricação.

Grupos Alvo

  • Mecânicos nas indústrias e nos ofícios manuais
  • Mecânicos na fabricação
  • Mecânicos na usinagem
  • Desenhistas técnicos
  • Instrutores técnicos
  • Práticos nos ofícios manuais e na indústria
  • Estudantes de Engenharia Mecânica

Notas para o Usuário

Este manual contém tabelas e fórmulas em sete capítulos,

além de sumário, índice remissivo e índice de normas.

As tabelas contêm as orientações mais importantes sobre

regras, design, tipos, dimensões e valores padrão dos

assuntos tratados.

As unidades não são especificadas nas legendas das fór-

mulas quando várias forem possíveis. Entretanto, nos

exemplos de cálculo são utilizadas as unidades normal-

mente usadas na prática. As “Fórmulas para profissões nas

áreas dos metais” , freqüentemente usadas em conjunto

com este manual, informam as unidades, sobretudo para

auxiliar profissionais principiantes nos cálculos.

No “CD Banco de Dados da Técnica dos Metais” , a versão

digital do Manual de Tecnologia Metal Mecânica, o usuário

pode converter as fórmulas e unidades.

Os exemplos de designação , incluídos para todas as peças

padronizadas, para os materiais e as siglas em desenhos,

são destacados por uma seta vermelha (⇒).

Antes de cada capítulo há um índice parcial, uma expansão

do Índice no início do manual.

O Índice remissivo no final do livro (páginas 404 – 412) é

extensivo.

O Índice de Normas (páginas 399 – 403) relaciona todas as

normas e regulamentações atuais mencionadas no manu-

al. Em muitos casos, as normas anteriores também são

relacionadas para facilitar a transição de normas mais

antigas e familiares para as atuais.

Nota sobre a Edição 43

O rápido avanço tecnológico e a internacionalização das

Normas exigiram uma profunda revisão. Nela também

foram consideradas muitas sugestões dos nossos leitores e

aperfeiçoamos a forma clara de apresentar a informação.

A Editora e os autores terão prazer em receber observações

e sugestões de melhoria no endereço lektorat@ europa-

lehrmittel.de.

Verão de 2005 Autores e Editora

2 Física

3 Comunicação

Técnica

4 Ciência dos Materiais

5 Elementos de

Máquina

6 Técnicas de

Fabricação

M P K W N F A

Sumário

1 Matemática 9

1.1 Tabelas numéricas Raiz quadrada, Área de um círculo .......... 10 Seno, Co-seno............................................ 11 Tangente, Co-Tangente.............................. 12

1.2 Funções Trigonométricas Definições................................................... 13 Seno, Co-Seno, Tangente, Co-Tangente .. 13 Leis de senos e co-senos .......................... 14 Ângulos, Teorema de linhas de intersecção ................................................. 14

1.3 Fundamentos de Matemática Uso de parênteses, potências e raízes..... 15 Equações .................................................... 16 Potências de dez, cálculo de juros............ 17 Porcentagem e cálculo de proporções .... 18

1.4 Símbolos, Unidades Símbolos em fórmulas, símbolos matemáticos............................................... 19 Unidades SI e de medição ........................ 20 Unidades não SI........................................ 22

1.5 Comprimentos Cálculos em triângulo retângulo .............. 23 Subdivisão de comprimentos, Comprimento de arco, Comprimento composto ................................................... 24

Comprimento efetivo, do arame de mola e bruto.......................................... 25

1.6 Áreas Áreas retangulares .................................... 26 Triângulo, Polígono, Círculo ..................... 27 Áreas circulares ......................................... 28

1.7 Volume e Área de superfície Cubo, Prisma, Cilindro, Cilindro Oco, Pirâmide ..................................................... 29 Pirâmide truncada, Cone, Cone truncado, Esfera .......................................................... 30 Sólidos compostos .................................... 31

1.8 Massa Cálculos gerais........................................... 31 Massa por unidade de comprimento....... 31 Massa por unidade de área ...................... 31

1.9 Centróides – centro de gravidade Centróides de linhas.................................. 32 Centróides de áreas planas....................... 32

2 Física 33

2.1 Movimento Movimento uniforme e acelerado............ 34 Velocidades em máquinas ........................ 35

2.2 Forças Composição e decomposição de forças .. 36 Peso, Força de molas ................................ 36 Princípio de alavanca, Forças de apoio ... 37 Momento de giro (torques), Alavancas, Força centrífuga ......................................... 37

2.3 Trabalho, Potência, Eficiência Trabalho mecânico .................................... 38 Máquinas simples...................................... 39 Potência e Eficiência.................................. 40

2.4 Atrito Força de atrito ............................................ 41 Coeficientes de atrito................................. 41 Atrito em mancais de rolamentos............ 41

2.5 Pressão em líquidos e gases Pressão, definição e tipos ......................... 42 Flutuação/Impulsão ................................... 42 Mudanças de pressão em gases .............. 42

2.6 Resistência de materiais Casos de carga, Tipos de carga ................ 43 Fatores de segurança, Propriedades de Resistência mecânica ................................ 44 Tensão, Compressão, Pressão superficial ................................................... 45 Cisalhamento, empenamento .................. 46 Flexão, Torção ............................................ 47 Resistência relacionada ao formato......... 48 Momentos de área, de resistência e de inércia ......................................................... 49 Comparação de vários formatos de seção transversal .................................................. 50

2.7 Termodinâmica Temperaturas, Expansão linear, Retração 51 Quantidade de calor .................................. 51 Fluxo de calor, Calor de combustão......... 52

2.8 Eletricidade Lei de Ohm, resistência de condutor ....... 53 Ligação de resistores (em série, em paralelo).. 54 Tipos de corrente ....................................... 55 Trabalho elétrico e potência...................... 56

6 Sumário

6.8 Proteção do meio ambiente e segurança

5.3 Escareados

  • 6 Técnicas de fabricação
    • Normas, termos 6.1 Gerenciamento da qualidade
    • Planejamento, controle da qualidade
    • Avaliação estatística
    • Controle estatístico do processo
    • Capacidade de processo
    • Apuração do tempo conforme REFA 6.2 Planejamento da produção
    • Cálculo de custos.......................................
    • Valor da hora/máquina..............................
    • Tempo principal 6.3 Usinagem de corte
    • Refrigeração lubrificação
    • Materiais de corte
    • Forças e potências
    • Valores de corte: furar, tornear
    • Tornear cones.............................................
    • Valores de corte: fresar
    • Dividir
    • Valores de corte: retificar, brunir
    • Valores de corte 6.4 Erosão
    • Processos
      • Força de cisalhamento 6.5 Separação por cisalhamento
      • Punção e matriz de corte...........................
      • Posição da espiga de fixação....................
      • Conformação por dobra............................ 6.6 Conformação
      • Repuxo profundo.......................................
      • Soldagem, processos 6.7 Unir, juntar
      • Preparação do cordão
      • Valores de ajuste........................................
      • Corte térmico
      • Identificação das garrafas de gás.............
      • Brasagem
      • Colar............................................................
      • Sinalização de proibição do trabalho
      • Sinalização de aviso
      • Sinalização de regulamento e resgate.....
      • Sinalização informativa.............................
      • Símbolos de perigos
      • Identificação de tubulações
      • Som e ruído................................................
  • 5 Elementos de máquinas
    • Resumo....................................................... 5.1 Roscas
    • Rosca métrica ISO
    • Rosca Whitworth para tubos
    • Rosca trapezoidal e dente de serra
    • Tolerâncias para roscas.............................
    • Resumo....................................................... 5.2 Parafusos
    • Designação, resistência.............................
    • Parafusos sextavados................................
    • Outros parafusos
    • Cálculo de ligações parafusadas
    • Travas de segurança para parafusos
    • acionamento de parafusos Abertura de chaves, sistemas de
    • chata Escareados para parafusos cabeça
    • e sextavados Escareados para parafusos cilíndricos
    • Resumo....................................................... 5.4 Porcas
    • Designação, resistência.............................
    • Porcas sextavadas
    • Outras porcas.............................................
    • Resumo........................................................ 5.5 Arruelas
      • Arruelas planas
      • Arruelas HV
      • Resumo....................................................... 5.6 Pinos e pivôs
      • Pinos de guia cilíndricos, elásticos
      • Pinos entalhados, pivôs
      • Chavetas de cunha 5.7 Junções eixo-cubo
      • Chavetas paralelas e meia-lua..................
      • Eixos com ranhuras...................................
      • Cones de ferramentas
      • Molas 5.8 Molas, ferramentaria
      • Buchas de guia para brocas......................
      • Peças padronizadas de estamparia..........
      • Correias 5.9 Elementos de acionamento
      • Engrenagens
      • Transmissões
      • Diagrama de rotações
      • Mancais deslizantes................................... 5.10 Mancais
      • Buchas para mancais deslizantes.............
      • Mancais de rolamento...............................
      • Anéis de segurança
      • Elementos de vedação
      • Óleos lubrificantes e graxas
        • Sumário
    • 7 Automação e tecnologia da informação
      • Conceitos, designação 7.1 Automação, conceitos básicos
      • Regulador analógico
      • Reguladores descontínuos e digitais
      • Combinação binária
      • Símbolos de circuitos................................ 7.2 Circuitos eletrotécnicos
      • Identificações
      • Esquemas de circuitos elétricos
      • Sensores.....................................................
      • Medidas de proteção.................................
      • Fluxogramas funcionais............................ 7.3 Fluxogramas e diagramas funcionais
      • Diagramas funcionais................................
      • Símbolos de circuito.................................. 7.4 Hidráulica e pneumática
      • Estruturação dos circuitos
      • Comandos eletropneumáticos
      • Fluidos hidráulicos
      • Cilindros pneumáticos
      • Forças do pistão.........................................
      • Velocidade, potência
      • Tubos de precisão...................................... - Linguagens de programação.................... 7.5 Comandos SPS - Plano de contatos (KOP) - Linguagem de módulos funcionais (FBS). - Texto estruturado (ST)............................... - Lista de instruções (AWL) - Funções simples - Sistemas de coordenadas, eixos.............. 7.6 Manipulação e robótica - Estrutura de robôs - Garras, segurança do trabalho - Sistemas de coordenadas......................... 7.7 Tecnologia NC - Estrutura do programa conforme DIN - Funções preparatórias, funções adicionais - Compensações da ferramenta.................. - Movimentos de trabalho........................... - Ciclos PAL................................................... - Sistemas decimais..................................... 7.8 Tecnologia da informação - Conjunto de caracteres ASCII - Fluxograma de programas - Comandos WORD e EXCEL
  • Índice de normas 399...
  • Índice remissivo 404...

Normas e outras regulamentações

Tipos de Normas e Regulamentações (Seleção)

Normalização e Termos Padrão

Termos e Normas Exemplo Explicação

Norma DIN 7157 A norma é o resultado publicado do trabalho de normalização, p. ex., a seleção de certos encaixes na DIN 7157.

Parte DIN 30910-

A parte de uma norma está associada a outras partes com o mesmo número principal. DIN 30910-2, a parte 2 da norma, por exemplo, descreve materiais sinterizados para filtros, enquan- toqueaspartes3e4descrevemmateriaissinterizadospararolamentoseparapeçasperfiladas.

Suplemento

DIN 55350

Suplemento

Um suplemento contém informações para uma norma, mas não especificações adicio- nais. Por exemplo, o suplemento 1 da DIN 55350 contém um índice abrangente de pa- lavras-chave para as definições dos termos da garantia da qualidade contida na DIN 55350.

Minuta

E DIN EN

Uma minuta de norma contém os resultados preliminares de uma normalização; esta versão da norma pretendida é disponibilizada ao público para comentários. Por exemplo, a DIN-EN 10025-1 para condições de entrega de produtos de aço estrutural laminados a quente está disponível em forma de Minuta (E DIN EN 10025-1), desde dezembro de 2000.

Norma preliminar

DIN V 17006-

Uma norma preliminar contém os resultados da normalização que, devido a reservas, não serão expedidos como norma pelo DIN. A DIN V 17006-100, por exemplo, trata de símbolos complementares para os sistemas de designação de aços.

Data de emissão

DIN 76-

Data em que a publicação é disponibilizada para o público, no guia de publicações DIN; é a data em que a norma se torna válida. DIN-76-1, que define recuos para as roscas métricas ISO é válida desde junho de 2004, por exemplo.

Normalização é a uniformização planejada de objetos materiais e não-materiais, tais como componentes, mé- todos de cálculo, fluxos de processos e serviços, tudo em benefício do público em geral.

Tipo Sigla Explicação Propósito e conteúdos

Normas Internacionais (ISO)

ISO

I nternational O rganization for S tandardi- zation, Genebra (Organização Internacio- nal para Normalização, O e S estão inver- tidos na sigla).

Simplifica a troca internacional de mercadorias e serviços, assim como a cooperação na área científica, técnica e econômica.

Normas Européias (normas EN)

EN

CEN – C omité E uropéen de N ormalisa- tion, Bruxelas (Comitê Europeu de Nor- malização).

Harmonização técnica e conseqüente redução de barreiras comerciais para o avanço do mercado europeu e a união da Europa.

Normas Alemãs (Normas DIN)

DIN D eutsches^ I nstitut für^ N ormung e.V., Ber- lim (Instituto Alemão para Normalização).

A normalização nacional facilita a racionalização, garantia da qualidade, proteção ambiental e entendimento comum em economia, tecnologia, ciência, gestão e relações públicas.

DIN EN

Norma européia para a qual a versão ale- mã atingiu o status de uma norma alemã.

DIN ISO Norma alemã para a qual uma norma internacional foi adotada sem modificação.

DIN EN ISO

Norma européia para a qual uma norma internacional foi adotada sem modifica- ção e a versão alemã tem o status de uma norma alemã.

DIN VDE Publicação impressa da VDE que tem o status de norma alemã.

Instruções VDI VDI

V erein D eustcher I ngenieure e.V, Düsseldorf (Sociedade de Engenheiros Alemães).

Estas instruções consideram a última geração em áreas específicas e con- têm, por exemplo, instruções de pro- cedimentos concretos para cálculo ou projeto de processos de engenha- ria mecânica ou elétrica.

Publicações impressas VDE VDE

V erband D eustcher E lektrotechniker e.V, Frankfurt (Organização dos Engenheiros Eletrecistas Alemães)

Publicações DGQ DGQ D eustche G esellschaft für Q ualität e.V, Frankfurt (Associação Alemã da Qualidade).

Recomendações na área de tecnolo- gia da qualidade.

Folhas REFA REFA

Associação para o Estudo do Trabalho e a Organização Empresarial REFA e.V, Darmstadt.

Recomendações na área de produ- ção e planejamento de trabalho.

Exemplo: Cálculo de tan α a partir de sen α e cos α para α = 30°: tan α = sen α/cos α = 0,5000/0,8660 = 0,

Funções Trigonométricas de triângulos retângulos

α

cos α

sen α

Matemática: 1.2 Funções trigonométricas^13

α

b

b cateto adjacente de α

a cateto oposto de α

a cateto adjacente de β

c hipotenusa

b cateto oposto de β

c hipotenusa

Definições

Relações entre as funções de um ângulo

cos α(+)

β

r^ =

cot β(-)

cot α (+)

cos β(-)

sen

α

sen

β(+) α tang

α (+)

tang

β^ (

  • )

α

tan

α^ c o t (^) α

sen α tan

α^ co (^) t (^) α^ c

os

α

I III

II IV

Val

o r da funçã

o

I

III |V

II

tan

α

Designações em um triângulo retângulo

Definições dos coeficientes dos lados

Aplicações para  α para  β

Representação em um círculo de raio = 1 Gráfico das funções trigonométricas

Os valores das funções trigonométricas de ângulos > 90° podem ser derivados dos ângulos entre 0° e 90° e em segui- da, lidos nas tabelas (páginas 11 e 12). Consultar as curvas do gráfico das funções trigonométricas para ver o sinal correto. As calculadoras com funções trigonométricas exibem o valor e o sinal para o ângulo desejado.

Exemplo: Relações para o Quadrante II

Relações Exemplo: Valores de função para o ângulo de 120° ( = 30° nas fórmulas)

sen (90° + α) = +cos α sen (90° + 30°) = sin 120° = +0,8660 cos 30° = +0, cos (90° + α) = –sin α cos (90° + 30°) = cos 120° = –0,5000 –sen 30° = –0, tan (90° + α) = –cot α tan (90° + 30°) = tang 120° = –1,7321 –cot 30° = –1,

Valores de função para ângulos selecionados

Função 0° 90° 180° 270° 360° Função 0° 90° 180° 270° 360°

sen 0 +1 0 –1 0 tan 0  0  0

cos +1 0 –1 0 +1 cot  0  0 

sen^2 α + cos^2 α = 1 tan α · cot α = 1

tan α = sin^ α cos α cot α = cos^ α sin α

sen α = a c

cos α = b c

tan α = a b

cot α = b a

sen β = b c

cos β = a c

tan β = b a

cot β = a b

Seno = Cateto oposto Hipotenusa

Co-seno = Cateto adjacente Hipotenusa

Tangente = Cateto oposto Cateto adjacente

Co-tangente = Cateto adjacente Cateto oposto

Gráfico das funções trigonométricas entre 0° e 360°