PARAFUSOS

Todo parafuso tem rosca de diversos tipos. Para você compreender melhor a noção de parafuso e as suas funções, vamos, antes, conhecer roscas. Roscas: é um conjunto de filetes em torno de uma superfície cilíndrica.
As roscas podem ser internas ou externas. As roscas internas encontram-se no interior das porcas. As roscas externas se localizam no corpo dos parafusos.

As roscas permitem a união e desmontagem de peças.

Os filetes das roscas apresentam vários perfis. Esses perfis, sempre uniformes, dão nome às roscas e condicionam sua aplicação.

Sentido de direção da rosca

Dependendo da inclinação dos filetes em relação ao eixo do parafuso, as roscas ainda podem ser direita ou esquerda.

Portanto, as roscas podem ter dois sentidos: à direita e à esquerda. Na rosca direita, o filete sobe da direita para a esquerda, e na rosca esquerda, o filete sobe da esquerda para a direita, conforme as figuras.

Nomenclatura da rosca

Independentemente da sua aplicação, as roscas têm os mesmos elementos, variando apenas os formatos e dimensões.

Roscas triangulares

As roscas triangulares classificam-se, segundo o seu perfil, em três tipos:

Rosca métrica

Rosca whitworth

Rosca Americana

Para nosso estudo, vamos detalhar apenas dois tipos: a métrica e a whitworth. Rosca métrica ISO normal e rosca métrica ISO fina NBR 9527.

A rosca métrica fina, num determinado comprimento, possui maior número de filetes do que a rosca normal. Permite melhor fixação da rosca, evitando afrouxamento do parafuso, em caso de vibração de máquinas. Exemplo em veículos.

A fórmula para confecção das roscas Whitworth normal e fina é a mesma. Apenas variam os números de filetes por polegada.

Utilizando as fórmulas anteriores, você obterá os valores para cada elemento da rosca. E para facilitar a obtenção desses valores, apresentamos a seguir as tabelas das roscas métricas de perfil triangular normal e fina e Whitworth normal – BSW e Whitworth fina – BSF.

Em geral, o parafuso é composto de duas partes: cabeça e corpo. O corpo do parafuso pode ser cilíndrico ou cônico, totalmente roscado ou parcialmente roscado. A cabeça pode apresentar vários formatos; porém, há parafusos sem cabeça.

Há uma enorme variedade de parafusos que podem ser diferenciados pelo formato da cabeça, do corpo e da ponta. Essas diferenças, determinadas pela função dos parafusos, permite classificá-los em quatro grandes grupos: parafusos passantes, parafusos não-passantes, parafusos de pressão, parafusos prisioneiros.

Tabela de roscas
Sistema inglês Whit Grossa – BSW Whit Fina - BSF
Diâmetro nominal em pol.	Numero de fios		Brocas		Diâmetro Nominal em pol.	Numero de fios		Brocas
	BSW	BSF	Pol.	(mm)		BSW	BSF	Pol.	(mm)
1/16	60	-	3/64	1,2	9/16	12	-	31/64	12,5
3/32	48	-	5/67	1,9		-	16	½	13
1/8	40	-	3/32	2,6	5/8	11	-	17/32	13,5
5/32	32	-	1/8	3,2		-	14	9/16	14
3/16	24	-	9/64	3,75	11/16	11	-	19/32	15
7/32	24	-	11/64	4,5		-	14	5/8	15,5
¼	20	-	13/64	5,1	¾	10	-	1/32	16,5
	-	26	7/32	5,4		-	12	43/64	17
9/32	26	-	¼	6,2	7/8	9	-	49/64	19,5
3/16	18	-	17/64	6,6		-	11	25/32	20
	-	22	17/64	6,8	1	8	-	7/8	22,5
3/8	16	-	5/16	8		-	10	29/32	23
	-	20	21/64	8,3	11/8	7	-	63/64	25
7/16	14	-	3/8	9,4		-	9	11/64	26
	-	18	25/64	9,75	11,4	7	-	17/64	28
½	12	-	27/64	10,5		-	9	19/64	29
	-	16	7/16	11	13/8	6	-	17/32	31
						-	8	11/4	32
					11/2	6	-	11/32	34
						-	8	13/8	35

ROSCAS INTERIORES

A abertura manual de roscas interiores efectua-se por meio de machos. Os machos vendem-se em jogos, compreendendo:

Macho cónico

Também denominado de ponta. É cónico em dois terços do seu comprimento, sendo utilizado para iniciar a abertura de uma rosca. Este macho é o único necessário, tratando-se de chapa fina, pois o terço superior do macho executa a rosca com o seu diâmetro definitivo.

Macho intermédio

É cónico em somente um terço do seu comprimento e destina-se a avivar a rosca iniciada pelo macho cónico..

Macho direito, ou de acabamento

É direito em todo o seu comprimento, com excepção de uma pequena ponta chanfrada. Utiliza-se para acabamento da rosca. É indispensável para roscar furos sem saída.

Desandador para machos

Há vários tipos de desandador, destinados a receber o encabadouro do macho e a rodá-lo para abertura da rosca.

Modo de emprego

1. Marque com um punção o centro do furo pretendido. Escolha um macho de diâmetro e rosca idênticos aos do parafuso que vai ser introduzido no furo.

2. Abra o furo com uma broca apropriada. O diâmetro da broca a utilizar para abrir o furo deve ser inferior ao do macho, sendo este igual ao do parafuso. A diferença, que é variável conforme o tipo de rosca, é normalmente dada por tabelas.

3. Para abrir furos sem saída, isto é, furos que não atravessam completamente a peça, broque até uma profundidade superior à da rosca pretendida, para impedir que as pontas dos machos se encravem no fundo.

4. Introduza o macho no desandador, perpendicularmente a este, de modo que fique bem firme.

5. Introduza o macho cónico, ou de ponta, no furo, verticalmente, e exerça ligeira pressão para baixo sobre o macho, rodando-o no sentido dos ponteiros do relógio (para uma rosca direita). Assim que o macho abra as primeiras espiras da rosca, alivie a pressão, pois ele continuará a abrir a rosca só com o movimento de rotação; a intervalos regulares, rode o macho para trás cerca de um quarto de volta para quebrar as rebarbas.

6. Depois de utilizar o macho cónico em todo o seu comprimento, continue a abertura da rosca com o macho intermédio.

7. Para terminar a abertura da rosca, utilize o macho direito, ou de acabamento. No caso de um furo sem saída, é necessário retirar completamente o macho, a intervalos, para quebrar e extrair as rebarbas. Ao chegar perto do fundo do furo, proceda com cuidado, para não partir o macho.

Para a abertura de roscas em latão ou ferro fundido, não é necessário lubrificar o macho, ao contrário do que sucede quando se trata de alu-mínio, aço, cobre ou bronze. Use petróleo para o alumínio e óleo para os restantes materiais.

8. A abertura de roscas com machos é um trabalho que deve ser feito com o maior cuidado, tanto maior quanto menor for o diâmetro da rosca. Não esforce demasiado os machos, pois partem-se com facilidade.

Extracção de machos partidos

Se o macho partir fora do furo e ficar com uma altura saliente que permita usar um alicate, tente arrancá-lo com esta ferramenta. Os machos de maior diâmetro podem desenroscar-se com uma ferramenta especial de três dentes, que se inserem nas caneluras do macho.

Se nenhum dos processos anteriores resultar ou se o macho tiver partido dentro do furo, aqueça o macho e a peça a uma temperatura que provoque o recozido do macho, furando depois com a broca, de diâmetro conveniente, até fazer sair o macho.

ROSCAS EXTERIORES

Há diversos tipos de caçonetes para abertura de roscas exteriores:

Caçonetes redondos, ou circulares, com fenda

São de uma só peça, com ajustamento limitado; utilizam-se para dimensões inferiores a 12 mm.

Caçonetes para rectificações

Consistem em monoblocos não ajustáveis que não se destinam a abrir roscas, mas a aperfeiçoar as já existentes ou a rectificar as danificadas.

Caçonetes para abrir roscas em tubos

Estes caçonetes circulares têm uma pega-guia que permite executar roscas absolutamente perpendiculares ao eixo do tubo. São os mais indicados para abrir roscas de grande precisão no exterior de tubos.

Modo de emprego

1. Chanfre cuidadosamente a extremidade da peça antes de iniciar a abertura da rosca.

O chanfrado facilita o assentamento e o trabalho do caçonete.

2. Desaperte os parafusos de travamento central da grade. Coloque o caçonete com a numeração virada para cima e de modo que a fenda fique em frente do parafuso central. Ao atarraxar, a numeração deve estar para baixo.

3. Aperte o parafuso central até este estar bem inserido na fenda e dê mais duas voltas para que faça alargar o caçonete. Aperte os parafusos de travamento, a fim de manter o caçonete em posição firme.

4. Certifique-se de que não existe qualquer rebarba ou partícula que faça desviar o caçonete do centro da grade, que poderia alterar a rosca.

5. Assegure-se de que o caçonete está colocado na grade na posição correcta.

6. Coloque o caçonete perpendicularmente ao eixo da peça na qual se vai abrir a rosca. Mantendo sempre a grade bem horizontal, exerça pressão para baixo, ao mesmo tempo que roda o caçonete no sentido dos ponteiros do relógio (para rosca direita) até que ele pegue. A partir do momento em que o caçonete abre os primeiros filetes, é desnecessário continuar a fazer pressão.

7. Assegure-se de que o caçonete está rigorosamente perpendicular à peça e continue a atarraxar até atingir o comprimento desejado. Como para as roscas interiores, inverta o sentido da rotação em cada duas ou três voltas, para quebrar ou eliminar as rebarbas.

8. Verifique a rosca procurando introduzir uma porca normalizada da dimensão pretendida. Se estiver muito justa, como é provável, após uma primeira passagem, alivie o parafuso central de regulação da grade e ajuste os de travamento.
9. Verifique de novo a dimensão da rosca e efectue nova passagem com o caçonete. Lubrifique com petróleo para o alumínio; com óleo fino para o aço, cobre e bronze.

32-ROSCAMENTO INTERNO. 23-FLUIDOS DE CORTE.

PARAFUSOS PASSANTES Esses parafusos atravessam, de lado a lado, as peças a serem unidas, passando livremente nos furos.

Dependendo do serviço, esses parafusos, além das porcas, utilizam arruelas e contra porcas como acessórios.

Os parafusos passantes apresentam-se com cabeça ou sem cabeça

Parafusos não-passantes

São parafusos que não utilizam porcas.

O papel de porca é desempenhado pelo furo roscado, feito numa das peças a ser unida.

Parafusos de pressão

Esses parafusos são fixados por meio de pressão.

A pressão é exercida pelas pontas dos parafusos contra a peça a ser fixada. Os parafusos de pressão podem apresentar cabeça ou não.

PARAFUSOS PRISIONEIROS

São parafusos sem cabeça com rosca em ambas as extremidades, sendo recomendados nas situações que exigem montagens e desmontagens frequentes. Em tais situações, o uso de outros tipos de parafusos acaba danificando a rosca dos furos.

As roscas dos parafusos prisioneiros podem ter passos diferentes ou sentidos opostos, isto é, um horário e o outro anti-horário.

Para fixarmos o prisioneiro no furo da máquina, utilizamos uma ferramenta especial. Caso não haja esta ferramenta, improvisa-se um apoio com duas porcas travadas numa das extremidades do prisioneiro.

Após a fixação do prisioneiro pela outra extremidade, retiram-se as porcas. A segunda peça é apertada mediante uma porca e arruela, aplicadas à extremidade livre do prisioneiro. O parafuso prisioneiro permanece no lugar quando as peças são desmontadas.

Vimos uma classificação de parafusos quanto à função que eles exercem. Veremos, a seguir, alguns tipos de parafusos.

Segue um quadro síntese com características da cabeça, do corpo, das pontas e com indicação dos dispositivos de atarraxamento.

Ao unir peças com parafusos, o profissional precisa levar em consideração quatro fatores de extrema importância:

Profundidade do furo broqueado	Profundidade do furo roscado
Comprimento útil de penetração do parafuso	Diâmetro do furo passante

Formas de cabeça	Formatos do corpo	Pontos	Dispositivos de atarraxamento
sextavada	com a parede roscada de diâmetro igual o da não roscada	Cânica	sextavado
quadrado	com a parede roscada de diâmetro maior que o da não roscada	arredondado	quadrado
redonda		plana com chanfro	sextavado interno
abaulada		plana	fenda
cilíndrica			fenda cruzada
escoreada			borboleta
escoreada abaulada

Tabela: Fatores a considerar ao unir peças com parafusos

Material	Profundidade do furo broqueado A	Profundidade da parte roçada B	Comprimento de penetração do parafuso C	Diâmetro do furo passante D1
Aço	2 d	1,5 d	1 d	1,06 d
Ferro fundido	2,5 d	2 d	1,5 d
Bronze, latão	2,5 d	2 d	1,5 d
Alumínio	3 d	2,5 d	2 d

Exemplo: duas peças de alumínio devem ser unidas com um parafuso de 6 mm de diâmetro. Qual deve ser a profundidade do furo broqueado?

Qual deve ser a profundidade do furo roscado? Quanto o parafuso deverá penetrar? Qual é o diâmetro do furo passante?

Solução:

a) Procura-se na tabela o material a ser parafusado, ou seja, o alumínio.

b) A seguir, busca-se na coluna profundidade do furo broqueado a relação a ser usada para o alumínio. Encontra-se o valor 3d. isso significa que a profundidade do furo broqueado deverá ser três vezes o diâmetro do parafuso, ou seja: 3 x 6 mm = 18 mm.

c) Prosseguindo, busca-se na coluna profundidade do furo roscado a relação a ser usada para o alumínio. Encontra-se o valor 2,5d. logo, a profundidade da parte roscada deverá ser: 2,5 x 6 mm = 15 mm.

d) Consultando a coluna comprimento de penetração do parafuso, encontra-se a relação 2d para o alumínio. Portanto: 2 x 6 mm = 12 mm. O valor 12 mm deverá ser o comprimento de penetração do parafuso.

e) Finalmente, determina-se o diâmetro do furo passante por meio da relação 1,06d. portanto: 1,06 x 6 mm = 6,36 mm.

PARAFUSO DA CABEÇA SEXTAVADA Em desenho técnico, esse parafuso é representado da seguinte forma:
Aplicação Em geral, esse tipo de parafuso é utilizado em uniões em que se necessita de um forte aperto da chave de boca ou estria. Esse parafuso pode ser usado com ou sem porca.
Sem cabeça com sextavado interno. Em desenho técnico, esse tipo de parafuso é representado da seguinte forma. Onde: d = diâmetro do parafuso; t = 0,5d = profundidade do encaixe da chave; s = 0,5d = medida do sextavado interno.

Aplicação

Em geral, esse tipo de parafuso é utilizado para travar elementos de máquinas.

Por ser um elemento utilizado para travar elementos de máquinas, esses parafusos são fabricados com diversos tipos de pontas, de acordo com sua utilização.

Esse tipo de parafuso é muito empregado em montagens que não sofrem grandes esforços e onde a cabeça do parafuso não pode exceder a superfície da peça. De cabeça redonda com fenda Onde: diâmetro da cabeça do parafuso = 1,9d; raio da circunferência da cabeça = d; largura da fenda = 0,18d; profundidade da fenda = 0,36d. De cabeça cilíndrica boleada com fenda. Em desenho técnico, a representação é feita como mostra a figura. diâmetro da cabeça do parafuso = 1,7d; raio da cabeça = 1,4d; comprimento da parte cilíndrica da cabeça = 0,66d; De cabeça escareada boleada com fenda. Onde: diâmetro da cabeça do parafuso = 2d; raio da cabeça do parafuso = 2d

Aplicação

São geralmente utilizados na união de elementos cujas espessuras sejam finas e quando é necessário que a cabeça do parafuso fique embutida no elemento.

Permitem um bom acabamento na superfície.

São fabricados em aço, cobre e ligas como latão.

PARAFUSOS COM ROSCA SOBERBA PARA MADEIRA.

Tipos

Aplicação

Esse tipo de parafuso também é utilizado com auxílio de buchas plásticas.

O conjunto, parafuso-bucha é aplicado na fixação de elementos em bases de alvenaria.

Quanto à escolha do tipo de cabeça a ser utilizado, leva-se em consideração a natureza da união a ser feita.

São fabricados em aço e trabalhados superficialmente para evitar efeitos oxidantes de agentes naturais.

COMO ESCOLHER O TAMANHO DO PARAFUSO PARA FIXAR PEÇAS DE MADEIRA

Existem muitos fatores a levar em conta ao selecionar o parafuso certo para um trabalho mas, considerando que você esteja fixando uma peça mais fina a uma peça mais grossa, eis uma regra “geral” que você pode observar enquanto não encontrar regras mais específicas que se apliquem: 

Planeje para que a maior parte do comprimento do parafuso fique na peça mais grossa.

Obs: A parte da rosca na madeira não pode passar duas vezes o tamanho da peça fixada.

Coloquei as aspas na palavra geral, porque a prática certamente lhe trará exceções.

Um detalhe importante: para evitar rachar a peça "de cima" (que o parafuso atravessa inteiramente), perfure-a antes usando uma broca para madeira com o mesmo diâmetro do eixo do parafuso (sem contar a rosca), como na ilustração a seguir:

Com isso, ele vai manter o mesmo poder de tração, mas não vai forçar para os lados essa peça enquanto a atravessa. Isso é especialmente importante em madeiras frágeis ou em furos próximos às bordas.

Diâmetro dos Furos para Parafusa mento.

Verificadores de roscas 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 rocas 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 standart whitworth – padrão britânico para roscas normais).

Nesse mesmo sistema, a rosca fina é caracterizada pela sigla BSF (british standart fine – padrão britânico para roscas finas).

Verificar qual das lâminas do pente da rosca se encaixa perfeitamente nos filetes da rosca. A lâmina que se encaixar vai indicar-lhe o passo da rosca ou o número de fios por polegada.

Vimos que, no lugar do pente de rosca, você pode usar uma escala e medir, por exemplo, 10 filetes da rosca. Você divide a medida encontrada por 10 para encontrar o passo da rosca. Isto, se a rosca for do sistema métrico. Se ela for do sistema inglês, você deve verificar quantos filetes cabem em uma polegada da escala. O resultado, portanto, será o número de fios por polegada

Medir o diâmetro externo da rosca com paquímetro. Tendo a medida do diâmetro e a medida do passo, ou o número de fios por polegada, você vai consultar a tabela para obter as demais medidas da rosca. Também, em vez de consultar a tabela, você pode fazer os cálculos das dimensões da rosca.

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Porcas Porca é uma peça de forma prismática ou cilíndrica geralmente metálica, com um furo roscado no qual se encaixa um parafuso, ou uma barra roscada. Em conjunto com um parafuso, a porca é um acessório amplamente utilizado na união de peças.

A porca está sempre ligada a um parafuso. A parte externa tem vários formatos para atender a diversos tipos de aplicação.

Assim, existem porcas que servem tanto como elementos de fixação como de transmissão.

Material de fabricação

As porcas são fabricadas de diversos materiais: aço, bronze, latão, alumínio, plástico. Há casos especiais em que as porcas recebem banhos de galvanização, zincagem e bicromatização para protegê-las contra oxidação (ferrugem).

Tipos de rosca O perfil da rosca varia de acordo com o tipo de aplicação que se deseja. As porcas usadas para fixação geralmente têm roscas com perfil triangular.

As porcas para transmissão de movimentos têm roscas com perfis quadrados, trapezoidais, redondo e dente de serra.

Trapezoidal

É usada nos órgãos de comando das máquina operatrizes (para a transmissão de movimento suave e uniforme).nos fusos e nas prensas de estampar

Quadrado

Tipo em desuso, naus ainda aplicado em parafusos de peças sujeitos a choques e grandes esforços (morsas)

Dente-de–serra

É usado quando o parafuso exerce grande esforço nun só sentido, como nas morsas e nos macacos

Redondo

È usado em parafusos de grandes diâmetros e que devem suportar grandes esforços

Tipos de porca. Para aperto manual são mais usados os tipos de porca borboleta, recartilhada alta e recartilhada baixa.

	Porca borboleta		Porca recartilhada baixa			Porca recartilhada alta
Veja, a aplicação da porca borboleta e da porca recartilhada alta.

As porcas cega baixa e cega alta, além de propiciarem boa fixação, deixam as peças unidas com melhor aspecto.

	Porca cega baixa
	Porca cega alta

Para ajuste axial (eixos de máquinas), são usadas as seguintes porcas:

Certos tipo de porcas apresentam ranhuras próprias para uso de cupilhas.

Utilizamos cupilhas para evitar que a porca se solte com vibrações.

	Porca sextavada com fendas
	Porca castelo
	Poraca castelo chata

Observe a aplicação da porca sextavada chata.

Para montagem de chapas em locais de difícil acesso, podemos utilizar as porcas:

Porca rápida

Porca rápida dobrada

Veja, a seguir, a aplicação desses tipos de porca.

ARRUELAS A maioria dos conjuntos mecânicos apresenta elementos de fixação. Onde quer que se usem esses elementos, seja em máquinas ou em veículos automotivos, existe o perigo de se produzir, em virtude das vibrações, um afrouxamento imprevisto no aperto do parafuso. Para evitar esse inconveniente utilizamos um elemento de máquina chamado arruela.

As arruelas têm a função de distribuir igualmente a força de aperto entre a porca, o parafuso e as partes montadas. Em algumas situações, também funcionam como elementos de trava.

Os materiais mais utilizados na fabricação das arruelas são aço-carbono, cobre e latão.

Tipos de arruela

Existem vários tipos de arruela: lisa, de pressão, dentada, serrilhada, ondulada, de travamento com orelha e arruela para perfilados. Para cada tipo de trabalho, existe um tipo ideal de arruela.

Arruela lisa Além de distribuir igualmente o aperto, a arruela lisa tem, também, a função de melhorar os aspectos do conjunto. A arruela lisa por não ter elemento de trava, é utilizada em órgãos de máquinas que sofrem pequenas vibrações
Arruela de pressão A arruela de pressão é utilizada na montagem de conjuntos mecânicos, submetidos a grande esforços e grandes vibrações. A arruela de pressão funciona, também, como elemento de trava, evitando o afrouxamento do parafuso e da porca.	É, ainda, muito empregada em equipamentos que sofrem variação de temperatura (automóveis, prensas, etc.)

Arruela dentada Muito empregada em equipamentos sujeitos a grandes vibrações, mas com pequenos esforços, como, eletrodomésticos, painéis automotivos, equipamentos de refrigeração etc. O travamento se dá entre o conjunto parafuso / porca. Os dentes inclinados das arruelas formam uma mola quando são pressionados e se encravam na cabeça do parafuso.
Arruela serrilhada A arruela serrilhada tem, basicamente, as mesmas funções da arruela dentada. Apenas suporta esforços um pouco maiores.
Arruela ondulada A arruela ondulada não tem cantos vivos. É indicada, especialmente, para superfícies pintadas, evitando danificação do acabamento. É adequada para equipamentos que possuem acabamento externo constituído de chapas finas.
Arruela de travamento com orelha Utiliza-se esta arruela dobrando-se a orelha sobre um canto vivo da peça.

Em seguida, dobra-se uma aba da orelha envolvendo um dos lados chanfrado do conjunto porca / parafuso.

Existem outros tipos de arruelas, menos utilizados:

Arruela chanfrada - Arruela quadrada	Arruela furo quadrado - Arruela dupla de pressão
Arruela curva de pressão - Arruelas de dentes internos.	Arruela com dente cônicos - Arruela com serrilhado interno