Como medir no relógio comparador

Relógio comparador é um aparelho de grande precisão, podendo ser analógico ou digital, para medições da ordem de 1 micron. determinando assim a diferença existente entre ela e um padrão de dimensão predeterminado que, por exemplo, pode ser uma peça original ou bloco padrão com medidas conhecidas.

Elementos de um Relógio comparador.

Essa ferramenta permite exibir ao usuário o que o olho nu não consegue discernir; como a presença de pequenas distâncias (por exemplo, uma pequena diferença de altura entre duas superfícies planas, uma ligeira falta de concentricidade entre dois cilindros, ou outros pequenos desvios físicos).

O relógio comparador também pode ser usado ​​para verificar a tolerância durante o processo de inspeção de uma peça usinada, medir o deflexão de uma viga ou anel sob condições de laboratório, bem como muitas outras situações que necessitam de pequenas medições. Relógios comparadores analógicos costumam medir faixas de 0,25 mm a 300 mm (0,015 in a 12,0 in), Com graduações de 0,001 mm a 0,01 mm (métrico) ou de 0,00005 in a 0,001 in (imperial).

Índice

O relógio comparador é um instrumento de medição de comprimento por comparação, no qual o deslocamento axial de uma haste móvel (percebida pela superfície de contato) é transmitido e amplificado por meio mecânico adequado para um ponteiro que gira na frente de uma escala analógica circular.

Pode existir também um indicador de voltas, por exemplo, um ponteiro menor que gira na frente de uma escala que indica o número de voltas do ponteiro maior ou o deslocamento axial da haste móvel.

O relógio comparador é um dos poucos instrumentos de medida analógicos que permitem a medição de grandezas lineares de forma direta (medindo diretamente a grandeza desejada) ou indireta (estabelecendo a diferença entre a grandeza desejada e outra conhecida).

Alguns relógios trazem indicadores móveis de limites (limitadores de tolerância). Esses indicadores podem ser ajustados nos valores máximo e mínimo permitidos para a peça que será medida.

Este instrumento de medição opera afixado a dispositivos como bases, apoios, desempenos ou guias. Existem ainda os acessórios especiais que se adaptam aos relógios comparadores. Sua finalidade é possibilitar controle em série de peças, medições especiais de superfícies verticais, de profundidade, de espessuras de chapas, etc.

No Brasil, a norma ABNT NBR ISO 463:2013 especifica as mais importantes características metrológicas e de projeto de relógios comparadores mecânicos (analógicos).

Quando a superfície de contato sofre uma pressão e o ponteiro gira em sentido horário, a diferença é positiva. Isso significa que a peça apresenta dimensão maior do que a estabelecida.

Se o ponteiro girar em sentido anti-horário, a diferença será negativa, ou seja, a peça apresenta dimensão menor do que a estabelecida.

Os relógios comparadores possuem um sistema de ajuste do zero, o qual não pode ser movido acidentalmente. Este sistema geralmente é um dispositivo de trava com uma braçadeira ou por atrito.

Os relógios comparadores, em geral, trazem impresso no mostrador as informações sobre seu valor de divisão (por exemplo: 0,01 mm, 0,001″, etc.).

Nos relógios comparadores mais utilizados, uma volta completa do ponteiro principal corresponde a um deslocamento de 1 mm da superfície de contato. Como a escala contém 100 divisões, cada divisão equivale a 0,01 mm.

Esta característica torna necessário que algum dispositivo conte o número de voltas do ponteiro principal (número de milímetros inteiros a ser somado à parte centesimal).

Condições de uso

Antes de medir uma peça, é necessários certificar-se de que o relógio se encontra em boas condições de uso.

A verificação de possíveis erros é feita da seguinte maneira: com o auxílio de um suporte de relógio, tomam-se as diversas medidas nos blocos-padrão. Em seguida, deve-se observar se as medidas obtidas no relógio correspondem às dos blocos. São encontrados também calibradores específicos para relógios comparadores.

Colocar o relógio sempre numa posição perpendicular em relação à peça, para não incorrer em erros de medição.

Fixação do relógio comparador

Há dezenas de modelos de relógios comparadores em uso na indústria metal-mecânica, todos têm em comum locais apropriados para os fixar a dispositivos ou acessórios adequados.

Geralmente, os relógios comparadores não são instrumentos de medição manuais, exceto quando associados a dispositivos manuais adequados.

Aplicando a pré-carga

Quando o relógio comparador está ‘fora de uso’ uma mola empurra sua haste móvel e a superfície de contato até o final do curso, para se tomar a medida adequadamente é necessário encostar a superfície de contato na superfície que se deseja medir, ou na de controle, e ‘empurrar’ o relógio, de modo a dar uma carga na mola e espaço para a haste móvel ir e voltar, sem correr o risco da superfície de contato se afastar da superfície ou a haste móvel ‘bater’ no fim-de-curso, forçando o instrumento contra o dispositivo de fixação.

Zerando o relógio comparador

A aplicação da pré-carga faz o ponteiro do relógio comparador girar. Alguns acessórios de fixação possuem dispositivos que permitem um ajuste fino, levando o ponto zero da escala até onde se encontra o ponteiro, contudo, os relógios comparadores são dotados de um anel externo que permite girar o mostrador para alinhar o zero do mostrador com o ponteiro principal. Para isto deve-se soltar o parafuso de fixação do anel externo.

Medição direta

Medição direta é quando o valor da grandeza desejado (mensurando) é lido diretamente no dispositivo mostrador do instrumento de medição. Por exemplo, quando determinamos uma dimensão linear com um paquímetro.

A leitura que obtemos na escala e no nônio, desconsiderando os erros, é a medida efetiva do objeto que está sendo submetido à medição.

Utiliza-se o relógio comparador nesta modalidade de medição em conjunto com desempenos e/ou suportes para medir a espessura de chapas, por exemplo, dentre outras medidas relativamente pequenas.

Submete-se o instrumento a uma pré-carga, ajusta-se o zero (girando o mostrador), em seguida a haste móvel deve ser movida manualmente dando espaço para colocar o objeto a ser medido no eixo do instrumento. Feito isso, a haste móvel deve então retornar até entrar em contato com a peça. A dimensão é lida diretamente no mostrador, pela posição relativa (deslocamento) do ponteiro principal e do contador de voltas.

Este passo a passo descreve os procedimentos para a leitura da Figura 1, observe que os ponteiros giram em sentidos contrários, sendo que o ponteiro principal se desloca no sentido horário.

• O instrumento deve ser fixado em um suporte que trabalha em conjunto com um desempeno;
• Encostar a superfície de contato no desempeno e aplicar a pré-carga;
• Girar o mostrador até o traço com o zero (0) fique alinhado com o ponteiro;
• Ler a condição inicial dos ponteiros, comparando com o mostrador;
• Cuidadosamente, levantar a haste móvel até que haja espaço para a entrada do objeto da medição;
• Com o mesmo cuidado retornar a haste móvel (propelido por uma mola) até que ele toque no objeto da medição;
• Ler o ponteiro do contador de voltas (mostrador pequeno), subtraindo o número de traços da escala que ele varreu:

3 – 0 = 3 mm

• Observe que o ponteiro estava perfeitamente alinhado com o zero no início e depois passou a linha três. Isto significa que há uma parte centesimal a ser apreciada;
• Ler o ponteiro principal para determinar os centésimos;
• Ele varreu dez traços da escala (0,01 mm cada), parando exatamente sobre o traço identificado como 10, que equivale à 0,10 mm, assim:

10 x 0,1 mm = 0,10 mm

3 mm + 0,10 mm = 3,10 mm

Este valor é a dimensão do objeto que está sendo medido.

Medição indireta

Uma possibilidade de utilização do relógio comparador é calcular a diferença entre a dimensão de um padrão e a do mensurando.

Dimensão da peça = Dimensão do padrão +/- Valor lido no instrumento

O instrumento deve ser zerado com um padrão cuja dimensão seja conhecida, e então é estabelecida a diferença entre a dimensão do padrão e a do objeto que esta sendo submetido à medição.

Este passo a passo descreve os procedimentos para a leitura em um relógio comparador, observe que os ponteiros giram em sentidos contrários, e dessa vez o ponteiro principal se desloca no sentido anti-horário, pois o comprimento do bloco-padrão (referência) é maior do que o comprimento a ser medido.

Não esquecer que para leituras indiretas:

Dimensão da peça = Dimensão do padrão +/- Valor lido no instrumento

• O instrumento deve ser afixado em um suporte que trabalha em conjunto com um desempeno;
• Encostar a superfície de contato no bloco-padrão e aplicar a pré-carga;
• Girar o mostrador até o traço com o zero (0) fique alinhado com o ponteiro;
• Ler a condição inicial dos ponteiros;
• Cuidadosamente, levantar a haste móvel, retirar o padrão e coloque o objeto da medição;
• Com o mesmo cuidado retornar a haste móvel até que toque o objeto da medição;
• Ler o ponteiro do contador de voltas e subtrair o número de espaços entre os traços que ele varreu;

8 – 6 = 2 mm

(o ponteiro se movimentou no sentido contrário ao da contagem)

• Ler o ponteiro principal para determinar os centésimos;
• O ponteiro principal varreu 56 traços quando saiu do zero, assim:

56 x 0,01 mm = 0,56 mm

• Observe que ele varreu os décimos no sentido contrário ao da contagem, contudo, o ponteiro não chegou ao 70 centésimos, faltou um centésimo.
• Somar os resultados:

2 mm + 0,56 mm = 2,56 mm

• Somar este resultado com o valor da dimensão do padrão.

6,4 mm + 2,56 mm = 8,96 mm

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