Micrometro

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Capííttullo 4

MICRÔMETROS

4..1 IINTRODUÇÃO

Há poucas décadas atrás o micrômetro era considerado o principal instrumento de

medição de comprimento.

Os micrômetros foram os primeiros instrumentos que atenderam ao princípio de

ERNEST ABBÉ. As máquinas de medir modernas operam com o mesmo princípio do

micrômetro , ou seja, são construídas de forma a minimizar os erros de 1ª ordem e em

alguns casos até de 2ª ordem.

O desenvolvimento dos micrômetros deslanchou o avanço tecnológico na

fabricação de roscas e fusos de alta qualidade. Modernamente microprocessadores

estão sendo integrados à estrutura dos micrômetros, os quais executam, além da

medição de forma versátil, uma série de cálculos estatísticos.

4..2 PARAFUSOS DE MEDIIÇÃO

Um fuso roscado possui, da mesma forma que uma escala, uma divisão contínua e

uniforme, representada pelos filetes da rosca. Num fuso roscado de 1 mm de passo, o

afastamento de um filete para o seguinte é de 1 mm; ele corresponde, portanto, a uma

escala dividida em milímetros. A tomada de medida é efetuada girando o fuso na porca

correspondente, obtendo-se entre estes elementos um movimento relativo de um passo

para cada volta completa. Frações de passo podem ser obtidas, subdividindo-se uma

volta completa em tantas partes quantas se queira.

O movimento axial do fuso ou da porca, determinado pelo número de voltas,

pode ser usado para alterar o afastamento entre duas superfícies de medição de um

determinado valor, como se verifica, por exemplo, nos micrômetros.

Como já referido, o movimento longitudinal pode ser realizado quer pelo fuso quer

pela porca, o mesmo pode-se dizer do movimento giratório. Nos parafusos de medição,

ambos os movimentos são realizados geralmente pelo fuso. A face frontal do fuso,

normal ao eixo do mesmo, constitui usualmente uma superfície de medição. O fuso leva

um tambor com divisões na periferia, no qual são lidas as frações de volta.

Os erros do movimento de avanço de um fuso de medição que corresponde aos

erros de divisão de uma escala, depende de diversos fatores:

- os erros do passo da rosca;

- do perpendicularismo dos sensores de medição em relação ao eixo do parafuso de

medição;

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- da planicidade dos sensores de medição;

- do paralelismo dos sensores de medição

- da cilindricidade do tambor de leitura;

- do erro da divisão do tambor.

Em primeiro lugar, deve-se citar os erros do passo da rosca. O passo pode estar

afetado de erros, que se somam de filete, denominados " erros progressivos ". O valor

destes erros, só se verifica depois de uma ou mais voltas completas, embora

evidentemente afetem também comprimentos que não correspondem a uma volta

completa. No espaço de uma volta há, entretanto, erros na rosca que perturbam a

uniformidade do avanço. Como estes erros se repetem de volta em volta, denominam-se

" erros periódicos ".

Os erros de fuso de medição dependem destes dois tipos de erros, isto é, dos erros

" progressivos " e " periódicos ". Como hoje se pode executar roscas de elevada

qualidade, considera-se em geral, o erro global.

Para minimizar os erros de um sistema que utiliza parafuso micrométrico, ajusta-se

o zero do instrumento de forma a indicar o valor Eo ( figura 4.1), que corresponde ao

erro relativo à " linha zero ". Esta linha é localizada de forma a melhor distribuir os erros

globais em torno de si. Ele pode ser colocada simetricamente em relação aos erros

máximos e mínimos ( figura 4.1) ou ser a linha média ( aritmética ou quadrática ) dos

erros sistemáticos globais.

FFiigurra 4..1:: Ajjusstte do pontto zzerro de um parraffusso miiccrrométtrriicco..

A norma ISO 3611, que especifica os limites de erros permissíveis para micrômetros

externos, permite um erro residual de zero. Por exemplo, um micrômetro de 0 - 25 mm

pode apresentar valor Eo igual a ± 2 mm.

Um outro erro pode ocorrer no fuso de medição em virtude do " curso morto ".

Designa-se desta forma a folga entre as roscas do fuso e da porca, o que se exterioriza

pela parada do fuso por uma determinada fração de volta, por ocasião da inversão no

sentido de giro. A fim de eliminar a influência do " curso morto " sobre os resultados de

medição, o movimento final do fuso durante a medição deve ser sempre no mesmo

sentido, o que na maioria das vezes acontece na pratica.

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A aplicação mais conhecida da rosca