AVALIAÇÃO DE UM DISPOSITIVO UTILIZADO EM MÁQUINA DE MEDIR POR COORDENADAS Avaliação de um dispositivo para fixação Aluno: Marcelo Costa Tanaka Orientadores: Prof. Luiz Pedro de Araújo Prof. Walter Link

Motivação As exigências de exatidão dimensional têm aumentado a procura pela Máquina de medir por coordenadas – MMC (figura 1); Complexidade nas operações de medição; Aumento de demanda de serviços de inspeção. As exigências de exatidão dimensional de componentes têm impulsionado fortemente a procura por máquinas de medir por coordenadas( MMC). A flexibilidade para adaptar-se rapidamente a diferentes tipos de medições fazem MMC um dos principais instrumento de um laboratório de metrologia. Na medição por coordenadas, o estabelecimento de procedimentos eficientes é um desafio bem maior do que nas medições convencionais devido a maior complexidade nas operações de medição. A definição de planos de referência para o alinhamento da peça, o número de pontos a serem apalpados bem como a seqüência de medição é extremamente importante para esse instrumento. Figura 1

Objetivos Avaliar a otimização do processo de medição por coordenada através de uma mesa de fixação de peças. Afim de agilizar o processo de medição na MMC, o Laboratório de Metrologia da UFRN propôs o projeto e construção de uma mesa para fixação de peças, sendo esta dotada de um movimento que a possibilite um rápido alinhamento das peças a serem medidas.

Máquina de coordenadas 3D Sistema de medição por deslocamento; Mancais aeroestáticos; Resolução de 0,0001mm / 0°00`01”; A determinação das coordenadas dos pontos sobre a peça serve de base para a determinação dos parâmetros de elemento geométrico: Planeza; Retitude; Circularidade; Cilindricidade; Paralelismo; Etc. Figura 2 A MMC possui um sistema de medição por deslocamento, o que possibilita conhecer a posição do apalpador (figura 3) dentro do espaço de trabalho da máquina. Figura 3 - Apalpador

Aplicação na Indústria Atualmente a MMC do laboratório tem atendido uma grande demanda de calibração de placas de orifício (figura 4) das indústrias de petróleo e gás, bem como paquímetros, esquadros e micrômetros de grande porte (figura 5). Placa de Orifício Figura 5 Figura 4

Aplicação na Indústria Figura 7 Figura 6

Mesa para fixação de peças O dimensionamento da mesa foi realizado para uma boa adequação na máquina. Figura 8 – Projeto em cad

Mesa para fixação de peças Foram realizadas simulações de realidade virtual em vrml para se ter uma idéia do comportamento do dispositivo em funcionamento. Figura 9 – Projeto em vrml

Mesa para fixação de peças A mesa e a morsa foram confeccionadas no Laboratório de Máquinas Operatrizes da UFRN. O material selecionado para a mesa é o alumínio que possui baixa densidade, em relação a outros metais, e boa resistência. Já a morsa está sendo feita de ferro fundido Figura 10 – Mesa, morsa e acessório

Mesa para fixação de peças Algumas aplicações: Figura 11 – Fixação de haste padrão Figura 12 – Fixação de micrômetro

Próximas etapas Verificar o tempo de medição total, procurando identificar as operações mais demoradas; Padronizar a posição e orientação da peça, conhecendo uma forma de fixação rápida e repetitiva.

PROBLEMAS E BARREIRAS ENCONTRADAS Dificuldade de matrícula nas disciplinas obrigatórias da ANP.

LABORATÓRIO DE MÁQUINAS OPERATRIZES Agradecimentos LABORATÓRIO DE MÁQUINAS OPERATRIZES