Os elementos roscados recebem as seguintes aplicações:

a) Como elementos de fixação, unindo e fixando peças;

b) Como elementos de movimento, quando, ao efetuar um movimento de rotação em um eixo roscado, se obtém um movimento de avanço. Esse movimento é utilizado, por exemplo, em instrumentos de medição (aparelhos com parafusos micrométricos), nas prensas que utilizam fuso, nos carros de avanço de máquinas-ferramenta, etc.

Roscas

Rosca pode ser definida como um conjunto de filetes enrolados de forma helicoidal em torno de um cilindro (figura 1). Elas podem ser internas, como nas porcas (figura 2) ou externas, como nos parafusos (figura 3).

A designação da rosca é efetuada por meio de letras que a representam e indicando o diâmetro externo e o passo. A tabela 1 designa as letras utilizadas para identificar os tipos mais empregados de roscas em engenharia.

A rosca pode ser à direita ou à esquerda, dependendo da inclinação dos filetes em relação ao eixo do fuso. Na rosca à direita, o filete apresenta uma inclinação subindo da direita para a esquerda. Para o enroscamento, a porca será girada no sentido horário. É o tipo mais comumente empregado (figura 4a). Na rosca à esquerda, o filete apresenta uma inclinação subindo da esquerda para a direita. Para o enroscamento, a porca será girada no sentido anti-horário (figura 4b).

A rosca com um único filete possui uma única entrada e é o tipo mais empregado. Elas podem ter também duas ou mais entradas (dois ou mais filetes). As roscas com mais de um filete são úteis quando é necessário que com uma pequena rotação, se consiga um grande avanço na direção axial como, por exemplo, nas prensas de fuso.

Observe como funciona o plano inclinado (figura 5). O efeito de aperto da rosca baseia-se no mesmo princípio. Os filetes do parafuso atuam como no plano inclinado (figura 6).

Isto é utilizado, por exemplo, nas prensas de fuso.

Nomenclatura das Roscas

Independentemente do tipo, todas as roscas têm os mesmos elementos, variando apenas quanto às dimensões e quanto ao perfil.

Rosca Triangular

Quando efetuamos a fixação de dois ou mais elementos, utilizando parafusos, o que esperamos é que os mesmos exerçam um grande esforço de aperto e que não se soltem sob a ação do trabalho executado. A rosca triangular atende a esta exigência e é indicada para parafusos de fixação.

Elas podem ser: Rosca Métrica, Rosca Whitworth e Rosca Americana. Na rosca métrica (figura 7 e tabela 2), todas as dimensões estão em mm. Os parafusos têm o fundo da rosca arredondado e as cristas das roscas são achatadas. As porcas, ao contrário, têm as cristas arredondadas e o fundo achatados. Isto é feito para se evitar a ação de “cravamento”.

Por exemplo, 9 fios por 1”. As suas dimensões estão em polegadas. Um parafuso W 5/8”-11 significa que é um parafuso com rosca Whitworth, com diâmetro de 5/8 de polegada e 11 fios por polegada. Na rosca americana (figura 9 e tabela 4), o filete de forma triangular tem a crista plana e a base arredondada. Assim como no sistema Whitworth, o passo é determinado pelo numero de filetes contidos em uma polegada. As suas dimensões estão em polegadas.

A rosca trapezoidal (figura 10 e tabela 5) é adequada para parafusos e fusos de movimento. O diâmetro externo e o do núcleo apresentam uma pequena folga. As cargas são suportadas pelos flancos. Apresentam movimento suave e uniforme. São utilizadas, por exemplo, em fusos de máquinas. As dimensões gerais das roscas estão tabeladas.

Outros tipos

A rosca redonda (Rd) é pouco sensível a avarias. É usada também nos casos em que a rosca deve ser moldada ou laminada em chapas metálicas. É empregada em fusos de válvulas, acoplamentos ferroviários, ligações roscadas para mangueiras, etc. (figura 11 e tabela 6).

A rosca dente-de serra (S) é utilizada onde sejam necessários grandes esforços em um sentido único, como por exemplo, em fusos de compressão de prensas. O flanco, que recebe os esforços, está inclinado 3º. O oposto tem uma inclinação de 30º (figura 12 e tabela 7).

A rosca quadrada pode transmitir as forças em direção quase paralela ao eixo. É destinada a fusos que sofrem grandes esforços e choques como, por exemplo, morsas. As vezes o filete quadrado, recebe uma inclinação de 5º (figura 13 e tabela 8).

Num próximo artigo, abordaremos os diversos tipos de parafuso, tanto quanto ao corpo como a cabeça, trazendo também, as principais aplicações.

* Matéria originalmente publicada na revista Mecatrônica Fácil; Ano: 5; N° 26; Jan / Fev - 2006