Guia de Tolerâncias para Arruelas Planas GB/T 3103.3-2020
1. Introdução
As arruelas planas desempenham um papel fundamental nos sistemas de fixação, distribuindo cargas, prevenindo danos à superfície e garantindo a integridade da montagem. A norma GB/T 3103.3-2020 especifica as tolerâncias para arruelas planas com diâmetros nominais de 1 mm a 150 mm, aplicáveis às classes de produto A, C e F. Essa norma é essencial para manter a precisão nas indústrias de engenharia mecânica, automotiva, aeroespacial e da construção civil.
Adaptado da norma ISO 4759-3:2016, este guia garante a compatibilidade com as práticas internacionais, promovendo o controle de qualidade e a intercambialidade. Ele detalha as tolerâncias para furos internos, diâmetro externo, espessura, chanfros e atributos de forma/posição, auxiliando os engenheiros no projeto e na aquisição de peças.
2. Visão geral da norma GB/T 3103.3-2020
Publicada em 2020 pela Administração de Padronização da China, esta norma atualiza as versões anteriores para estar em conformidade com os avanços globais na tecnologia de fixadores. Ela se aplica a arruelas planas usadas com parafusos, porcas e arruelas de pressão, excluindo tipos especiais como arruelas de pressão.
O conteúdo principal inclui tolerâncias dimensionais antes do tratamento de superfície, com disposições para desvios apenas quando tecnicamente justificados. As tolerâncias de forma e posição seguem as normas GB/T 1182 e GB/T 16671.
3. Princípios básicos de tolerâncias de arruelas planas
As tolerâncias garantem que as arruelas se encaixem com precisão nas montagens, evitando falhas devido a desalinhamento ou folga excessiva. Elas são definidas para as classes de produto: A (precisão), C (geral) e F (fino). Salvo especificação em contrário, as tolerâncias se aplicam ao pré-tratamento.
Os principais parâmetros incluem o diâmetro interno (d).1), diâmetro externo (d2), espessura (t), chanfros (c1, c2), e tolerâncias de forma como coaxialidade e planicidade.
4. Especificações detalhadas de tolerância
Tolerâncias para furo interno d1 Os valores variam de acordo com a espessura e a qualidade do produto.
| Grossura | Tolerâncias | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Grau do produto | |||||||
| F | UM | C | |||||
| t < 2 2 ≤ t < 4 t ≥ 4 | d1 Tolerância | t1 min | e1 máximo | d1 Tolerância | t1 min | e1 máximo | d1 Tolerância |
| H12 | 0,5 t | 0,10 t | H13 | 0,3 t | 0,15 t | H14 | |
| H12 | 0,3 t | 0,15 t | H13 | 0,25 t | 0,20 t | H14 | |
| H13 | 0,2 t | 0,20 t | H14 | 0,2 t | 0,25 t | H15 | |
| A queima não foi definida, mas é permitida. | Faixa de lágrima (e1), t1 e o ato de enterrar não foi definido, mas é permitido. | ||||||
| t1 é a porção do furo dentro da tolerância especificada de d1 | |||||||
| Grossura | Tolerâncias | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Grau do produto | |||||
| F | UM | C | |||
| t < 2 2 ≤ t < 4 t ≥ 4 | d2 Tolerância | e2 máximo | d2 Tolerância | e2 máximo | d2 Tolerância |
| h13 | 0,13 t | h14 | 0,18 t | h16 | |
| h13 | 0,15 t | h14 | 0,20 t | h16 | |
| h14 | 0,18 t | h15 | 0,25 t | h16 | |
| Burring e t2 não definido, mas permitido | Faixa de lágrima (e2), t2 e o ato de enterrar não foi definido, mas é permitido. | ||||
| t2 é a porção do diâmetro externo dentro da tolerância especificada de d2 | |||||
Tolerâncias de espessura medidas após a remoção de rebarbas.
| Espessura t | Grau do produto | ||
|---|---|---|---|
| F | UM | C | |
| t ≤ 0,5 | ±0,04 | ±0,05 | ±0,10 |
| 0,5 < t ≤ 1 | ±0,06 | ±0,10 | ±0,20 |
| 1 < t ≤ 2,5 | ±0,12 | ±0,20 | ±0,30 |
| 2,5 < t ≤ 4 | ±0,16 | ±0,30 | ±0,60 |
| 4 < t ≤ 6 | ±0,20 | ±0,60 | ±1,00 |
| 6 < t ≤ 10 | ±0,24 | ±1,00 | ±1,20 |
| 10 < t ≤ 20 | ±0,28 | ±1,20 | ±1,60 |
| Espessura nominal | Grau do produto | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| F | UM | C | ||||
| c1 min | c2 min | c1 min | c2 min | c1 min | c2 min | |
| 1 ≤ t < 2 | 0,20 t | 0,25 t | 0,20 t | 0,25 t | 0,20 t | 0,25 t |
| 2 ≤ t < 4 | 0,18 t | 0,22 t | 0,18 t | 0,22 t | 0,18 t | 0,22 t |
| t ≥ 4 | 0,15 t | 0,20 t | 0,15 t | 0,20 t | 0,15 t | 0,20 t |
A pedido do comprador, a posição do chanfro em relação aos desvios de estampagem deve ser especificada no pedido.
Δt se aplica fora de x = 0,1 (d2 – d1), ou seja, 60% de largura do anel.
| Espessura t | Grau do produto | ||
|---|---|---|---|
| F | UM | C | |
| Δt máximo | Δt máximo | ||
| t ≤ 0,5 | 0.02 | 0.025 | Sem requisitos |
| 0,5 < t ≤ 1 | 0.03 | 0.05 | |
| 1 < t ≤ 2,5 | 0.06 | 0.1 | |
| 2,5 < t ≤ 4 | 0.08 | 0.15 | |
| 4 < t ≤ 6 | 0.1 | 0.2 | |
| 6 < t ≤ 10 | 0.12 | 0.3 | |
| 10 < t ≤ 20 | 0.14 | 0.4 | |
| Espessura t | Grau do produto | ||
|---|---|---|---|
| F | UM | C | |
| y máximo | y máximo | y máximo | |
| t < 2 | 2 IT11 | 2 IT12 | 2 IT13 |
| 2 ≤ t ≤ 4 | 2 IT12 | 2 IT13 | 2 IT14 |
| t ≥ 4 | 2 IT13 | 2 IT14 | 2 IT15 |
| Tolerância y baseada no diâmetro d2 | |||
A planicidade z é a diferença entre a altura efetiva hefe e espessura efetiva tefeNota: Independente da tolerância de espessura; processos adicionais como retificação podem reduzir a deflexão. Medido após a rebarbação.
| Espessura t | Grau do produto | ||
|---|---|---|---|
| F | UM | C | |
| por máximo | por máximo | por máximo | |
| t ≤ 0,5 | 0.07 | 0.1 | 0.13 |
| 0,5 < t ≤ 1 | 0.1 | 0.15 | 0.2 |
| 1 < t ≤ 2,5 | 0.2 | 0.2 | 0.25 |
| 2,5 < t ≤ 4 | 0.3 | 0.3 | 0.3 |
| 4 < t ≤ 6 | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
| 6 < t ≤ 10 | 0.6 | 0.6 | 0.6 |
| 10 < t ≤ 20 | 1 | 1 | 1 |
5. Requisitos principais da norma GB/T 3103.3-2020
As tolerâncias devem ser verificadas antes do tratamento da superfície. Em caso de divergência, prevalecem as normas do produto. As medições de espessura e planicidade são realizadas após o desbarbamento para garantir a precisão.
6. Precisão e Análise de Erros
Erros podem surgir em processos de fabricação como estampagem, levando a rebarbas ou problemas de coaxialidade. Melhore a precisão através de ferramentas de precisão e pós-processamento. Erros comuns incluem ignorar as especificações de chanfro; resolva-os seguindo as tabelas específicas para cada classe de material.
7. Impacto da norma GB/T 3103.3-2020 na indústria
Esta norma aprimora a pesquisa de materiais ao padronizar as tolerâncias, auxilia no controle de qualidade na fabricação e oferece suporte a aplicações em setores de alta precisão, como o aeroespacial, onde arruelas de grau A garantem confiabilidade.
8. Perguntas Frequentes (FAQ)
Qual a diferença entre os produtos de grau A, C e F?
A classe A oferece as tolerâncias mais rigorosas para aplicações de precisão, a classe C para uso geral e a classe F para tolerâncias finas em cenários específicos, conforme detalhado nas tabelas.
Quando as tolerâncias devem ser medidas?
As tolerâncias são aplicadas antes do tratamento da superfície, com a espessura e a planicidade medidas após a remoção das rebarbas para evitar imprecisões decorrentes de artefatos de fabricação.
Como essa norma se compara à ISO 4759-3?
A norma GB/T 3103.3-2020 é equivalente à ISO 4759-3:2016, garantindo a compatibilidade global das tolerâncias em arruelas planas.
E se os padrões do produto forem diferentes disso?
As normas específicas do produto têm prioridade, mas os desvios exigem justificativa técnica.
Os chanfros são obrigatórios?
Os chanfros mínimos são especificados para evitar arestas vivas, com valores baseados na espessura e na classe; para arruelas combinadas, a posição pode precisar ser especificada.
Como selecionar a nota adequada para uma candidatura?
Escolha com base na precisão da montagem: A para peças críticas de alta carga, C para parafusos padrão, considerando fatores como vibração e distribuição de carga.
