Depois de um par de engrenagens sair do banco de medição e ser montado em uma caixa, a folga raramente é exatamente a prevista no desenho. Empilhamentos de usinagem, folgas de rolamentos, tolerâncias do furo do carcaça e gradientes térmicos deslocam a folga real dos flancos em relação ao alvo de projeto. Esse ajuste final da folga no chão de montagem é o que converte um conjunto de peças dimensionalmente corretas em um engrenamento silencioso e durável. Se for feito errado, o par ou trava na subida de temperatura, bate durante a reversão, ou trabalha com um filme de óleo que um engrenamento folgado demais não consegue mais segurar. A folga no papel é uma faixa, não um número; a montagem é onde o par cai dentro dessa faixa, e o instalador é a última pessoa que pode ajustar sem desmontar a caixa de novo.
O método mais comum em campo é o jogo de calças entre o anel externo do rolamento e o ombro da carcaça, ou entre a flange do motor e o adaptador da redutora. Adicionar calços empurra o pinhão mais para dentro da coroa e reduz a folga; removê-los abre o engrenamento. Os calços funcionam melhor em pares de dentes retos e helicoidais de eixos paralelos, onde um eixo é fixo e o outro pode se mover em relação aos rolamentos, e em sem-fim cuja posição axial é ajustada. Comece com o pacote de base do fabricante, monte a seco, meça, e depois adicione ou remova lâminas de 0,05 ou 0,10 milímetro uma de cada vez. Reaperte os parafusos da carcaça antes de medir novamente, porque a própria compressão muda levemente a distância entre eixos. Calços são baratos, repetíveis e não deixam superfícies de desgaste em movimento, razão pela qual continuam sendo o padrão em redutoras, transportadores e caixas de elevador.
Onde os calços são impraticáveis porque a carcaça é uma fundição rígida sem flutuação axial, os projetistas usam uma bucha excêntrica ou um cartucho de rolamento ajustável. A luva excêntrica fica entre o anel externo do rolamento e o furo; girá-la alguns graus desloca o centro do eixo ao longo de um pequeno arco, abrindo ou fechando o engrenamento em décimos de milímetro. Porcas de travamento ou parafusos de pressão mantêm a luva no ângulo escolhido. Esse método é padrão em pequenos motoredutores, cabeçotes de máquina-ferramenta e alguns eixos intermediários de caixa de trator. Ele dá controle mais fino que os calços em unidades compactas, mas é sensível à instalação: a luva deve estar totalmente assentada e o travamento apertado no sentido correto, senão a vibração desloca o ajuste nas primeiras horas. Um truque útil é riscar uma linha entre a flange e a carcaça antes do ajuste, de modo que a posição de fábrica possa ser restaurada se a sintonia for para o lado errado.
É bom lembrar que mover a distância entre eixos não muda apenas a folga. Aproximando os eixos, os dentes trabalham na parte interna do perfil, o pé do dente suporta mais contato e a folga na cabeça diminui; afastando, a mancha de contato se desloca para fora, os dentes trabalham mais finos, e a folga cresce mais rápido do que a maioria dos engenheiros espera. Em engrenagens de dentes retos, uma mudança de 0,01 milímetro na distância entre eixos tipicamente altera a folga em cerca de 0,02 a 0,03 milímetro, porque a folga escala com o ângulo de pressão em ambos os flancos. A folga de cabeça é o outro limite: quando cai abaixo de cerca de 0,25 módulo, corre-se o risco de interferência entre a cabeça de um dente e o filete do dente companheiro sob carga. O ciclo de ajuste, portanto, não é reduzir a folga até ela desaparecer, mas aproximar o engrenamento até a folga atingir o limite inferior da especificação, e então verificar a mancha de contato com tinta de impressão.
Medir a folga no banco é feito de três maneiras, dependendo do acesso. Um relógio comparativo sobre o círculo primitivo da engrenagem fixa, com a companheira imobilizada, dá a leitura tangencial mais limpa. Uma feeler gauge deslizada entre os flancos funciona por uma tampa de inspeção quando o par já está parafusado. O método do fio de chumbo continua sendo o mais rápido para engrenagens grandes e lentas: um fio de chumbo mole é prensado entre os dentes engrenados, e a espessura achatada no lado sem contato é a folga. Tire pelo menos quatro leituras ao redor da circunferência, porque uma única leitura esconde o batimento. Anote a média e a dispersão; se a dispersão passar de trinta por cento da média, suspeite de excentricidade ou de eixo empenado antes de tocar nos calços. Relógios digitais com retenção de pico aceleram a medição, porque o instalador não precisa ficar olhando o ponteiro enquanto move a engrenagem à mão.
Uma vez que a folga esteja na especificação, não entregue a caixa diretamente para a produção. Faça funcionar sem carga por uma hora, depois com um quarto de carga por mais uma hora, ouvindo rugosidades e observando a temperatura do cárter. Toque a carcaça com a mão; deve esquentar gradualmente, mas nunca ficar quente demais para segurar. Verifique a folga novamente após essa rodagem, porque o assentamento dos rolamentos, a queima das superfícies dos dentes e uma leve contração térmica podem mover o valor em alguns centésimos de milímetro. A aceitação deve se basear em três coisas ao mesmo tempo: folga dentro da faixa acordada, mancha de contato cobrindo pelo menos sessenta por cento da altura do dente e sessenta por cento da largura da face no flanco de trabalho, e temperatura do óleo estabilizando dentro do limite do fabricante sob carga nominal. Uma caixa que passa na folga mas uiva em rotação não está terminada.
O ajuste tem um limite. Se mesmo o pacote de calços mais espesso ou a luva excêntrica no fim do curso deixar a folga acima da especificação superior, o problema já não está no chão de montagem. Ele aponta para espessura de dente insuficiente em um dos elementos, furo da carcaça superdimensionado, fundição empenada, ou distância entre eixos usinada além da tolerância do desenho. Forçar o fechamento do engrenamento nesse ponto, apertando demais os rolamentos ou calçando a flange errada, só vai soldar o par na primeira partida. Nesse momento, a atitude correta é parar, fotografar a mancha de contato e os valores medidos, e enviá-los de volta ao fabricante de engrenagens com os desenhos originais. Um pinhão de reposição com a espessura correta, ou uma bucha usinada com o deslocamento que a caixa realmente precisa, custa menos que uma redutora que volta no caminhão da garantia.