Pro-E-torno

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Tutorial de Torneamento 
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Este tutorial é uma tradução do texto do Prof. David Cheshire da Universidade
de Staffordshire e apresenta os procedimentos para criação de processos de 
torneamento no ProE Wildifre 2.0, semelhantes aos utilizados para os pro-
cessos de fresamento vistos no tutorial anterior. Para utilizá-lo deve-se 
descarregar o modelo Torneado.prt disponível no site da disciplina EM921.
 
Setup do Torneamento 
Crie um novo arquivo para este tutorial através dos comandos FILE > 
NEW. Selecione MANUFACTURING e NC ASSEMBLY (Figura 1 esquerda) 
e dê o nome Torneamento, ou outro qualquer. Na caixa New File Options 
escolha EMPTY (Figura 1 direita).
 
Figura 1 : Criando um novo arquivo Manufacturing 
O arquivo criado está pronto para armazenar todas as informações sobre os 
processos. Os primeiros dados a serem inseridos referem-se à peça a ser
torneada, que será especificada pelos comandos no menu à direita na tela 
MFG MODEL � ASSEMBLE � REF MODEL escolhendo Torno.prt da lista 
de arquivos. Após a peça aparecer na tela do ProE escolha DONE/RETURN.
 
 
Figura 2 : Peça a ser torneada 
Para auxiliar a visualização do processo, apesar de não ser essencial, pode- 
se definir o tarugo a partir do qual a peça será torneada. 
Para tanto, escolha MFG MODEL � CREATE � WORKPIECE 
e defina um nome, como por exemplo tarugo. Escolha PROTRUSION � 
EXTRUDE | SOLID | DONE para iniciar o modelo de estrusão . Se você 
já é usuário do ProE, não terá dificuldades com esses procedimentos.
Inicie o sketch escolhendo PLACEMENT e DEFINE no menu à esquerda. 
Na peça, Escolha o plano RIGHT para ser o plano de sketching e então escolha 
o plano TOP como o plano d ereferência. No sketcher escolha os planos FRONT 
 e TOP como referências. Desenhe um círculo com 50 mm de diâmetro para
representar o tarugo do qual a peça será torneada.
 
Figura 3 : Sketch do tarugo 
s s
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Saia do sketcher e defina um comprimento de 75 mm para a extrusão. Um 
cilindro de tamanho idêntico ao da barra do tarugo que será torneada será mostrado
juntamente com a peça . Após clicar em Check para sair do modo de sketch,
o tarugo será mostrado transparente. 
 
Figura 4: Peça e tarugo
Para a usinagem é essencial que seja definida a origem (0,0,0) para
processo. No tornemaento é comum usar-se o centro da extremidade da peça como 
zero-peça. No ProE isto é conseguido com o sistema de coordenadas, que 
para ser criado selecioneINSERT > MODEL DATUM > 
COORDINATE SYSTEM. O sistema de coordenadas é então mostrado.
Este é um procedimento inteligente que fornece as opções adequadas para seleção. 
Clique nos planos FRONT, TOP e ENDFACE com a tecla CTRL acionada. 
O novo sistema de coordenadas é criado na intersecção desses três planos. 
Com os controles do tab de diálogo ORIENTATION garanta que o eixo Z neste 
sistema esteja apontando na direção do eixo da peça. Verifique também que o 
sentido positivo de Z aponte para fora da peça. Se não estiver, clique em 
FLIP.
 
Figura 5 : Definição do sistema de coordenadas
É essencial que Z positivo esteja corretamente orientado pois esse eixo
define o eixo de rotação para o torneamento. Clique OK para fechar a caixa de 
diálogo e ACS0 deverá aparecer no menu-árvore do modelo.
Também é importante definir-se a localização da posição de retorno da
ferramenta após cada corte. Para especificar esse localde retorno define-se um 
ponto com INSERT > MODEL DATUM > POINT > OFFSET 
CORDINATE SYSTEM... Como ponto de referência, escolha o sistema de 
coordenadas ACS0. Digite o nome que pode ser RETORNO, digite 30 na
coluna X e 5 na coluna Z. Clique OK para fechar o diálogo e criar o ponto. 
Definição da operação de usinagem 
Uma operação de usinagem é o termo usado no ProE para definir o tipo de máquina- 
ferramenta que será usada para uma seqüência de etapas de usinagem. Escolha
MACHINING no menu lateral e o diálogo da Figura 6 é mostrado para definir-se
a operação. Digite o nome Torneamento ou outro nome para essa operação. 
Depois selecione para abrir o diálogo NC Machine e digite o nome do 
torno. Escolha um tipo de torno (Figura 6 - direita) e clique OK para retornar ao 
menu Operation Setup. Posteriormente, clique ao lado de Machine Zero
e clique no sistema de coordenada ACS0. Feche o diálogo com OK. 
 
Figura 6 : Caixas de diálogo Operation Setup e Machine Tool Setup 
 Torneamento 
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Definção da etapa de desbaste 
Para obter essa peça por torneamento, serão utilizadas etapas de 
desbaste, acabamento, sangramento e furação.
 
 
Para definir a primeira etapa de desbaste, escolha o comando MACHINING 
� NC SEQUENCE � MACHINING | AREA | DONE. Uma série de
parâmetros é disponibilizado: Name, Tool, Parameters, Start e End devem
estar selecionados, depois escolha DONE. Digite o nome Desbaste. Entre 
os valores para as ferrametnas como mostrado na Figura 7a e APPLY OK. 
 
Figura 7 : Parâmetros da ferramenta e da etapa de desbaste 
No menu MFG Params escolha SET e digite os valores mostrados na 
Figura 7b, depois File > Exit e DONE. Depois defina a posição inicial cli-
cando no ponto RETORNO definido anteriormente. Clique novamente nesse 
ponto para definir a posição final dessa etapa de usinagem.
Depois, será mostrado o diálogo CUSTOMIZE que possibilita definir-se a 
geometria que será torneada. Escolha INSERT para definir o novo corte e 
depois escolha CREATE PROFILE. O ProE disponibiliza vários modos
para gerar-se o perfil que será usinado. Um desses modos é o comando 
SECTION | DONE option. 
 
Figura 8 : A caixa de diálogo Customize
Após essa opção, uma linha será mostrada ao redor da peça no plano de corte.
Uma cruz é mostrado em cada canto dessa linha. Escolha as duas cruzes 
mostradas na Figura 9a para limitar a extensão do corte. Depois escolha
ABOVE CTRLN > DONE e se necessário, TOGGLE PROFILE para fazer que
a curva mostrada na Figura 9a fique azul, antes de concluir com DONE/RETURN. 
 
Figura 9 : Definição do perfil com Section
Com esses comandos definiu-se o perfil que será seguido pela ferramenta.
Porém, esse perfil inclui as ranhuras que não serão torneadas nesta etapa, 
de modo que devem ser removidas. No diálogo CURVE: TURN PROFILE 
dê um clique duplo em ADJUST TURN PROFILE para mostrar o diálogo
ADJUST PROFILE. Nesse diálogo, clique ADD para criar um novo ajuste
do perfil e então clique nos pontos mostrados na Figura 10. Clique PREVIEW
Clique aqui 
depois aqui
Z Negativo 
Z Positivo 
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para observar-se que o perfi l já não apresent a a ranhura, po is os doi s pon-
tos escol hido s estão unidos por uma lin ha reta. Adici one um ajuste similar
para a outra ranhura . Clique OK no diálogo ADJUST PROFILE e OK no
 diálogo CURVE: TURN PROFILE. Na seqüência , o ProE possibilita que o perfil 
de cor te seja estendi do em cada extremidade da peça para um corte limpo. 
Escolha NEGATIVE Z | DONE para a pri meira extrem idade e POSITIVE Z | 
DONE para a segunda extremidade (Figura 9b). Depois escolha DONE CUT
e o percurso de cor te será mos trad o. Escolha OK no diálogo CUSTOMIZE 
para final izar a definição desta etapa de tor neament o. 
 
Figura 10 : Ajuste do perfil
Deste modo, todos os parâmetros necessários para esta etapa foram definidos.
Para visualizar esta etapa escolha PLAY PATH � SCREEN 
PLAY. Os percursos de corte são calculados e mostrados em vermelho, e em
a simulação dos percursos que podem ser vistos clicando-se no botão
 Após a visualização, escolha DONE SEQ. 
DONE SEQ TEM QUE SER CLICADO PARA NÃO SER PERDER TODA A
DOS PERCURSOS DE CORTE
 
Figura 11 : Percursos de corte para o desbaste
Definição da etapa de acabamento
NÃO SE ESQUEÇA DO COMANDO DONE SEQ PARA SALVAR A ETAPA
ANTERIOR. SALVE SEU ARQUIVO! 
Após completada a etapa de desbaste, pode-se definir a segunda etapa que
refere-se ao acabamento. Escolha NC SEQUENCE � NEW 
SEQUENCE � MACHINING | PROFILE | DONE. Novamente, uma
série de parâmetrosé mostrada: Name, Parameters, Start e End devem
ser selecionadas. Depois, escolha DONE. (Note que como será usada a
mesma ferramenta usada no desbaste, não foi selecionado o parâmetro Tool.
Digite o nome Acabamento. No menu MFG Params escolha SET e entre
com os valores mostrados na Figura 12 e depois, FILE > EXIT e DONE. 
 
Figura 12 : Parâmetros para a etapa de acabamento
Selecione o ponto RETORNO para o início do corte e novamente selecione esse
ponto uma segunda vez para definir o final do corte. No diálogo CUSTOMIZE 
escolha INSERT. Não é necessário criar um nove perfil pois pode-se usar o
mesmo perfil usado na etapa anterior, de modo que basta selecioná-lo com
SELECT PROFILE e clique em TURN_PROF_000 no menu-árvore (vide a
Figura 12b). Escolha DONE CUT e OK no diálogo CUSTOMIZE. 
Para visualizar os percursos desta etapa selecione PLAY PATH � 
SCREEN PLAY . Pode-se observar que o percurso está incorreto. 
Para uma visualização mais precisa escolha PLAY PATH � NC CHECK.
Clique aqui
Depois aqui
Selecione 
este perfil
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Com isso, o software Vericut pode ser usado para simular o torneamento. 
Pode-se usar os botões abaixo para visualizar a simulação:
 
 . 
 
Figura 13: Verificação do percurso de acabamento
A região amarela representa o tarugo inicial. Já A região cinza, o perfil que 
foi corretamente torneado. A cor vermelha representa o erro causado pelo 
retorno incorreto da ferramenta através da peça. A modificação de dois parâ-
metros pode evitar que esse choque ocorra.
Feche Vericut com FILE > EXIT. No menu NC SEQUENCE escolha SEQ 
SETUP e PARAMETERS para redifinir alguns dos partâmetros de corte.
Escolha DONE e depois NC SEQUENCE | DONE SEL > SET. 
O diálogo PARAM TREE mostrado na Figura 12 deve surgir, mas apenas
alguns parâmetros são mostrados. Outros parâmetros estão escondidos
até que se clique no botãoADVANCED. Role as opções até o final da lista, 
até encontrar o parâmetro denominado START MOTION. Modifique-o para
Z_FIRST (que pode ser selecionado pela lista INPUT no topo do diálogo). 
Já o segundo parâmetro denominado END MOTION deve ser modificado 
para Z_LAST. Isto assegurará que o movimento no início e no final do per-
ocorrerá em dois deslocamento Z depois X ou X e então Z.
Escolha FILE > EXIT e PLAY PATH no Vericut para visualizar as modifica-
ções e observar que a faixa vermelha não aparece mais.
Após esses comandos, escolha DONE SEQ. 
Definição do corte das ranhuras
Somente continue se você já clicou em DONE SEQ e se já salvou seu modelo.
Após completar o percurso de de desbaste, pode-se definir um segundo percurso 
para a operação de acabamento. Escolha NC SEQUENCE � NEW 
SEQUENCE � MACHINING | GROOVE | DONE. Novamente, uma série
de parâmetros é apresentado: Name, Tool, Parameters, Start e End devem ser
selecionados, depois DONE. 
Digite um nome como Ranhura1 e no diálogo Tool Setup defina uma nova ferra-
menta como mostrado na Figura 14, finalizando com APPLY e OK. 
 
Figura 14 : Definição dos parâmetros do sangramento e do bedame
No meu MFG Params escolha SET e entre com os valroes mostrados na 
Figura 14b. Modifique START MOTION e END MOTION (clicando em 
ADVANCED) para os valores da etapa anterior, depois FILE > EXIT e DONE. 
Selecione o ponto RETORNO para o início e o final do percursos de corte.
No diálogo CUSTOMIZE escolha INSERT. Nesta etapa será usado um 
segundo método para definir o perfil a ser sangrado: CREATE PROFILE � 
SELECT SURFACE | DONE. Com essa opção, deve-se definir as superf- 
fícies que formam o primeiro e o último segmento do perfil da ranhura. Escolha
as superfícies mostradas na Figura 15.
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Figura 15 : Superfícies inicial e final da ranhura
Depois, escolha ABOVE CTRLN | DONE e OK no diálogo Turn Profile. 
Não é necessário modificar esses perfil, mas deve-se estendê-lo em ambos 
sentidos usando POSITIVE X | DONE. Conclua com DONE CUT e OK no 
diálogo CUSTOMIZE. Use PLAY PATH tanto para a tela como para o 
Vericut, antes de finalizar com DONE SEQ e salvar o modelo. 
 
Figura 16 : Prmeira ranhura 
Repita o procedimento anterior para criar uma nova seqüência para a outra
ranhura. O rebaixo na extremidade posterior da peça também pode ser
torneada por sangramento, e do mesmo modo para cortar a peça da barra.
NOTE : Vimos dois métodos para criar a geometria do perfil a ser torne- 
ado – SECTION e SELECT PROFILE. O método mais flexível é o uso do
SKETCH que permite desenhar-se um perfil. Esse método é comum no
aprendizado do ProE e não é apresentado neste tutorial.
Após completar todos os passos do modelo, pode-se avaliar o processo com- 
pelto de torneamento pelo Vericut. Para reunir todas as seqüências geradas
é necessário criar um arquivo intermediário que conterá todos os percursos de
corte: CL DATA > OUTPUT > SELECT ONE > OPERATION depois selecione 
Torneamento > FILE > DONE e aceite o nome de arquivo com extensão ncl, 
o que criará um arquivo .ncl em seu diretório de trabalho. Depois, escolha 
DONE OUTPUT > NC CHECK > CL FILE e selecione o arquivo que acabou de
ser criado. Ao clicar o DONE final, será aberto o Vericut no qual será possível
visualizar todas as etapas da operação de torneamento, como mostrado na Figura 17. 
 
Figura 17 : A peça torneada mostrada no Vericut
Furação Axial
Todos os tornos podem usinar furos que estejam alinhados com a linha de 
centro da peça. Alaguns tornos também possuem eixos acionados que permitem
a usinagem de furos fora do eixo de rotação do eixo-árvore do torno.
Esta seção descreve como realizar essa operação.
O modelo ProE deste exercício apresenta furos que foram modelados e que 
estão suprimidos e consequentemente, invisíveis. Para torná-los visívieis, deve-se
seguir os passos mostrados na Figura 18:
Expanir o menu-árvore do modelo torno.prt
1. Clique em SETTINGS no topo do menu-árvore
2. Escolha TREE FILTERS para mostrar a caixa de diálogo.
3. Tique Suppressed Objects e OK 
4. Dois padrões (patterns) de furos serão mostrados no menu-árvore.
O sinal em preto ao lado do nome dos furos mostra que eles está suprimidos.
5. Dê um clique duplo em cada padrão de furos e escolha RESUME. 
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Figura 18: Reapresentando detalhes escondidos
Dois grupos de furos são agora visíveis. Os quatro furos na extremeidade 
peça são os furos axiais que serão furados antes. Esses furos são relativa-
mente simples para gerar-se o percurso de corte usando-se os procedi- 
mentos das seqüências já criadas. No menu MANUFACTURE escolha
MACHINING � NC SEQUENCE � NEW SEQUENCE � 
MACHINING | HOLEMAKING | DONE � DRILL | STANDARD | DONE. 
Um novo conjunto de parâmetros é apresentado: Name, Tool, 
Parameters, Retract, Holes, Start e End devem ser selecionados, após
DONE. 
Digite o nome com FuroAxial e no diálogo Tool Setup defina uma nova
ferramenta MILLING como mostrado na Figura 19, depois APPLY e OK. 
 
Figura 19: Definição da furação axial 
No menu MFG Params escolha SET e entre com os valores mostrados na
Figura 20. Modifique também START MOTION e END MOTION (pelo botão
ADVANCED) para os usados anteriormente, depois FILE > EXIT and DONE. 
 
Figura 20: Parâmetros de furação
Depois deve-se definir o plano de RETRACT. Esta é a posição para onde
a broca retornará antes de mover-se para o próximo furo. Escolha 
FROM CSYS > 0.000000 para definir a extremidade da peça (zero-peça).
Depois deve-se definir os furos que serão usinados. Há diversos modos de
selecionar os furos mas o mais fácil é pelo diâmetro - selecione todos os
furos que têm um diâmetro específico. Clique no tab Diameters e pressione
ADD e selecione o valor 5. Pressione PREVIEW e os furos axiais serão 
mostrados em vermelho. Os furos radiais também têm o diâmetro de 5 mm 
mas não selecionados pois não podem ser usinados por torneamento.
Escolha OK para fechar o diálogo HoleSet dialog e DONE/RETURN
 
Figura 21 : Seleção de furos 
Selecione o ponto RETORNO tanto para o início como para o final docorte.
PLAY PATH para visualizar o percurso de corte. Se tentar visualizar o corte
pelo Vericut isso não será possível pois os furos fora de centro de rotação 
não serão selecionados. Escolha DONE SEQ para finalizar.
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Figura 22 : Percurso de corte de furação
Furação Radial 
 
Para a furação do conjunto de furos radiais é necessária uma máquina-fer- 
ramenta em que a broca se mova ao longo do eixo X ao invés do eixo Z.
Está máquina reune as operações de freamento e torneamento no ProE 
denominado mill/turn. Como o ProE não permite que se troque a máqui-
na se ela já tem seqüências definidas, torna-se necessário definir uma nova 
máquina, e consequentemente uma nova operação com MACHINING � 
OPERATION (no menu MANUFACTURE) e aparecerá o diálogo mostra-
Operation mostrado na Figura 23. Escolha FILE > New nesse diálogo 
para criar a nova operação. Digite em Operation Name Torno-Fresa. Clique
 para abrir o menu Machine Tool Setup e escolha FILE > New
Digite o nome da máquina FresaCNC, escolha a máquina tipo Mill/Turn
5 Axis e tique Head 1 para Milling Capability e pressione OK para retornar
ao menu Operation Setup. Clique em próximo a Machine Zero e sele-
cione o sistema CS0. Feche o diálogo com OK. 
 
Figura 24 : Menus para setup da operação e da máquina
O restante dos passos é basicamente os mesmos da furação axial. 
Assim, observando os passos anteiores, procede-se com os seguintes passos:
1. Crie uma nova NC Sequence. 
2. Selecione SEQ TYPE de fresamento (Mill). 
3. Escolha HoleMaking e 5Axis (não esqueça!!). 
4. Selecione Name, Tool, Parameters, Retract, Holes, Start e End. 
5. Defina Name, Tool, Parameters como na etapa anterior.
6. Para Retract escolha Along Z axis com uma distância de 0. 
7. Para os furos selecione o tab Axes, Pattern e escolha Add.
Clique no eixo de qualquer dos quatro furos e todos serão selecio-
nados. Depois OK e DONE/RETURN. 
8. Definos pontos Start e End como anteriormente.
Escolha PLAY PATH (screen) para visualizar os resultados.
 
Figura 24: Percursos de corte na furação radial
Pós-processamento
Selecione CL DATA > POST PROCESS e selecione o arquivo .ncl que é 
apresentado, seguindo-se DONE. 
O comando pode ser escolhido entre UNCX01.1 a UNCX01.99 (fresamento)
ou entre UNCL01.1 a UNCL01.99 (torno) para criar o arquivo .tap com o 
código G para a máquina-ferramenta.