Exercícios de Usinagem

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Exercícios de Usinagem...
Questão 1
Que operação e máquina-ferramenta são indicados para a usinagem em série de uma peça cilíndrica que, em sua superfície externa, requer alta precisão dimensional com rugosidade superficial muito baixa (superfície com excelente acabamento superficial)?
R.: Para se obter alta precisão dimensional em uma superfície cilíndrica externa que requer baixa rugosidade superficial, a operação de usinagem indicada é a retificação cilíndrica externa. Considerando que a usinagem deve ser em série, a retificadora tem de ser a centerless.
Questão 2
Imagine que você trabalhe como engenheiro de processos na indústria XYZ. Sabendo que o acabamento superficial da engrenagem não requer alta precisão, quais operações você selecionaria para a usinagem do furo central, dos três furos posicionados de modo equidistantes no corpo da engrenagem, dos dentes da engrenagem e do rasgo de chaveta existente no furo central?
R.: Para a usinagem do furo central, a operação seria o torneamento interno no torno mecânico, com ferramenta monocortante. Para a realização dos três furos equidistantes, a furação na furadeira com o uso de brocas. Para a usinagem dos dentes da engrenagem, o fresamento com fresa de perfil constante. E, para a usinagem do rasgo de chaveta no furo central, o brochamento com o uso de uma brocha.
Questão 1
Para a usinagem da peça a seguir, considere as seguintes condições de torneamento:
I. A rotação da peça é de 320RPM.
II. O diâmetro referencial ∅ d é igual ao maior diâmetro da peça.
III. O avanço da ferramenta é de f=0,15mm/rot
Questão 2
Para a usinagem da peça a seguir, considere as seguintes condições de fresamento frontal:
I. A velocidade de corte da fresa é de ��=85�/���.
II. O diâmetro da fresa frontal de facear é de 75mm.
III. O diâmetro referencial ∅ d é igual ao maior diâmetro da fresa frontal de facear.
IV. O avanço por dente ��=0,02��/ rot por dente.
V. O número de dentes da fresa frontal de facear é seis dentes.
Fresamento frontal.
Pergunta-se:
· Qual é o valor da rotação (n) da fresa?
· Qual é o valor da velocidade de avanço (vf) ?
R.: RPM= 361 e vf=43,3mm/min.
Questão 1
A definição da geometria da cunha cortante da ferramenta interessa para o projeto, o desenho e a fabricação e/ou reparo de uma ferramenta de corte. Os ângulos que compõem a cunha cortante influenciam no acabamento da superfície usinada, na força de corte e no desgaste da ferramenta. Observe a imagem a seguir:
Ferramenta monocortante
Na ferramenta monocortante mostrada na figura, as letras A, B, C, D e E representam, respectivamente:
R.: 
Questão 2
As primeiras ferramentas produzidas pelo homem, como facas, pontas de lanças e machados, eram fabricadas com lascas de grandes pedras. Somente no fim da Pré-História o homem passou a usar metais na fabricação de ferramentas e armas. A evolução dos materiais usados nas ferramentas de corte permitiu que:
R.: Com a evolução dos materiais, as ferramentas de corte passaram a ter menos resistência à flexão por conta do aumento da dureza. Materiais poliméricos não podem ser empregados nessas ferramentas por não possuírem dureza e tenacidade suficientes para cortar materiais ferrosos. A geração de calor aumentou consideravelmente com o aumento das velocidades de corte, necessitando de uma refrigeração adequada com fluido de corte apropriado. As ferramentas de diamante não podem ser usadas na usinagem de materiais ferrosos devido à afinidade do carbono com o ferro, tampouco em processos com temperaturas acima de 900°C por conta da grafitização do diamante.
Questão 1
A força existente entre a ferramenta de corte e a peça-obra durante a usinagem é gerada em função da separação do cavaco da peça-obra. Por conta das velocidades envolvidas, a potência de usinagem gerada durante o processo deve ser suprida pelo motor da máquina-ferramenta. Aponte a alternativa correta em relação ao cálculo dessa potência.
R.: 
 
Questão 1
Calcule o tempo de avanço da mesa quando o avanço por dente é 0.15mm/dente, o número de insertos é 6 e a rotação é de 600min-1 (600 RPM).
R.: 
Parabéns! A alternativa C está correta.
O fresamento ocorre devido à remoção de material, que também pode ser chamada de cavaco. Essa remoção ocorre graças ao momento angular da ferramenta, ou seja, graças a seu movimento de rotação.
R.: Parabéns! A alternativa B está correta.
Quando utilizamos o fresamento discordante, a espessura de corte vai aumentando gradualmente, até chegar à espessura máxima requerida. No fresamento concordante, o comportamento da espessura é o oposto: ela começa em seu valor máximo e vai diminuindo, até chegar a zero.
R.: 
Questão 1
1. Entre as afirmações a seguir, para um fresamento frontal, determine as que estão corretas.
I – A força de usinagem é a força resultante de todas as forças do plano de trabalho.
II – A força de corte é componente da força de usinagem perpendicular a direção de corte situada no plano de trabalho.
III – A força de avanço é a componente da força de usinagem na direção de avanço, situada no plano de trabalho.
R.: A usinagem é realizada com a força resultante do sistema, por isso a afirmativa I está correta. A II está incorreta porque a força de corte é na direção de corte e não perpendicular.
A força de avanço faz a usinagem ser possível, ela é paralela à direção de avanço e se situa no plano de trabalho. Assim, a afirmativa III está correta.
Questão 2
2. Entre as afirmações a seguir, sobre fresamento frontal e tempo de choque, analise as afirmativas e assinale a opção correta.
I – O fresamento frontal é quando a fresa tem seu eixo de rotação perpendicular à direção da superfície da peça usinada.
II – O fresamento frontal utiliza o modo concordante com força de avanço nula.
III – O tempo de choque é o tempo de contato da ferramenta com o cavaco.
R.: Somente a I.
Para realizar o fresamento frontal, coloca-se o eixo de rotação perpendicular à superfície para que os dentes de fresa possam agir na peça a ser fresada, seja de forma concordante, seja de forma discordante. O tempo em que a ferramenta atua tocando a peça e o cavaco é chamado de tempo de contato.