Aula 07 Processos de Conformação Usinagem-novo

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Universidade Paulista
Processos e Conformação e 
Usinagem
Aula 07 
Curso Engenharia Mecânica 
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Pressão Específica de Corte x Avanço .
Usinagem (slide 02/20)
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Pressão Específica de Corte x Profundidade de Corte.
Usinagem (slide 03/20)
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Potências de Usinagem (slide 04/20)
Sobre os Parâmetros de Corte e afirmou-se que tão
pequena (operações de desbaste) ou tão grande (em
operações de acabamento) deve ser a velocidade de
corte, depois de escolhidos o avanço e a
profundidade de corte, depende das Considerações
Econômicas do Processo de Usinagem. Se a
velocidade de corte utilizada for imediatamente
superior à velocidade crítica (velocidade abaixo da
qual se tem a formação da aresta postiça de corte),
os desgastes serão pequenos, com conseqüente
longo tempo de vida e pequenos custos com
ferramentas de corte.
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Potências de Usinagem (slide 05/20)
Porém, o tempo de corte por peça será alto (devido à
baixa velocidade), acarretando baixa produção horária
e aumento de custos com utilização de máquina e
operador. As rotações disponíveis estão dadas na
curva de potência da maquina. Neste caso a variação
é escalonada, mas normalmente nas máquinas com
C.N.C a variação de rotações é continua (teremos
infinitas rotações diferentes),tanto para 75 como para
90 r.p.m, dispomos de 12 kW para usarmos na
usinagem .Esta limitação tem haver com a construção
e projeto da maquina neste caso poderia ser uma
construção econômica da estrutura da máquina.
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Potências de Usinagem (slide 06/20)
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Potências de Usinagem (slide 07/20)
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Dados: Gkappa=12 D= 110mm Material Ferro
FundidO GG 26 ү > 6 x = 60º Fomulario :
F1= ks1.b.h1-z h=s.senx p= b.senx
Nef = F1.v1 v= π.d.n/1000
1CV=75 kgf.m/s 1W=1N.m/s
Gkappa = b/h
Potências de Usinagem (slide 08/20)
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a)Calcular a força de corte e espessura do
cavaco?
b) Calcular a largura do cavaco?
c) Se a largura fosse 20 mm qual será a nova
espessura do cavaco?
d) Com a nova espessura qual avanço você
usaria?
Potências de Usinagem (slide 09/20)
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Potências de Usinagem (slide 10/20)
Determinar:
a) Calcular a força de corte e espessura do cavaco?
1000
75.110.1416,3
V 
min/9,25 mv 
60/9,25
100012
F
x

KgfN 6,28348,9/7,779.27F 
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b.h.Kb.h.KF zss
 11c
Tabela: Aço Fofo
Ks1= 1160 N/mm²
1-z = 0,74
Materia
l
σt 
[N/mm²]
1-z Ks1
Aço 
1030
520 0,74 1990
GG 26 200 0,74 1160
1050 720 0,70 2260
1045 670 0,86 2220
1060 770 0,82 2130
8620 770 0,74 2100
4320 630 0,70 2260
4140 730 0,74 2500
4137 600 0,79 2240
6150 600 0,74 2220
Fofo HRc = 
46
0,74 1160
Potências de Usinagem (slide 11/20)
???hex 
hb .12
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b.h.Kb.h.KF zss
 11c
Tabela: Aço 1040
Ks1= 1160 N/mm²
1-z = 0,74
2834,6=116.12.h h0,74
h= (2834,6/116.12)1/1,74
Materia
l
σt 
[N/mm²]
1-z Ks1
Aço 
1030
520 0,74 1990
GG 26 200 0,74 1160
1050 720 0,70 2260
1045 670 0,86 2220
1060 770 0,82 2130
8620 770 0,74 2100
4320 630 0,70 2260
4140 730 0,74 2500
4137 600 0,79 2240
6150 600 0,74 2220
Fofo HRc = 
46
0,74 1160
Potências de Usinagem (slide 12/20)
mm50,1hex 
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Potências de Usinagem (slide 13/20)
b) Calcular a largura do cavaco?
b= 12.h=12.1.5= 18,0mm
c) Se a largura fosse 20 mm qual será a nova
espessura do cavaco?
2834,6=116.20. h 0,74
h= (2834,6/116.20) 0,74
h= 1,31 mm
d) Com a nova espessura qual avanço você usaria?
s= h/ senx=1,31 /sen60º =1,51mm/rot
Avanços Disponíveis mm/rot 0,8 1,1 1,15 1,20 1,25 1,50 2,5 3
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Cálculos de Força e Potência de Usinagem 
aplicados em software(slide 14/20).
Fonte : https://www.walter-tools.com/pt-
pt/press/media-portal/apps/tools-
more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
https://www.walter-tools.com/pt-pt/press/media-portal/apps/tools-more/pages/default.aspx
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Fator de Desgaste 
 O fator desgaste denota a extensão do desgaste na
aresta de corte. Este fator é usado para ajustar a
força de corte calculada e as necessidades de
potência que melhor reflitam as condições de
usinagem. Uma vez que a taxa de desgaste do
material de corte depende de várias condições de
corte, como operação de usinagem, qualidade
superficial necessária, material da peça, etc, é difícil
prever com precisão o fator desgaste. As
aproximações aqui fornecidas são baseadas em
observações experimentais.
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Cálculo Força de Corte segundo Kronenberg.
FC= CKS. (G/5)
0,160 . A0, 803 G= p/s A=p.s
CKS = Pressão específica de corte N/mm²
G=índice d esbeltez do cavaco
G = p/s
p= profundidade de corte mm
s=avanço mm/rot
A=p.s
p= profundidade de corte mm
A=seção do cavaco mm²
Potências de Usinagem Segundo Kronenberg
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Potências de Usinagem Segundo Kronenberg
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Exercício Resolvido. Calcular a potência de corte em kW
necessária para usinagem de um aço ABNT 1035 com uma
ferramenta de 20º de ângulo de saída e as seguintes condições
de corte, avanço = 0,8mm/rot, profundidade de corte 8mm,
velocidade de corte 35m/min, com a situação estabelecida no
processo segundo Kronenberg.
FC= CKS. (G/5)
0,160 . A0, 803 G= p/s A=p.s
CKS = Tabela ângulo de saída 20º e tensão resistência a 
tração 600N/mm²
CKS = 2380 N/mm²
Potências de Usinagem Segundo Kronenberg
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Potências de Usinagem Segundo Kronenberg
(slide 18/20)
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FC= CKS. (G/5)
0,160 . A0, 803 
G= p/s = 8/0,8=10 
A=p.s = 8.0,8= 6,4mm²
FC= CKS. (10/5)
0,160 . 6,40, 803
FC= 11.835N
NC= FC.VC
NC = 11.835N.35/60= 6903,75 N.m/s= W / 10³
= 6,90 kW
Potências de Usinagem Segundo Kronenberg
(slide 19/20)
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 FERRARESI, D. - Fundamentos da Usinagem dos Metais - Ed. Edgard 
Blucher, 1977
 BRESCIANI FILHO, E. ET alli - Conformação Plástica dos Metais – disponível 
para acesso livre em: 
<http://www.ocw.unicamp.br/fileadmin/user_upload/cursos/EM730/CONFORMACA
OPLASTICADOSMETAIS_1.pdf >, 2011.
 MACHADO, A. R. et alli – Teoria da Usinagem dos Materiais – Ed. Edgard 
Blucher, 2011
 NOVASKI, O. - Introdução à Engenharia de Fabricação Mecânica - Ed. Edgard 
Blucher, 2003
 NOVASKI, O. – Custos de Usinagem - Ed. Edgard Blucher, 2003
 MACHADO, A. R. et alli – Teoria da Usinagem dos Materiais – Ed. Edgard 
Bkucher, 2011
 SCHEAFFER, L. - Conformação Mecânica – Imprensa Livre, Porto Alegre, 1999.
 HELMAN, H. C. et alli - Fundamentos da Conformação Mecânica dos Metais –
Ed. Artliber, 2005;
 DINIZ, A. ET alli – Tecnologia da Usinagem dos Materiais – Ed Artlieber, 2008
 https://www.home.sandvik/br/
 http://portal.inep.gov.br
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS (slide 20/20)
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Dúvidas??? 
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FIM !