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FERRAMENTA DE CORTE • Para cada par (material de ferramenta / material de peça) têm se uma geometria de corte apropriada ou ótima. • A geometria da ferramenta tem influência na: Formação e saída do cavaco; Forças de corte; Desgaste Avaria da ferramenta; Na qualidade final do trabalho P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A FERRAMENTA DE CORTE ❖ A parte de corte de uma Ferramenta é formada pelas superfícies de saída, principal e secundária de folga; P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A SISTEMAS DE REFERÊNCIA ❖ Diferencia-se dois sistemas de referência: sistema de referência da ferramenta e o sistema de referência efetivo. ❖ Os dois sistemas se baseiam em planos de referência distintos P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A SISTEMAS DE REFERÊNCIA ❖ O sistema de referência da ferramenta é necessário para a determinação da geometria da parte de corte da ferramenta (durante o projeto, execução e controle da mesma) , é um sistema estático ; ❖ O sistema de referência efetivo é necessário para a determinação da mesma geometria de corte porém durante a usinagem. Ou seja, com a ferramenta em trabalho, é um sistema dinâmico; P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A SISTEMAS DE REFERÊNCIA ❖ A origem dos sistemas se localiza na aresta principal de corte. Considerando-se que os ângulos e demais grandezas podem variar ao longo da aresta principal, é necessário localizar um ponto de corte escolhido ; P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A SISTEMAS DE REFERÊNCIA ❖ Plano de referência da ferramenta Pr: é o plano que passa pelo ponto de corte e é perpendicular à direção de corte. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A SISTEMAS DE REFERÊNCIA ❖ Plano de corte da ferramenta Ps: é o plano que passa pelo ponto de corte escolhido, é tangente á aresta de corte nesse ponto e é perpendicular ao plano de referência da ferramenta P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A SISTEMAS DE REFERÊNCIA Plano ortogonal da ferramenta Po: é o plano que passa pelo ponto de corte escolhido e é perpendicular aos planos de referência Pr e de corte Ps. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A SISTEMAS DE REFERÊNCIA Plano admitido de trabalho Pf: é o plano que passa pelo ponto de corte escolhido, é perpendicular ao plano de referência e paralelo à direção de avanço. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A SISTEMAS DE REFERÊNCIA No plano de referência são definidos três ângulos: • Ângulo de posição da ferramenta (χr): • Ângulo de ponta da ferramenta (εr) • Ângulo de posição lateral da ferramenta (χ’r): P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A SISTEMAS DE REFERÊNCIA • Ângulo medido no plano de corte Os No plano de corte é definido apenas o ângulo de inclinação. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A SISTEMAS DE REFERÊNCIA No plano ortogonal da ferramenta são definidos três ângulos, que são: Ângulo de folga da ferramenta (αo): • Ângulo de cunha da ferramenta (βo): • Ângulo de saída da ferramenta (o): P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS DA FERRAMENTA DE CORTE O fenômeno de corte é realizado pelo ataque da cunha da ferramenta, o rendimento desse ataque depende dos valores dos ângulos da cunha, pois é esta que rompe as forças de coesão do material da peça P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS DA FERRAMENTA DE CORTE A denominação das superfícies da ferramenta, dos ângulos e das arestas é normalizada pela norma NBR 6163/90. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS DA FERRAMENTA DE CORTE Cunha de Corte: cunha formada pelas superfícies de saída e de folga da ferramenta. Os cavacos formam-se sobre a cunha cortante por meio do movimento relativo entre a peça e a ferramenta. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS DA FERRAMENTA DE CORTE Superfície de saída Aγ: cunha cortante sobre a qual o cavaco desliza Superfície de folga: cunha cortante que define a folga entre a superfície e a ferramenta. Distingue-se a superfície principal de folga Aα e a secundária de corte A’α. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS DA FERRAMENTA DE CORTE Aresta principal de corte S: aresta de corte cuja cunha de corte, observada no plano de trabalho e para o ângulo da direção de avanço ϕ = 90º indica a direção de avanço. Aresta secundária de corte S’: aresta de corte cuja cunha de corte, observada no plano de trabalho, e para o ângulo da direção de avanço ϕ = 90o, indica a direção contrária à direção de avanço. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS DA FERRAMENTA DE CORTE Ponta de corte: região da cunha cortante formada pela intersecção das arestas principal e secundária de corte Ponto de corte escolhido: ponto tomado como referência para as definições dos ângulos da cunha cortante. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO DE REFERÊNCIA χr (ângulo de direção do gume da ferramenta): formado entre o plano de trabalho (Pf) e o gume principal, medido no plano de referência (Pr); r (ângulo de quina da ferramenta): Formado entre o gume principal e o gume secundário, medido no plano de referência Pr; χ r” (ângulo de direção do gume secundário da ferramenta): formado entre o plano de trabalho (Pf) e o gume secundário, medido no plano de referencia Pr. (Xr + r + Xr') = 180º P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO ORTOGONAL Ângulo de folga • É o ângulo formado entre a superfície de folga e o plano de corte medido no plano de medida da cunha cortante; • influencia na diminuição do atrito entre a peça e a superfície principal de folga. • Para tornear materiais duros, o ângulo deve ser pequeno; • para materiais macios, deve ser maior. • Geralmente, nas ferramentas de aço rápido está entre 6º e 12º e em ferramentas de metal duro, a está entre 2º e 8º. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO ORTOGONAL Ângulo de folga • Em portas ferramentas com pastilhas Intercambiáveis o ângulo de folga compreende entre 5º30’ e 7º 45’, caso fosse de 0º, iria encostar na superfície usinada produzindo forte atrito • Os ângulos de folga muito pequenos quando utilizados em condições inadequadas têm como consequência: (a) forte aquecimento da pastilha, (b) maior desgaste da superfície de folga, (c) aumento da força de corte na cunha de corte. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO ORTOGONAL Ângulo de folga • Muito grande quando utilizados em condições inadequadas têm como consequências: (a) grande variação dimensional na peça, devido ao desgaste na superfície de folga, (b) aumento do risco de rupturas ou quebras da pastilha, (c) maior aquecimento da pastilha, e desgaste como um todo (d) má qualidade superficial na peça P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A Observação: o ângulo de folga medido na ferramenta só é igual ao ângulo livre que age na peça quando a ponta da ferramenta é posicionada na linha de centro da peça ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO ORTOGONAL Ângulo de cunha • Formado pelas superfícies de folga e de saída; • Para tornear materiais moles, = 40º a 50º ; • materiais tenazes, como aço, = 55º a 75º ; • materiais duros e frágeis, como ferro fundido e bronze, = 75º a 85º. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO ORTOGONAL Ângulo de saída = É formado pela superfície de saída da ferramenta e pelo plano de referência; • Determinadoem função do material, uma vez que tem influência sobre a formação do cavaco e sobre a força de corte. • Para tornear materiais moles, = 15º a 40º ; • materiais tenazes, = 14º ; • materiais duros, = 0º a 8º . • Ferramentas de aço rápido, está entre 8º e 18º; • nas ferramentas de metal duro, entre -2º e 8º. • A soma dos ângulos α+β+=90º, medidos no plano ortogonal, é igual a 90º P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO DE CORTE Ângulo de inclinação λ negativo • É usado nos trabalhos de desbaste e em cortes interrompidos de peças quadradas, com rasgos ou com ressaltos, em materiais duros, quando a ponta da ferramenta for a parte mais baixa em relação à aresta de corte P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO DE CORTE Ângulo de inclinação λ positivo • Diz-se que λ é positivo quando a ponta da ferramenta em relação à aresta de corte for a parte mais alta; é usado na usinagem de materiais macios, de baixa dureza . P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO DE CORTE Ângulo de inclinação λ e ângulo de saída nulos • Diz-se que λ é nulo ou neutro quando a ponta da ferramenta está na mesma altura da aresta de corte; • É usado na usinagem de materiais duros e exige menor potência do que positivo ou negativo. • O cavaco se apresenta espiralado e contínuo, situação em que um grande volume pode ocasionar acidentes. P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO DE CORTE Pastilhas com λ neutras ou negativas • Normalmente são pastilhas bifaciais, ou seja, podem ser utilizadas uma ou duas faces. • São identificadas por ter dimensões das faces iguais; o ângulo de cunha é indicado para operações severas; • consomem maior potência que as pastilhas positivas, o que requer maquinário rígido e potente; • É montada em porta-ferramenta negativo com 6º graus de ângulos de folga, evitando que haja grande área de contato entre a ferramenta e a peça. • P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO DE CORTE Pastilhas com λ positivas • São pastilhas de face única, ou seja, apenas um lado é utilizado. • A face superior é maior que a inferior; são mais frágeis (que as com ângulo λ negativas); • o ângulo de cunha é menor; • consomem menos potência; • geram esforços de corte bem menores P R O F . D R . G I L M A R C O R D E I R O D A S I L V A
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