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1 Fresamento É o processo de remoção de cavaco com movimento de corte circular da ferramenta. A ferramenta de corte apresenta-se com um ou vários gumes actuando simultaneamente para a geração de superfícies, sendo denominada de Fresa. a) b) c) d) a) Fresa Cilíndrica; b) Fresa cilíndrico-frontal; c) fresa de disco; d) Fresa prismática. e) f) g) h) e) Fresa frontal de ângulo; f) Fresa de forma; g) Fresa Cabeçal; h) fresa Circular. i) e j) l) e m) i) Fresa de topo; j) Fresa oval; l) Fresa de rasgo oblíquo; m) Fresa de Ranhuras. Figura: Tipos de Fresas. 2 Os materiais comumente utilizados na confecção das fresas estão especificados no quadro abaixo. Quadro: Materiais empregados na confecção das fresas. É um processo utilizado na geração de superfícies que não são de revolução, como as produzidas no torneamento, onde o movimento de corte transcorre de forma normal ou oblíqua à direção de rotação da ferramenta. É usado para obter superfícies com formatos: • planos, paralelos ao eixo de rotação da ferramenta; • planos, perpendiculares ao eixo de rotação da ferramenta. O fresamento também é empregado para obter formas combinadas desses dois tipos de superfície. Tipos de Superfícies Obtidas por Fresamento a) Superfícies Planas 3 b) Superfícies Circulares e Cilíndricas a) Obtenção de Roscas a) Superfícies Perfiladas 4 b) Cópias de Superfícies c) Fresamento Composto d) Fresamento Tangencial de Encaixes “Rabo-de-andorinha” e) Fesamento Frontal de canaletas com Fresa de Topo 5 f) Fresamento Tangencial de Perfil Em relação ao deslocamento da mesa em relação ao sentido de giro da fresa, a operação de fresagem pode ser Concordante, Discordante ou Concordante/Discordante. 6 Figura: Operação de Fresamento. Tipos de Fresadora As fresadoras podem ser classificadas de diversas formas, sendo que as principais levam em consideração o tipo de avanço, a estrutura, a posição do eixo-árvore em relação à mesa de trabalho e a sua aplicação. a) Quanto ao Avanço: - Manual; - Automático (hidráulico ou elétrico). b) Quanto à Estrutura: - De oficina, também chamada de ferramenteira (maior flexibilidade); - De produção (maior produtividade). 7 c) Quanto à posição do eixo-árvore: - Horizontal (eixo-árvore paralelo à mesa de trabalho); - Vertical (eixo-árvore perpendicular à mesa de trabalho); - Universal (configurada para vertical ou horizontal); - Omniversal (universal com a mesa que pode ser inclinada); - Duplex (dois eixos-árvore simultâneos); - Triplex; - Multiplex; - Especiais. d) Quanto à Aplicação: - Convencional; - Pantográfica (fresadora gravadora); - Chaveteira (específica para fazer chavetas internas e/ou externas); - Dentadora (específica para usinar engrenagens); - Copiadora (o apalpador toca o modelo e a ferramenta o reproduz na peça); As fresadoras são, na maioria dos casos, classificadas de acordo com a posição do seu eixo- árvore em relação à mesa de trabalho. Os principais componentes de uma fresadora universal são: 8 Figura: Fresadoras- a) Horizontal e b) Vertical. Figura: Fresadora Universal. a) Base: É o componente responsável por suportar toda a máquina e, muitas vezes, funciona também como reservatório de fluido refrigerante; b) Coluna: É a estrutura principal da máquina. Costuma ser o alojamento do sistema de acionamento e também dos motores. Possui as guias (barramento) do movimento vertical. c) Mesa: Desliza pelas guias da sela superior realizando o movimento horizontal. 9 TIPOS DE FRESADORAS Fresadora Paralela Fresadora Universal 10 Fresadora Horizontal Fresadora Vertical Fresadora de Mesa Circular Fresadora Copiadora Aplainamento O aplainamento é uma operação de desbaste. E dependendo do tipo de peça que está sendo fabricada, pode ser necessário o uso de outras máquinas para a realização posterior de operações de acabamento que dão maior exatidão às medidas. É o processo utilizado para obter peças com superfícies planas, paralelas, perpendiculares e inclinadas. O aplainamento apresenta grandes vantagens na usinagem de réguas, bases, guias e barramentos de máquinas. A passada da ferramenta é capaz de retirar material em toda a superfície da peça. Nas operações de aplainamento, o corte é feito em um único sentido. O curso de retorno da ferramenta é um tempo perdido. Assim, esse processo é mais lento do que o fresamento, por exemplo, que corta continuamente. Por outro lado, o aplainamento usa ferramentas de corte com uma aresta cortante que é mais barata, mais fáceis de afiar e com montagem mais rápida. Isso significa que o aplainamento é em geral, mais econômico que outras operações de usinagem que usam ferramentas com mais de uma aresta de corte. 11 O aplainamento é feito na máquina-operatriz denominada Plaina Limadora ou Plaina de Mesa auxiliada por uma ferramenta monocortante. O aplainamento das superfícies é obtido por meio de movimentos retilíneos alternados desenvolvidos pela peça ou ferramenta. A ferramenta executa o movimento de corte e, a peça, o movimento de avanço na plaina limadora. Figura: Operações de Aplainamento: a) Superfície; b) Guias; c) Rasgo de Chavetas. Figura: Operações de Aplainamento: a) Superfícies de revolução; b) Ranhuras em T. b) b) 12 – Plaina Limadora Plaina Limadora é uma máquina cujo movimento principal é retilíneo e alternativo. As principais operações são destinadas a produzir superfícies planas, rebaixos, perfís, cunhas, rasgos de chavetas, rasgos em T, dentre outros. A plaina limadora apresenta três tipos de movimentos durante suas operações: O movimento principal, o movimento de avanço e o movimento de ajuste. O movimento principal é o movimento executado pela ferramenta, subdividido em curso útil e curso em vazio. O cavaco é retirado da peça durante o curso útil e a ferramenta volta para o início do curso sem retirar cavaco durante o curso em vazio. O movimento de avanço é movimento realizado pela mesa, onde a peça esta fixada, perpendicular ao movimento principal. E o movimento de ajuste é um movimento vertical feito pela ferramenta ou pela mesa e serve para regular a espessura do cavaco. a) Movimento de Corte: executado pela ferramenta de aplainar é divido entre curso útil e curso vazio, que juntos constituem o curso duplo. b) Curso vazio: como o nome diz é a parte do curso que a ferramenta volta sem arrancar cavacos. c) Movimento de Avanço: gera a espessura do cavaco. Semelhante ao movimento de profundidade no torneamento. d) Movimento Lateral: Deslocamento da peça para aplainamento no sentido transversal. A base da máquina suporta a mesa, o cabeçote e os mecanismos de acionamento principal e de avanço. Os principais componentes de uma plaina limadora são: 13 d) Cabeçote: O cabeçote da plaina limadora é o componente onde esta localizada o porta ferramenta que esta sobre uma placa com charneira (duas peças com eixo comum em torno do qual uma pelo menos é móvel). Isto significa que em uma operação qualquer, no curso útil a placa articulada é comprimida pelo esforço de corte contra o suporte enquanto no curso em vazio, a placa é levantada um pouco em função da sua articulação com charneira, assim, evitando qualquer dano à ferramenta e à superfície que esta sendo usinada. No cabeçote também esta localizada a espera do porta-ferramenta que é ajustável para o aplainamento de superfícies inclinadas e com esta finalidade esta dotada de uma escala graduada. a) Torpedo ou Trenó; b) Mesa; c) Acionamento Principal: O acionamentoprincipal é responsável por produzir o movimento retilíneo alternativo do movimento principal. O movimento de rotação do motor é transformado para movimento retilíneo alternativo através de um balancim oscilante com uma castanha deslizante. O motor imprime ao volante e a manivela, através de um mecanismo de engrenagens em movimento de rotação uniforme, no volante esta localizada uma manivela onde se encontra o pino da manivela, com uma porca que pode deslocar-se em direção ao centro por meio de um fuso, este pino transporta a castanha deslizante. A castanha desliza na guia do balancim, em função do movimento de rotação do volante, o balancim, que tem seu centro de rotação na base a maquina oscila com o seu extremo livre para um lado e para outro (movimento retilíneo alternativo), uma articulação transmite ao cabeçote este movimento oscilante. 14 Figura: Plaina Limadora Como pode ser visto na ilustração, essa máquina se compõe essencialmente de um corpo (1), uma base (2), um cabeçote móvel ou torpedo (3) que se movimenta com velocidades variadas, um cabeçote da espera (4) que pode ter sua altura ajustada e ao qual está preso o porta ferramenta (5), e a mesa (6) com movimentos de avanço e ajuste e na qual a peça é fixada. 15 Figura: Plaina Limadora. Na plaina limadora é a ferramenta que faz o curso do corte e a peça tem apenas pequenos avanços transversais. Esse deslocamento é chamado de passo do avanço. O curso máximo da plaina limadora fica em torno de 900 mm. Por esse motivo, ela só pode ser usada para usinar peças de tamanho médio ou pequeno, como uma régua de ajuste. Operações de Aplainamento Quanto às operações, a plaina limadora pode realizar estrias, rasgos, rebaixos, chanfros, faceamento de topo em peças de grande comprimento. Isso é possível porque o conjunto no qual está o porta-ferramenta pode girar e ser travado em qualquer ângulo. Figura: Inclinação do porta-ferramenta. a) Aplainar horizontalmente superfície plana e superfície paralela: Produz superfícies de referência que permitem obter faces perpendiculares e paralelas. 16 a) Aplainar superfície plana em ângulo: O ângulo é obtido pela ação de uma ferramenta submetida a dois movimentos: um alternativo ou vaivém (de corte) e outro de avanço manual no cabeçote porta-ferramenta. Aplainar verticalmente superfície plana: Combina dois movimentos: um longitudinal (da ferramenta) e outro vertical (da ferramenta ou da peça). Produz superfícies de referência e superfícies perpendiculares de peças de grande 17 a) comprimento como guias de mesas de máquinas. Aplainar estrias: Produz sulcos, iguais eqüidistantes sobre uma superfície plana, por meio da penetração de uma ferramenta de perfil adequado. As estrias podem s Aplainar rasgos: Produz sulcos por meio de movimentos longitudinais (de corte) e verticais alternados (de avanço da ferramenta) de uma ferramenta especial chamada 18 a) de bedame. Como a ferramenta exerce uma forte pressão sobre a peça, esta deve estar bem presa à mesa da máquina. Quando a peça é pequena, ela é presa por meio de uma morsa e com o auxilio de cunhas e calços. As peças maiores são presas diretamente sobre a mesa por meio de grampos, cantoneiras e calços. Tipos de Plainas Limadoras Os principais tipos de plainas limadoras são: Plaina Vertical: A principal diferenciação da plaina vertical das demais, fato que inclusive gera sua denominação é a posição vertical do torpedo e a direção do movimento alternativo de vaivém do carro porta-ferramenta. Este tipo de plaina é 19 a) geralmente empregado na usinagem de superfícies interiores e na confecção de rasgos, chavetas e cubos. Figura: Plaina Vertical. b) Plaina de Mesa: Esta variação de máquina executora de aplainamentos possui como principal característica, e distinção de outros tipos, o elemento de movimentação. Neste caso, é a peça a ser usinada que executa os movimentos de vaivém. A ferramenta de corte, por sua vez, faz um movimento transversal correspondente ao passo do avanço. A operação desta plaina se dá através do movimento horizontal e retilíneo da peça fixada sobre guias prismáticas dispostas em uma mesa. Figura: Plaina de mesa. A principal aplicação desta configuração de plaina é a usinagem de peças de grandes e de difícil usinagem em plainas limadoras, por exemplo. 20 21
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