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Série mecânica OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS Série MeCÂNiCA OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS CONFEDERAÇÃO NACIONAL DA INDÚSTRIA – CNI Robson Braga de Andrade Presidente DIRETORIA DE EDUCAÇÃO E TECNOLOGIA – DIRET Rafael Esmeraldo Lucchesi Ramacciotti Diretor de Educação e Tecnologia SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL – SENAI Conselho Nacional Robson Braga de Andrade Presidente SENAI – Departamento Nacional Rafael Esmeraldo Lucchesi Ramacciotti Diretor Geral Gustavo Leal Sales Filho Diretor de Operações Série MeCÂNiCA OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS SENAI Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Departamento Nacional Sede Setor Bancário Norte • Quadra 1 • Bloco C • Edifício Roberto Simonsen • 70040-903 • Brasília – DF • Tel.: (0xx61) 3317-9001 Fax: (0xx61) 3317-9190 • http://www.senai.br © 2016. SENAI – Departamento Nacional © 2016. SENAI – Departamento Regional da Bahia A reprodução total ou parcial desta publicação por quaisquer meios, seja eletrônico, me- cânico, fotocópia, de gravação ou outros, somente será permitida com prévia autorização, por escrito, do SENAI. Esta publicação foi elaborada pela Equipe de Inovação e Tecnologias Educacionais do SE- NAI da Bahia, com a coordenação do SENAI Departamento Nacional, para ser utilizada por todos os Departamentos Regionais do SENAI nos cursos presenciais e a distância. SENAI Departamento Nacional Unidade de Educação Profissional e Tecnológica – UNIEP SENAI Departamento Regional da Bahia Inovação e Tecnologias Educacionais – ITED FICHA CATALOGRÁFICA S491o Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial. Departamento Nacional. Operações em retificadoras planas e cilíndricas / Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial, Departamento Nacional, Departamento Regional da Bahia. - Brasília: SENAI/DN, 2016. 164 p.: il. - (Série Mecânica). ISBN 978-85-505-0042-3 1.Operações – mecânicas. 2. Usinagem. 3. Faceamento. 4. Qualificação. I. Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial. II. Departamento Nacional. III.Departamento Regional da Bahia. IV. Operações em Retificadoras Planas e Cilíndricas. V. Série Mecânica. CDU: 621.92 Lista de ilustrações Figura 1 - Operações de usinagem ............................................................................................................................19 Figura 2 - Fixação da peça .............................................................................................................................................20 Figura 3 - Constituição do rebolo ...............................................................................................................................21 Figura 4 - Profundidade de corte ...............................................................................................................................26 Figura 5 - Velocidade de corte no movimento concordante ...........................................................................27 Figura 6 - velocidade de corte no movimento discordante .............................................................................27 Figura 7 - Anel graduado em máquina-ferramenta.............................................................................................33 Figura 8 - Deslocamento do anel graduado ...........................................................................................................34 Figura 9 - Penetração da ferramenta.........................................................................................................................35 Figura 10 - Operação de retificação de peça ..........................................................................................................39 Figura 11 - Retificadora plana tangencial................................................................................................................40 Figura 12 - Retificadora plana vertical ......................................................................................................................41 Figura 13 - Tipos de rebolo para retificadora plana .............................................................................................41 Figura 14 - Movimentos da mesa da retificadora plana .....................................................................................42 Figura 15 - Mesa eletromagnética ............................................................................................................................42 Figura 16 - Componentes da retificadora plana ...................................................................................................43 Figura 17 - Painel de controle da retificadora ........................................................................................................44 Figura 18 - Retificadora cilíndrica ...............................................................................................................................45 Figura 19 - Aplicações da retificadora cilíndrica ...................................................................................................46 Figura 20 - Fixação de peça na placa ........................................................................................................................46 Figura 21 - Retificação cilíndrica interna .................................................................................................................47 Figura 22 - Furos passante e cego ..............................................................................................................................47 Figura 23 - Furos cônicos ...............................................................................................................................................47 Figura 24 - Retificação de canal interno...................................................................................................................48 Figura 25 - Retificação sem centros ...........................................................................................................................50 Figura 26 - Instrumentos de medição.......................................................................................................................53 Figura 27 - Traçador de altura ......................................................................................................................................54 Figura 28 - Traçador de altura digital ........................................................................................................................55 Figura 29 - Goniômetro simples .................................................................................................................................55 Figura 30 - Goniômetro de precisão .........................................................................................................................56 Figura 31 - Medição de ângulo ...................................................................................................................................57 Figura 32 - Exemplo de leitura com goniômetro ..................................................................................................58 Figura 33 - Verificação de perpendicularidade com esquadro ........................................................................59 Figura 34 - Esquadro simples .......................................................................................................................................59 Figura 35 - Esquadro de base.......................................................................................................................................60 Figura 36 - Tamanho de esquadros ...........................................................................................................................60 Figura 37 - Verificador de raio ......................................................................................................................................61Quando a peça é feita de material não-ferroso, utilizam-se dispositivos de fixação de peça como uma morsa; c) O cabeçote porta-ferramenta: é o componente onde a ferramenta rebolo é fixada. Na máquina- -ferramenta retificadora o rebolo fica posicionado de maneira perpendicular à mesa de trabalho, onde é fixada a peça; d) O sistema de movimento: conforme visto anteriormente, as retificadoras planas possuem mo- vimentações manuais, através dos manípulos; e semiautomática com ajuda de acionamentos hi- dráulicos. Além desses componentes, as máquinas operatrizes possuem um painel de controle, em que estão dispostos todos os botões que comandam as funções da máquina. Esse painel pode sofrer alterações, va- riando de acordo com o fabricante e o modelo da máquina. A seguir veremos as funções básicas de um painel de retificadora plana. Avança mesa em Z Incremento de corte Y Intensidade do ímã Ativa �uido refrigetante Seleção modo de trabalho em Z Avanço em Z Sobe e desce em Y Ativar ímã Botão de emergência Desliga rebolo Liga rebolo Seleção modo de trabalho em Y Posição de parada da mesa Recua em Y ao �nal da operação Figura 17 - Painel de controle da retificadora Fonte: SENAI DR BA, 2016. No painel de controle podemos controlar: a) Botões de acionamento e desligamento da máquina; b) Profundidade de corte da ferramenta rebolo; c) Fixação da peça por atração eletromagnética; d) Acionamento do fluido de corte; e) Outras funções auxiliares. 3 TIPOS DE máquINAS E SuAS CARACTERÍSTICAS DE uTILIzAçãO 45 SAIBA MAIS Para ampliar seu conhecimento sobre as máquinas operatrizes, você pode consultar Norma Regulamentadora 12: segurança no trabalho em máquinas e equipamentos, o item 12.116 da Portaria SIT 233/2011. RETIFICADORA CILÍNDRICA A máquina-ferramenta retificadora cilíndrica é responsável pelo processo de retificação de peças ci- líndricas e cônicas, tanto em faces internas quanto externas. Observe, na figura a seguir, uma máquina- -ferramenta retificadora cilíndrica e suas principais partes. Figura 18 - Retificadora cilíndrica Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS46 Na figura seguinte estão representados alguns tipos de superfícies que podem ser retificadas com a retificadora cilíndrica. superfície a reti�car superfície a reti�car Superfície cilíndrica escalonada sem canal de saída Superfície cilíndrica com rebaixos sem saída Superfície cilíndrica escalonada com canal de saída Superfície cônica Figura 19 - Aplicações da retificadora cilíndrica Fonte: ESSEL ELETROMECÂNICA, p.1. (Online). Assim como a retificadora plana, a retificadora cilíndrica pode ser manual, automática ou semiautomá- tica, porém, diferente da retificadora plana, a fixação da peça na retificadora cilíndrica pode ser feita por meio de uma placa de placa universal de 3 castanhas ou entre pontas. Placa universal de 3 castanhas Placa universal de 3 castanhas Ferramenta rebolo Peça Peça Contraponta Figura 20 - Fixação de peça na placa Fonte: SENAI DR BA, 2016. Para realizar a retificação interna de superfícies de peças é necessário colocar o cabeçote contraponta na máquina, de modo que a ferramenta ao ser posicionada fique paralela em relação ao eixo da peça, con- forme a figura a seguir. 3 TIPOS DE máquINAS E SuAS CARACTERÍSTICAS DE uTILIzAçãO 47 Figura 21 - Retificação cilíndrica interna Fonte: PORTAL MARQUEZ. (Online). De acordo com o tipo de ferramenta utilizada ou mesmo com o perfil da peça, a retificação cilíndrica interna pode ter várias aplicações. Por exemplo, pode-se retificar internamente. a) Furo passante ou não passante Figura 22 - Furos passante e cego Fonte: SENAI DR BA, 2016. b) Furo cônico Figura 23 - Furos cônicos Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS48 c) Canal interno Figura 24 - Retificação de canal interno Fonte: SENAI DR BA, 2016. FIQUE ALERTA Ao realizar operações nas máquinas-ferramenta retificadoras, esteja sempre utili- zando os EPIs e consciente das normas de segurança estabelecidas no ambiente de trabalho. Vimos os elementos responsáveis pelo funcionamento da máquina retificadora plana. Agora vamos conhecer os princípios de funcionamento da máquina-ferramenta retificadora cilíndrica. A máquina retificadora cilíndrica é composta por base, cabeçote porta-ferramenta e sistema de movi- mento. Para fixar a peça utiliza-se uma placa universal de três castanhas, uma vez que a ferramenta rebolo fica posicionada de forma axial5 em relação à peça. Para realização da retificação cilíndrica em peças, utilizam-se comandos similares aos inseridos na má- quina retificadora plana, bem como o manuseio do painel de controle e comandos manuais. Os movimentos realizados no processo de retificação cilíndrica podem ser: a) Movimento longitudinal da peça; b) Movimento rotativo da peça; c) Movimento transversal da ferramenta rebolo; d) Movimento rotativo da ferramenta rebolo. O que determina o tipo de movimento que será realizado na máquina-ferramenta retificadora cilíndrica é o tipo de operação que será realizada na peça. Observe o quadro que segue. 3 TIPOS DE máquINAS E SuAS CARACTERÍSTICAS DE uTILIzAçãO 49 Avanço longitudinal da peça (movimento de vai e vem) Avanço longitudinal da peça para rebolo interno Avanço transversal Movimento rotacional da peça e rebolo Peça Rebolo Peça Rebolo Superfície periférica Peça Rebolo Peça Rebolo Quadro 4 - Movimentos realizados na retificação cilíndrica Fonte: SENAI DR BA, 2016. No quadro anterior é possível identificar quatro operações realizadas nas máquinas retificadoras que re- presentam a retificação interna e externa. Em cada operação a ferramenta de corte abrasiva rebolo realiza movimentos específicos para remoção do material. Veremos, a seguir, os tipos dessa ferramenta de corte abrasiva responsável pelo processo de retificação. Já conhecemos dois tipos de máquinas retificadoras: plana e cilíndrica e as características de utilização de cada uma delas. Agora, vamos conhecer um terceiro tipo: a retificadora center less (sem centro). 5 Forma axial: perpendicular ao eixo da peça. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS50 RETIFICADORA CENTER LESS A máquina retificadora center less é utilizada para produção em série de peças e, por esse motivo, é au- tomática. Seu princípio de funcionamento é básico: ela possui um disco de arraste e um disco de corte que em conjunto possibilitam a retificação e o deslocamento da peça que está sendo retificada. Observe a figura a seguir. Rebolo de abrasão Rebolo de regulagem Lâmina Peça Figura 25 - Retificação sem centros Fonte: INTTECHOPEN, 2012. É possível identificar na figura anterior que a peça está posicionada entre um disco de corte (rebolo maior) e um disco de arraste (rebolo menor), que por sua vez possui uma inclinação de 5° (cinco graus), para permitir o deslocamento da peça na proporção em que a mesma é retificada. 3 TIPOS DE máquINAS E SuAS CARACTERÍSTICAS DE uTILIzAçãO 51 RECAPITuLANDO Neste capítulo aprendemos sobre os tipos de retificadoras, que são máquinas-ferramenta respon- sáveis pelo processo de retificação de superfícies de peças que tenham endurecido ao passar por tratamentos térmicos, ou a fim de corrigir irregularidades de formas e dimensões. Conhecemos a retificadora plana e suas características de utilização. Vimos que essa máquina pode retificar superfície plana inclinada, paralela ou perpendicular e que ela pode ser tangencial ou de topo. Além disso, conhecemos os tipos de ferramentas de corte abrasiva rebolo que são utilizadas na retificadora plana, além de conhecer como a peça pode ser fixada. Estudamos sobre a retificadora cilíndrica, que realiza retificação de superfícies cilíndricas e cônicas internas ou externas. Além de conhecer como se dá a fixação da peça nesse processo, aprendemos sobre a retificadora center less, que retifica peças na produção em série. Instrumentos de medição e controle4 Os instrumentos de medição e controle desempenham um papel muito importante na veri- ficação de medidas e controle de exatidão, especialmente nos processos de usinagem, em que as peças são fabricadas sob medidas preestabelecidas e requerem um grau de controle muito grande. Figura 26 - Instrumentos de medição Fonte: SENAI DR BA, 2016. Imagine uma empresa de fabricação de peças que realiza encomenda de clientes, mas não possui instrumentos de medição e controle precisos e, com isso, frequentemente recebe recla- mações quanto à qualidade das peças e inconformidade com as medidas que foram estabele- cidas no projeto de fabricação. Certamente essa empresa terá prejuízos no que diz respeito à relação com os clientes, e também prejuízos financeiros, uma vez que as encomendas podem diminuir devido à falha no serviço prestado. Se a empresa tivesse instrumentos de medição e controle precisos e em bom estado de con- servação, que atendessem às exigências dos clientes, certamente esse problema não existiria. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS54 SAIBA MAIS Para aprofundar seus conhecimentos sobre os instrumentos de medição e controle, você pode consultar o livro do autor: KOBAYOSHI, Marcelo. (Ed.). Calibração de instru- mentos de medição: área mecânica dimensional. São Paulo: SENAI SP, 2012. Percebeu a importância de ter instrumentos de medição e controle? Sabendo da enorme colaboração que os mesmos têm no processo produtivo, vamos estudar agora alguns dos instrumentos de medição e controle mais utilizados no cenário industrial. Esteja atento para as informações que serão apresentadas aqui, pois são de grande valor para sua vida. 4.1 traçador de altura O traçador de altura é baseado no mesmo princípio de funcionamento do instrumento de medição pa- químetro, o qual veremos mais adiante. Ele possui uma base retangular montada em uma régua graduada vertical. Na figura a seguir está representado o traçador de altura e suas partes. Figura 27 - Traçador de altura Fonte: SENAI DR BA, 2016. O instrumento traçador de altura é utilizado para realizar traçagem de peças que passarão por proces- sos de usinagem e precisam de uma linha de marcação como referência. Para marcações mais precisas, utiliza-se o traçador de altura digital, que permite maior controle e pre- cisão na traçagem da peça, uma vez que mostra a altura em um visor digital. Na figura a seguir está repre- sentado o traçador de altura digital. 4 Instrumentos de medIção e controle 55 250.45 Figura 28 - Traçador de altura digital Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4.2 GonIômetro O goniômetro é um instrumento utilizado para medição ou verificação de ângulos. De acordo com o rigor de exatidão exigido na medição de grau, podemos utilizar dois tipos de goniô- metros: simples e de precisão. GONIÔMETRO SIMPLES A resolução do goniômetro simples é de 1° (um grau) e ele é utilizado quando não há grande exigência de precisão na medição do ângulo. Na figura a seguir está representado o goniômetro simples e suas indi- cações de leitura de ângulos agudo (menor que 90°) e obtuso (maior que 90°), respectivamente. Figura 29 - Goniômetro simples Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS56 CURIOSIDADES O goniômetro simples também pode ser chamado de transferidor de grau. GONIÔMETRO DE PRECISÃO O goniômetro de precisão é utilizado quando há exigência de rigor na verificação de ângulos. Ele pos- sui um disco graduado com quatro divisões de 0° a 90° e de um articulador que rotaciona com o disco do nônio ou vernier. Na figura a seguir está representado o goniômetro de precisão e suas partes. Figura 30 - Goniômetro de precisão Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4 Instrumentos de medIção e controle 57 Na figura a seguir podemos observar a medição de um ângulo de uma peça com o goniômetro de pre- cisão. Figura 31 - Medição de ângulo Fonte: SENAI DR BA, 2016. Agora que já conhecemos os tipos de goniômetros utilizados, vamos aprender sobre a resolução desses instrumentos e como realizar a leitura dos mesmos. A resolução do goniômetro é calculada de acordo com a seguinte fórmula matemática: Resolução = Menor divisão do disco graduado Número de divisões do nônio Sabendo que o nônio equivale a 1º e está dividido em 12 partes, teremos: Resolução = 1° = 60’ = 5’ 12 12 Dessa maneira, ao lermos os traços da escala do nônio, devemos ler de 5 em 5 graus. A leitura dos graus inteiros (A) e dos minutos encontrados na escala do nônio (B), podem ser feitas no sentido horário ou anti-horário, a depender do sentido de medição que estaremos executando. Vamos a um exemplo prático. Imagine que você esteja medindo um ângulo e a leitura do goniômetro esteja conforme a figura a se- guir. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS58 20 60 30 30 60 0 10 20 30 40 0 B3 A3 Figura 32 - Exemplo de leitura com goniômetro Fonte: SENAI DR BA, 2016. Observando o traço da escala fixa que está antes do zero da escala do nônio e considerando que cada traço equivale a 1°, temos então o valor de 9°. Sabendo que para ler os minutos observamos os traços da escala fixa e do nônio que coincidem exata- mente no mesmo ponto, e que devemos ler de 5° em 5°, temos então o valor de 15’. A leitura final então é de 9°15’. FIQUE ALERTA Evite que o instrumento de medição goniômetro sofra quedas, pois elas podem in- terferir fisicamente no instrumento e dificultar sua utilização. 4 Instrumentos de medIção e controle 59 4.3 esquadro e GabarItos Os esquadros são instrumentos de verificação de superfícies em ângulos de 90º. Figura 33 - Verificação de perpendicularidade com esquadro Fonte: SENAI DR BA, 2016. A classificação desse instrumento de medição é feita de acordo a sua forma ou seu tamanho, conforme aprenderemos agora. CLASSIFICAÇÃO DOS ESQUADROS QUANTO À FORMA De acordo com a forma, os esquadros podem ser: a) Simples ou plano de uma peça só: utilizado para verificação de perpendicularidade; Figura 34 - Esquadro simples Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS60 b) Esquadro de base com lâmina lisa: utilizado para realizar traçagem de peças. Figura 35 - Esquadro de base Fonte: SENAI DR BA, 2016. CLASSIFICAÇÃO DOS ESQUADROS QUANTO AO TAMANHO O tamanho do esquadro é determinado pelas dimensões da lâmina e da base (l1 e l2). Na tabela a seguir é possível identificar essas dimensões. 12±1 11±1 50 75 100 150 200 250 300 500 750 1000 1500 40 50 70 100 130 165 200 330 500 660 1000 DIMENSÕES EM mm (DE ACORDO COM AS NORMAS DA ABNT) Tabela 5 - Dimensão de esquadro Fonte: ABNT NBR NM 81:1998. Vejamos na figura a seguir a representação de um esquadro com dimensões 150 x 100 mm. L1 = 150 mm L 2 = 1 00 m m Lâmina biselada Figura 36 - Tamanho de esquadros Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4 Instrumentos de medIção e controle 61 Agora que conhecemos os esquadros e sua classificação, vamos aprender sobre os gabaritos. Os gabaritos são instrumentos de verificação simples, que possuem tamanho e forma variados, de acordo com o tipo de trabalho a ser realizado e são padronizados para serem comercializados. Vamos conhecer cada tipo de gabarito de verificação. GABARITO VERIFICADOR DE RAIO O gabarito verificador de raio é um instrumento que verifica raios internos e externos. Suas dimensões variam entre 1 a 15 mm. Figura 37 - Verificador de raio Fonte: SENAI DR BA, 2016. GABARITO VERIFICADOR DE ROSCAS O gabarito verificador de roscas é um instrumento que verifica roscas do sistema métrico e inglês. Por isso, as dimensões estão determinadas em cada lâmina como milímetro, que é uma unidade de medida adotada pelo sistema métrico e fios por polegada, unidade de medida adotada pelo sistema inglês. Figura 38 - Verificador de rosca Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS62 GABARITO VERIFICADOR DE ÂNGULO DE BROCA O gabarito verificador de ângulo de brocarealiza a medição da aresta cortante de uma broca. 1 2 3 4 5 Figura 39 - Verificador de ângulo de broca Fonte: SENAI DR BA, 2016. GABARITO VERIFICADOR DE FOLGA São verificadores de folgas em conjuntos mecânicos. Geralmente possuem formato de canivete e as lâminas são especificadas com dimensões diferentes. Figura 40 - Verificador de folga Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4 Instrumentos de medIção e controle 63 GABARITO VERIFICADOR DE ÂNGULOS O gabarito verificador de ângulos é um instrumento que verifica ângulos em peças. As dimensões va- riam entre 1º a 45º. Figura 41 - Verificador de ângulos Fonte: SENAI DR BA, 2016. casos e relatos Conhecendo para manusear Maurício trabalha em uma empresa de produção, no setor de inspeção de qualidade, onde recente- mente foram contratados quatro funcionários para realizar a inspeção das peças produzidas, antes que fossem despachadas para o setor de logística e transporte. Um dos quatro funcionários percebeu uma alteração na dimensão de um grande número de peças que chegavam ao setor de triagem e inspeção, e informou para Maurício, o responsável pela área. Como a alteração nas dimensões foi constatada em muitas peças, ele resolveu fazer uma reunião para verificar o que estava acontecendo com a linha de produção. Na reunião, Maurício constatou que o problema estava na má utilização e conservação dos instru- mentos de medição. Os funcionários que realizavam a medição das peças não tinham habilidade suficiente para o manuseio dos instrumentos e não sabiam as regras de conservação dos mesmos. Dessa maneira, Maurício solicitou um treinamento sobre instrumentos de metrologia, bem como as características e medidas de conservação de cada um. Assim, Maurício pôde garantir que os fun- cionários adquirissem habilidades no manuseio dos instrumentos e a qualidade das peças atingiu 100%. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS64 4.4 Paquímetro O paquímetro é um instrumento destinado a realizar medições lineares internas, externas e de profun- didade. Ele possui uma régua com graduações, que desliza sobre um cursor. A seguir, a representação de um paquímetro e suas partes. Bico �xo Faces para medição externa Cursor Bico móvel Impulsor Régua principal (escala) Faces para medição de profundidade Vareta de profundidade Nônio ou Vernier Parafuso de �xação Faces para medição interna Faces para medição de ressaltos Orelhas Figura 42 - Paquímetro Fonte: SENAI DR BA, 2016. O cursor da régua graduada do paquímetro possui uma escala auxiliar denominada nônio ou vernier, onde se lê frações menores que a menor divisão da escala fixa. Esse cursor permite a leitura tanto em milí- metros quanto em polegadas. A menor medida que um instrumento de medição oferece é denominada resolução, que significa a menor divisão possível para realizar a leitura em um instrumento. A resolução do paquímetro é calculada de acordo com a fórmula matemática a seguir. Resolução = Unidade da escala fixa Número de divisões do nônio Nos paquímetros, as resoluções mais utilizadas são: 0,05 mm; 0,02 mm; 1/128” ou .001”. Agora que já conhecemos a finalidade do paquímetro, suas partes e suas resoluções, vamos conhecer os tipos mais utilizados desse instrumento. 4 Instrumentos de medIção e controle 65 PAQUÍMETRO UNIVERSAL O paquímetro universal é o mais utilizado em medições internas, externas, de profundidade e ressaltos. Na figura a seguir é possível identificar as medições que esse paquímetro realiza. 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1716 1918 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0.05mm 1/128in0 42 86 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 20 30 40 1/128In 1/50mm 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 0 4 2 3 4 5 6 8 A B C D A interna B de ressalto C externo D de profundidade Figura 43 - Medições de faces com o paquímetro Fonte: SENAI DR BA, 2016. PAQUÍMETRO UNIVERSAL COM RELÓGIO O paquímetro universal evita erros na leitura por possuir um relógio acoplado, que facilita a medição. Figura 44 - Paquímetro universal com relógio Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS66 PAQUÍMETRO DE PROFUNDIDADE O paquímetro de profundidade possui uma haste simples ou haste com gancho, que possibilita a me- dição de rebaixos de furos não vazados e rebaixos, por exemplo. Na figura que segue, perceba as representações dos paquímetros com haste simples e com gancho. Figura 45 - Paquímetros de profundidade Fonte: SENAI DR BA, 2016. PAQUÍMETRO DIGITAL O paquímetro digital possui uma precisão muito grande e, portanto, evita erros nas leituras realizadas. A seguir, o paquímetro digital. Figura 46 - Paquímetro digital Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4 Instrumentos de medIção e controle 67 Conhecemos os tipos de paquímetros mais utilizados na medição de superfícies. Veremos agora como realizar a medição com esse instrumento de grande precisão. REALIZANDO MEDIÇÃO COM PAQUÍMETRO Quando realizamos a medição com paquímetro devemos nos atentar para detalhes importantes no momento da leitura, tanto em sistema métrico quanto inglês. A seguir, os procedimentos para leitura no sistema métrico. Para saber a medida correspondente, devemos então fazer a leitura dos traços que estão antes do zero do nônio, que correspondem ao milímetro e, logo após, é preciso encontrar o traço do nônio que corres- ponda exatamente com um traço da escala fixa. Mas, para isso, devemos conhecer a resolução do instru- mento, calculada a partir de uma fórmula matemática que já conhecemos. Vejamos um exemplo. Temos que realizar a leitura a seguir, sabendo que a resolução do paquímetro é de 0,1 mm. 0 10 10 20 Figura 47 - Leitura de medida Fonte: SENAI DR BA, 2016. Para iniciar nossa leitura, devemos observar os traços que estão na frente do zero da escala do nônio, sendo o 13° traço. A seguir, contamos o traço que coincide exatamente com um traço da escala fixa, sendo ele o traço 5. Somando os valores, temos que a leitura final é 13,5 mm. Vamos aprender agora como realizar a leitura no paquímetro com o sistema inglês com a polegada milesimal. No paquímetro do sistema inglês, na escala fixa, cada polegada tem 40 partes iguais e o nônio possui 25 divisões. Podemos então calcular a resolução desse paquímetro. 1” = 0.25” 40 Resolução = Unidade da escala fixa Número de divisões do nônio Resolução = . 025” = . 001” 25 OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS68 De acordo com a fórmula matemática anterior, a resolução desse paquímetro do sistema inglês é de .001” (um milésimo de polegada). Para realizar a leitura nesse paquímetro, utilizamos os mesmos procedi- mentos do sistema métrico, lendo as unidades que estão antes do zero do nônio e depois, observando o traço que coincide com a escala fixa. Como a unidade da escala fixa é de .025” (vinte e cinco milésimos de polegada), devemos ler cada traço com esse valor. Vejamos um exemplo. 0 0 5 10 15 20 25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 41” .050” escala �xa .014” nônio .064” total + Leitura Resolução 025” Figura 48 - Leitura no sistema inglês Fonte: SENAI DR BA, 2016. Vejamos que tem dois traços antes do zero da escala do nônio e uma vez que devemos ler cada um sen- do .025”, temos então o valor de .050”. O zero que coincide a escala fixa e o nônio é o traço de valor .014”. Somando os valores, temos a leitura final: .064” (sessenta e quatro milésimos de polegada). 4.5 mIcrômetro O micrômetro é um instrumento de medição muito utilizado nas operações de retificação, pois com ele é possível realizar medições com maior nível de precisão. Na figura a seguir está representado o micrômetro e suas partes. Arco Bainha Tambor graduado Batente Faces de medição Encosto móvel Escala �xa Catraca Trava Figura 49 - Micrômetro Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4 Instrumentos de medIção e controle 69 Aprenderemos a seguir sobre o princípio de funcionamentode alguns componentes do micrômetro. a) Arco: componente do micrômetro que é tratado termicamente para eliminar tensões internas; b) Isolante térmico: é o componente que fica fixado no arco. Ele evita a dilatação do instrumento porque impede a transmissão de calor das mãos; c) Faces de medição: são as faces que tocam a peça a ser medida e, por esse motivo, são rigorosa- mente planas e paralelas; d) Fuso micrométrico: garante plena exatidão ao passo da rosca e por ser feito de aço especial temperado; e) Tambor: é o componente que gira com o fuso micrométrico e onde se localiza a escala centesi- mal do micrômetro; f) Porca de ajuste: componente que permite ajustar a folga do fuso micrométrico; g) Trava: a trava possibilita imobilizar o fuso em uma medida determinada; h) Catraca: permite uma pressão constante de medição de peça. Assim como o instrumento de medição paquímetro, os micrômetros possuem diversas aplicações. Sen- do assim, vamos conhecer agora os tipos de micrômetros utilizados em medições que requerem alta pre- cisão. MICRÔMETRO COM ARCO PROFUNDO Devido ao seu formato, o micrômetro com arco profundo é utilizado para realizar medição de espessu- ras de bordas ou de partes de peças que sejam salientes6. 100 10 05 00 45 5 Figura 50 - Micrômetro de arco profundo Fonte: SENAI DR BA, 2016. 6 Salientes: aquilo que avança, que é notável. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS70 MICRÔMETRO DE PROFUNDIDADE Semelhante ao paquímetro de profundidade, esse tipo de micrômetro realiza medição de profundida- de de peças. Possui hastes de extensão de tamanhos diferentes que podem ser fixadas ao instrumento de acordo com a medição que se deseja realizar. Observe na figura a seguir. Figura 51 - Micrômetro de profundidade Fonte: SENAI DR BA, 2016. MICRÔMETRO PARA MEDIÇÃO DE ROSCAS O micrômetro para medição de roscas possui hastes furadas que permitem encaixar pontas intercam- biáveis para realização da medição de roscas. Na figura a seguir é possível observar um micrômetro para medição de roscas e o exemplo de medição. 45 0-25mm - 0,01mm Exemplos de medição ø primitivo Figura 52 - Micrômetro para medição de roscas Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4 Instrumentos de medIção e controle 71 MICRÔMETRO COM DISCOS NAS HASTES O disco das hastes do micrômetro aumenta a área de contato e possibilita a leitura em superfícies de contatos mais finas, por exemplo, de uma folha de cartolina. Com esse tipo de micrômetro é possível tam- bém medir dentes de engrenagens. 100 10 05 00 45 5 0,01mm Discos nas hastes Figura 53 - Micrômetro com discos Fonte: SENAI DR BA, 2016. Na figura a seguir podemos observar o posicionamento do micrômetro na medição de engrenagem. + Figura 54 - Medição de engrenagem Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS72 MICRÔMETRO PARA MEDIR PAREDE DE TUBOS O micrômetro para medir paredes e tubos apresenta um ângulo de 90° entre um arco especial e a haste móvel. Dessa maneira, é possível encostá-lo na parede de tubos para realizar medição de espessura. Figura 55 - Medição de parede de tubo Fonte: SENAI DR BA, 2016. MICRÔMETRO COM CONTATO EM FORMA DE “V” O micrômetro com contato em forma de V é utilizado especialmente para medição de ferramentas de cortes aplicada nos processos de usinagem, que possuam números de cortes ímpares como fresas de topo e alargadores. Figura 56 - Micrômetro com ponta de encosto em "V" Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4 Instrumentos de medIção e controle 73 MICRÔMETRO DIGITAL ELETRÔNICO O micrômetro digital eletrônico possui um mostrador eletrônico que indica a medida exata da leitura, evitando assim equívocos na verificação. Figura 57 - Micrômetro digital eletrônico Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4.6 ruGosímetro O rugosímetro é um instrumento muito utilizado na indústria para realizar a medição precisa de detec- ção de rugosidade nas superfícies de peças. Existem rugosímetros que apenas realizam a leitura da rugosidade e outros que possibilitam o registro dessa leitura, para posteriores interpretações e análises. CURIOSIDADES Além de medir a rugosidade, alguns rugosímetros podem realizar verifi- cação de ondulações nas superfícies das peças. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS74 Observe na figura a seguir dois modelos de rugosímetro: um que apenas realiza a leitura e outro que a registra, respectivamente. Figura 58 - Rugosímetros Fonte: SENAI DR BA, 2016. O modelo de rugosímetro que permite o registro da leitura é mais empregado em laboratórios, onde são gerados gráficos para análise profunda na rugosidade detectada. MEDIÇÃO DE RUGOSIDADE SUPERFICIAL As peças que passam pelo processo de retificação têm por características uma aparente qualidade su- perficial. Porém, ainda que aparentemente perfeitas em alguns casos, essas peças precisam conter níveis baixís- simos de rugosidade superficial para que sejam consideradas adequadas para o uso. A rugosidade é formada por irregularidades na superfície, de modo que quanto menor for o nível de rugosidade (Ra) maior será o nível de algumas características importantes para a peça como, por exemplo, resistência a corrosão e ao desgaste, além do baixo atrito quando colocada em trabalho de movimentação constante. O rugosímetro é um instrumento delicado que necessita de condições especiais para que realize cor- retamente a sua função. Em função disso, no momento da medição da peça, é indispensável que o instru- mento seja posto em um local em que não haja temperaturas elevadas, ruídos exagerados ou vibrações, assim como a superfície da peça a ser medida deve estar inteiramente livre de impurezas, como: partículas de material, óleo, etc. O processo de medição de rugosidade superficial é realizado a partir do contato e deslocamento da ponta da haste do rugosímetro sobre a superfície acabada (que passou pelo processo de acabamento) da peça. Esse movimento da ponta é realizado controladamente pelos mecanismos do próprio instrumento. Ao final do procedimento de medição, o valor da rugosidade pode ser visto por meio de um computa- dor ligado ao instrumento ou ainda no próprio instrumento quando ele tiver a disposição de um visor para este fim. 4 Instrumentos de medIção e controle 75 Apalpador Unidade de acionamento Ampliador Registrador Figura 59 - Utilização de rugosímetro Fonte: EBAH, 2009. 4.7 rÉGua e mesa de seno Os processos realizados em retíficas planas e cilíndricas, quando bem executados, conferem às peças ótimas condições dimensionais e de estado de superfície (acabamento). No entanto, para que essas con- dições sejam realmente consideradas satisfatórias, é preciso que as peças sejam submetidas a algumas avaliações. Em função disso, é necessário utilizar alguns equipamentos que servem como auxílio no mo- mento da verificação das características presentes nas peças. Dentre desses equipamentos, temos: a régua de seno e a mesa de seno. As réguas e mesas de seno são equipamentos utilizados na medição e/ou comparação de superfícies angulares, sendo amplamente aplicados em peças retificadas e que necessitam estar em perfeita confor- midade dimensional. A régua de seno é um equipamento de pequeno ou médio porte, que possui uma barra plana em que deve ser fixada à peça que se deseja verificar. Sobre as extremidades da barra são encontrados alojamentos em que são fixados dois eixos cilíndricos (um em cada extremidade), que são responsáveis pelo apoio da régua. A mesa de seno possui maior porte que a régua de seno, sendo constituída por uma mesa ampla em que há presença de suportes para a fixação dos eixos cilíndricos. Diferentemente da régua de seno, todo o conjunto da mesa de seno é sustentado por uma base que permite a movimentação angular do conjunto por meio de um suporte lateral articulado, conhecido como guia regulável. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS76 Barra Eixo Eixo Mesa Guia Base RÉGUA DE SENOMESA DE SENO Figura 60 - Equipamentos para verificaçãode ângulos Fonte: SENAI DR BA, 2016. Para a verificação das peças com geometrias angulares, além da régua e da mesa de seno, é preciso que seja utilizado o relógio comparador em conjunto com os blocos padrão, que neste caso servirão de suporte para a definição da altura necessária para a complementação da verificação do ângulo. Os dados que devem ser obtidos pelo operador e aplicados no momento da verificação da geometria angular são: a) A distância (L) entre o centro dos eixos (estabelecida previamente pelo fabricante do equipamen- to); b) A altura (H) definida através dos blocos padrão; c) O ângulo (α) formado entre a mesa ou barra e a base onde o instrumento está situado. Essas medições originam uma relação trigonométrica, como demonstrada na ilustração a seguir. Peça Relógio comparador Mesa / barra Bloco padrão Base Suporte α α L H C at et o op os to α Hipotenusa L H 90º Relação trigonométrica Figura 61 - Verificação da peça e formação da relação trigonométrica Fonte: SENAI DR BA, 2016. Na relação trigonométrica demonstrada, a incógnita ou o valor a ser encontrado, corresponde ao ângu- lo (α), havendo assim a necessidade de troca ou ajuste dos blocos até que se identifique se a superfície da peça está totalmente plana, quando ela for analisada com o relógio comparador. 4 Instrumentos de medIção e controle 77 Após a verificação da peça os dados obtidos devem então ser utilizados na fórmula matemática seguin- te, a fim de estabelecer o valor real de α: Sen α = H L Utilizando esse cálculo, o ângulo identificado deve corresponder ao ângulo presente na geometria da peça. Muito bem, prezado aluno, chegamos ao final de mais um capítulo do livro de Operações em Retifi- cadoras Planas e Cilíndricas. Estudamos os mais variados tipos de operações que podem ser realizadas utilizando as máquinas retificadoras planas e cilíndricas. Todo esse conhecimento lhe auxiliará a ter um bom desempenho no momento da realização das operações de retificação, bem como na verificação das especificações solicitadas. Antes de iniciar uma operação de retificação, lembre-se dos passo a passos mos- trados neste capítulo. Caso tenha dúvidas, não hesite em consultar este material. É importante seguir à risca os procedimentos aqui mostrados, para evitar não conformidades nas peças que você irá produzir como um futuro Operador de máquina retificadora. 4.8 blocos Padrão Os blocos padrão são acessórios que possuem dimensões extremamente precisas, sendo amplamente utilizados como forma de estabelecer referenciais dimensionais para verificação de peça ou ainda como suporte a processos que exigem medidas planas ou angulares exatas. Eles também podem ser utilizados na calibração dos instrumentos de medição, e como suporte para a definição das medidas angulares em mesas de seno e réguas de seno. Os blocos padrão necessitam de condições especiais de fabricação, por isso passam por um fino proces- so de retificação, havendo assim a necessidade de utilização de materiais de alta estabilidade dimensional e elevada dureza. Em função disso, os blocos são geralmente fabricados em aço especial com dureza acima de 800 HV (dureza Vickers), metal duro com dureza que ultrapassa 1.500 HV e cerâmica com dureza acima dos 1.400 HV. Os blocos padrão podem ser encontrados em diferentes formatos, como: quadrado, retangular e circu- lar. Essa variação possibilita a verificação de dimensões geometricamente distintas. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS78 Figura 62 - Conjunto de blocos padrão Fonte: SENAI DR BA, 2016. Por se tratarem de acessórios especiais e que necessitam de cuidado, os blocos padrão são utilizados juntamente com blocos protetores, que são fabricados para terem maior resistência ao desgaste quando comparados aos blocos normais. Dessa forma, eles inibem a ocorrência de riscos ou deformações nas su- perfícies dos blocos padrão. Quanto à comparação de dimensões, por se tratarem de elementos em formatos e tamanhos previa- mente estabelecidos, é normal que em diversos casos os blocos não possuam a exata dimensão da peça que será comparada, havendo dessa forma a necessidade de adequação das medidas do bloco para que ele atenda as necessidades. Para solucionar esses casos de inconformidade é utilizada uma técnica co- nhecida como montagem ou empilhamento dos blocos, que tem por finalidade a formação de inúmeras medidas como forma de possibilitar a comparação de peças com diferentes dimensões. A montagem os blocos padrão é realizada por meio da “união” de dois ou mais blocos (uns sobre os outros) por meio do fenômeno físico conhecido como atração molecular, que tem origem na rugosidade superficial apresentada pelos blocos padrão. As imagens a seguir mostram os passos da montagem dos blocos. 1º 2º 3º Figura 63 - Montagem dos blocos padrão Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4 Instrumentos de medIção e controle 79 A montagem vista anteriormente pode ser obtida da seguinte forma: 1º passo: limpe cuidadosamente a superfície dos blocos; 2º passo: posicione a ponta da face do bloco superior no centro da face do bloco inferior. Em seguida, exerça uma pequena força sobre o bloco superior e, então, desloque-o até o centro do bloco inferior; 3º passo: mantenha a força exercida no bloco superior e gire-o lentamente até que todas as faces late- rais estejam alinhadas. Repita essa técnica com diferentes blocos até que se tenha a obtenção das dimensões desejadas. recaPItulando Neste capítulo aprendemos sobre os instrumentos de medição e controle que nos permitem realizar medições internas, externas e de ângulos de peças, tanto planas quanto cônicas. Dentre os instrumentos de medição e controle que aprendemos, vimos as características, os tipos e as formas de utilização de cada um, bem como a sua resolução, que é a menor medida que o in- strumento pode realizar. Podemos citar o aprendizado obtido sobre o paquímetro, um instrumento de medição que pode ser de vários tipos como, por exemplo, digital, de profundidade e universal. Por isso, o paquímetro é um instrumento utilizado para realizar medições externas, internas e de profundidade. Aprendemos ainda sobre a importância da correta utilização de instrumentos, como: o paquímetro, o goniômetro, o traçador de altura, a mesa de seno, dentre outros, tão importantes para manter maior controle na verificação de medidas e ângulos de peças. Operações mecânicas 5 As operações mecânicas do processo de retificação envolvem todos os trabalhos que po- dem ser realizados com a utilização das máquinas retificadoras e que podem apresentar parti- cularidades de acordo com o tipo de máquina que será utilizada. Como visto ao estudarmos sobre tipos de máquinas e suas características de utilização, as máquinas retificadoras de maior utilização são as planas e cilíndricas, sendo aplicadas quando se deseja proporcionar às peças, que passaram por outros processos mecânicos, ótimas condi- ções de acabamento superficial, além de possibilitar a obtenção de dimensões extremamente precisas. A classificação das máquinas retificadoras é definida segundo as características geométricas das peças que por elas podem ser retificadas. Em função dessa classificação são então defini- das as operações e procedimentos que veremos ao longo deste capítulo como, por exemplo: a retificação de superfícies planas (paralelas, perpendiculares, oblíquas e escalonadas), a retifica- ção de superfícies cilíndricas (interna e externa) e a retificação de superfícies cônicas e outros. Figura 64 - Processos de retificação Fonte: SENAI DR BA, 2016. Antes da realização de todas essas operações é preciso conhecer a forma correta de execu- ção de dois procedimentos essenciais para a retificação, conhecidos como balanceamento e retificação do rebolo. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS82 5.1 Balanceamento de reBolo Os processos de retificação de superfícies, tanto planas quanto cilíndricas, exigem a correta escolhados rebolos que serão utilizados. Porém, apenas saber escolher o melhor rebolo não é o bastante para a correta execução desses processos, visto que durante a fabricação dos rebolos a tendência é que eles apre- sentem pequenas não conformidades quanto à sua forma. Essa desconformidade faz com que os rebolos apresentem regiões com maior ou menor massa, havendo assim a necessidade de deixar o rebolo com a massa distribuída igualmente antes do início da retificação das peças. Para que esse problema seja sanado é então aplicado o procedimento de balanceamento do rebolo. O balanceamento visa estabelecer o equilíbrio do rebolo como forma de evitar que o mesmo apresente ou provoque comportamentos prejudiciais à retificação como, por exemplo: a vibração da máquina retifi- cadora, a rotação fora de centro e o desgaste prematuro de diferentes regiões da sua periferia, que pode acarretar em trincas ou até mesmo uma ruptura. Rebolo Flange Eixo de balanceamento Contrapeso Dispositivo para balanceamento Figura 65 - Procedimento de balanceamento do rebolo Fonte: SENAI DR BA, 2016. Para a realização do procedimento de balanceamento do rebolo é necessário a utilização de alguns acessórios indispensáveis, sendo eles: a) Macete (martelo de borracha ou madeira); b) Flanges para a fixação do rebolo; c) Eixo de balanceamento; d) Dispositivo de balanceamento; e) Contrapesos; f) Chave para fixação dos parafusos dos flanges e dos contrapesos. Selecionados esses acessórios, podemos então dar início ao passo a passo do procedimento de balan- ceamento do rebolo. 5 Operações mecânicas 83 1º passo: verifique as condições do rebolo. Para isso, levante-o por meio do furo presente no centro e com o macete golpeie suavemente a sua face lateral. Caso o rebolo produza um som aparentemente metá- lico significa que está em boas condições, mas caso esse som seja abafado, o rebolo provavelmente estará trincado, sendo necessário a troca do mesmo; Figura 66 - Verificação do rebolo Fonte: SENAI DR BA, 2016. 2º passo: ponha o primeiro flange sobre uma mesa ou bancada plana e então deposite o rebolo sobre ele, de modo que o rótulo (arruela de papelão) presente no rebolo fique bem assentado no flange; 3º passo: posicione o segundo flange ajustando-o sobre o rebolo e, em seguida, fixe os parafusos por meio de apertos sucessivos e alternados entre um e outro, a fim de estabelecer a união entre os dois flan- ges de maneira uniforme; 4º passo: introduza o eixo de balanceamento no conjunto formado pelo rebolo e os flanges. Posicione as arruelas e porcas e fixe todo o conjunto por meio do aperto da porca; Flange FlangeEixo de balanceamento 1º 3º 2º Figura 67 - Montagem dos flanges/adição do eixo de balanceamento Fonte: SENAI DR BA, 2016. 5º passo: ponha o dispositivo de balanceamento sobre a mesa ou bancada plana. Logo após, realize o seu nivelamento ajustando os pés de apoio e observando sempre os níveis situados nas extremidades e na parte superior; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS84 6º passo: deposite o conjunto formado pelo rebolo, os flanges e o eixo sobre as réguas de apoio pre- sentes no dispositivo de balanceamento; Nível Nível Réguas de apoio Figura 68 - Dispositivo de balanceamento Fonte: SENAI DR BA, 2016. 7º passo: após ter colocado o conjunto sobre as réguas, observe a rotação do rebolo, tendo a noção de que o ponto onde há a maior concentração de massa certamente irá deslocar-se para baixo; 8º passo: inicie o balanceamento do rebolo. Para isso, ponha o primeiro contrapeso na ranhura presen- te no flange e posicione-o no lado oposto ao ponto de maior massa; 9º passo: deixe o rebolo livre para que ele gire, a fim de observar o novo ponto de maior peso. Quando o rebolo estiver novamente parado, ponha-se de frente para a sua face e marque dois pontos posicionados perpendicularmente ao ponto de maior massa, formando ângulos de 90º; 10º passo: fixe outros dois contrapesos no flange, posicionando-os sobre os pontos anteriormente marcados. Logo após, deixe o rebolo livre novamente, a fim de identificar o novo ponto de maior peso; 11º passo: movimente os contrapesos de modo a posicioná-los aproximadamente a 120º uns dos ou- tros, ajustando esse posicionamento até que o rebolo esteja equilibrado. Para isso, o rebolo deve ficar parado quando livre de qualquer contato, de modo que não se tenha a tendência para um ou outro con- trapeso em relação à linha vertical do centro; 5 Operações mecânicas 85 1 4º 1 1 Contrapeso Flange Ponto mais pesado 1º 2º 3º 5º 2 3 1 3 2 Figura 69 - Adição e ajuste dos contrapesos Fonte: SENAI DR BA, 2016. 12º passo: após o término do procedimento, retire o rebolo balanceado do dispositivo de balancea- mento, remova do conjunto o eixo de balanceamento e monte o rebolo na máquina retificadora. Para os retificadores iniciantes, o procedimento de balanceamento pode demandar bastante tempo, visto que encontrar o equilíbrio do rebolo depende muito da sensibilidade, percepção e precisão na mo- vimentação dos contrapesos, sendo essas características adquiridas apenas com a constante realização desse procedimento. Após o balanceamento e montagem do rebolo na máquina, faz-se necessário a realização de outro pro- cedimento antes da retificação das peças, conhecido como retificação do rebolo. 5.2 reTiFicar reBOLO Durante o processo de retificação, o rebolo atua em constante atrito com peças que são fabricadas em materiais que geralmente apresentam elevada dureza. Por conta disso, as arestas de corte do rebolo tendem a sofrer desgastes que impossibilitam a remoção de material, havendo assim a necessidade de re- novação dessas arestas através da retificação do rebolo, a fim de manter as propriedades adequadas para realização do processo. A retificação do rebolo, também conhecida como dressagem, é um procedimento de regularização que tem como função garantir a sua afiação, planicidade e concentricidade, assim como a reabilitação das suas propriedades de corte e a eliminação de partículas de processos anteriores presas à sua superfície. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS86 Figura 70 - Procedimento de retificação do rebolo Fonte: SENAI DR BA, 2016. Para a realização da retificação do rebolo é necessária a utilização de uma ferramenta conhecida como dressador, cuja ponta é composta por um diamante sintético de retificação. O diamante presente na fer- ramenta atua como o elemento responsável pelo corte durante o procedimento, garantindo a renovação das arestas de corte do rebolo por meio da remoção de material das arestas desgastadas. Os dressadores podem ser encontrados segundo características variadas, como forma de se adequarem a cada tipo de rebolo a ser retificado, como visto na figura a seguir. Figura 71 - Tipos de dressadores Fonte: SENAI DR BA, 2016. Devido à variedade de tamanhos e formatos dos dressadores, a escolha deve ser feita cautelosamente para que se possa evitar a utilização de maneira indevida e prejuízos para o processo, como desperdícios de materiais e perda de tempo na produção das peças. O processo de retificação do rebolo é realizado respeitando duas ações: a) A remoção de partículas de material e do abrasivo desgastado da superfície do rebolo; b) A ruptura dos grãos abrasivos que estão devidamente fixados. 5 Operações mecânicas 87 Essas ações respectivamente realizadas resultam na formação de uma nova superfície de corte do rebo- lo, o que caracteriza então a afiação da ferramenta e permite que sua face cortante esteja novamente em boas condições de corte. Vejamos a seguir quais são os passos que devem ser aplicados no momento da realização da retificação do rebolo. 1º passo: fixe a placa eletromagnética. Para isso é necessária a limpeza da mesa da retificadora e da base da placa eletromagnética, com o auxílio de um pincel ou trapo (pano livre de impurezas, utilizado na limpeza de máquinas e equipamentos); 2º passo: limpe a superfície da placa eletromagnética e, emseguida, fixe o suporte do dressador por meio da ativação do magnetismo da placa; 3º passo: limpe a haste do dressador, monte-o no suporte e aplique uma leve inclinação, de modo que a ponta do dressador mantenha-se posicionada em conformidade com o sentido de rotação do rebolo. Em seguida, posicione o dressador à frente da face do rebolo e, logo após, alinhe-o visualmente com o centro do mesmo; Figura 72 - Inclinação do suporte/posicionamento no centro do rebolo Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 4º passo: certifique-se de que a superfície periférica do rebolo encontra-se acima da ponta do dressa- dor. Posicione a mangueira de fluido, acione a rotação do rebolo e, em seguida, o sistema de bombeamen- to do fluido. Feito isso, posicione o dressador abaixo do rebolo e cuidadosamente realize um leve contato do rebolo com o dressador; 5º passo: defina o contato do rebolo com o dressador como o ponto zero no anel graduado. Movi- mente a mesa no sentido transversal (eixo Y) de modo que o dressador seja posto novamente afastado do rebolo e à frente da sua face; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS88 Figura 73 - Definição do ponto zero no anel graduado Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 6º passo: realize um pequeno acréscimo à profundidade de corte (de 0,01 a 0,05 mm) em relação ao ponto zero anteriormente definido, e então movimente manualmente a mesa da retificadora no sentido transversal até que a ponta do dressador passe por toda a extensão da superfície periférica do rebolo; 7º passo: com o rebolo ainda em rotação, retorne a mesa à posição inicial do corte; 8º passo: realize um novo acréscimo, adicionando o mesmo valor anteriormente utilizado. Desloque novamente a mesa no sentido transversal a fim de desbastar mais uma vez a periferia do rebolo; 9º passo: retorne a mesa à posição inicial e desative a rotação do rebolo. Com o rebolo parado, observe se toda a superfície periférica está em conformidade. Caso esteja, o procedimento pode ser encerrado, do contrário realize um novo desbaste repetindo as ações do 4º ao 7º passo, lembrando-se de desativar a rotação após a realização do 7º passo. No procedimento de retificação do rebolo o posicionamento correto do dressador, bem como a pro- fundidade e a velocidade de corte aplicada no momento da remoção das arestas desgastadas, influenciam diretamente na qualidade das novas arestas. Quando a dressagem é mal realizada as novas arestas tendem a se desgastar com maior facilidade, além de não oferecerem boas condições de corte. O dressador deve ser mantido com a ponta em relação à tangente do rebolo e o seu corpo deve ser in- clinado em conformidade com o sentido do movimento de rotação do rebolo, a fim de evitar que o rebolo desloque o dressador, o que acarretaria na inconsistência do procedimento e na danificação do rebolo. FIQUE ALERTA A utilização do fluido de corte é importantíssima para os processos de retificação, sendo aplicado como forma de reduzir a temperatura gerada a partir do atrito entre o rebolo e a peça, garantindo assim os resultados esperados. 5 Operações mecânicas 89 Quanto à profundidade de corte, essa deve ser sempre mínima e gradativa de modo que apenas seja re- movida a superfície desgastada. A velocidade de corte aplicada durante a dressagem deve ser lenta, como forma de possibilitar a limpeza de toda a superfície periférica do rebolo. Durante o procedimento de retificação do rebolo a ação do diamante de retificação em contato com o rebolo, que se encontra em alta velocidade de rotação, fará com que haja a remoção de material. É essa remoção de material que permite a afiação das arestas da ferramenta, reestabelecendo a sua capacidade de corte. Figura 74 - Rebolo com fragmentos e arestas desgastadas Fonte: SENAI DR BA, 2016. A retificação ou dressagem do rebolo não deve ser realizada constantemente. Ela é necessária apenas quando a ferramenta apresenta sinais de que as suas arestas cortantes estão desgastadas, como nos casos de desconformidade das regiões retificadas de uma peça ou quando ocorre a mudança de coloração da superfície por conta de fragmentos presos à ferramenta. Portanto, a operação de retificação do rebolo não deve ser executada a cada utilização da máquina. 5.3 reTiFicaçãO de superFície Os processos de retificação de superfícies são indispensáveis para a indústria metalmecânica devido aos resultados obtidos, pois permitem um acabamento superior em comparação com qualquer outro pro- cesso de usinagem, além de elevada precisão. A retificação propriamente dita é o processo utilizado como forma de promover melhorias a uma determinada peça, permitindo, por exemplo, que esta peça possa trabalhar em conjuntos mecânicos que exigem tolerâncias dimensionais e acabamentos extremamente criteriosos. Uma das características de maior importância nas peças que passam pelos processos de retificação de superfície é o aumento da resistência a fatores, como: desgastes por agentes corrosivos, desgaste por atri- OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS90 to com outras peças, bem como a resistência à oxidação. Esses fatores atuam no prolongamento da vida útil tanto do conjunto mecânico, quanto da própria peça. Figura 75 - Peças retificadas Fonte: SENAI DR BA, 2016. Vejamos a seguir quais são os processos de retificação que geralmente são aplicados, em busca do aumento da qualidade superficial das peças e o passo a passo de realização de cada um desses processos. 5.3.1 retificação de superfície plana (soBre placa eletromaGnÉtica) O processo de retificação de superfícies planas sobre a placa eletromagnética geralmente é aplicado em peças que passaram anteriormente pelo processo de fresamento. A placa eletromagnética é um dispositivo de fixação que utiliza o magnetismo como forma de manter as peças, compostas por materiais ferrosos, devidamente posicionadas e fixas para a realização do proces- so de retificação. Esse acessório pode ser encontrado em formatos circulares (redondos) ou retangulares. Figura 76 - Placas eletromagnéticas Fonte: SENAI DR BA, 2016. 5 Operações mecânicas 91 O magnetismo presente nas placas eletromagnéticas é proveniente de ímãs de alta intensidade dispos- tos ao longo de toda a superfície da placa, podendo ser acionados por meio de uma alavanca disposta na lateral da placa. A fixação de peças planas sobre a placa eletromagnética é o método mais usual no processo de retifica- ção, quando este é realizado utilizando-se da retificadora plana. Com a fixação por meio da placa eletromagnética, tem-se a vantagem da maior eficiência da atuação do fluido refrigerante, uma vez que o mesmo será aplicado diretamente para a região retificada, sem que haja dificuldades quanto ao alcance dessa região. Além disso, por não haver forças de compressão nessa forma de fixação, a peça não corre o risco de sofrer aranhões ou deformações em suas superfícies. Vejamos a seguir como é realizado o processo de retificação de superfícies planas com a peça fixada sobre a placa eletromagnética. 1º passo: com a placa eletromagnética devidamente fixada na máquina e o rebolo retificado, realize a limpeza da superfície da placa. Em seguida, meça a peça com um micrômetro, anote a quantidade de sobremetal7 que deve ser removida e então deposite suavemente a peça sobre a placa, com a superfície a ser retificada virada para cima; 2º passo: posicione cuidadosamente a peça e acione o magnetismo da placa por meio do deslocamen- to da manivela; Figura 77 - Acionamento do magnetismo da placa Fonte: SENAI DR BA, 2016. 3º passo: realize manualmente a aproximação entre o rebolo e a peça sem deixar que haja contato entre as suas faces e, em seguida, acione a rotação do rebolo; 4º passo: acione a movimentação automática longitudinal (eixo X) da mesa, observe o deslocamento da mesma e, logo após, regule os limitadores do deslocamento, de modo que o rebolo consiga ultrapassar por completo as duas extremidades da peça. Para alimitação do deslocamento transversal (eixo Y), repita o mesmo procedimento, porém, nesse caso, apenas metade da espessura do rebolo deve sair da peça; 7 Sobremetal: excesso de metal antes de chegar à medida desejada no processo de usinagem. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS92 Figura 78 - Regulagem dos limitadores Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 5º passo: após a regulagem dos limitadores, movimente manualmente a mesa de modo que a face do rebolo seja posicionada paralelamente em relação à face lateral da peça. Desative a rotação do rebolo, aguarde até que o mesmo esteja parado e posicione a mangueira de fluido de corte; 6º passo: ative novamente a rotação do rebolo e, logo após, acione o sistema de bombeamento do fluido; 7º passo: faça um leve contato do rebolo com a face da peça, definindo esse ponto como o zero no anel graduado. Em seguida, acione a movimentação longitudinal da mesa, seguida da movimentação transver- sal, a fim de realizar o primeiro corte; FIQUE ALERTA No momento da retificação nunca posicione-se à frente da face do rebolo. Essa me- dida evita possíveis lesões em caso de quebra do rebolo ou no desprendimento de fragmentos durante o corte. 5 Operações mecânicas 93 Figura 79 - Primeiro contato entre a peça e o rebolo Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 8º passo: após o rebolo ter percorrido toda a superfície da peça, aguarde até que o mesmo esteja fora da região de contato com a face e desative a movimentação da mesa; 9º passo: aumente a profundidade de corte (de 0,01 a 0,05 mm) de acordo com o sobremetal presente na peça, possibilitando que a retificação seja realizada de forma gradativa; 10º passo: acione novamente a movimentação longitudinal, seguida da transversal, e aguarde até que o rebolo percorra toda a superfície da peça. Para os cortes seguintes repita do 8º ao 10º passo, até que todo o sobremetal tenha sido removido e a peça esteja em conformidade com a medida desejada; 11º passo: aguarde até que o rebolo esteja fora da região de contato com a face da peça, desative a movimentação da mesa, o sistema de bombeamento do fluido e a rotação do rebolo, respectivamente. Espere até que o rebolo esteja parado, desloque a mesa para facilitar a retirada da peça, desative o mag- netismo da placa, aguarde por alguns segundos até que se desfaça a ação do magnetismo e retire a peça, puxando-a para cima; Figura 80 - Forma correta de retirar a peça da placa eletromagnética Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS94 12º passo: meça a peça com o auxílio do micrômetro. E, se necessário, coloque-a novamente na máqui- na para a retirada do material restante. Caso a peça já esteja com a especificação correta, realize a limpeza da máquina e guarde todos os instrumentos utilizados. A partir dos passos descritos é possível realizar a retificação de uma superfície plana com a peça fixa sobre a placa eletromagnética. 5.3.2 retificação de superfície plana (peça fixada na morsa) A fixação na morsa para a retificação de superfícies planas é uma medida aplicada apenas quando a peça não apresenta possibilidades de fixação por meio da placa eletromagnética, por exemplo, no caso de peças cuja geometria seja desfavorável, ou em caso de materiais não ferrosos. A morsa é um dispositivo de fixação que possui mordentes, um fixo e um móvel, sendo o mordente móvel o elemento, que acionado por um parafuso, executa a fixação da peça. Em geral, as morsas podem ser fixadas à máquina por meio de uma base fixa ou regulável (quando presente). Figura 81 - Morsa com base regulável Fonte: SENAI DR BA, 2016. A fixação de peças na máquina retificadora utilizando a morsa requer cuidados que devem ser respeita- dos criteriosamente pelo operador (retificador), como visto a seguir. fixação da peça O retificador deve se certificar de que os mordentes estejam limpos, a fim de evitar que as faces da peça sofram arranhões ou deformações. É indicada a utilização de mordentes postiços fabricados em material mole (de fácil deformação), por exemplo: o alumínio e a borracha. 5 Operações mecânicas 95 Mordente de alumínio Mordente de alumínio com face de borracha Figura 82 - Mordentes postiços Fonte: SENAI DR BA, 2016. fixação da morsa O retificador deve atentar-se para a fixação da morsa na mesa da máquina, pois a má realização desse procedimento pode fazer com que o dispositivo se desloque no momento em que a mesa seja posta em movimento, o que gera desconformidade do processo. remoção da chave A chave utilizada para a movimentação do parafuso que desloca o mordente móvel não é presa ao cor- po da morsa, com isso, ao término da fixação da peça o retificador deve removê-la, evitando assim que ela se desprenda durante a retificação e cause acidentes. alinhamento da face A base para apoio da peça presente entre os mordentes da morsa pode apresentar desconformidades devido à constante utilização do dispositivo, com isso, após a fixação da peça o retificador deve realizar o procedimento de alinhamento da face utilizando um relógio comparador ou apalpador, a fim de assegurar que a retificação ocorra de maneira uniforme. Conhecendo e seguindo os cuidados descritos é possível a realização do processo de retificação de for- ma satisfatória. No entanto, também é preciso que se conheça o passo a passo dessa operação, para tanto, veremos a seguir como proceder no momento da retificação de superfícies planas com a peça fixada na morsa. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS96 1º passo: realize criteriosamente a limpeza da mesa da retificadora e também da base da morsa. Logo após, fixe a morsa na máquina, certificando-se de que todos os parafusos estejam roscados corretamente. Avalie as condições do rebolo e, caso necessário, execute a retificação da superfície do mesmo; Figura 83 - Fixação da morsa na máquina retificadora Fonte: SENAI DR BA, 2016. 2º passo: limpe os mordentes da morsa e posicione sobre eles os mordentes postiços. Em seguida, meça a peça com um micrômetro, anote a quantidade de sobremetal que deve ser removida e então fixe a peça com a face que será retificada para cima, aplicando um leve aperto, de modo que a peça não fique folgada; 3º passo: limpe a face da peça e, com o auxílio de um relógio comparador ou apalpador, verifique e regularize o paralelismo8 da mesma. Em seguida, aplique um novo aperto, dessa vez utilizando maior força, porém de modo que a peça não corra o risco de sofrer algum tipo de deformação; Figura 84 - Alinhamento da peça com o relógio apalpador Fonte: SENAI DR BA, 2016. 8 Paralelismo: se configura quando duas superfícies de referência estão alinhadas entre si de forma paralela. 5 Operações mecânicas 97 4º passo: realize manualmente a aproximação entre o rebolo e a peça sem deixar que haja contato entre as suas faces e, em seguida, acione a rotação do rebolo; A partir do 4° passo deve-se seguir os mesmos procedimentos adotados na retificação com fixação por placa eletromagnética, até que se finalize o processo e alcance as especificações desejadas, modificando- -se novamente na retirada da peça. 5º passo: retire a peça da morsa e meça com o auxílio de um micrômetro. Se necessário, coloque-a novamente na máquina para a retirada do material restante. Caso a peça já esteja com a medida correta, realize a limpeza da máquina e guarde todos os instrumentos utilizados. 100 10 05 00 45 5 Figura 85 - Medição de superfície plana com o micrômetro Fonte: SENAI DR BA, 2016. Após o término da retificação é aconselhável que se faça a remoção da morsa e uma nova limpeza da mesa da retificadora, pois devido ao contato constante com o fluido de corte a base da morsa tende a apre- sentar sinais de oxidação por conta do acúmulo do material que foi retirado durante o processo. Seguindo os passos descritos é possível a correta realização do processo de retificação de superfícies planas com a peçafixada na morsa. 5.3.3 retificação de superfície plana paralela Durante a fabricação de componentes mecânicos por meio da utilização de máquinas-ferramenta, como a fresadora, é comum a exigência de peças que apresentem superfícies planas e paralelas entre si. O paralelismo presente em uma peça pode ser observado quando comparamos duas faces devidamente ali- nhadas, em que os pontos verificados por meio do instrumento de medição apresentam distâncias iguais ao longo de toda a peça. O paralelismo é exigido, por exemplo, como forma de garantir que a peça fabricada atenda ao padrão de montagem de um determinado equipamento e que apresente uniformidade durante o funcionamento de um conjunto mecânico. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS98 Figura 86 - Retificação de superfície plana paralela Fonte: Fonte: SHUTTERSTOCK, 2016. Apesar da aparente facilidade de obtenção de uma superfície plana por meio do processo de fresamen- to, o nível do paralelismo em conjunto com as dimensões exigidas no projeto da peça pode estar acima do que se pode alcançar apenas com a máquina fresadora, em função disso, faz-se necessário a operação de retificação. A retificação de superfícies planas paralelas é normalmente realizada com a peça fixada na placa ele- tromagnética, uma vez que a possibilidade de obtenção da conformidade entre as faces é maior devido à planicidade oferecida pela superfície da placa. Como forma de melhorar a fixação durante a retificação e facilitar o posicionamento, caso a peça pos- sua pouca área de contato (comprimento ou espessura), o retificador pode ainda utilizar calços (normal- mente em formato retangular) posicionados nas laterais da peça. Os calços têm a função de assegurar que a peça não se desloque durante a operação ou fique fora do curso limitado para a movimentação da mesa. Para isso, os calços utilizados devem estar em perfeitas condições de conformidade dimensional e de estado de superfície (acabamento), tendo passado anterior- mente por um processo de retificação. A utilização dos calços retificados requer cuidados que devem ser adotados pelo retificador da máquina retificadora. Dentre esses cuidados, podemos citar: dimensionamento Os calços devem apresentar dimensões precisas ao longo de toda sua extensão, garantindo assim que a sustentação da peça seja uniforme e sem a ocorrência de folgas ou desprendimentos. 5 Operações mecânicas 99 acaBamento As faces dos calços devem apresentar excelentes condições de acabamento, estando livre de rebarbas9, amassamentos, empenamentos, rugosidade, etc. O acabamento do calço garante o total conta- to com a superfície da placa eletromagnética e com a face lateral da peça, possibilitando a correta fixação. fixação Os calços devem estar fixados de modo que formem uma base rígida ao redor da peça. Suas faces supe- riores devem estar sempre abaixo da face superior da peça que será retificada, evitando assim que se tenha contato com o rebolo no momento do corte. Calços Figura 87 - Posicionamento dos calços retificados CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. Compreendendo os cuidados descritos, e com base na aprendizagem adquirida nas operações anterio- res, podemos dar início ao processo de retificação de superfícies planas paralelas. Para que isso ocorra é preciso que sejam seguidos cuidadosamente os passos que serão descritos a seguir. 1º passo: fixe a placa eletromagnética na mesa da retificadora, mas antes é preciso ter realizado a lim- peza da mesa e da base da placa eletromagnética. Em seguida, avalie as condições do rebolo e, caso neces- sário, execute a retificação da superfície do mesmo; 2º passo: meça a peça com um micrômetro e anote a quantidade de sobremetal que deve ser removi- do; 3º passo: utilizando um esquadro biselado10, identifique a superfície da peça que apresenta menor irregularidade quanto à planicidade. Em seguida, posicione cuidadosamente a peça sobre a placa, sele- cione os calços que melhor se adequam às suas dimensões e posicione-os nas laterais da peça. Logo após, acione o magnetismo da placa a fim de realizar a fixação da peça e dos calços; 9 Rebarbas: em usinagem, referem-se às sobras de material que ficam nas quinas das peças. São parecidas com farpa de madeira. 10 Esquadro biselado: é um esquadro que se caracteriza por obter a superfície de verificação com formato angular e levemente arredondado na ponta. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS100 4º passo: realize manualmente a aproximação entre o rebolo e a peça sem deixar que haja contato entre as suas faces e, em seguida, acione a rotação do rebolo; 5º passo: regule os limitadores dos deslocamentos transversais e longitudinais da mesa, seguindo as orientações vistas nas operações anteriores; 6º passo: após a regulagem dos limitadores, movimente manualmente a mesa de modo que a face do rebolo fique paralelamente posicionada em relação à face lateral da peça. Desative a rotação do rebolo, aguarde até que o mesmo esteja parado e posicione a mangueira de fluido de corte; 7º passo: ative novamente a rotação do rebolo e, logo após, acione o sistema de bombeamento do fluido. Faça um leve contato do rebolo com a face da peça, definindo esse ponto como o zero no anel graduado. Em seguida, acione a movimentação longitudinal da mesa, acompanhada da movimentação transversal, a fim de realizar o primeiro corte; Figura 88 - Execução do primeiro corte Fonte: SENAI DR BA, 2016. 8º passo: após o rebolo ter percorrido toda a superfície da peça, aguarde até que o mesmo esteja fora da região de contato com a face e desative a movimentação da mesa; 9º passo: aumente a profundidade de corte (de 0,01 a 0,05 mm) de acordo com o sobremetal presente na peça. Acione novamente a movimentação longitudinal, seguida da transversal e aguarde até que o re- bolo percorra toda a superfície da peça; 10º passo: após o rebolo ter percorrido toda a face da peça, desative a movimentação da mesa, seguida da bomba de fluido e da rotação do rebolo. Desative o magnetismo da mesa, retire cuidadosamente a peça e meça-a novamente, a fim de identificar o sobremetal restante; 11º passo: limpe novamente a superfície da placa eletromagnética, assim como a face da peça que foi retificada. Fixe novamente a peça na placa com a face já retificada para baixo; 12º passo: execute novamente as ações do 4º ao 9º passo, em seguida, repita o 10º e o 11º passo até que se obtenha a remoção de todo o sobremetal presente na segunda face; 13º passo: após a conclusão, desative o magnetismo da placa, retire a peça e verifique a medida obtida juntamente com o paralelismo entre as faces. Para isso, meça a peça em diferentes pontos e observe se há variação dimensional entre eles. Caso a medida seja a mesma em todos os pontos significa que as faces 5 Operações mecânicas 101 estão paralelas, do contrário a peça precisará ser posta novamente na máquina, para que se retire o sobre- metal excedente no ponto de maior variação; Figura 89 - Verificação de pontos distintos Fonte: SENAI DR BA, 2016. 14º passo: após ter alcançado o paralelismo entre as faces da peça, realize a limpeza da máquina e guarde todos os instrumentos utilizados. SAIBA MAIS A calibração dos instrumentos influencia diretamente na medição. Para compreender esse processo, leia o livro de: SCHOELER, Nelson; FIDÉLIS, Gilberto Carlos. Calibração e aferição. Florianópolis: Universidade Federal de Santa Catarina; (LABMETRO): UFSC, 1994. Como estudamos, a retificação de superfícies planas paralelas assemelhasse um pouco à retificação de uma única superfície plana. A diferença está na obrigação de adequação de uma face em função da outra. Na retificação de superfícies planas paralelas existe a necessidade de retificação de ambos os lados da peça, sendo preciso que se pense na quantidade de sobremetal que será removida em cada uma das faces, a fim de se chegar à dimensão final e ao paralelismo. 5.3.4 retificação de superfície plana perpendicularComumente as peças planas apresentam seis faces (lados), que além do paralelismo necessitam tam- bém do perpendicularismo. O perpendicularismo é a condição de alinhamento entre faces distintas, cujas retas por elas formadas originam um ângulo de 90º. Com isso, para que uma face seja considerada perpendicular, ela necessaria- mente precisa manter uma relação em conformidade angular com outra face posicionada no plano opos- to. Essa relação pode ser vista na ilustração a seguir, em que a reta correspondente ao eixo “Y” forma um ângulo de 90º no ponto onde se encontra com a reta pertencente ao eixo “X”. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS102 90º 0 Sinal indicativo de ângulo reto X Y Figura 90 - Relação de perpendicularidade Fonte: SENAI DR BA, 2016. Assim como ocorre com o paralelismo, a relação de perpendicularismo em peças planas também pode ser obtida mediante a usinagem com a máquina fresadora, sendo possível que se alcance ótimas condi- ções de alinhamento angular entre as faces. No entanto, recorre-se à retificação para que se tenham peças com padrões elevados de conformidade entre suas faces. A operação de retificação de superfícies planas perpendiculares pode ser realizada por meio da morsa ou mediante a utilização de suportes (geralmente uma cantoneira) fixados diretamente na mesa da máqui- na, como forma de simular um mordente fixo ou base de encosto para peça, com o objetivo de possibilitar a obtenção da perpendicularidade entre as faces que serão retificadas. Para que a peça fique fixada à cantoneira de forma rígida e sem a presença de folgas, são utilizados grampos do tipo sargento, que oferecem boa rigidez de fixação e baixa probabilidade de danificação da face da peça. Figura 91 - Acessórios utilizados na retificação Fonte: SENAI DR BA, 2016. 5 Operações mecânicas 103 O processo de retificação de superfícies planas perpendiculares segue passos muito semelhantes aos estudados durante a retificação de superfícies unicamente planas, pois para que se tenha o perpendicu- larismo também é preciso inicialmente realizar a retificação de uma das faces da peça. O que muda em relação à retificação de superfícies planas perpendiculares é apenas a forma de organização das etapas do processo. Partindo da suposição de que o rebolo já tenha sido retificado, os limitadores foram regulados, a man- gueira de fluido já foi direcionada e a face de referência (primeira face a passar pelo processo) foi retificada. Vejamos a seguir como proceder a fim de se obter o perpendicularismo, realizando a retificação da segunda face. 1º passo: após a retificação de uma das faces da peça, retire-a da placa ou da morsa e verifique com o esquadro biselado o quanto a face que ainda será retificada está em desconformidade. Para isso, apoie a parte interna da base menor do esquadro na face retificada e a parte interna da haste maior na face que ainda passará pelo processo e, então, observe a quantidade de luz que passa entre a superfície verificada e o bisel do esquadro. Em seguida, meça a peça com um micrômetro em diferentes pontos e identifique a variação dimensional; Figura 92 - Verificação da perpendicularidade Fonte: SENAI DR BA, 2016. 2º passo: caso decida realizar a operação com a peça fixada à morsa, limpe os mordentes do equipa- mento e fixe a peça com a superfície de referência (face já retificada) paralela ao mordente fixo, posicionan- do assim a superfície a ser retificada para cima; Se decidir realizar a operação com a peça fixada à cantoneira, limpe a mesa da máquina e a base da cantoneira e fixe-a na mesa. Em seguida, realize o procedimento de alinhamento da face da cantoneira utilizando o relógio comparador. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS104 Figura 93 - Alinhamento da cantoneira com o relógio comparador Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. Após o alinhamento selecione os grampos de acordo com a dimensão da peça, posicione a peça com a superfície retificada paralela à face da cantoneira e, então, fixe-a na cantoneira utilizando os grampos. A cantoneira deve ter altura menor que a altura da peça a ser retificada, para a adequada execução do processo de alinhamento da cantoneira com o relógio comparador. 3º passo: referencie a superfície do rebolo com a face que será retificada, de modo a determinar o pon- to zero do anel graduado e, então, execute os passos necessários para a realização da retificação de uma superfície plana, como foi anteriormente estudado; 4º passo: após ter uniformizado toda a superfície, retire a peça da máquina e verifique suas medidas com o micrômetro, seguido da verificação do perpendicularismo utilizando o esquadro biselado. Terminada a verificação das medidas e do perpendicularismo, caso julgue necessário, coloque a peça novamente na máquina e regularize suas medidas repetindo os passos aplicados no momento da retirada do sobremetal. Do contrário, finalize a operação realizando a limpeza da máquina e guarde todos os ins- trumentos e equipamentos utilizados. 5.3.5 retificação de superfícies planas escalonadas As peças compostas por superfícies planas podem apresentar como características geométricas várias faces paralelas e perpendiculares entre si, que podem fugir do padrão das peças com 6 faces. Essa parti- cularidade é conhecida como escalonamento, que significa a organização sequencial de superfícies que se complementam ou que apresentam semelhanças geométricas e dimensionais, como visto na figura a seguir. 5 Operações mecânicas 105 Figura 94 - Peça plana escalonada Fonte: SENAI DR BA, 2016. Na retificação de superfícies planas escalonadas, além da utilização do rebolo reto plano comumente aplicado, é necessário também o emprego do rebolo copo cônico, a fim de possibilitar a retificação de superfícies planas horizontais e verticais sem a necessidade de modificação do posicionamento da peça. Nesse caso, faz-se a substituição de um rebolo por outro durante o processo de retificação. A geometria do rebolo copo cônico permite que superfícies planas verticais sejam retificadas com a mesma praticidade e agilidade que se tem durante a retificação de superfícies planas horizontais com a utilização do rebolo reto plano, visto que a conicidade presente na ferramenta copo cônico impede que todo o seu corpo entre em contato com a peça. Com isso, não se tem esforços laterais que são impróprios para o processo. Figura 95 - Rebolo copo cônico Fonte: SENAI DR BA, 2016. Por conta da necessidade de troca do rebolo durante o processo e pela presença de faces a serem retifi- cadas em posições não similares, o processo de retificação de superfícies planas escalonadas requer alguns cuidados que devem ser tomados pelo retificador no momento da sua execução. Os cuidados em questão são: a) Verificação da fixação: após a troca do rebolo o retificador deve se certificar de que o mesmo encontra-se devidamente fixado, a fim de evitar possíveis folgas que acarretariam em sérios aci- dentes; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS106 b) Impedimento de esforços indevidos: durante o processo o retificador deve evitar ao máximo que o rebolo sofra esforços laterais que surgem do contato indevido da sua face lateral com uma das faces da peça, evitando assim o risco de danos tanto para o rebolo quanto para a peça; c) Posicionamento correto da peça: o retificador deve fixar a peça de modo que o maior número de face possa ser retificado sem a necessidade de modificação da face de referência (primeira superfície retificada). Com isso, no momento do posicionamento da peça em relação ao rebolo, a face de referência deve ser posta para cima, de modo que a região escalonada fique virada de frente para a face lateral do rebolo reto plano ou face frontal do rebolo copo cônico. Face frontal do rebolo Face de referência Rebolo copo cônico Figura 96 - Posicionamento correto da peça Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. Conhecendo os cuidados descritos, podemos partirFigura 38 - Verificador de rosca ...................................................................................................................................61 Figura 39 - Verificador de ângulo de broca .............................................................................................................62 Figura 40 - Verificador de folga ...................................................................................................................................62 Figura 41 - Verificador de ângulos .............................................................................................................................63 Figura 42 - Paquímetro...................................................................................................................................................64 Figura 43 - Medições de faces com o paquímetro ...............................................................................................65 Figura 44 - Paquímetro universal com relógio ......................................................................................................65 Figura 45 - Paquímetros de profundidade ..............................................................................................................66 Figura 46 - Paquímetro digital .....................................................................................................................................66 Figura 47 - Leitura de medida ......................................................................................................................................67 Figura 48 - Leitura no sistema inglês ........................................................................................................................68 Figura 49 - Micrômetro ..................................................................................................................................................68 Figura 50 - Micrômetro de arco profundo ..............................................................................................................69 Figura 51 - Micrômetro de profundidade ...............................................................................................................70 Figura 52 - Micrômetro para medição de roscas ..................................................................................................70 Figura 53 - Micrômetro com discos ...........................................................................................................................71 Figura 54 - Medição de engrenagem ........................................................................................................................71 Figura 55 - Medição de parede de tubo ..................................................................................................................72 Figura 56 - Micrômetro com ponta de encosto em “V” ......................................................................................72 Figura 57 - Micrômetro digital eletrônico ...............................................................................................................73 Figura 58 - Rugosímetros ..............................................................................................................................................74 Figura 59 - Utilização de rugosímetro ......................................................................................................................75 Figura 60 - Equipamentos para verificação de ângulos .....................................................................................76 Figura 61 - Verificação da peça e formação da relação trigonométrica .......................................................76 Figura 62 - Conjunto de blocos padrão ...................................................................................................................78 Figura 63 - Montagem dos blocos padrão ..............................................................................................................78 Figura 64 - Processos de retificação ..........................................................................................................................81 Figura 65 - Procedimento de balanceamento do rebolo ..................................................................................82 Figura 66 - Verificação do rebolo ................................................................................................................................83 Figura 67 - Montagem dos flanges/adição do eixo de balanceamento ......................................................83 Figura 68 - Dispositivo de balanceamento .............................................................................................................84 Figura 69 - Adição e ajuste dos contrapesos ..........................................................................................................85 Figura 70 - Procedimento de retificação do rebolo .............................................................................................86 Figura 71 - Tipos de dressadores ................................................................................................................................86 Figura 72 - Inclinação do suporte/posicionamento no centro do rebolo ...................................................87 Figura 73 - Definição do ponto zero no anel graduado .....................................................................................88 Figura 74 - Rebolo com fragmentos e arestas desgastadas .............................................................................89 Figura 75 - Peças retificadas .........................................................................................................................................90 Figura 76 - Placas eletromagnéticas ..........................................................................................................................90 Figura 77 - Acionamento do magnetismo da placa ............................................................................................91 Figura 78 - Regulagem dos limitadores ...................................................................................................................92 Figura 79 - Primeiro contato entre a peça e o rebolo .........................................................................................93 Figura 80 - Forma correta de retirar a peça da placa eletromagnética .........................................................93 Figura 81 - Morsa com base regulável ......................................................................................................................94 Figura 82 - Mordentes postiços ..................................................................................................................................95 Figura 83 - Fixação da morsa na máquina retificadora ......................................................................................96 Figura 84 - Alinhamento da peça com o relógio apalpador .............................................................................96 Figura 85 - Medição de superfície plana com o micrômetro ..........................................................................97 Figura 86 - Retificação de superfície plana paralela ............................................................................................98 Figura 87 - Posicionamento dos calços retificados ..............................................................................................99 Figura 88 - Execução do primeiro corte ................................................................................................................ 100 Figura 89 - Verificação de pontos distintos .......................................................................................................... 101 Figura 90 - Relação de perpendicularidade ........................................................................................................para execução do processo de retificação das su- perfícies planas escalonadas. Para isso, devem ser adotados os passos que serão descritos a seguir. 1º passo: execute os procedimentos inicias de limpeza e fixação da placa eletromagnética ou morsa. Logo após, fixe o rebolo reto plano na máquina e, se necessário, realize a retificação do mesmo; 2º passo: observe o desenho técnico mecânico da peça e identifique a quantidade de sobremetal dei- xada para a retificação. Através do micrômetro verifique a medida e verifique o perpendicularismo entre as faces, utilizando o esquadro biselado; 3º passo: fixe corretamente a peça no dispositivo selecionado (placa eletromagnética ou morsa); 4º passo: realize o alinhamento da peça utilizando o relógio comparador; 5º passo: execute manualmente a aproximação entre o rebolo e a face de referência da peça e, em seguida, acione a rotação do rebolo; 6º passo: regule os limitadores dos deslocamentos transversais e longitudinais da mesa; 7º passo: desative a rotação do rebolo, aguarde até que o mesmo esteja parado e posicione a manguei- ra de fluido de corte. Ative novamente a rotação do rebolo e, logo após, acione o sistema de bombeamen- to do fluido; 5 Operações mecânicas 107 8º passo: faça um leve contato do rebolo com a face de referência da peça, definindo esse ponto como o zero no anel graduado. Em seguida, execute a retificação da face de referência e, posteriormente, de todas as faces horizontais seguindo os passos utilizados na retificação de superfícies planas, como já estu- damos neste capítulo; Figura 97 - Retificação das superfícies horizontais Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 9º passo: ao término da retificação de todas as faces horizontais, remova o rebolo reto plano e fixe na máquina o rebolo copo cônico. Se necessário, realize a retificação do mesmo; 10º passo: execute manualmente a aproximação entre o rebolo e uma das faces verticais da peça e faça um leve contato do rebolo com a face vertical selecionada; 11º passo: ative a movimentação automática longitudinal (eixo X), a fim de realizar a retificação da primeira face vertical. Nesse caso, o incremento (profundidade de corte) será dado por meio da movimen- tação transversal (eixo Y) da mesa, enquanto o deslocamento do rebolo ao longo da face deve ser realizado a partir da movimentação dos eixos X e Z (eixo axial); 12º passo: ao final da retificação da primeira face, execute a retificação das faces verticais restantes, conforme o indicado no desenho técnico mecânico; Figura 98 - Retificação das superfícies verticais Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS108 13º passo: ao final da retificação verifique as dimensões da peça, o paralelismo e o perpendicularismo entre as faces, utilizando o micrômetro e o esquadro biselado. Após a verificação, se necessário, ponha no- vamente a peça na máquina e repita as ações necessárias para a regularização das medidas e das relações entre as faces; 14º passo: finalize a operação, realize a limpeza da máquina e guarde todos os instrumentos e equipa- mentos utilizados. Como visto, a retificação de superfícies planas escalonadas é bastante prática, porém requer do reti- ficador o conhecimento da utilização de diferentes tipos de rebolo, o que demonstra a necessidade de aperfeiçoar-se quanto à utilização das ferramentas necessárias para cada processo. 5.3.6 retificação de superfície plana oBlíqua Caracterizam-se como oblíquas as superfícies que fogem dos padrões de paralelismo e perpendicula- rismo, ou seja, superfícies que apresentam medidas angulares quando comparadas a outras. O nível de dificuldade presente no processo de retificação de superfícies planas oblíquas está além do exigido nos processos de retificação de superfícies planas paralelas e planas perpendiculares. Isso ocor- re devido à necessidade de utilização de dispositivos específicos, que permitem a inclinação da peça de acordo com o ângulo que se deseja retificar. A morsa inclinável, a mesa de seno (simples ou com placa eletromagnética) e a mesa inclinável são os dispositivos mais indicados para a realização desse tipo de retificação. Mesa de seno simples Morsa inclinávelMesa inclinável Mesa de senos (com placa eletromagnética) Figura 99 - Dispositivos para fixação de peças Fonte: SENAI DR BA, 2016. 5 Operações mecânicas 109 Para a correta realização do processo de retificação de superfície oblíqua, o retificador precisa conhecer as técnicas de utilização dos dispositivos citados, assim como os cuidados que devem ser tomados. Dentre os cuidados de maior importância, podemos citar: a) Limpeza das superfícies: o retificador deve realizar a limpeza da superfície dos dispositivos, as- sim como da superfície da peça que será retificada, pois a presença de impurezas sob a peça pode acarretar na desconformidade do ângulo a ser retificado; b) Identificação do ângulo: o retificador deve certificar-se de que o ângulo aplicado ao dispositivo condiz com o ângulo descrito no desenho técnico mecânico pertencente à peça, a fim de evitar a danificação da mesma; c) Risco da inclinação: o retificador deve estar atento à inclinação aplicada, uma vez que, a depen- der da angulação e das dimensões da peça, o corpo do dispositivo pode ficar muito próximo ao rebolo, podendo trazer sérios riscos ao processo. Unindo esses cuidados a todos os outros que já foram vistos, ao longo deste capítulo, o retificador pode então dar início ao processo de retificação de superfícies planas oblíquas seguindo os passos que serão descritos agora. 1º passo: realize a limpeza da mesa da retificadora e também da base do dispositivo selecionado. Logo após, fixe o dispositivo na máquina; 2º passo: avalie as condições do rebolo e, caso necessário, execute a retificação da superfície do mes- mo; 3º passo: observe o desenho técnico da peça e identifique o ângulo de inclinação que deve ser aplica- do. Após a identificação do ângulo, incline o dispositivo de acordo com o exigido no desenho; Figura 100 - Inclinação do dispositivo Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 4º passo: com o instrumento de verificação, conhecido como goniômetro, verifique o ângulo já pre- sente na peça resultante do processo de usinagem realizado anteriormente e, em seguida, meça a mesma com um micrômetro, a fim de identificar o sobremetal deixado para a retificação; 5º passo: fixe a peça no dispositivo, de modo que a face angular que será retificada fique para cima; 6º passo: observe se a face angular da peça encontra-se paralela à superfície do rebolo. Caso necessá- rio, regule novamente a inclinação do dispositivo; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS110 7º passo: realize manualmente a aproximação entre o rebolo e a peça, sem deixar que haja contato entre as suas faces e, em seguida, acione a rotação do rebolo; Figura 101 - Aproximação entre rebolo e peça Fonte: SENAI DR BA, 2016. 8º passo: regule os limitadores dos deslocamentos transversais e longitudinais da mesa, seguindo as orientações já vistas; 9º passo: referencie a superfície do rebolo com a face que será retificada, de modo a determinar o pon- to zero do anel graduado; 10º passo: execute os passos necessários para a retificação de uma superfície plana comum, visto que após ser colocada sobre o dispositivo inclinado, as faces planas da peça passam assumir a mesma inclina- ção, em contrapartida, a face angular torna-se momentaneamente plana; 11º passo: retire a peça do dispositivo, meça com o micrômetro e, em seguida, verifique o ângulo reti- ficado utilizando novamente o goniômetro; Figura 102 - Verificação do ângulo com o goniômetro Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 5 Operações mecânicas 111 12º passo: após a medição e verificação do ângulo, se necessário, ponha a peça novamente na máqui- na para a retirada do material restante e regularização da angulação. Caso a peça já esteja correta, finalize a operação, realizea limpeza da máquina e guarde todos os instrumentos e equipamentos utilizados. Seguindo os passos descritos e tomando todos os cuidados necessários ao logo da operação, obtém-se então a retificação de uma superfície plana oblíqua, seguindo as especificações e solicitações do desenho técnico mecânico da peça. 5.3.7 retificação de superfície plana oBlíqua (com reBolo perfilado) O processo de retificação de superfície plana oblíqua, realizado da forma como vimos anteriormente, é o mais indicado e aplicado na indústria, porém, esse não é o único método de retificação de superfícies que apresentam características angulares ou inclinadas, como veremos a seguir. No momento da retificação de uma superfície plana oblíqua o retificador pode simplesmente selecio- nar um dispositivo para a inclinação da peça e realizar o processo. No entanto, nem sempre esses disposi- tivos estarão à disposição do retificador, em função disso outra medida deve ser tomada, por isso existe o método conhecido como perfilamento do rebolo. O perfilamento é um procedimento que muito se assemelha à retificação do rebolo. Contudo, nesse caso, visa-se conferir ao rebolo o ângulo correspondente ao da peça que será retificada, dispensando assim a necessidade de utilização de um dispositivo específico para a definição de angulações, sendo assim, a peça é fixada normalmente numa morsa ou placa eletromagnética convencional. Figura 103 - Rebolos perfilados Fonte: SENAI DR BA, 2016. Para a realização do perfilhamento, o dressador precisa dispor de mecanismos que permitam a retifica- ção a partir de inúmeros posicionamentos. Em função disso, foram desenvolvidos dressadores específicos para esse tipo de procedimento, conhecidos como perfiladores. Os perfiladores são classificados de acordo com o tipo de perfil que podem conferir ao rebolo, sendo o perfilador universal e o perfilador de raios e ângulos os utilizados na perfilação do rebolo para a retificação de superfícies planas oblíquas. Vejamos a seguir alguns dos tipos de perfiladores disponíveis no mercado. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS112 Per�lador universal Per�lador de rebolos e ferramentas Per�lador de raios e ângulos Per�lador tangencial de rebolos côncavo e convexo Figura 104 - Tipos de perfiladores Fonte: SENAI DR BA, 2016. Apesar da semelhança com o procedimento comum de retificação do rebolo, o procedimento de per- filhamento requer cuidados muito maiores, visto que a quantidade de material que é retirado do rebolo no momento da atribuição do ângulo pode fragilizá-lo, aumentando assim as chances de ocorrência de trincas ou de uma possível ruptura parcial ou total do rebolo. Além da atenção quanto aos riscos do procedimento, algumas outras observações quanto ao diâmetro e a espessura do rebolo devem ser feitas antes do início do perfilhamento, como visto a seguir. a) Raio do rebolo: o raio do rebolo utilizado deve ser adequado às necessidades da peça que será retificada, visto que, a depender da dimensão da geometria angular presente na mesma, o raio do rebolo pode não ser adequado à superfície; b) Espessura do rebolo: no caso de ângulos obtusos (maiores que 90º), resultado da combinação de duas faces, a espessura do rebolo pode ser o grande problema, visto que ela corresponde à dimensão do ângulo que se permite alcançar. Dessa forma, ângulos muito acentuados podem ultrapassar o limite permitido pela espessura do rebolo, impossibilitando a sua correta perfilação. Após realização das observações descritas, podemos dar início ao passo a passo do procedimento de perfilamento do rebolo, seguido do processo de retificação da peça, conforme suas especificações. 1º passo: limpe a mesa da máquina e a base da placa eletromagnética, em seguida, monte a placa so- bre a mesa. Logo após, avalie as condições do rebolo, a fim de identificar trincas, fissuras ou algo do tipo. Caso o mesmo esteja em conformidade, fixe-o na máquina retificadora; 2º passo: selecione o perfilador e fixe-o sobre a superfície da placa eletromagnética; 3º passo: observe o desenho técnico mecânico da peça e identifique o ângulo solicitado. Em seguida, incline o perfilador de acordo com o ângulo especificado no desenho técnico; 4º passo: posicione o perfilador de modo que a ponta do diamante seja posta em conformidade e com o sentido de rotação do rebolo; 5 Operações mecânicas 113 5º passo: posicione devidamente a mangueira de fluido, acione a rotação do rebolo, seguido do acio- namento do sistema de bombeamento do fluido; 6º passo: referencie a ponta do diamante do perfilador com a aresta do rebolo, realizando um leve contato entre eles, a fim de dar início ao perfilamento do rebolo; 7º passo: com movimentos executados manualmente, retifique o rebolo de forma gradativa até que a ponta do diamante alcance o ângulo desejado para essa face. Caso a geometria da peça exija, realize os mesmos passos para a perfilação da face oposta do rebolo; Figura 105 - Referenciamento e perfilamento do rebolo Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 8º passo: ao final do perfilamento do rebolo, retire o perfilador da máquina, limpe a superfície da placa eletromagnética, deposite a peça sobre a placa e alinhe o seu posicionamento por meio de uma das faces laterais, utilizando um relógio apalpador, de modo que a geometria angular que será retificada fique em conformidade com a superfície periférica do rebolo; 9º passo: movimente a mesa da máquina posicionando a peça próximo ao rebolo. Em seguida, realize o contato do rebolo com a superfície oblíqua da peça, conforme figura a seguir; Figura 106 - Utilização de rebolo perfilado Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 10º passo: zere o anel graduado e faça o primeiro desbaste da superfície. Após o término do primeiro desbaste, dê seguimento à operação executando cortes gradativos até que se alcance o ângulo desejado; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS114 11º passo: ao final da retificação verifique o ângulo que foi obtido utilizando o goniômetro. Se neces- sário, ponha novamente a peça na máquina e repita as ações necessárias para a retirada do sobremetal restante; 12º passo: finalize a operação, realize a limpeza da máquina e guarde todos os instrumentos e equipa- mentos utilizados. 5.3.8 retificar ranhura Na usinagem classificam-se como ranhuras as geometrias formadas por duas ou mais faces planas verti- cais separadas por uma face plana horizontal. Essas faces apresentam entre si as relações de paralelismo e perpendicularismo, que garantem suas funcionalidades e aplicabilidades. Para melhor compreensão, as ra- nhuras podem ser chamadas de canais rasos e longos com geometria específica para diferentes aplicações. As ranhuras têm como principal função a união ou encaixe de elementos de máquinas, a fixação de peças de conjuntos mecânicos e a fixação de dispositivos diversos a uma determinada máquina. Um ótimo exemplo desse tipo de geometria são as guias presentes na mesa da retificadora, que são utilizadas para proporcionar a fixação de dispositivos, como: a morsa, a placa eletromagnética, a mesa de seno, etc., como demonstrado na figura a seguir. Mesa com ranhuras Figura 107 - Ranhuras da mesa da retificadora plana Fonte: SENAI DR BA, 2016. O processo de retificação de ranhuras pode ser realizado por meio de métodos diversos, por exemplo, utilizando-se rebolo reto plano perfilado de acordo com as dimensões da ranhura, ou ainda, com o rebolo reto plano em sua forma tradicional em conjunto com rebolos específicos, por exemplo, o rebolo prato. O rebolo prato apresenta características geométricas que permitem a usinagem das superfícies planas verticais, assim como ocorre com o rebolo copo cônico (visto anteriormente neste capítulo), porém com algumas particularidades que melhor se adéquam à retificação de ranhuras. A grande diferença quanto à escolha e aplicação do rebolo prato ou do rebolo copo cônico, no momen- to da retificação de ranhuras, está no ângulopresente na parte cônica que os compõem. O rebolo prato apresenta uma angulação mais ampla em comparação à angulação do rebelo copo cônico, o que possi- bilita a retificação de regiões de difícil acesso, como no caso das ranhuras que apresentam pouco espaça- 5 Operações mecânicas 115 mento entre as suas faces verticais. Devido às características geométricas, o rebolo copo cônico pode ser utilizado apenas na retificação de ranhuras que apresentem pouca profundidade e grande espaçamento entre as faces verticais. Figura 108 - Rebolo prato Fonte: SENAI DR BA, 2016. No momento da retificação das ranhuras, o retificador deve tomar alguns cuidados quanto à utilização dos rebolos, a fim de inibir a ocorrência de ações indevidas que pode prejudicar a correta realização do processo. Vejamos a seguir quais são os cuidados que devem ser tomados. a) Contato com a face vertical: durante a retificação da face horizontal da ranhura com o rebolo reto plano, o retificador deve evitar contatos com as faces verticais, visto que não é aconselhável a aplicação de esforços em sentidos diferentes ao rebolo reto plano; b) Contato com a face horizontal: durante a utilização do rebolo prato na retificação das faces ver- ticais, o retificador deve evitar que o mesmo entre em contato com a face horizontal da ranhura, impossibilitando assim a ocorrência de esforços indevidos na quina do rebolo; c) Contato simultâneo: ainda que o rebolo reto plano seja perfilado para a retificação de faces verticais e horizontais, o retificador não deve utilizá-lo de forma a manter o contato simultâneo com as faces, visando à manutenção da integridade da ferramenta, evitando, dessa forma, danos ao rebolo e à peça, assim como possíveis acidentes. Conhecendo esses cuidados podemos dar início à operação de retificação de ranhuras, seguindo as figuras e os passos que serão apresentados a seguir. Portanto, veremos o processo segundo à utilização do rebolo reto plano em conjunto com o rebolo prato. 1º passo: execute os procedimentos inicias de limpeza e fixação da placa eletromagnética ou morsa. Logo após, fixe o rebolo reto plano na máquina e, se necessário, realize a retificação do mesmo; 2º passo: observe o desenho técnico mecânico da peça e identifique a quantidade deixada de sobre- metal para a retificação, por meio da medição utilizando o micrômetro; 3º passo: fixe corretamente a peça no dispositivo selecionado (placa ou morsa) e, em seguida, realize o alinhamento da peça utilizando o relógio comparador; 4º passo: após o alinhamento com o relógio, execute a regulagem dos limitadores de acordo com o comprimento que será retificado e posicione o rebolo na ranhura, a fim de executar o primeiro contato com a face horizontal, conforme a figura a seguir; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS116 1º 2º Figura 109 - Posicionamento do rebolo na ranhura Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 5º passo: faça um leve contato do rebolo com a face horizontal, definindo este como o ponto zero no anel graduado. Em seguida, execute gradativamente a retificação da face, tomando os cuidados que foram citados quanto a não permissão do contato entre o rebolo reto plano e as faces verticais da ranhura, con- forme demonstra a figura seguinte; Figura 110 - Retificação da face plana horizontal Fonte: SENAI DR BA, 2016. 6º passo: terminada a retificação da face plana horizontal, substitua o rebolo reto plano pelo rebolo prato. Verifique as condições de uso do rebolo e, caso necessário, realize a retificação do mesmo; 7º passo: posicione o rebolo prato no centro aproximado da ranhura sem deixar que haja contato com as faces. Em seguida, desloque cuidadosamente a mesa até que o rebolo toque uma das faces planas ver- ticais e defina esse contato, como o ponto zero no anel graduado; 8º passo: retifique a face plana vertical escolhida de forma gradativa, controlando o dimensional com o auxílio do micrômetro e deixando sobremetal para que a medida seja regularizada durante a retificação da segunda face vertical. Além disso, deve-se ter o cuidado de não deixar que o rebolo prato toque a face plana horizontal da ranhura; 9º passo: ao final da retificação da primeira face vertical, inverta a posição do rebolo prato de modo que o lado cortante possa ser utilizado na retificação da face vertical restante, conforme demonstra a figura a seguir; 5 Operações mecânicas 117 10º passo: realize novamente o posicionamento do rebolo no centro da ranhura e desloque-o até que se tenha um leve contato com a segunda face vertical. Em seguida, zere o anel graduado e inicie a retifica- ção da face de forma gradativa, até que se estabeleça a dimensão solicitada no desenho técnico mecânico; 1a 2a Figura 111 - Retificação das faces planas verticais com rebolo prato Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 11º passo: ao final da retificação verifique as dimensões da ranhura utilizando o micrômetro. Após a verificação, se necessário, ponha novamente a peça na máquina e repita as ações necessárias para a regu- larização das medidas; 12º passo: com a peça em total conformidade com o desenho técnico, pode-se então finalizar a ope- ração, realizando a limpeza da máquina e guardando todos os instrumentos e equipamentos utilizados. Como visto, a retificação de ranhuras é uma operação que necessita de alguns cuidados importantíssi- mos para a sua correta execução. Tendo atenção a esses cuidados o retificador não terá grandes problemas quanto à realização do processo. 5.3.9 retificação de superfície cilíndrica entre pontas Nos processos de retificação de superfícies, onde são utilizadas as máquinas retificadoras cilíndricas, a escolha do método de fixação da peça é tão importante quanto à escolha da ferramenta (rebolo), sendo esta seleção realizada de acordo com o tipo de retificação exigida e permitida pelo projeto da peça. A correta escolha do método de fixação pode significar o sucesso ou insucesso da operação, uma vez que a fixação imprópria pode trazer inúmeros problemas à superfície retificada, como inconformidade dimensional, rugosidade elevada, conicidade indevida, etc. Um dos métodos de fixação mais utilizados durante a retificação de superfícies cilíndricas é a fixação entre pontas, sendo geralmente aplicada durante a retificação de peças longas ou que exigem alto con- trole dimensional. A fixação entre pontas é utilizada quando se deseja retificar toda a superfície externa de uma peça sem que haja interrupções no movimento de avanço, garantindo assim ótimas condições geométricas, dimen- sionais e de acabamento ao término do processo. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS118 Figura 112 - Retificação de superfícies cilíndricas entre pontas Fonte: SENAI DR BA, 2016. Para a retificação de superfícies cilíndricas entre pontas o indicado é que seja utilizado o rebolo posicio- nado no eixo-árvore da máquina, sendo importante que o comprimento da peça que será retificada seja maior que a espessura do rebolo. Assegurando, dessa forma, que haja uma folga que permita a retificação da superfície da peça, sem o risco de ter o contato indevido do rebolo com as pontas. A utilização das pontas como elemento de fixação e sustentação requer que a peça possua furo de centro em ambas as extremidades, visto que as pontas são postas no interior desses furos, que por sua vez precisam estar em prefeitas condições de concentricidade, a fim de assegurar que a retificação da peça ocorra de maneira uniforme. Para que a peça seja retificada dessa forma, são utilizados tipos distintos de fixação das duas pontas, sendo uma fixa ao dispositivo conhecido como placa arrastadora e a outra fixa ao cabeçote contraponta. A placa arrastadora é um dispositivo utilizado para transmitir o movimento de rotação gerado pelo cabeçote porta-peça para a peça. Em função disso, a sua fixação é realizada diretamente no cabeçote por meio de uma rosca externa. Já a fixação da ponta é realizada a partir do cone internopresente no seu cen- tro da placa arrastadora. A placa arrastadora pode ser classificada segundo três diferentes tipos, sendo eles: as placas com ranhu- ras, as placas com pino e as placas dotadas de um cilindro de proteção. Ranhura Pino Cilindro Figura 113 - Tipos de placa arrastadora Fonte: SENAI DR BA, 2016. 5 Operações mecânicas 119 Juntamente com a placa arrastadora e com a ponta, há ainda a necessidade de utilização dos arrastado- res que, ao serem fixados à peça, auxiliam na transição do movimento de rotação gerado pelo cabeçote e captado pela placa. Os arrastadores são selecionados de acordo com o tipo da placa a qual dará suporte, sendo classificados como: arrastador com haste curva (para placa com ranhura), arrastador de haste reta (para placa com pino) e arrastador com dois parafusos (para a melhor fixação quando se têm grandes esforços). Com haste curva Com haste reta Com dois parafusos Figura 114 - Tipos de arrastadores Fonte: SENAI DR BA, 2016. Já o cabeçote contraponta é um dispositivo utilizado para a fixação de uma das pontas que sustentarão a peça, sendo posicionado na face da peça ou oposto ao cabeçote porta-peça. O cabeçote contraponta deve ser fixado na mesa da retificadora por meio de guias que permitem o seu deslocamento ao longo da mesa, possibilitando assim a adequação do espaçamento entre as duas pontas em relação à dimensão da peça que será retificada. As dimensões do cabeçote contraponta são definidas de acordo com as dimensões do cabeçote porta- -peça. Com isso, o centro do cone onde a ponta deve ser fixada mantém-se alinhado com o centro do cone presente na placa arrastadora, assegurando dessa forma melhores condições de conformidade de fixação da peça. Figura 115 - Cabeçote contraponta fixado à mesa Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS120 Após conhecer as características da peça e os dispositivos que devem ser utilizados, podemos então dar início ao passo a passo do processo de retificação de superfícies cilíndricas entre pontas. Para isso, assim como ocorre na retificação de superfícies planas, o primeiro passo da retificação de superfícies cilíndricas é a dressagem do rebolo. Porém, neste caso, por não haver a placa eletromagnética ou a morsa para a fi- xação do dressador, o diamante deve ser montado em um perfilador (de preferência o universal), que por sua vez deve ser fixado à mesa da máquina. 1º passo: monte o diamante no perfilador e posicione-o de modo que a ponta do diamante fique alinhada com o centro da face periférica do rebolo; 2º passo: posicione devidamente a mangueira de fluido, ligue o fluido e então dê início à retificação, estabelecendo o primeiro contato entre o diamante e o rebolo; 3º passo: após o primeiro contato, zere o anel graduado e execute desbastes sucessivos com pouca profundidade de corte, até que se tenha a completa retificação da superfície do rebolo. Observe, na figura a seguir, o posicionamento para retificação do rebolo. Figura 116 - Retificação do rebolo Fonte: SENAI DR BA, 2016. 4º passo: selecione e monte a placa arrastadora no cabeçote porta-peça e, posteriormente, fixe a ponta na placa arrastadora; 5º passo: monte o cabeçote contraponta sobre a mesa da máquina. Para isso, limpe a superfície da mesa e a base do cabeçote e encaixe a base nas guias da mesa. Logo após, fixe a ponta no cabeçote; 6º passo: limpe os furos presentes nas extremidades da peça e lubrifique-os, a fim de reduzir o atrito com as pontas, facilitando assim o movimento de rotação; 7º passo: selecione o arrastador de acordo com a placa arrastadora já fixada, meça a peça com o micrô- metro atentando-se para o sobremetal a ser retificado e introduza uma das suas extremidades no interior do arrastador. Em seguida, posicione a peça entre as pontas e fixe-a de modo que o arrastador fique ligado à placa arrastadora; 5 Operações mecânicas 121 Figura 117 - Fixação da peça entre pontas Fonte: GLOBAL ENGINEER HARRY, 2012. (Adaptado). 8º passo: com a peça devidamente fixada entre as pontas, realize o controle do paralelismo da mesa da retificadora através do parafuso micrométrico, visualizando o valor definido por meio das réguas gradua- das situadas nas suas extremidades. Para esse procedimento deve ser utilizado o relógio comparador, cuja ponta deve ser posta em contato com a superfície da peça, como forma de identificar o ponto correto das réguas de controle da mesa; 9º passo: com o relógio em contato com a peça, folgue a trava da mesa, ponha a régua em zero e des- loque a mesa no sentido longitudinal (eixo X) verificando a variação ao longo da peça; 10º passo: regule novamente a régua através do parafuso micrométrico de acordo com a variação ob- servada e, em seguida, movimente a mesa outra vez. Caso a variação tenha sido sanada, aperte a trava da mesa e remova o relógio, do contrário, repita o procedimento até encontrar o ponto correto; Figura 118 - Controle do paralelismo Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS122 11º passo: com a mesa devidamente alinhada, acione a rotação do rebolo e aproxime-o manualmente da peça através da movimentação transversal do cabeçote porta rebolo (eixo Y) sem deixar que haja con- tato entre eles; 12º passo: acione a movimentação automática da mesa no sentido longitudinal, a fim de regular os limitadores de curso, de modo que apenas um terço (1/3) do rebolo ultrapasse as extremidades da peça; 13º passo: regule a velocidade com que a mesa se desloca de um ponto a outro, por meio do manípulo seletor de velocidade; 14º passo: regule a velocidade de rotação que será aplicada à peça através do cabeçote porta-peça no momento da retificação; SAIBA MAIS Em algumas situações não é preciso a realização de cálculos para retificação. A maioria dos parâmetros podem ser encontrados em tabelas disponíveis no livro do autor: LÓPEZ CASILLAS, Arcádio. Máquinas: cálculos de taller. 2. ed. São Paulo: Mestre Jou, 1963. 15º passo: acione a rotação da peça, seguida da rotação do rebolo e do fluido de corte. De forma cautelosa, faça o primeiro contato do rebolo com a peça, zere o anel graduado e acione a movimentação longitudinal da mesa, a fim de realizar o primeiro desbaste; 16º passo: após o primeiro desbaste, realize pequenas retiradas de material (de acordo com o sobreme- tal presente na peça), deixando que o rebolo passe sobre a peça algumas vezes até que não se tenha mais a ocorrência de fagulhas11 e toda a superfície esteja limpa. Ao final, afaste o rebolo da peça (contabilizando o número de voltas dadas no anel graduado), desligue o fluido e a rotação do rebolo, seguida da rotação da peça, logo após, pare a mesa de modo que o rebolo fique posicionado próximo ao cabeçote contraponta; 17º passo: com o auxílio de um micrômetro, verifique as dimensões encontradas nas duas extremi- dades da superfície da peça, visando identificar possíveis variações dimensionais. Em seguida, folgue no- vamente as travas da mesa e regule outra vez o seu paralelismo por meio do parafuso micrométrico, em função da variação encontrada; 18º passo: ative novamente a rotação do rebolo, o fluido de corte e a rotação da peça. Retorne o anel graduado ao ponto zero (com base na quantidade de voltas contabilizadas durante o afastamento do re- bolo) e realize um novo desbaste da superfície, lembrando sempre de deixar que o rebolo passe algumas vezes sobre a peça; 19º passo: repita os passos 16, 17 e 18, tendo o cuidado de conferir as medidas até que se obtenham dimensões próximas às especificadas no desenho técnico, deixando o sobremetal para que então seja re- alizado o corte de acabamento que definirá a dimensão final da superfície; 11 Fagulhas: pequenas partículas no material retificado que, ao entrar em contato com o rebolo, saem em forma incandescente. É o resultado do processo de retificação. 5 Operações mecânicas 123 Figura 119 - Execução do desbaste e verificação dasmedidas Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 20º passo: retire a peça, limpe a máquina e guarde todos os equipamentos e instrumentos utilizados. Como visto na descrição, o processo de retificação de superfícies cilíndricas entre pontas é dotado de inúmeros detalhes, com isso, é preciso que o retificador esteja sempre atento, pois caso identifique algum risco, como placa arrastadora mal fixada, uma das pontas apresentando empenamento, etc., o mesmo deve cancelar a operação imediatamente para que não se tenha a ocorrência de acidentes. A partir da compreensão do processo de retificação de superfície cilíndrica entre pontas, se tornará fácil o aprendizado das operações que serão vistas a seguir. 5.3.10 retificação de superfície cilíndrica entre pontas com reBaixo sem saída Caracteriza-se como rebaixo sem saída as geometrias que são limitadas por faces posicionadas em cada uma das suas extremidades, de modo que essas faces estabelecem a medida final de comprimento do rebaixo. Na operação de retificação de superfície cilíndrica entre pontas, vista anteriormente, é possível notar que a superfície a ser retificada encontra-se livre, de forma que o rebolo tem a possibilidade de ultrapassar as extremidades sem que haja grandes problemas com a peça, como: colisões, alteração dimensional, etc. Porém, na retificação de superfícies cilíndricas cuja geometria da peça é composta por um rebaixo sem saída, o rebolo não tem essa total liberdade, o que aumenta o nível de cautela que se deve ter durante a execução da retificação. Superfície rebaixada Figura 120 - Superfície cilíndrica entre pontas com rebaixo sem saída Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS124 Dependendo das dimensões da peça, o processo de retificação de superfícies cilíndricas entre pontas sem saída pode ser realizado segundo dois métodos distintos, quanto à forma de atuação do rebolo. O primeiro e mais comum dos métodos é o de retificação longitudinal, realizado inicialmente pela pe- netração do rebolo na peça a partir da movimentação transversal do cabeçote porta rebolo, a fim de rea- lizar a adição da profundidade de corte. Essa ação é seguida da movimentação longitudinal da mesa que, consequentemente, gera o deslocamento do rebolo sobre a superfície da peça. Esse método requer a exis- tência de folgas significativas entre as faces do rebolo e as faces do rebaixo, a fim de possibilitar o devido deslocamento que originará a completa retificação da superfície. O segundo e menos usual é o método de retificação por penetração, em que a mesa da máquina é mo- vimentada longitudinalmente apenas no momento do posicionamento do rebolo, que por sua vez deve ser posto devidamente alinhado com o centro do rebaixo. Nesse caso, o movimento que dará origem à retificação da superfície é de responsabilidade do eixo transversal, ou seja, do cabeçote porta rebolo. Para que seja possível a realização do método de retificação de rebaixos por penetração é preciso que a espessura do rebolo seja combinada ao comprimento do rebaixo, de modo que a folga entre as faces seja suficiente para que não haja contatos indevidos. Uma ótima forma de garantir a segurança quanto à folga existente entre as faces do rebolo e as faces do rebaixo é a usinagem de canais de saída (pequenos rebaixos) nas extremidades do rebaixo, conforme figura a seguir. Figura 121 - Métodos de retificação de rebaixos Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. Como já conhecemos os dispositivos para a fixação de peças entre pontas, podemos então seguir para a execução da operação. Assim, utilizaremos o método de retificação longitudinal e conheceremos o passo a passo que compõe a retificação realizada por meio desse método. 1º passo: avalie as condições do rebolo, a fim de identificar se o mesmo precisa passar por uma dres- sagem; 5 Operações mecânicas 125 2º passo: monte a placa arrastadora no cabeçote porta-peça e a ponta na placa arrastadora. Em segui- da, fixe o cabeçote contraponta nas guias da mesa da retificadora e monte a segunda ponta; 3º passo: limpe os furos presentes nas extremidades da peça e lubrifique-os, a fim de reduzir o atrito com as pontas, facilitando assim o movimento de rotação; 4º passo: selecione o arrastador de acordo com a placa arrastadora já fixada, meça a peça com o micrô- metro e, em seguida, posicione-a entre as pontas e fixe-a de modo que o arrastador fique ligado à placa arrastadora; 5º passo: após a fixação da peça execute o controle do paralelismo da mesa da máquina retificadora através das réguas graduadas, seguindo os mesmos passos adotados no processo de retificação anterior; 6º passo: com a mesa devidamente alinhada, acione a rotação do rebolo e aproxime-o manualmente do centro do rebaixo presente na peça, sem deixar que haja contato entre eles; 7º passo: observe as condições de retificação oferecidas pelo rebaixo. Se o mesmo tiver canais de saída nas suas extremidades, execute a regulagem dos limitadores do curso da mesa, de modo que o rebolo não ultrapasse a medida final dos canais. Logo após, regule a velocidade de deslocamento da mesa. Caso o re- baixo não possua os canais de saída, a retificação deverá ser realizada por meio da movimentação manual da mesa; Movimentação automática Movimentação manual Figura 122 - Condições de retificação do rebaixo Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 8º passo: acione a rotação da peça e regule a velocidade que será aplicada no momento da retificação, em seguida, acione a rotação do rebolo e o fluido de corte. De forma cuidadosa faça o primeiro contado do rebolo com a peça, zere o anel graduado e realize o primeiro desbaste, seguido de incrementos mínimos até que toda a superfície esteja limpa; 9º passo: afaste o rebolo da peça (contabilizando o número de voltas dadas no anel graduado), des- ligue o fluido e a rotação do rebolo, seguida da rotação da peça, logo após, pare a mesa de modo que o rebolo fique posicionado do mesmo lado do cabeçote contraponta; 10º passo: verifique as dimensões da superfície da peça com o micrômetro e, em seguida, regule outra vez o paralelismo da mesa por meio do parafuso micrométrico. Dessa forma, o paralelismo será regulado em função da variação dimensional encontrada; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS126 11º passo: ative novamente a rotação do rebolo, o fluido de corte e a rotação da peça. Retorne o anel graduado ao ponto zero e realize um novo desbaste da superfície; 12º passo: repita os passos 9, 10 e 11, tendo o cuidado de conferir as medidas até que se obtenham as dimensões especificadas; 13º passo: terminada a operação, retire a peça, limpe a máquina e guarde todos os equipamentos e instrumentos utilizados. Após conhecer o processo de retificação de superfícies cilíndricas entre pontas, com rebaixo sem saída, é possível notar certa semelhança com o processo comum de retificação de superfícies cilíndricas entre pontas. Porém, na retificação de superfícies cilíndricas entre pontas com rebaixo sem saída, as limitações impostas pelo próprio rebaixo exigem que o retificador identifique o melhor método de execução do pro- cesso, bem como a forma de movimentação da mesa durante a retificação. 5.3.11 retificação de superfície cônica entre pontas com saída Deixando um pouco de lado a retificação de superfícies cilíndricas, vejamos a seguir como proceder diante da necessidade de retificação de superfícies cônicas. A retificação de superfícies cônicas entre pontas com saída exige que o retificador realize algumas ade- quações na máquina, como forma de possibilitar que essa geometria possa ser retificada, uma vez que a o eixo-árvore onde o rebolo encontra-se fixado não dispõe de movimentos angulares. Eixo-árvore de �xação do rebolo Figura 123 - Árvore da retífica cilíndrica Fonte: SENAI DR BA, 2016. Para retificar superfícies cônicas entre pontas com saída é necessário uma atividade inversa à realizada na retificaçãode peças com superfícies cilíndricas, em que para garantir a condição de cilindricidade ne- cessitamos realizar o alinhamento da mesa de modo que toda a peça apresente um valor igual a zero, ou 5 Operações mecânicas 127 seja, sem nenhuma angulação presente, quando conferida com o relógio comparador. Na retificação das superfícies cônicas a ação aplicada é totalmente contrária, pois a mesa da retificadora passa a ser respon- sável por exercer a angulação que tornará possível a retificação. Com isso, ao invés do posicionamento referente à inexistência de ângulos, a mesa deve ser posta de acordo com a angulação do cone presente na peça. Para a definição da angulação da mesa o operador precisará realizar a interpretação do desenho técni- co da peça, a fim de identificar o ângulo que forma a conicidade. Feita a identificação do ângulo, o valor encontrado deve ser dividido por dois e então aplicado à mesa. Se, por exemplo, o cone presente na peça for formado por um ângulo de 30º (trinta graus), a angulação aplicada à mesa deve ser correspondente a 15º (quinze graus). 15º Figura 124 - Ajuste do ângulo da mesa da máquina retificadora Fonte: SENAI DR BA, 2016. Após o ajuste correto do ângulo da mesa da retificadora, a superfície cônica estará posicionada parale- lamente a superfície de contato do rebolo, havendo então a conformidade necessária para a realização do processo de retificação. Vejamos a seguir o passo a passo de execução dessa operação. 1º passo: avalie as condições do rebolo e, caso necessário, realize o procedimento de dressagem, rees- tabelecendo a conformidade superficial; 2º passo: monte a placa arrastadora no cabeçote porta-peça e a ponta na placa arrastadora. Em segui- da, fixe o cabeçote contraponta nas guias da mesa da retificadora e monte a segunda ponta; 3º passo: meça a peça com o micrômetro e introduza uma das suas extremidades da peça no interior do arrastador. Em seguida, limpe e lubrifique os furos de centro e fixe a peça entre as pontas e o arrastador na placa arrastadora; 4º passo: identifique através do desenho técnico o ângulo de formação do cone e inicie o controle da angulação da mesa da retificadora, visualizando o valor definido por meio das réguas graduadas; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS128 5º passo: após a definição do ângulo, fixe o relógio comparador com a ponta em contato com a superfí- cie cônica. Movimente a mesa de modo que a ponta do relógio passe sobre todo o cone e então identifique se há variações ao longo do deslocamento. Caso haja, ajuste novamente a mesa até que se identifique no relógio a uniformidade (zero) em toda a superfície; Figura 125 - Verificação do ângulo atribuído à mesa/peça Fonte: SENAI DR BA, 2016. 6º passo: acione a rotação do rebolo e aproxime-o manualmente da peça, sem deixar que haja contato. Logo após, acione a movimentação automática da mesa no sentido longitudinal e regule os limitadores de curso e a velocidade de deslocamento da mesa, lembrando que apenas um terço (1/3) do rebolo deve ultrapassar as extremidades da peça; 7º passo: posteriormente, acione e regule a rotação da peça, a rotação do rebolo e o fluido de corte. De forma cuidadosa, faça o primeiro contado do rebolo com a peça, zere o anel graduado e realize o primeiro desbaste, seguido de incrementos mínimos até que toda a superfície esteja limpa; 8º passo: afaste o rebolo da peça, desligue o fluido e a rotação do rebolo, seguida da rotação da peça, logo após, pare a mesa de modo que o rebolo fique posicionado próximo ao cabeçote contraponta; 9º passo: retire a peça da máquina retificadora, limpe-a e verifique as dimensões com o micrômetro, atentando-se para o sobremetal que ainda resta, para que não ultrapasse a medida desejada; 10º passo: com um pincel encharcado na pasta de ajuste, ou com um bastão de giz, realize a marcação de linhas na superfície da peça. Selecione um calibrador de acordo com as dimensões do cone e então introduza a peça realizando leves movimentos giratórios; 11º passo: remova a peça do interior do calibrador e verifique o estado das marcações. Caso elas este- jam em perfeito estado, significa que o ângulo utilizado na retificação está correto, porém, se as marcações foram parcialmente apagas há então a necessidade de reajuste da angulação da mesa; 5 Operações mecânicas 129 1º 2º Figura 126 - Verificação da conicidade com o calibrador Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 12º passo: fixe novamente a peça entre as pontas (reajuste a mesa se necessário) e, em seguida, reto- me a retificação realizando novos desbastes, lembrando-se de conferir as medidas até que se obtenham dimensões próximas às especificadas no desenho técnico, deixando o sobremetal para que então seja realizado o corte de acabamento que definirá a dimensão final da superfície; Figura 127 - Retificação da superfície cônica Fonte: SENAI DR BA, 2016. 13º passo: após a conclusão do processo, retire a peça, limpe a máquina e guarde todos os equipamen- tos e instrumentos utilizados. Ao final da operação é possível notar que a grande diferença entre a retificação de superfícies cilíndricas e a retificação de superfícies cônicas é a modificação do ângulo da mesa em função da geometria da peça, exceto esse fator, ambos os processos seguem padrões de execução que se assemelham. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS130 Quanto à verificação da conicidade, caso não se tenha a disposição os calibradores, pode-se utilizar o micrômetro. Para tanto, no momento da verificação dimensional é preciso que se meça tanto o diâmetro menor, quanto o diâmetro maior do cone, comparando essas dimensões com as descritas no desenho técnico. 5.3.12 retificação de superfície cilíndrica externa em Balanço Vimos nos processos de retificação anteriores que peças de grande comprimento e que exigem altos níveis de precisão dimensional são retificadas por meio da fixação entre pontas. Porém, em casos de pe- ças com comprimento reduzido, e que não permitem a usinagem de furos de centro, é necessário outro método de fixação. O método adotado nesses casos é a fixação por meio de placas universal 3 castanhas, sendo mais utilizada a placa universal de três castanhas e a placa de castanhas independentes ou de qua- tro castanhas. A placa universal de três castanhas é um dos dispositivos mais utilizados durante os processos de usina- gem, tendo por características uma fixação homogênea12 em resultado da movimentação simultânea13 das castanhas, que exercem a força de compressão responsável pela fixação da peça. A sua aplicação deve ser feita durante a retificação de peças cujos limites de precisão não são tão elevados. A placa de castanhas independentes é um dispositivo utilizado apenas em situações especiais, como nos casos em que as peças possuem o centro deslocado ou peças com geometrias mistas (planas e cilíndri- cas), cuja fixação deve ser feita por meio da parte plana. Além disso, esse tipo de placa é também aplicado quando há a necessidade de grande precisão dimensional e geométrica nas peças retificadas. Diferente do que ocorre durante a fixação na placa universal, em que a movimentação das castanhas é simultânea durante a fixação da peça na placa de castanhas independentes, cada uma das castanhas deve ser regulada individualmente, a fim de se encontrar a melhor configuração para a centralização das geometrias presentes na peça. Figura 128 - Placa universal de três castanhas e de castanhas independentes Fonte: SENAI DR BA, 2016. 12 Fixação homogênea: ocorre através do aperto igual das três castanhas da placa, ou seja, com a mesma força e precisão. 13 Movimentação simultânea: acontece quando as castanhas se movimentam ao mesmo tempo, percorrendo a mesma distância. 5 Operações mecânicas 131 Com a peça fixada somente por meio da placa, a tendência é que a superfície a ser retificada mantenha- -se suspensa, ou seja, sem contanto com qualquer outro tipo de dispositivo. Nasoperações de usinagem o comprimento suspenso existente entre a face da peça e a face das castanhas é conhecido como compri- mento em balanço. O comprimento em balanço corresponde ao limite em que a retificação ou algum outro tipo de usina- gem possa ser realizada, sem que haja o contato indevido da ferramenta de corte com o dispositivo de fixação, nesse caso, a placa. Comprimento em balanço Figura 129 - Representação do comprimento em balanço Fonte: SENAI DR BA, 2016. O comprimento em balanço deve ser o mínimo possível, a fim de reduzir a ocorrência de vibrações que são prejudiciais à obtenção da precisão dimensional e dos níveis de acabamento comum ao processo de retificação. Após conhecer as particularidades pertencentes à retificação de superfícies externas em balanço, veja- mos a seguir o passo a passo de execução desse processo. FIQUE ALERTA Durante o processo a atenção quanto à aproximação entre o rebolo e a placa deve ser redobrada, pois o simples contato entre eles pode ser o suficiente para que ocor- ra a quebra do rebolo e sérios danos à peça e/ou ao retificador. 1º passo: como em todos os processos anteriores, inicie realizando a verificação das condições do rebo- lo e, caso seja necessário, realize o procedimento de dressagem, como já estudado; 2º passo: selecione a placa universal 3 castanhas de acordo com as exigências geométricas e dimensio- nais da peça, limpe os alojamentos destinados para as castanhas e monte-as corretamente; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS132 3º passo: limpe a parte interna das castanhas, ponha a peça entre elas, defina o comprimento em ba- lanço e fixe a peça aplicando um leve aperto; 4º passo: monte o suporte do relógio comparador sobre as guias da mesa da máquina retificadora, fixe o relógio no suporte e posicione-o de modo que a ponta estabeleça o contato com a superfície da peça; 5º passo: verifique e ajuste a concentricidade da peça, por meio da execução de movimentos giratórios da placa em conjunto com a observação da variação presente em diferentes pontos da superfície. Após ter alcançado a uniformidade, aplique um aperto mais vigoroso e confira novamente a concentricidade; Figura 130 - Verificação e ajuste da concentricidade Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 6º passo: execute o controle do paralelismo da mesa da máquina retificadora, como visto nos proces- sos anteriores. Regule o curso da mesa através dos limitadores, de modo que o rebolo não ultrapasse o limite da superfície que será retificada, em seguida, defina a velocidade de deslocamento da mesa; 7º passo: acione e regule a rotação da peça, acione a rotação do rebolo e o fluido de corte e, então, faça o primeiro contado do rebolo com a peça. Logo após, zere o anel graduado e realize o primeiro desbaste, seguido de incrementos mínimos até que toda a superfície esteja limpa; 8º passo: afaste o rebolo da peça, desligue o fluido e a rotação do rebolo, seguida da rotação da peça. Feito isso, pare a mesa com o rebolo posicionado opostamente ao cabeçote porta-peça, limpe a peça e com o auxílio do micrômetro, confira as medidas, atentando-se para o sobremetal que ainda resta, para que a medida desejada não seja perdida; 9º passo: retome a retificação realizando novos desbastes com incrementos de pouca profundidade, lembrando sempre de conferir as medidas; 5 Operações mecânicas 133 Figura 131 - Retificação da superfície externa em balanço Fonte: SENAI DR BA, 2016. 10º passo: retire a peça da placa universal 3 castanhas, realize o procedimento de limpeza da máquina e guarde todos os equipamentos e instrumentos utilizados. 5.3.13 retificação de superfície cônica externa em Balanço Na operação de retificação de uma superfície cônica externa em balanço, para que a geometria cônica da peça seja posta em conformidade com a superfície periférica do rebolo, define-se a angulação necessá- ria a partir da movimentação da mesa da retificadora. A retificação de uma superfície cônica externa entre pontas segue esse mesmo princípio, no entanto, o retificador passa a dispor de um método extra de defi- nição do ângulo que permitirá a retificação da superfície cônica. O método em questão é a movimentação angular do cabeçote porta-peça. A maioria dos modelos de cabeçote porta-peça para a máquina retificadora cilíndrica possui em sua base um sistema que lhes permite executar movimentos giratórios no sentido horário ou anti-horário, pos- sibilitando dessa forma a definição de posicionamentos angulares que podem ser utilizados como forma de estabelecer o paralelismo entre a geometria cônica de uma determinada peça e a superfície periférica do rebolo. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS134 Figura 132 - Base graduada para a definição e visualização dos ângulos Fonte: SENAI DR BA, 2016. A única observação é quanto à retificação de peças com a presença de conicidades formadas por ângu- los menores que 15º (quinze graus). Nesse caso, deve-se estabelecer o paralelismo por meio da movimen- tação angular da mesa. Rebolo Vista superior Figura 133 - Definição do ângulo a ser retificado Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. Quanto à execução do processo de retificação, as ações realizadas durante a preparação da máquina, e logo após a definição do posicionamento angular da mesa ou do cabeçote porta-peça, seguem o mesmo padrão da retificação das superfícies cilíndricas externas em balanço. 5.3.14 retificação de superfície cilíndrica externa com reBolo perfilado O processo de retificação de superfície cilíndrica externa com rebolo perfilado côncavo e convexo é tido como um processo de retificação especial ou não convencional, visto que o rebolo precisa adequar-se às geometrias da peça. 5 Operações mecânicas 135 Apesar de disponível no mercado uma vasta gama de rebolos contendo esses dois tipos de perfis, em alguns casos existe a necessidade de perfilar o rebolo para que o processo venha a ser realizado de forma satisfatória. Isso porque a depender das necessidades de aplicação da peça, os perfis podem possuir varia- ções dimensionais distintas, que são impossíveis de serem identificadas na fabricação do rebolo. A fim de sanar a necessidade de adequação do rebolo ao perfil da peça, o operador pode utilizar equi- pamentos específicos para esse fim, conhecidos como perfiladores tangenciais de rebolos côncavos e con- vexos. Suporte Diamante Ponta Ponta Base Figura 134 - Perfilador tangencial de rebolos côncavo e convexo Fonte: SENAI DR BA, 2016. O perfilador tangencial possui sobre sua base duas hastes curvadas, que são dotadas de pontas res- ponsáveis por sustentar o suporte onde é fixado o diamante (dressador), permitindo dessa forma o melhor posicionamento do diamante sob a superfície periférica do rebolo. O processo de perfilamento do rebolo deve ser realizado da forma convencional, ou seja, o perfilador deve ser fixado na mesa da retificadora e então se faz atuar o diamante desbastando a superfície do rebolo, até que se tenha a superfície côncava ou convexa desejada. Quanto ao processo de retificação da peça, este deve ser realizado pelo método conhecido como pene- tração, em que a ação responsável pelo desbaste e/ou acabamento da peça é realizada por meio da movi- mentação do cabeçote porta rebolo. Isso porque devido ao perfil dos rebolos (vistos na figura a seguir) e também da peça, há a impossibilidade do corte a partir da movimentação longitudinal da mesa, com isso, ela deve permanecer parada no momento do processo de retificação, havendo apenas a rotação da peça e a movimentação do cabeçote porta rebolo. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS136 Rebolo com per�l côncavo Rebolo com per�l convexo Figura 135 - Geometria dos rebolos perfilados Fonte: SENAI DR BA, 2016. A partir desses conhecimentos podemos iniciar o passo a passo que determina as ações a serem toma- das no momento da retificação de superfícies cilíndricas externas com rebolo perfilado. 1º passo: selecioneo rebolo, fixe-o no cabeçote e, caso seja necessário, execute o procedimento de dressagem; 2º passo: fixe o perfilador na mesa da máquina retificadora e então realize o perfilamento do rebolo, de acordo com a geometria da peça a ser retificada (côncava ou convexa); 3º passo: selecione a placa universal 3 castanhas de acordo com as exigências geométricas e dimensio- nais da peça, limpe os alojamentos destinados para as castanhas e monte-as corretamente; 4º passo: limpe o alojamento do cabeçote porta-peça e também a placa universal 3 castanhas, anterior- mente selecionada, e fixe-a ao cabeçote; 5º passo: limpe a parte interna das castanhas, ponha a peça entre elas, defina o comprimento em ba- lanço e fixe a peça aplicando um leve aperto; 6º passo: monte o suporte do relógio comparador por sobre as guias da mesa da máquina retificadora, fixe o relógio no suporte e posicione-o de modo que a ponta estabeleça o contato com a superfície da peça; 7º passo: verifique e ajuste a concentricidade da peça, por meio da execução de movimentos giratórios da placa universal 3 castanhas em conjunto com a observação no relógio, da variação presente em dife- rentes pontos da superfície. Após ter alcançado a uniformidade, aplique um aperto mais vigoroso e confira novamente a concentricidade; 8º passo: execute o controle do paralelismo da mesa da máquina retificadora. Logo após, trave a mesa através dos limitadores de modo que ela não se movimente durante o processo de retificação; 9º passo: acione e regule a rotação da peça, a rotação do rebolo e o fluido de corte; 10º passo: posicione o rebolo no centro da geometria côncava ou convexa da peça e faça o primeiro contado do rebolo com a superfície. Logo após, zere o anel graduado e realize o primeiro desbaste, segui- do de incrementos mínimos até que toda a superfície esteja limpa; 5 Operações mecânicas 137 11º passo: afaste o rebolo da peça, desligue o fluido e a rotação do rebolo, seguida da rotação da peça. Feito isso, limpe a peça e, com o auxílio do micrômetro, confira as medidas atentando-se para o sobremetal que ainda resta; 12º passo: retome a retificação realizando novos desbastes com incrementos de pouca profundidade, lembrando-se de conferir as medidas até que se obtenham dimensões próximas às especificadas no dese- nho técnico, deixando o sobremetal para que então seja realizado o corte de acabamento, que definirá a dimensão final da geometria da peça; Figura 136 - Peça com geometrias côncavas e convexas retificadas Fonte: SENAI DR BA, 2016. 13º passo: ao final da retificação, retire a peça da placa universal 3 castanhas, realize o procedimento de limpeza da máquina e guarde todos os equipamentos e instrumentos utilizados. As ações descritas podem ser aplicadas tanto na retificação de peças com apenas uma concavidade ou convexidade, quanto em peças que apresentam mais de uma dessas geometrias de forma combinada e/ ou sequencial, em que a depender da espessura do rebolo e do comprimento da peça tem-se a necessida- de de repetição de alguns dos passos, até que todas as geometrias estejam de acordo com o solicitado no desenho técnico mecânico. 5.3.15 retificação de superfície cilíndrica interna passante Como vimos, ao estudarmos sobre tipos de máquinas e suas características de utilização, as máquinas retificadoras cilíndricas possuem dois cabeçotes para fixação dos rebolos, o que aumenta o nível de prati- cidade de utilização desse tipo de máquina durante a retificação de peças cilíndricas. Os cabeçotes presentes nas máquinas retificadoras cilíndricas são empregados a fim de desempenha- rem funções variadas durante o processo de retificação. Um deles fica posicionado na própria árvore da máquina e é utilizado para a fixação de rebolos responsáveis pela retificação de superfícies cilíndricas e cô- nicas externas (como já vimos em operações anteriores). O outro cabeçote fica posicionado sobre a árvore da máquina e é utilizado para a retificação de superfícies cilíndricas e cônicas internas, sendo conhecido, dessa forma, como cabeçote de retificação interna. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS138 Veja na figura seguinte o posicionamento dos cabeçotes citados anteriormente. Cabeçote para reti�cação externa Figura 137 - Cabeçotes presentes na máquina retificadora cilíndrica Fonte: SENAI DR BA, 2016. O cabeçote para retificação interna mantém-se normalmente fixado à árvore da máquina por meio de um mecanismo que permite o seu posicionamento, sem que ele interfira ou dificulte a realização dos processos de retificação externa. Ele é posto em conformidade (alinhamento) com o cabeçote porta-peça apenas quando se deseja retificar peças internamente. Outra característica importantíssima do cabeçote de retificação interna é a presença de um suporte para a montagem do eixo onde é feita a fixação do rebolo. Esse eixo (geralmente longo) é responsável pela sustentação e introdução do rebolo no interior do furo presente na peça, além disso, ele assegura que o rebolo seja deslocado ao longo de todo o interior do furo sem que haja colisões entre o corpo do cabeçote e a face da peça. Quanto aos rebolos utilizados para a retificação de superfícies internas, eles podem ser encontrados em diferentes tipos, sendo os convencionais fabricados de acordo com os perfis já vistos anteriormente, por exemplo, o rebolo reto plano. Figura 138 - Rebolos para retificação interna Fonte: SENAI DR BA, 2016. 5 Operações mecânicas 139 A característica que mais se destaca dos rebolos para retificação interna fica por conta das geometrias em que eles são fabricados. Isso porque, devido à necessidade de adequação com o diâmetro interno da peça que passará pelo processo retificação, esses rebolos precisam ser produzidos em tamanhos reduzidos para que se mantenham em conformidade com as dimensões internas da peça. No entanto, ainda que em tamanho reduzido, a seleção do rebolo deve ser feita com base no maior diâmetro permitido pelo furo presente na peça, ou seja, no momento da retificação deve ser sempre utilizado o maior rebolo possível. Após conhecermos as características dos recursos utilizados na retificação interna, vamos focar agora na definição do processo de retificação de superfícies cilíndricas internas passantes e nas etapas que o compõe. definição do processo de retificação interna A operação de retificação de superfícies cilíndricas internas passantes é normalmente realizada em pe- ças de pouco comprimento ou com comprimento que permita a total passagem do eixo utilizado na sus- tentação do rebolo ou ponta montada. Nesse tipo de operação, a fixação da peça deve ser feita por meio da placa universal 3 castanhas, de modo a permitir a entrada do rebolo no interior do furo a partir da face frontal da peça, bem como a saída de um terço (1/3) dele na face posterior, sem que haja colisões ou impe- dimentos de qualquer natureza, conforme mostra a figura a seguir. Castanha Peça Rebolo Figura 139 - Fixação da peça e atuação do rebolo Fonte: SENAI DR BA, 2016. Compreendendo as explicações e recomendações apresentadas, podemos dar início à descrição do passo a passo de execução da operação de retificação de superfície cilíndrica interna passante. 1º passo: selecione a placa universal 3 castanhas de acordo com as exigências geométricas e dimensio- nais da peça, limpe os alojamentos destinados para as castanhas e monte-as corretamente; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS140 2º passo: limpe o alojamento do cabeçote porta-peça e também a placa universal 3 castanhas anterior- mente selecionada e fixe-a ao cabeçote; 3º passo: limpe a parte interna das castanhas, ponha a peça entre elas e fixe-a aplicando um leve aperto; 4º passo: monte o suporte do relógio comparador sobre as guias da mesa da máquina retificadora, verifique e ajuste a concentricidade da peça. Após ter alcançado a uniformidade, aplique um aperto mais vigoroso e confira novamente a concentricidade; 5º passo: execute ocontrole do paralelismo da mesa da máquina retificadora, como visto nos proces- sos anteriores; 6º passo: folgue os parafusos de fixação do cabeçote para retificação interna, mova-o para baixo, posi- cionando-o em conformidade com o cabeçote porta-peça e fixe novamente os parafusos; 7° passo: selecione o eixo de acordo com o comprimento da peça e o rebolo de acordo com o diâmetro permitido pelo furo da peça. Em seguida, monte o eixo no cabeçote e o rebolo no eixo; Rebolo Eixo Rebolo Eixo Figura 140 - Posicionamento do cabeçote para retificação interna Fonte: SENAI DR BA, 2016. 8º passo: avalie as condições do rebolo e, se necessário, realize o procedimento de dressagem para que a superfície torne-se uniforme; 9º passo: posicione o rebolo no centro do furo e então regule o curso da mesa através dos limitadores, de modo que 1/3 do rebolo ultrapasse a face posterior da peça. Em seguida, defina a velocidade de deslo- camento da mesa; 10º passo: acione e regule a rotação da peça, acione a rotação do rebolo e o fluido de corte; 11º passo: faça o primeiro contato do rebolo com a peça, de modo que o rebolo toque a superfície interna por meio do avanço do cabeçote porta rebolo (como visto na figura a seguir); 5 Operações mecânicas 141 Figura 141 - Contato do rebolo com a superfície interna da peça Fonte: SENAI DR BA, 2016. 12º passo: após o contato, zere o anel graduado e realize o primeiro desbaste, seguido de incrementos mínimos até que toda a superfície esteja limpa; 13º passo: afaste o rebolo da peça, desligue o fluido e a rotação do rebolo, seguida da rotação da peça. Feito isso, pare a mesa com o rebolo afastado do cabeçote porta-peça; 14º passo: limpe a superfície interna da peça e, com o auxílio do micrômetro para medições internas, confira as medidas, verificando possíveis variações dimensionais e o sobremetal que ainda resta; Figura 142 - Verificação dimensional do perfil interno da peça Fonte: SENAI DR BA, 2016. 15º passo: realize o ajuste do paralelismo da mesa caso seja necessário e, em seguida, retome a retifi- cação realizando novos desbastes com incrementos de pouca profundidade, lembrando-se de conferir as medidas até que se obtenham dimensões próximas às especificadas no desenho técnico, deixando o so- bremetal para que então seja realizado o corte de acabamento que definirá a dimensão final da superfície; 16º passo: ao final da retificação, retire a peça da placa universal 3 castanhas, realize o procedimento de limpeza da máquina, retorne o cabeçote de retificação interna para a sua posição inicial e guarde todos os equipamentos e instrumentos utilizados. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS142 O nível de dificuldade presente na operação de retificação de superfícies cilíndricas internas passantes está acima do encontrado durante a retificação de superfícies externas. Isso ocorre devido a fatores como a impossibilidade do operador acompanhar todo o percurso feito pelo rebolo, uma vez que ele estará inserido no interior da peça. Por conta disso, o indicado é que sejam aplicados incrementos de pouca pro- fundidade a cada ação de corte do material. Evitando, dessa forma, que ocorra a vibração ou flexão do eixo onde o rebolo encontra-se fixado, visto que essas inconformidades podem contribuir para o desgaste pre- maturo do rebolo e, consequentemente, ocasionar indesejáveis deformações à superfície interna da peça. 5.3.16 retificação de superfície cilíndrica interna reBaixada sem saída O processo de retificação de superfície cilíndrica interna rebaixada sem saída necessita de condições semelhantes às vistas na operação anterior (retificação de superfície cilíndrica interna com saída) como, por exemplo: a utilização do cabeçote de retificação interna, a utilização de rebolos específicos, a fixação da peça no cabeçote porta-peça por meio da placa universal 3 castanhas, etc. No entanto, por se tratar da realização de uma retificação de rebaixos internos, o nível de dificuldade do processo tende a ser elevado. Com isso, o operador deve adotar algumas ações tidas como seguras, a fim de evitar falhas e/ou acidentes durante a execução da retificação. Dentre essas ações, podemos citar: a) O rebolo utilizado deve ser selecionado de acordo com o a largura do rebaixo. Além disso, ele deve possuir o maior diâmetro permitido pelo furo de entrada; b) O eixo utilizado para a fixação do rebolo deve possuir um diâmetro que permita o contato da superfície do rebolo com a superfície do rebaixo, sem que haja o contato do eixo com o diâmetro de entrada do furo; c) Caso o rebaixo possua canais de saída, a mesa deve ser regulada de modo que o rebolo ultrapas- se a superfície retificada e entre no espaço delimitado pelo canal, sem que haja o contato com as faces do rebaixo. Porém, se a peça não possuir os canais, o indicado é que se permita o leve contato do rebolo com as duas faces do rebaixo, garantido a retificação de toda a superfície. Figura 143 - Rebaixo com e sem canais de saída Fonte: SENAI DR BA, 2016. 5 Operações mecânicas 143 Nos momentos de verificação das medidas do rebaixo, em que há necessidade de mover o rebolo de modo que o instrumento de medição possa ser introduzido, o retificador deve contar o número de voltas que foram dadas no anel graduado, a fim de possibilitar o retorno do rebolo à profundidade de corte an- teriormente aplicada. Ainda nos momentos de medição e também ao final do processo, o retificador dever ter o cuidado para que o rebolo seja retirado do interior do furo sem que haja contatos com a superfície do furo de entrada. Compreendendo os fatores que agora estudamos, o retificador diminuirá significativamente o risco da ocorrência de problemas durante a retificação do rebaixo interno. Podendo, assim, dar início à execução do processo, segundo os passos descritos a seguir. 1º passo: selecione a placa universal 3 castanhas de acordo com as exigências geométricas e dimensio- nais da peça, limpe os alojamentos destinados para as castanhas e monte-as corretamente; 2º passo: limpe o alojamento do cabeçote porta-peça e também a placa universal 3 castanhas, anterior- mente selecionada, e fixe-a ao cabeçote; 3º passo: limpe a parte interna das castanhas, ponha a peça entre elas e fixe-a aplicando um leve aperto; 4º passo: monte o suporte do relógio comparador sobre as guias da mesa da máquina retificadora, verifique e ajuste a concentricidade da peça. Após ter alcançado a uniformidade, aplique um aperto mais vigoroso e confira novamente a concentricidade; 5º passo: execute o controle do paralelismo da mesa da máquina retificadora, como visto nos proces- sos anteriores; 6º passo: folgue os parafusos de fixação do cabeçote para retificação interna, mova-o para baixo posi- cionando-o em conformidade com o cabeçote porta-peça e fixe novamente os parafusos; 7° passo: selecione o eixo de acordo com o comprimento da peça. É necessário tomar cuidado para o rebolo não tocar na parede da peça onde não há necessidade de retificação. Logo após, selecione o rebolo de acordo com a largura do rebaixo e o diâmetro permitido pelo furo de entrada da peça. Em seguida, monte o eixo no cabeçote e o rebolo no eixo; d1e regule a rotação da peça, a rotação do rebolo e o fluido de corte; 11º passo: faça o primeiro contato do rebolo com o interior do rebaixo, de modo que o rebolo toque a superfície interna no sentido de avanço do cabeçote porta rebolo; Figura 145 - Contato do rebolo com a superfície do rebaixo Fonte: SENAI DR BA, 2016. 12º passo: após o contato, zere o anel graduado e realize o primeiro desbaste, seguido de incrementos mínimos até que toda a superfície esteja limpa; 13º passo: afaste o rebolo da peça contando as voltas do anel graduado, desligue o fluido e a rotação do rebolo, seguida da rotação da peça. Feito isso, desloque a mesa manualmente até que o rebolo saia do interior da peça; 14º passo: limpe a superfície interna da peça com o auxílio do micrômetro para medições internas e confira as medidas; 15º passo: realize o ajuste do paralelismo da mesa caso seja necessário e, em seguida, retome a reti- ficação realizando novos desbastes com incrementos de pouca profundidade, lembrando-se de conferir as medidas até que se obtenham dimensões próximas às especificadas no desenho técnico. É necessário deixar o sobremetal para que, então, seja realizado o corte de acabamento que definirá a dimensão final do rebaixo; 5 Operações mecânicas 145 0 5 40 Figura 146 - Verificação das medidas do rebaixo Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 16º passo: ao final da retificação, retire a peça da placa universal 3 castanhas, realize o procedimento de limpeza da máquina, retorne o cabeçote de retificação interna para a sua posição inicial e guarde todos os equipamentos e instrumentos utilizados. Como visto, as dificuldades encontradas no processo de retificação de superfícies cilíndricas internas rebaixadas sem saídas são somadas às encontradas na retificação de superfícies cilíndricas internas pas- santes, pois além do fato do operador não dispor da total visualização da ação do rebolo sobre a superfície interna da peça, há ainda a preocupação com as faces que delimitam o comprimento do rebaixo. 5.3.17 retificação de superfície cilíndrica interna escalonada Além da superfície cilíndrica interna passante e interna rebaixada sem saída, o processo de retificação pode ser aplicado à superfície cilíndrica interna escalonada, que se caracteriza pela presença de diâmetros distintos e organizados sequencialmente, de modo que o diâmetro de entrada será maior que os seus sub- sequentes e o diâmetro de saída será menor que os seus antecessores. Em função dessa organização dos diâmetros (do maior para o menor), quando precisar ser deslocado para a verificação das medidas, existe uma redução no risco de choque do rebolo com o furo de saída, pelo fato de sempre existir uma folga sig- nificativa entre o rebolo e a superfície que não foi retificada ou que já passou pelo processo de retificação. Quanto à definição das dimensões da superfície cilíndrica interna escalonada, diferentemente das su- perfícies cilíndricas internas rebaixadas, em que o comprimento total do rebaixo é delimitado por duas faces paralelas dispostas em um único perfil, as superfícies cilíndricas escalonadas têm o seu comprimento estabelecido em função da face da peça ou da face interna mais próxima, sendo essas faces dispostas em perfis distintos, como visto nas ilustrações a seguir. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS146 10 10 20 Escalonado interno Rebaixo interno Figura 147 - Definição das medidas dos diferentes perfis Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. Uma condição que se aplica, tanto na retificação das superfícies cilíndricas internas rebaixadas, quanto na retificação de superfícies internas escalonadas, é a presença ou não dos canais de saída no momento da regulagem do limite de deslocamento da mesa da retificadora. Isso porque assim como ocorre na reti- ficação de rebaixos internos, na retificação de superfícies escalonadas internas, caso exista canais de saída no interior da peça, a mesa deve ser regulada de modo que o rebolo passe por toda a superfície retificada e entre no espaço delimitado pelo canal. Mas, se a peça não possuir os canais, indica-se que se permita o leve contato do rebolo com a face que limita o comprimento do escalonado, a fim de garantir a retificação de toda a superfície. Figura 148 - Perfil interno escalonado com e sem canal de saída Fonte: SENAI DR BA, 2016. Após as definições e considerações anteriormente apresentadas, podemos dar início ao passo a passo de mais esse processo de retificação de superfície interna. 1º passo: selecione a placa universal 3 castanhas de acordo com as exigências geométricas e dimensio- nais da peça e monte as castanhas corretamente; 2º passo: limpe o alojamento do cabeçote porta-peça e também a placa universal 3 castanhas, anterior- mente selecionada, e fixe-a ao cabeçote; 3º passo: limpe a parte interna das castanhas, ponha a peça entre elas e fixe-a aplicando um leve aperto; 4º passo: monte o relógio comparador, verifique e ajuste a concentricidade da peça. Após ter alcança- do a uniformidade, aplique um aperto mais vigoroso e confira novamente a concentricidade; 5 Operações mecânicas 147 5º passo: execute o controle do paralelismo da mesa da máquina retificadora; 6º passo: folgue os parafusos de fixação do cabeçote para retificação interna, mova-o para baixo posi- cionando-o em conformidade com o cabeçote porta-peça e fixe novamente os parafusos; 7° passo: selecione o eixo de acordo com o comprimento da peça. Logo após, selecione o rebolo de acordo com o menor diâmetro da superfície escalonada e, em seguida, monte o eixo no cabeçote e o re- bolo no eixo; 8º passo: avalie as condições do rebolo e, se necessário, realize o procedimento de dressagem para que a superfície torne-se uniforme; 9º passo: posicione o rebolo, desloque-o até o interior do perfil escalonado e, então, regule manual- mente o curso da mesa através dos limitadores. Em seguida, defina a velocidade de deslocamento da mesa; 10º passo: acione e regule a rotação da peça, acione a rotação do rebolo e o fluido de corte; 11º passo: faça o contato do rebolo com o perfil escalonado, de modo que o rebolo toque a superfície interna no sentido de avanço do cabeçote porta rebolo; Figura 149 - Contato do rebolo com o primeiro perfil do escalonado interno Fonte: SENAI DR BA, 2016. 12º passo: após o contato, zere o anel graduado e realize o primeiro desbaste, seguido de incrementos mínimos até que toda a superfície esteja limpa; 13º passo: afaste o rebolo da peça contabilizando as voltas do anel graduado, desligue o fluido e a ro- tação do rebolo, seguida da rotação da peça. Feito isso, desloque a mesa até que o rebolo saia do interior da peça; 14º passo: limpe a superfície interna da peça e, com o auxílio do micrômetro para medições internas, confira as medidas, prestando atenção para possíveis variações dimensionais e para o sobremetal que ainda resta; 15º passo: realize o ajuste do paralelismo da mesa caso seja necessário e, em seguida, retome a retifi- cação realizando novos desbastes com incrementos de pouca profundidade; 16º passo: após o término da retificação do primeiro perfil do escalonado, retifique os perfis restantes por meio da repetição dos passos 9 a 15; 17º passo: ao final da retificação, retire a peça da placa universal 3 castanhas, realize o procedimento de limpeza da máquina, retorne o cabeçote de retificação interna para a sua posição inicial e guarde todos os equipamentos e instrumentos utilizados. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS148 As superfícies cilíndricas internas escalonadas são bastante comuns em eixos que fazem parte de con- juntos mecânicos e que trabalham realizando movimentos rotativos, visto que o perfil escalonado interno atua na maioria das vezes como o alojamento14 do rolamento, que proporciona ao eixo os movimentos de rotação necessários para o funcionamento do conjunto mecânico. 5.3.18 retificação de superfície cônica interna Em um momento anterior, neste capítulo,102 Figura 91 - Acessórios utilizados na retificação.................................................................................................. 102 Figura 92 - Verificação da perpendicularidade ................................................................................................... 103 Figura 93 - Alinhamento da cantoneira com o relógio comparador .......................................................... 104 Figura 94 - Peça plana escalonada .......................................................................................................................... 105 Figura 95 - Rebolo copo cônico ............................................................................................................................... 105 Figura 96 - Posicionamento correto da peça ...................................................................................................... 106 Figura 97 - Retificação das superfícies horizontais ........................................................................................... 107 Figura 98 - Retificação das superfícies verticais ................................................................................................. 107 Figura 99 - Dispositivos para fixação de peças ................................................................................................... 108 Figura 100 - Inclinação do dispositivo ................................................................................................................... 109 Figura 101 - Aproximação entre rebolo e peça .................................................................................................. 110 Figura 102 - Verificação do ângulo com o goniômetro ................................................................................... 110 Figura 103 - Rebolos perfilados ............................................................................................................................... 111 Figura 104 - Tipos de perfiladores ........................................................................................................................... 112 Figura 105 - Referenciamento e perfilamento do rebolo ............................................................................... 113 Figura 106 - Utilização de rebolo perfilado ......................................................................................................... 113 Figura 107 - Ranhuras da mesa da retificadora plana ...................................................................................... 114 Figura 108 - Rebolo prato .......................................................................................................................................... 115 Figura 109 - Posicionamento do rebolo na ranhura ......................................................................................... 116 Figura 110 - Retificação da face plana horizontal ............................................................................................. 116 Figura 111 - Retificação das faces planas verticais com rebolo prato ........................................................ 117 Figura 112 - Retificação de superfícies cilíndricas entre pontas .................................................................. 118 Figura 113 - Tipos de placa arrastadora ................................................................................................................ 118 Figura 114 - Tipos de arrastadores .......................................................................................................................... 119 Figura 115 - Cabeçote contraponta fixado à mesa .......................................................................................... 119 Figura 116 - Retificação do rebolo .......................................................................................................................... 120 Figura 117 - Fixação da peça entre pontas .......................................................................................................... 121 Figura 118 - Controle do paralelismo ................................................................................................................... 121 Figura 119 - Execução do desbaste e verificação das medidas .................................................................... 123 Figura 120 - Superfície cilíndrica entre pontas com rebaixo sem saída .................................................... 123 Figura 121 - Métodos de retificação de rebaixos ............................................................................................... 124 Figura 122 - Condições de retificação do rebaixo ............................................................................................. 125 Figura 123 - Árvore da retífica cilíndrica ............................................................................................................... 126 Figura 124 - Ajuste do ângulo da mesa da máquina retificadora................................................................ 127 Figura 125 - Verificação do ângulo atribuído à mesa/peça ........................................................................... 128 Figura 126 - Verificação da conicidade com o calibrador ............................................................................... 129 Figura 127 - Retificação da superfície cônica ...................................................................................................... 129 Figura 128 - Placa universal de três castanhas e de castanhas independentes ..................................... 130 Figura 129 - Representação do comprimento em balanço ........................................................................... 131 Figura 130 - Verificação e ajuste da concentricidade ....................................................................................... 132 Figura 131 - Retificação da superfície externa em balanço ........................................................................... 133 Figura 132 - Base graduada para a definição e visualização dos ângulos ................................................ 134 Figura 133 - Definição do ângulo a ser retificado ............................................................................................. 134 Figura 134 - Perfilador tangencial de rebolos côncavo e convexo ............................................................. 135 Figura 135 - Geometria dos rebolos perfilados .................................................................................................. 136 Figura 136 - Peça com geometrias côncavas e convexas retificadas ......................................................... 137 Figura 137 - Cabeçotes presentes na máquina retificadora cilíndrica ....................................................... 138 Figura 138 - Rebolos para retificação interna ..................................................................................................... 138 Figura 139 - Fixação da peça e atuação do rebolo ............................................................................................ 139 Figura 140 - Posicionamento do cabeçote para retificação interna ........................................................... 140 Figura 141 - Contato do rebolo com a superfície interna da peça .............................................................. 141 Figura 142 - Verificação dimensional do perfil interno da peça................................................................... 141 Figura 143 - Rebaixo com e sem canais de saída ............................................................................................... 142 Figura 144 - Condições ideais do rebolo e do eixo de sustentação ............................................................ 143 Figura 145 - Contato do rebolo com a superfície do rebaixo ....................................................................... 144 Figura 146 - Verificação das medidas do rebaixo ..............................................................................................conhecemos o processo de retificação de superfícies cônicas externas. Nessa operação, para que a conicidade da peça possa ser retificada, o operador pode optar por dois diferentes mecanismos de adequação da máquina em função da geometria cônica da peça. Os me- canismos mencionados foram a movimentação angular da mesa de trabalho da máquina retificadora e a movimentação angular do cabeçote porta-peça. No processo de retificação de superfície cônica interna seguem-se os mesmos métodos, porém, nes- se caso, a conicidade da superfície interna da peça deve ser posta em conformidade com o rebolo para retificação interna, de modo que ele possa desempenhar a sua função satisfatoriamente. Para tanto, a angulação definida deve garantir que a superfície cônica da peça esteja alinhada paralelamente ao eixo do cabeçote de retificação interna, como visto na figura a seguir. Eixo do cabeçote porta-peça Superfície cônica Eixo do cabeçote para reti�cação interna Figura 150 - Alinhamento da superfície cônica com o cabeçote Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. Após a escolha do mecanismo de controle de angulação da peça e da definição correta do ângulo em relação à máquina, as etapas seguintes do processo de retificação de superfície cônica interna requerem ações bastante semelhantes às aplicadas aos processos de retificação de superfícies cilíndricas internas. Isso porque o alinhamento entre a superfície cônica e o eixo do cabeçote põe a peça em condições favorá- veis à atuação do rebolo. Vejamos a seguir o passo a passo dessa operação. 1º passo: selecione a placa porta castanhas de acordo com as exigências geométricas e dimensionais da peça e monte as castanhas corretamente; 14 Alojamento: local onde um elemento será montado. 5 Operações mecânicas 149 2º passo: limpe o alojamento do cabeçote porta-peça e também a placa universal 3 castanhas, anterior- mente selecionada, e fixe-a ao cabeçote; 3º passo: limpe a parte interna das castanhas, ponha a peça entre elas e fixe-a aplicando um leve aperto; 4º passo: monte o relógio comparador, verifique e ajuste a concentricidade da peça. Após ter alcança- do a uniformidade, aplique um aperto mais vigoroso e confira novamente a concentricidade; 5º passo: identifique através do desenho técnico o valor do ângulo de formação do cone e, de acordo com o valor identificado, selecione o mecanismo de controle da angulação (mesa da retificadora ou do cabeçote porta-peça) e realize a definição do valor do ângulo, visualizando o valor por meio do sistema graduado; Eixo do cabeçote α Figura 151 - Angulação aplicada por meio do cabeçote porta-peças Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 6º passo: folgue os parafusos de fixação do cabeçote para retificação interna, mova-o para baixo posi- cionando-o em conformidade com a peça e fixe novamente os parafusos; 7° passo: selecione o eixo de acordo com o comprimento da peça. Logo após, selecione o rebolo de acordo com o menor diâmetro do cone e monte o eixo no cabeçote e o rebolo no eixo; 8º passo: avalie as condições do rebolo e, se necessário, realize o procedimento de dressagem para que a superfície torne-se uniforme; 9º passo: posicione o rebolo, desloque-o até o interior da peça e, então, regule o curso da mesa através dos limitadores. Em seguida, defina a velocidade de deslocamento da mesa; 10º passo: acione e regule a rotação da peça, acione a rotação do rebolo e o fluido de corte; 11º passo: faça o contato do rebolo com a peça, de modo que o rebolo toque a superfície cônica no sentido de avanço do cabeçote porta rebolo; 12º passo: após o contato do rebolo com a peça, zere o anel graduado e realize o primeiro desbaste, seguido de incrementos mínimos até que toda a superfície esteja limpa; 13º passo: afaste o rebolo da peça, desligue o fluido e a rotação do rebolo, seguida da rotação da peça. Feito isso, pare a mesa com o rebolo opostamente posicionado ao cabeçote porta-peça; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS150 14º passo: limpe a superfície interna da peça e, com o auxílio do micrômetro para medição interna e/ ou calibrador de conicidade, confira as medidas, atentando-se para o sobremetal que ainda resta na peça; 15º passo: realize o ajuste da angulação do cabeçote ou da mesa caso seja necessário e, em seguida, retome a retificação realizando novos desbastes com incrementos de pouca profundidade; Figura 152 - Processo de retificação de superfície cônica interna Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. 16º passo: ao final da retificação, retire a peça da placa universal 3 castanhas, realize o procedimento de limpeza da máquina, retorne o cabeçote de retificação interna para a sua posição inicial e guarde todos os equipamentos e instrumentos utilizados. O processo de retificação de superfície cônica interna não apresenta grandes dificuldades, visto que os mecanismos disponíveis na própria máquina tendem a facilitar sua execução. No entanto, deve-se ter bas- tante atenção no momento da definição do ângulo. O ajuste do equipamento é muito sensível e qualquer falta de atenção pode resultar em uma peça com angulação incorreta. 5.4 FaceamenTO: na reTiFicadOra ciLíndrica universaL (inTernO e exTernO) De acordo com os processos de retificação, descritos ao longo deste capítulo, é possível notar que a retificadora cilíndrica universal é bastante versátil, podendo ser utilizada na retificação de peças com su- perfícies diversas (cilíndricas, cônicas, côncavas, convexas, etc.), que podem ser internas ou externas. No entanto, ainda que a peça esteja superficialmente retificada, em alguns casos para que ela atenda todas as definições dimensionais solicitadas no desenho técnico mecânico, é necessário realizar o processo de faceamento. O faceamento realizado na retífica cilíndrica universal tem por finalidade a obtenção das condições de paralelismo entre as faces internas e/ou externas da peça, bem como o perpendicularismo entre a super- fície da peça e as suas faces. O faceamento pode ser realizado por três formas, sendo duas para retificação de face externa e uma para a retificação de face interna. Para a retificação de face externa é possível utilizar o rebolo reto plano, porém, neste caso, é necessário o posicionamento da peça de modo que a face fique frente a frente com a superfície periférica do rebolo. 5 Operações mecânicas 151 Para que isso ocorra, o cabeçote porta-peça pode ser movimentado até que se obtenha a conformidade entre a face e o rebolo. O segundo método para a realização do faceamento externo não requer a movimentação do cabeçote porta-peça, no entanto, é preciso que seja utilizado um rebolo perfilado para que se tenham as condições adequadas para a retificação, por exemplo, o rebolo tipo prato. Peça Peça Rebolo per�lado Rebolo reto plano Cabeçote porta-peça1º 2º Figura 153 - Métodos de faceamento externo Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. No faceamento interno, além da escolha correta do rebolo que deverá ser fixado ao cabeçote para reti- ficação interna, há também a preocupação com a profundidade de corte utilizada, pois o corte do material deverá ser feito a partir da ação da face do rebolo sobre a face interna da peça, dessa forma, o incremento da profundidade deve ser mínimo para que se evitem grandes esforços. Além disso, o rebolo escolhido deve possuir um diâmetro compatível com o diâmetro do furo da peça, de modo que a retificação seja realizada sem que o rebolo toque as paredes internas da peça, havendo apenas o contato entre a face do rebolo e a face da peça. Figura 154 - Retificação de face interna Fonte: CBC DO RETIFICADOR MECÂNICO SENAI, 1972. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS152 Para melhor compreender como ocorre o faceamento na retífica cilíndrica universal, utilizaremos como base a descrição do método de faceamento externo, onde há a necessidade de movimentação do cabe- çote porta-peça e, logo após, veremos o método de faceamento interno utilizando-sedo cabeçote para retificação interna. A retificação da face externa da peça deve ser realizada da seguinte forma: 1º passo: selecione a placa universal 3 castanhas de acordo com as exigências geométricas e dimensio- nais da peça e monte as castanhas corretamente; 2º passo: limpe o alojamento do cabeçote porta-peça e também a placa universal 3 castanhas, anterior- mente selecionada, e fixe-a ao cabeçote; 3º passo: limpe a parte interna das castanhas, ponha a peça entre elas e fixe-a aplicando um leve aperto; 4º passo: monte o relógio comparador, verifique e ajuste a concentricidade da peça. Após ter alcança- do a uniformidade, aplique um aperto mais vigoroso e confira novamente a concentricidade; 5º passo: execute o controle do paralelismo da mesa da máquina; 6° passo: selecione o rebolo de acordo com o diâmetro externo da peça. Em seguida, monte-o no ca- beçote porta rebolo; 7º passo: avalie as condições do rebolo e, se necessário, realize o procedimento de dressagem para que a superfície torne-se uniforme; 8º passo: posicione a peça por meio da movimentação do cabeçote porta-peça. Para isso, folgue a base do cabeçote e gire-o a 90º (noventa graus), deixando a face da peça frente à superfície periférica do rebolo; 9º passo: regule o curso da mesa através dos limitadores. Em seguida, defina a velocidade de desloca- mento da mesa; 10º passo: acione e regule a rotação da peça, acione a rotação do rebolo e o fluido de corte; 11º passo: faça o contato do rebolo com a face da peça, zere o anel graduado e realize o primeiro des- baste, seguido de incrementos mínimos até que toda a superfície esteja limpa; 12º passo: afaste o rebolo da peça, desligue o fluido e a rotação do rebolo, seguida da rotação da peça. Feito isso, pare a mesa com o rebolo afastado do cabeçote porta-peça; 13º passo: limpe a face da peça e, com o auxílio do esquadro biselado, verifique a planicidade obtida; 14º passo: realize o ajuste da angulação da mesa caso seja necessário e, em seguida, retome o facea- mento até que se obtenham as dimensões especificadas no desenho técnico, lembrando-se de conferir a planicidade da face após o acabamento; 15º passo: ao final da retificação, retire a peça da placa porta castanhas, realize o procedimento de limpeza da máquina e guarde todos os equipamentos e instrumentos utilizados. Após conhecer a forma de execução da retificação da face externa, vejamos a seguir como proceder no momento da retificação da face interna da peça. 5 Operações mecânicas 153 Para simplicar o processo, vamos imaginar que já foram realizados os passos de seleção e montagem da placa e de suas castanhas, a peça já encontra-se fixada e alinhada após a utilização do relógio comparador, assim como o ajuste do paralelismo da mesa já foi realizado. 1º passo: folgue os parafusos de fixação do cabeçote para retificação interna, mova-o para baixo posi- cionando-o em conformidade com o cabeçote porta-peça e fixe novamente os parafusos; 2° passo: selecione o eixo de acordo com o comprimento da peça. Logo após, selecione o rebolo de acordo com o diâmetro interno da peça. Em seguida, monte o eixo no cabeçote e o rebolo no eixo; 3º passo: avalie as condições do rebolo e, se necessário, realize o procedimento de dressagem para que a superfície torne-se uniforme; 4º passo: posicione o rebolo e desloque-o manualmente até o interior do furo; 5º passo: acione e regule a rotação da peça, acione a rotação do rebolo e o fluido de corte; 6º passo: movimente manualmente o rebolo e faça o contato com a face interna da peça. Zere o anel graduado e realize o primeiro desbaste com incremento de pouca profundidade; 7º passo: afaste o rebolo da peça, desligue o fluido e a rotação do rebolo, seguida da rotação da peça. Feito isso, pare a mesa com o rebolo afastado do cabeçote porta-peça e verifique se toda a superfície foi desbastada; 8º passo: limpe o interior da peça e, com o auxílio do micrômetro para medição de profundidade, verifique as medidas a partir do contato com diferentes regiões da face, a fim de identificar as variações dimensionais; 9º passo: realize o ajuste da angulação da mesa caso seja necessário e, em seguida, retome o facea- mento até que se obtenham as dimensões especificadas no desenho técnico, lembrando-se de conferir as medidas da face após o acabamento; 10º passo: ao final da retificação, retire a peça da placa universal de castanhas, realize o procedimento de limpeza da máquina, retorne o cabeçote de retificação interna para a sua posição inicial e guarde todos os equipamentos e instrumentos utilizados. CONTROLE DE PLANICIDADE DA FACE EXTERNA CONTROLE DE PLANICIDADE DA FACE INTERNA Figura 155 - Controle da planicidade em faces distintas Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS154 Não há restrição quanto à realização do faceamento interno ou externo antes das demais retificações de superfícies, porém essas operações só devem ser realizadas caso as condições de utilização da peça exi- jam tal acabamento. Isso porque a retificação requer certo tempo de utilização da mão de obra, bem como o emprego de materiais e ferramentas que poderiam ser utilizados em um momento de real necessidade. CURIOSIDADES Além das máquinas retificadoras planas e cilíndricas, existem as retíficas manuais, que são máquinas de pequeno porte utilizadas na retificação de peças com dimensões reduzidas ou que contenham geometrias de difícil acesso. casOs e reLaTOs A importância da rugosidade superficial Marcos, um operador de máquinas retificadoras, foi contratado por uma empresa que trabalha com a fabricação de conjuntos mecânicos de elevada precisão, a fim de assumir o controle de uma das máquinas da linha de produção. Em seu primeiro serviço foi solicitado a retificação de um eixo que trabalhava em constante movi- mentação sobre outra peça do conjunto, com isso o nível de acabamento superficial exigido era de certa forma elevado. A partir de seus conhecimentos, juntamente com o treinamento dado pela empresa, Marcos de- senvolveu a retificação da peça de forma padronizada, seguindo todos os passos necessários para a realização adequada da operação. A peça foi finalizada e entregue ao supervisor da produção, a fim de ser devidamente verificada para então ser destinada ao cliente. Porém, após a verificação, Marcos foi chamado para realizar correções na peça. Ele tinha a certeza de que ela estava em perfeitas condições dimensionais e, por isso, foi perguntar ao supervisor qual era a inconformidade. Ao questionar quais eram as inconformidades, o supervisor da produção explicou que as peças fab- ricadas na empresa eram submetidas ao processo de medição de rugosidade superficial e, com isso, foi constatado que o nível da peça retificada estava um pouco acima do permitido. Assim, Marcos passou a compreender que precisaria melhorar os parâmetros utilizados, de modo a obter a confor- midade nas peças futuras. 5 Operações mecânicas 155 recapiTuLandO Ao longo deste capítulo vimos detalhadamente como ocorre a retificação de superfícies planas, cilíndricas e cônicas e suas variadas características, além disso, conhecemos diferentes formas de fixação da peça no momento da realização do processo de retificação, assim como alguns tipos de rebolos que geralmente são aplicados nessas operações de retificação. Ao final do capítulo pudemos compreender a importância dos blocos padrão e de seus blocos de proteção e de conhecermos a técnica utilizada para a montagem dos blocos por meio da atração molecular. REFERÊNCIAS Confederação da Nacional da Indústria. Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial. Departamento Nacional. Itinerário nacional de educação profissional SENAI: metalomecânica: mecânica. Brasília: CNI; SENAI DR, agosto de 2014. Curso de Retificador Mecânico. CINTERFOR CBC; SENAI DN. CBC do retificador mecânico. 1972. Disponível em: . Acesso em: 20 de fev.2016. EBAH. Utilização de rugosímetro. Figura 56. 2009. Disponível em: . Acesso em: 20 de fev. 2016. ESSEL Eletromecânica. Retificação: conceitos e equipamentos. Aula 54, p. 5. Curso Processos de Fabricação. Aplicação do rebolo conforme formato. Tabela 1. Disponível em: . Acesso em: 20 de fev. 2016. ______. Preparação de máquinas. Aula 55, p.1. Grau de dureza do rebolo. Curso Processos de Fabricação. Tabela 2. Disponível em: . Acesso em: 20 de fev. 2016. ______.______. Aula 55, p.7. Curso Processos de Fabricação. Velocidade de corte de acordo com aglomerante. Tabela 6. Disponível em: . Acesso em: 20 de fev. 2016. ______. Retificação cilíndrica. Aula 57, p.1. Aplicações da retificadora cilíndrica. Curso Processos de Fabricação. Figura 16. Disponível em: . Acesso em: 20 de fev. 2016. FUNDAÇÃO ROBERTO MARINHO. Coleção Telecurso 2000. Cursos Profissionalizantes. Mecânica:metrologia. São Paulo: Globo.[ Vídeo-aula ] nº 02. Medidas e conversões. Curso de Metrologia. Disponível em:. Acesso em: 10 fev. 2016. ______.______. Medições de faces com o paquímetro. Figura 40. Disponível em: http://bmalbert.yolasite. com/resources/Telecurso%202000%20-%20Metrologia.pdf>. Acesso em: 10 fev. 2016. ______.______. Princípio de funcionamento da mesa de seno. Figura 57. Disponível em: . Acesso em: 10 fev. 2016. ______.______. Relação trigonométrica na mesa de seno. Figura 59. Disponível em: . Acesso em: 10 fev. 2016. ______.______. Medição de ângulo de peça cônica. Figura 60. Disponível em: . Acesso em: 10 fev. 2016. FREIRE, J.M. Fundamentos de tecnologia mecânica: máquinas limadoras e retificadoras. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2003. GLOBAL engineer Harry. Fixação da peça entre pontas. Figura 117. 2012. Disponível em: . Acesso em: 02 set. 2016. INTTECHOPEN. Retificação sem centros. Figura 22. 2012. Disponível em: .Acesso em: 10 fev. 2016. KOBAYOSHI, Marcelo. (Ed.). Calibração de instrumentos de medição: área mecânica dimensional. São Paulo: SENAI SP, 2012. LIRA, Francisco Adval de. Metrologia na indústria. 3. ed. São Paulo, SP: Érica, 2001. LÓPEZ CASILLAS, Arcádio. Máquinas: cálculos de taller. 2. ed. São Paulo: Mestre Jou, 1963. BRASIL. Ministério do Trabalho e Emprego. Secretaria de Inspeção do Trabalho. Portaria n.º 3.214, 08 de junho de 1978. NR 12: segurança no trabalho em máquinas e equipamentos. Brasília, 1978. Alterada pela Portaria MTE n.º 857, de 25 de junho de 2015. Disponível em: . Acesso em: 20 fev. 2016. SCHOELER, Nelson; FIDÉLIS, Gilberto Carlos. Calibração e aferição. Florianópolis: Universidade Federal de Santa Catarina ; LABMETRO: UFSC, 1994. SENAI. Departamento Nacional. Departamento Regional da Bahia. Tecnologia mecânica. Brasília: SENAI DN; Salvador: SENAI DR BA, 2015. (Série Mecânica). Curso de Qualificação Retificador. SENAI. Departamento Nacional. Departamento Regional da Bahia. SENAI DR BA, 2016. Brasília: SENAI DN; Salvador: SENAI DR BA, 2016. (Série Mecânica). SHUTTERSTOCK. Fixação da peça. Figura 2. 2016. Disponível em: . Acesso em: 02 set. 2016. ______. Retificação de superfície plana paralela. Figura 86. 2016. Disponível em: . Acesso em: 02 set. 2016. PORTAL Marquez. Retificação cilíndrica interna. Figura 18. Disponível em: . Acesso em: 20 fev. 2016. PORTAL Usimor. Soluções Técnicas Inovadoras. Peça com geometrias côncavas e convexas retificadas. Figura 133. 2016. Disponível em: . Acesso em: 20 fev. 2016. MINICURRÍCULO DOS AUtORES GLEBISON NEVES DA MOTA Glebison Neves da Mota é técnico em Fabricação Mecânica formado pelo SENAI DR BA / CIMATEC. Trabalhou nas áreas de ferramentaria, desenho técnico mecânico e projeto técnico mecânico, além de programação e operação de máquinas a CNC. Desde 2014 trabalha no SENAI DR BA / CIMATEC desenvolvendo conteúdo didático dos cursos voltados para a área de Fabricação Mecâ- nica. LETÍCIA FIGUEIRÊDO DA SILVA Letícia Figueirêdo da Silva é técnica em Eletromecânica pelo Instituto Federal de Educação, Ciên- cia e Tecnologia da Bahia – Campus Santo Amaro. Trabalhou na área de manutenção mecânica na empresa MAVEQ. Desde 2014 atua como conteudista da área de Usinagem de Materiais no SENAI DR BA / CIMATEC, desempenhando atividades de elaboração de material didático para cursos técnicos da área de Fabricação Mecânica. ÍNDICE A Alojamento 136, 140, 143, 146, 148, 149, 152 E Equidistantes 33 Esquadro biselado 99, 103, 104, 106, 108, 152 F Fagulhas 122 Fixação homogênea 130 Forma axial 48 M Movimentação simultânea 130 P Paralelismo 96, 97, 98, 100, 101, 102, 108, 114, 121, 122, 125, 132, 133, 134, 136, 140, 141, 143, 144, 147, 150, 152, 153 R Rebarbas 99 Rugosidades 40 S Saliências 40 Salientes 69 Sobremetal 91, 93, 96, 99, 100, 101, 104, 106, 109, 114, 115, 116, 120, 122, 128, 129, 132, 137, 141, 144, 147, 150 T Trincas 41 SENAI – DEPARTAMENTo NACIoNAl UNIDADE DE EDUCAção PRoFISSIoNAl E TECNológICA – UNIEP Felipe Esteves Morgado Gerente Executivo Luiz Eduardo Leão Gerente de Tecnologias Educacionais Fabíola de Luca Coimbra Bomtempo Coordenação Geral do Desenvolvimento dos Livros Didáticos Catarina Gama Catão Apoio Técnico SENAI – DEPARTAMENTo REgIoNAl DA BAhIA Ricardo Santos Lima Coordenação do Desenvolvimento dos Livros Didáticos Glebison Neves da Mota Letícia Figueirêdo da Silva Elaboração Diego Oliveira Silva Revisão Técnica Carlos Tadeu Coelho Benevides Coordenação Técnica Marcelle Minho Coordenação Educacional André Luiz Lima da Costa Igor Nogueira Oliveira Dantas Coordenação de Produção Paula Fernanda Lopes Guimarães Coordenação de Projeto Geovana Cardoso Fagundes Rocha Design Educacional Regiani Coser Cravo Revisão Ortográfica e Gramatical Alex Ricardo de Lima Romano Antônio Ivo Ferreira Lima Daniel Soares Araújo Fábio Ramon Rego da Silva Thiago Ribeiro Costa dos Santos Vinicius Vidal da Cruz Ilustrações e Tratamento de Imagens Nelson Antônio Correia Filho Fotografia Alex Ricardo de Lima Romano Antônio Ivo Ferreira Lima Vinicius Vidal da Cruz Leonardo Silveira Santana Diagramação, Revisão de Arte e Fechamento de Arquivo Renata Oliveira de Souza CRB-5 / 1716 Rita de Cássia Silva da Fonseca CRB -5 / 1747 Normalização - Ficha Catalográfica Daiane Amancio Revisão de Padronização e Diagramação Arlindo Gomes Ribeiro Claudio Rangel Diniz Cleverson Pablo Rangel da Costa Daniel de Aviz Eugenício Severino da Silva Rafael Gomes Elyseu Comitê Técnico de Avaliação i-Comunicação Projeto Gráfico145 Figura 147 - Definição das medidas dos diferentes perfis ............................................................................. 146 Figura 148 - Perfil interno escalonado com e sem canal de saída ............................................................... 146 Figura 149 - Contato do rebolo com o primeiro perfil do escalonado interno ...................................... 147 Figura 150 - Alinhamento da superfície cônica com o cabeçote ............................................................... 148 Figura 151 - Angulação aplicada por meio do cabeçote porta-peças ....................................................... 149 Figura 152 - Processo de retificação de superfície cônica interna .............................................................. 150 Figura 153 - Métodos de faceamento externo ................................................................................................... 151 Figura 154 - Retificação de face interna ................................................................................................................ 151 Figura 155 - Controle da planicidade em faces distintas ................................................................................ 153 Tabela 1 - Especificações do rebolo ............................................................................................................................25 Tabela 2 - Valores de velocidade de corte ...............................................................................................................28 Quadro 1 - Matriz curricular ...........................................................................................................................................15 Quadro 2 - Aplicação do rebolo conforme formato .............................................................................................22 Quadro 3 - Exemplo de formatação de uma tabela ..............................................................................................31 Quadro 4 - Movimentos realizados na retificação cilíndrica ..............................................................................49 Tabela 3 - Velocidade de corte na retificação cilíndrica .......................................................................................29 Tabela 4 - Velocidade de corte de acordo com aglomerante ............................................................................31 Tabela 5 - Dimensão de esquadro ...............................................................................................................................60 Sumário 1 Introdução ........................................................................................................................................................................15 2 Usinagem ..........................................................................................................................................................................19 2.1 Princípios de funcionamento das máquinas operatrizes..............................................................20 2.2 Tipos de ferramentas de corte por abrasão .......................................................................................20 2.2.1 Rebolo ...........................................................................................................................................21 2.3 Parâmetros de corte ...................................................................................................................................25 2.4 Interpretação de tabelas ...........................................................................................................................30 2.5 Elaboração de cálculos técnicos ............................................................................................................32 2.6 Anel graduado .............................................................................................................................................33 3 Tipos de máquinas e suas características de utilização ...................................................................................39 3.1 Retificadoras: planas e cilíndricas ..........................................................................................................40 4 Instrumentos de medição e controle .....................................................................................................................53 4.1 Traçador de altura........................................................................................................................................54 4.2 Goniômetro ...................................................................................................................................................55 4.3 Esquadro e gabaritos .................................................................................................................................59 4.4 Paquímetro ....................................................................................................................................................64 4.5 Micrômetro ....................................................................................................................................................68 4.6 Rugosímetro ..................................................................................................................................................73 4.7 Régua e mesa de seno ...............................................................................................................................75 4.8 Blocos padrão ...............................................................................................................................................77 5 Operações mecânicas ..................................................................................................................................................81 5.2 Retificar rebolo .............................................................................................................................................85 5.3 Retificação de superfície ...........................................................................................................................89 5.3.1 Retificação de superfície plana (sobre placa eletromagnética) ...............................90 5.3.2 Retificação de superfície plana (peça fixada na morsa) ..............................................94 5.3.3 Retificação de superfície plana paralela ...........................................................................97 5.3.4 Retificação de superfície plana perpendicular ............................................................ 101 5.3.5 Retificação de superfícies planas escalonadas ............................................................ 104 5.3.6 Retificação de superfície plana oblíqua ......................................................................... 108 5.3.7 Retificação de superfície plana oblíqua (com rebolo perfilado) ........................... 111 5.3.8 Retificar ranhura ..................................................................................................................... 114 5.3.9 Retificação de superfície cilíndrica entre pontas ........................................................ 117 5.3.10 Retificação de superfície cilíndrica entre pontas com rebaixo sem saída ...... 123 5.3.11 Retificação de superfície cônica entre pontas com saída ..................................... 126 5.3.12 Retificação de superfície cilíndrica externa em balanço ....................................... 130 5.3.13 Retificação de superfície cônica externa em balanço ............................................ 133 5.3.14 Retificação de superfície cilíndrica externa com rebolo perfilado ................... 134 5.3.15 Retificação de superfície cilíndrica interna passante ............................................. 137 5.3.16 Retificação de superfície cilíndrica interna rebaixada sem saída ....................... 142 5.3.17 Retificaçãode superfície cilíndrica interna escalonada......................................... 145 5.3.18 Retificação de superfície cônica interna ..................................................................... 148 5.4 Faceamento: na retificadora cilíndrica universal (interno e externo) .................................... 150 Referências ........................................................................................................................................................................ 157 Minicurrículo dos autores ........................................................................................................................................... 159 Índice .................................................................................................................................................................................. 161 Introdução 1 Prezado aluno, É com grande satisfação que o Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial (SENAI) traz a unidade curricular de Operações em Retificadoras Planas e Cilíndricas. Este livro tem como objetivo possibilitar que o aluno desenvolva as competências necessá- rias para realizar operações em retificadoras planas e cilíndricas, respeitando as normas técnicas de segurança e saúde. Para isso, aqui serão apresentados assuntos que ressaltam a importância da realização das operações de usinagem nas máquinas retificadoras planas e cilíndricas. Começaremos o nosso processo de aprendizagem, conhecendo os tipos e características das máquinas operatrizes retificadoras, seu princípio de funcionamento e os parâmetros de corte que fazem parte das operações de retificação de superfícies planas e cilíndricas. Ainda nesse contexto, estudaremos sobre a elaboração de cálculos técnicos e interpreta- ção de tabelas. Além disso, conheceremos várias operações que podem ser realizadas com as máquinas retificadoras, por exemplo, retificação de superfícies internas e externas, planas e cilíndricas, bem como os procedimentos adotados em cada tipo de operação. Por fim, nesta unidade curricular vamos estudar sobre a aplicação e a correta utilização de instrumentos de medição e controle, como: goniômetro, paquímetros, mesa de seno e micrô- metro. Vejamos a seguir, em destaque, a matriz curricular que estudaremos: MÓDULO UNIDADE CURRICULAR CARGA HORÁRIA CARGA HORÁRIA DO MÓDULO Básico • Leitura e Interpretação de Desenho Mecânico 40 h • Tecnologia Mecânica 80 h Específico • Operação em Retificadoras Planas e Cilíndricas 100 h 100 h 120 h Total 220 h Quali�cação Reti�cador Mecânico Quadro 1 - Matriz curricular Fonte: SENAI DN, 2014. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS16 Durante nosso estudo, abordaremos assuntos que lhe permitirão desenvolver: CAPACIDADES SOCIAIS, ORGANIZATIVAS E METODOLÓGICAS a) Ter raciocínio lógico; b) Ter senso analítico; c) Ter atenção a detalhes; d) Consultar manuais, catálogos e publicações técnicas; e) Conservar máquinas e equipamentos; f) Seguir procedimentos e normas técnicas, de higiene, ambientais, da qualidade, de segurança e saúde no trabalho; g) Manter a organização e a limpeza do local de trabalho; h) Trabalhar em grupo e individualmente; i) Ter postura física; j) Ter proatividade; k) Estudar e pesquisar; l) Preservar o meio ambiente; m) Buscar o autoaprimoramento. CAPACIDADES TÉCNICAS a) Planejar o processo de usinagem; b) Selecionar ferramentas adequadas; c) Realizar traçagem de peças; d) Determinar parâmetros de usinagem; e) Usinar peças utilizando máquinas operatrizes; f) Medir peças com instrumentos de medição; g) Preparar acessórios da máquina; h) Montar acessórios da máquina; i) Fixar peças e dispositivos na máquina; j) Montar conjuntos mecânicos de acordo com o desenho. 1 INTRODUÇÃO 17 Lembre-se de que você é o principal responsável por sua formação e isso inclui ações proativas, como: a) Consultar seu professor-tutor sempre que tiver dúvida; b) Não deixar as dúvidas para depois; c) Estabelecer e cumprir um cronograma de estudo que você cumpra realmente; d) Reservar um intervalo para quando o estudo se prolongar um pouco mais. Bons estudos! Usinagem 2 A usinagem é um segmento da fabricação mecânica que atribui forma e acabamento pre- definidos no projeto de uma peça, através da ação de uma ferramenta de corte que remove material bruto. As operações de usinagem são realizadas de acordo com a necessidade de obtenção de formas e acabamentos para peças de diversos perfis. Algumas operações de usinagem, como torneamento, fresamento, retificação e furação são realizadas com o objetivo de atribuir formas a uma peça, seguindo padrões de segurança e am- bientais de acordo com normas regulamentadoras. Além desses aspectos, elas são realizadas de acordo com outras condições, por exemplo: o funcionamento das máquinas operatrizes responsáveis pelo processo de remoção de material, os tipos de ferramentas de corte aplicadas àquele processo e os parâmetros de corte necessários às operações. Figura 1 - Operações de usinagem Fonte: SENAI DR BA, 2016. É importante que o profissional atuante na área de usinagem tenha competências que garantirão a execução de operações de forma adequada. Dentre essas competências, está a elaboração de cálculos técnicos e a interpretação de tabelas que apresentam valores reais de parâmetros de operações. Por isso, também estudaremos esses importantes assuntos na reali- zação de operações de usinagem. Vamos lá! OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS20 2.1 princípios de fUncionamento das máqUinas operatrizes Para que você possa manusear de maneira adequada a máquina operatriz responsável pelos processos de retificação de peças, vamos aprender o seu princípio de funcionamento. Trataremos especificamente sobre o princípio de funcionamento das máquinas operatrizes em estudo, as retificadoras. O processo de retificação consiste na remoção de material através do corte por abrasão. Essa remoção de material é realizada por uma ferramenta abrasiva denominada rebolo. Para que haja a remoção de material no processo de retificação, são necessários: a) Rotação da ferramenta: essa geração se dá através de um motor elétrico; b) Movimentos da mesa: existe a movimentação manual e a movimentação semiautomática, ge- rada através de um sistema hidráulico e ativada durante a operação propriamente dita; c) Fixação da peça: a fixação da peça ocorre de diferentes formas, sendo elas através de morsa ou placa universal. Para superfícies planas de materiais ferrosos, utiliza-se a placa eletromagnética. Figura 2 - Fixação da peça Fonte: Fonte: SHUTTERSTOCK, 2016. 2.2 tipos de ferramentas de corte por abrasão As ferramentas de corte abrasivas, que possuem grãos de arestas destinados a remover material de pe- ças mediante movimento rotativo, podem ser classificadas em dois principais grupos: produtos revestidos e produtos ligados. Os produtos revestidos possuem uma única camada de partículas abrasivas que revestem a ferramenta e, por isso, são utilizados quando se deseja alta remoção de material. Os produtos ligados são aqueles que 2 Usinagem 21 possuem um ligante que permite a união dos grãos abrasivos da ferramenta, por exemplo, a ferramenta rebolo, que é utilizada quando há necessidade de remoção de material e fino acabamento nas peças. Grãos abrasivos Ligantes Figura 3 - Constituição do rebolo Fonte: SENAI DR BA, 2016. A ferramenta de corte abrasiva rebolo é responsável pelo processo de remoção de material de uma peça por meio do contato com sua superfície abrasiva. O rebolo gira em alta rotação e possui parâmetros de corte adequados para cada operação em que ele é utilizado. O rebolo possui várias aplicações que variam de acordo com o tipo de operação que será realizada e o tipo de material que será usinado. Por exemplo, podemos utilizar os rebolos para: operações de desbaste, acabamento, polimento e afiação de ferramenta de corte. Aqui, estudaremos os tipos e as característicasdos rebolos destinados aos processos de retificação de peças, quando utilizados nas máquinas-ferramenta retificadoras planas ou cilíndricas. 2.2.1 REBOLO A ferramenta de corte rebolo possui grãos abrasivos unidos por um ligante, os quais formam uma ca- mada abrasiva de aresta de corte, que por sua vez, realiza a remoção de material de uma peça. Os rebolos são classificados de acordo com o tipo de grão abrasivo que os compõem, mas também podem ser classificados de acordo com seu formato. Veremos a seguir suas classificações. TIPO DE ABRASIVO Os principais tipos de abrasivo aplicados à retificação são: a) Óxido de alumínio comum (A): apresentam coloração marrom ou cinza, é um dos abrasivos mais utilizados na retificação, sendo de alta tenacidade e utilizado para retificação de materiais com alta resistência à tração (ferrosos). Aços carbonos fundidos ou forjados, sem tratamento tér- mico, são exemplos de materiais retificados; b) Óxido de alumínio branco (AA): utilizado na retificação de materiais com alta dureza, ligas me- tálicas, aços cementados ou temperados e materiais sensíveis ao calor. Têm grande aplicação na confecção e afiação de ferramentas de corte; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS22 c) Carbeto de silício preto (C): são abrasivos com elevada dureza, recomendados para a usinagem de materiais com baixa resistência à tração, como por exemplo, metais não ferrosos e materiais não metálicos; d) Carbeto de silício verde (GC): possui a característica de ser mais macio que o carbeto de silício preto, é indicado para usinagem de materiais extremamente duros, além de afiação para ferra- mentas de metal duro (widea); e) Nitreto cúbico de boro (CBN): abrasivo extremamente duro, se aproximando ao diamante nes- se aspecto, possui alta durabilidade e estabilidade térmica, além de proporcionar alta qualidade ao material usinado. Pode ser aplicado na retificação de metais ferrosos de alta dureza, metal duro, etc.; f) Diamante: possui extrema dureza e resistência ao desgaste, tendo como aplicações a retificação de metal duro, cerâmica, afiação de ferramentas, atribuindo a elas alto grau de precisão e acaba- mento, entre outras aplicações. FORMATO Quanto ao formato, os rebolos podem ser: reto, tipo copo, de segmentos, dentre outros. O formato do rebolo é um fator importante a ser analisado no momento da sua escolha para realizar as operações de usi- nagem. Na figura seguinte estão representadas as especificações dos formatos dos rebolos e as aplicações adequadas de cada formato. FORMA APLICAÇÃO APLICAÇÃOFORMA A�ação de fresas frontais, fresas de topo, fresas cilíndricas, machos, cabeçotes porta-bits A�ação de fresas angulares, rebaixadores, broca de 3 e 4 arestas cortantes, fresas frontais, fresas de topo Reti�cação plana de ataque frontal no faceamento de superfícies Ferramenta de corte e estampos em geral A�ação de fresas de forma, fresas detalonadas, fresas cilíndricas, fresas frontais, fresas de disco Copo reto Copo cônico Segmentos Pontas montadas Disco reto Per�lado Disco A�ação de machos, brocas Peças per�ladas A�ação de brocas e ferramentas diversas Prato Quadro 2 - Aplicação do rebolo conforme formato Fonte: ESSEL ELETROMECÂNICA, p. 5. (Online). 2 Usinagem 23 Além do formato, cada característica que compõe o rebolo influencia na escolha dessa ferramenta na operação a ser realizada. A partir de agora, aprenderemos sobre as seguintes características: granulação, grau de dureza, aglomerante e estrutura. GRAnuLOMETRIA A granulometria está relacionada às especificações dos grãos que compõe o rebolo. Fatores como uni- formidade e tamanho dos grãos são importantes para a obtenção dos resultados esperados durante a retificação. Para controlar o tamanho dos grãos que irão compor o rebolo, são utilizadas peneiras específicas, de modo que grãos de maiores tamanhos não estejam presentes. Para grãos extremamente finos em que não há possiblidade de usar peneiras, utiliza-se uma medição baseada no processo de decantação em solução aquosa. A granulometria é associada a um número, que indica a quantidade de grãos contidos numa área de uma polegada quadrada. Quanto maior esse número, menor é o grão, e quanto menor, maior é o grão. Rebolos com grãos mais grossos são apropriados para a execução de desbastes, enquanto os rebolos com grãos finos são aplicados na execução de acabamentos. GRAu DE DuREZA A dureza de um rebolo está relacionada à resistência que os grãos, unidos pelo ligante, oferecem para se desprender durante as operações de retificação. Quanto maior a resistência ao desprendimento, maior será a dureza do rebolo, consequentemente, sua resistência ao desgaste também será maior. A dureza de um rebolo é classificada de acordo a um conjunto de letras. Podemos ver essa classificação na tabela 1, mais adiante. AGLOMERAnTE O aglomerante, também conhecido como ligante, é o elemento responsável por unir os grãos compo- nentes do rebolo, dando-lhe forma e consistência adequada para o uso. Ele atua fazendo com que o grão só se desprenda do rebolo quando já estiver gasto. Veremos a seguir os principais aglomerantes utilizados na retificação. a) Aglomerantes vitrificados: são os mais utilizados, compostos por basicamente argila, feldspato e quartzo levados a uma temperatura entre 1400° e 1600° dando origem a uma substância vitrifi- cada. Têm como principais características a alta porosidade, a dureza e a resistência ao desgaste, OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS24 em contrapartida são mais quebradiços. Uma de suas principais aplicações é para retificações com maior precisão de forma. b) Aglomerantes resinoides: compostos por resinas a base de fenóis, é utilizado para corte e para remoção de grande quantidade de material (desbastes), utilizando altas velocidades de corte. c) Aglomerantes a base de borracha: aplicados na retificação e corte de diversos metais utilizan- do alta velocidade de corte e tendo como uma das principais aplicações serem utilizados como rebolos transportadores nas retificadoras sem centro (center less). d) Aglomerantes metálicos: empregados, por exemplo, nos rebolos diamantados, atribuindo alta dureza e resistência e aplicados na retificação de metal duro, por exemplo. ESTRuTuRA A estrutura indica o quão afastados, uns dos outros, estão os grãos componentes do rebolo. Quanto mais afastados os grãos uns dos outros, dizemos que a porosidade é maior, e consequentemen- te há uma melhor remoção dos cavacos retidos na face do rebolo. A classificação da estrutura do rebolo é determinada por faixas de numeração da seguinte forma: - Estrutura fechada: 1 a 4; - Estrutura média: 5 a 7; - Estrutura aberta: 8 a 12; - Rebolo com poucos grãos abrasivos: >12. Rebolos com estrutura aberta são indicados para retificação de materiais dúcteis, enquanto os de estru- tura fechada são indicados para materiais duros. Para a execução de acabamentos finos, o rebolo de estrutura fechada é o mais indicado, pois o maior número de arestas cortantes proporcionarão uma superfície mais uniforme. SAIBA MAIS Para aprofundar seus conhecimentos sobre os processos de retificação de peças, con- sulte o livro do autor FREIRE, J.M. Fundamentos de tecnologia mecânica: máquinas limadoras e retificadoras. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2003. 2 Usinagem 25 V - vitri�cado S - silicato B - resinoide R - borracha M - metálico AGLOMERANTE Média Mole Dura Muito dura Muito mole Extra dura E F G H I J L M N O P Q R S T U V W X Y Z DUREZA Fechada Média Aberta Muito aberta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ESTRUTURA Grosso Médio Fino Ultra �no 8-10-12-14-16-20-24 30-36-46-54-60 70-80-90-100-120-150-180 220-240-280-320-400-600-800 GRÃO A - Óxido de alumínio comum AA - Óxido de alumínio branco DA - Óxido de alumínio combinado C - Carbonato de silício cinza CC - Carbonato de silício verde D - Diamante ABRASIVO A46 - M5V Especi�cações Dimensões em mm 305x 25 x 60 Diâmetro - espessura - furo rpm máx. 2675 Características Tabela 1 - Especificações do rebolo Fonte: ESSEL ELETROMECÂNICA, p. 1. (Online). Agora que já conhecemos as características da ferramenta abrasiva rebolo, que é utilizada para a retifi- cação de superfícies, vamos conhecer os parâmetros de corte essenciais às operações de retificação. 2.3 parâmetros de corte Os parâmetros de corte são grandezas necessárias aos processos de fabricação que possibilitam a exe- cução das operações de usinagem de acordo com padrões estabelecidos através de cálculos. É importante ter conhecimento sobre os parâmetros de corte das operações de usinagem porque dessa maneira é possível, dentre outras coisas, escolher as ferramentas adequadas a cada operação de usinagem e prever a correta aplicabilidade dos recursos disponíveis, tais como as ferramentas de corte responsáveis pela operação de usinagem. Em geral, os parâmetros de corte são valores fixos e determinados de acordo com: a) Tipo de material a ser usinado; b) Tipo de operação a ser realizada; OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS26 c) Tipo de material da ferramenta de corte. Veremos a seguir os parâmetros de corte da operação de retificação plana de peças. PROFunDIDADE DE CORTE A profundidade de corte (Ap) é a medida referente à largura ou profundidade que a principal aresta de corte da ferramenta é penetrada na peça para a execução do corte. Esta medida deve ter como referência o plano perpendicular ao plano de trabalho (na direção do eixo da ferramenta). Ae Rebolo Peça Ap Figura 4 - Profundidade de corte Fonte: SENAI DR BA, 2016. Na retificadora consideramos ainda a penetração de trabalho, também chamada de espessura de tra- balho (Ae), que representa a medida que a ferramenta penetra no plano de trabalho, perpendicular ao eixo da ferramenta. CURIOSIDADES Uma profundidade de corte excessiva causa maior desgaste da ferra- menta porque implica em uma maior força de corte e, portanto, aumen- ta a área de contato da ferramenta com a peça. Nos processos de retificação a velocidade de corte se dá de maneiras diferentes, de acordo com o tipo de retificação, vejamos: 2 Usinagem 27 RETIFICAçãO PLAnA TAnGEnCIAL Nesse tipo de retificação, há o movimento alternativo da mesa de trabalho, fazendo com que ora o mo- vimento de corte seja concordante e ora discordante. Esse movimento alternativo influenciará no valor final da velocidade de corte. No movimento concordante, o valor final da velocidade de corte será a soma da velocidade periférica do rebolo com a velocidade de trabalho da mesa. V V Figura 5 - Velocidade de corte no movimento concordante Fonte: SENAI DR BA, 2016. No movimento discordante, a velocidade de corte final será a diferença entre a velocidade de corte periférica e a velocidade de trabalho da mesa. V V Figura 6 - velocidade de corte no movimento discordante Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS28 RETIFICADORA CILínDRICA Na retificadora cilíndrica a velocidade de corte é dada pela soma das velocidades periféricas do rebolo e da peça. Para a determinação da velocidade periférica utilizamos a fómula matemática a seguir: V = π x D x N 1.000 x 60 Onde: Π = 3,14 D = Diâmetro (peça ou rebolo) N = Número de rotações (peça ou rebolo) Existem tabelas que indicam a velocidade de corte adequado a ser utilizada para cada tipo de rebolo e material a ser retificado. Observe na figura a seguir uma tabela resumida de valores de velocidade de corte para retificação plana. TIPO DE RETIFICAÇÃO TIPO DE REBOLO AGLOMERANTE De disco Cilíndrico Vitri�cado ou silicato Reti�cação plana MATERIAL A RETIFICAR Aço temperado Aço natural (sem tratamento) Ferro fundido, bronze, latão Ferro fundido, bronze, latão Alumínio Alumínio Aço temperado Aço natural (sem tratamento) m/s 20-27 28-33 20-30 16-20 18-22 22-28 20-26 16-20 Tabela 2 - Valores de velocidade de corte Fonte: SENAI DR BA, 2016. Agora vejamos, na tabela a seguir, os valores de velocidade de corte para as operações de retificação cilíndrica interna ou externa. 2 Usinagem 29 TIPO DE RETIFICAÇÃO TIPO DE REBOLO AGLOMERANTE Vitri�cado ou silicatoDe disco Cilíndrico Vitri�cado ou silicato Reti�cação cilíndrica interna Reti�cação cilíndrica exterior MATERIAL A RETIFICAR Material a reti�car Aço natural (sem tratamento) Ferro fundido, bronze, latão Ferro fundido, bronze, latão Alumínio Alumínio Aço temperado Aço natural (sem tratamento) m/s 20-28 29-23 20-30 18-20 7-20 10-20 8-20 7-16 Tabela 3 - Velocidade de corte na retificação cilíndrica Fonte: SENAI DR BA, 2016. Agora já sabemos os principais parâmetros de corte responsáveis pela adequada execução das opera- ções de retificação de peças. Sabemos também que esses parâmetros são, na sua maioria, valores tabela- dos. casos e reLatos Determinando parâmetros de corte Juca é retificador mecânico em uma empresa de usinagem de peças. Há mais de dois anos ele op- era máquinas-ferramenta retificadoras, a fim de realizar operações de retificação de peças que en- volvem acabamento ou remoção de material. Ao receber ordens de serviço contendo o projeto de fabricação da peça, bem como suas dimensões e processos pelos quais a peça deve ser submetida, Juca analisa o desenho e reconhece as etapas que devem ser seguidas, sendo elas: determinação de parâmetros de corte para realizar a operação, separar ferramenta adequada e fixar peça na máquina. Após garantir que todas as normas de segu- rança serão seguidas, ele inicia a operação. Juca começa pela determinação dos parâmetros velocidade e profundidade de corte. Caso a peça seja cilíndrica, ele calcula também a velocidade da peça. Seguindo essas etapas, ele garante que a operação seja realizada dentro das especificações técnicas adequadas, o que possibilita maior apli- cabilidade da ferramenta e da máquina utilizadas na operação, e garante que a peça seja usinada corretamente. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS30 Dando continuidade aos nossos estudos, vamos aprender sobre a interpretação de tabelas que apre- sentem informações importantes sobre as operações de usinagem de peças. 2.4 interpretação de tabeLas As tabelas são ferramentas de organização de dados bastante utilizadas, pois possibilitam uma visão ampla de várias informações sobre determinado assunto, o que pode facilitar a compreensão do leitor em relação aos dados apresentados. Devido a isso, informações relacionadas aos parâmetros de corte das ope- rações de retificação de peças, por exemplo, podem e são representados em tabelas. Portanto, enquanto operador de retificadoras planas e cilíndricas você irá se deparar com tabelas dos mais variados tipos, des- de as mais simples, com poucas informações, até as mais elaboradas. Por isso, é necessário que você saiba interpretar uma tabela de acordo com vários aspectos, inclusive com o título da mesma. Vamos estudar agora os aspectos importantes a serem observados em uma tabela para facilitar a com- preensão dos dados informados. É importante ressaltar que nem todos os elementos que vamos conhecer agora precisam necessariamente estar contidos na tabela, pois eles variam de acordo com a formatação e com as informações descritas. a) Título: o título é o nome da tabela e deve dar uma ideia clara sobre as informações que serão apresentadas na mesma. Por esse motivo, não deve passar despercebido por quem analisa a ta- bela; b) Conteúdo: o conteúdo é tudo o que está inserido na tabela, delimitado pelas linhas e colunas. São as informações propriamente ditas da tabela e preenchem a mesma; c) Menu superior: o menu superior remete ao tópico da legenda. É uma informação complementar ao título e geralmente diz respeito a informações principais, ou que estão relacionadas às infor- mações do menu lateral. d) Menu lateral: o menu lateral está relacionado a informações complementares relacionadas com o menu superior; e) Informaçõesadicionais: as informações adicionais variam de acordo com o que está sendo apresentado na tabela; f) Legenda: a legenda é muito importante para a interpretação da tabela, uma vez que especifica as informações apresentadas. Observe no exemplo da tabela a seguir que nem todos os elementos que conhecemos há pouco estão contidas nela, mas o essencial é que a tabela tenha as informações básicas para identificarmos os dados que ela apresenta. 2 Usinagem 31 CABEÇALHO = NOME MENU SUPERIOR Rodapé Conteúdo Menu lateral Quadro 3 - Exemplo de formatação de uma tabela Fonte: SENAI DR BA, 2016. Agora que já sabemos os elementos que devemos observar em uma tabela, a fim de interpretá-la de maneira correta, vamos tomar como exemplo uma tabela de um parâmetro de corte de usinagem. Já vimos que a ferramenta de corte rebolo possui uma característica denominada aglomerante. Lem- bra-se? A tabela a seguir relaciona a velocidade de corte (em metros por segundo m/s) adequada para cada tipo de aglomerante que compõe essa ferramenta. AGLOMERANTE VELOCIDADE DE CORTE Vitri�cado até 33 m/s até 45 m/s até 35 m/s até 30 a 35 m/s Resina Borracha Metálico Tabela 4 - Velocidade de corte de acordo com aglomerante Fonte: ESSEL ELETROMECÂNICA, p.7. (Online). Vamos então interpretar a tabela, de modo a identificar cada elemento que a compõe, sendo: a) Título: velocidade de corte de acordo com aglomerante; b) Conteúdo: relaciona o tipo de aglomerante com a velocidade de corte adequada; c) Menu superior: aglomerante; d) Menu lateral: velocidade de corte. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS32 Identificando cada elemento presente na tabela fica mais fácil interpretá-la. Os conhecimentos até aqui adquiridos são fundamentais para sua atuação enquanto profissional re- tificador mecânico, porque lhe possibilitam atuar de maneira correta, dentro de padrões especificados, principalmente no que diz respeito aos parâmetros de corte das operações e ao conhecimento das funcio- nalidades das máquinas operatrizes. Nós já aprendemos alguns aspectos relacionados às operações de usinagem por retificação, como: a) Princípio de funcionamento da máquina operatriz retificadora; b) Tipos de ferramentas de abrasão; c) Parâmetros de corte necessários aos processos de retificação plana ou cilíndrica; d) Interpretação de tabelas. Você já deve ter percebido que a realização de qualquer operação de usinagem envolve uma série de procedimentos que juntos possibilitam a aplicabilidade dos recursos disponíveis. Assim, é importante que você saiba respeitar as etapas de planejamento das operações de usinagem e a elaboração de cálculos técnicos é um exemplo de procedimento que deve ser respeitado e realizado corretamente. A partir da elaboração de cálculos técnicos obtemos valores reais sobre os fatores envolvidos em todo o processo de usinagem de peças, principalmente na retificação de superfícies, sejam elas planas ou cilín- dricas. Por esse motivo, estudaremos agora sobre a importância da elaboração de cálculos técnicos para as operações de usinagem de peças. 2.5 eLaboração de cáLcULos técnicos Já conhecemos a fórmula matemática pela qual calculamos os parâmetros de velocidade de corte e vimos também a velocidade da peça nos processos de retificação cilíndrica. A partir dessa fórmula mate- mática de velocidade de corte podemos calcular a rotação por minuto (RPM) tanto para o rebolo, quanto para a rotação da peça, no caso das retificadoras cilíndricas. Para calcular a RPM da ferramenta de corte rebolo ou da peça, podemos colocar em evidência a incógni- ta da fórmula matemática de velocidade de corte que representa a RPM, nesse caso, a letra minúscula “n”. n = vc . 1000 d . π n: valor de RPM; vc: velocidade de corte; d: diâmetro do rebolo ou peça; π: constante (pi), equivalente a 3,14. 2 Usinagem 33 Vimos então que, através do parâmetro velocidade de corte, podemos realizar cálculos técnicos para obter valores de RPM da peça e da ferramenta em processos de retificação de superfícies planas ou cilín- dricas. É importante que você tenha compreendido os conhecimentos estudados, pois serão de grande contri- buição para sua atuação enquanto profissional retificador mecânico. A seguir, daremos continuidade a nossa aprendizagem, estudando sobre o anel graduado, um instru- mento que faz parte das máquinas-ferramenta. 2.6 aneL gradUado O anel graduado é um instrumento circular que possui uma escala graduada com divisões equidis- tantes1. Os anéis graduados são fixados nos parafusos de comando do curso das mesas e dos carros das máquinas-ferramenta. Vejamos, a seguir, a representação do anel graduado situado no carro das máqui- nas-ferramenta. Figura 7 - Anel graduado em máquina-ferramenta Fonte: SENAI DR BA, 2016. O deslocamento do anel graduado proporciona o controle do avanço da ferramenta para realizar o corte da peça e, consequentemente, a remoção de material. Uma volta completa no anel graduado representa o avanço do passo do fuso da máquina-ferramenta. Por exemplo, quando avançamos 10 mm (milímetros) no anel graduado, teremos o deslocamento da mesa da máquina correspondente a 10 mm. 1 Equidistantes: que possuem a mesma distância entre si. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS34 0 40 Anéis graduados Avanço de 10 mm P = 10 mm Figura 8 - Deslocamento do anel graduado Fonte: SENAI DR BA, 2016. Para realizar o deslocamento do anel graduado o operador da máquina-ferramenta deve conhecer: a) O número de divisões do anel; b) O passo do parafuso; c) Penetração da ferramenta para calcular quantas divisões o anel graduado deve avançar. Vejamos agora como realizar o cálculo para determinar o avanço do anel graduado. O primeiro passo é calcular o valor de penetração da ferramenta em relação à peça, de acordo com a fórmula matemática e a imagem a seguir. Pn = E - e Em que: Pn: valor de deslocamento realizado pela ferramenta; E: espessura ou diâmetro inicial da peça e: espessura ou diâmetro final da peça. 2 Usinagem 35 Figura 9 - Penetração da ferramenta Fonte: SENAI DR BA, 2016. O segundo passo é calcular o avanço por divisão do anel graduado, conforme fórmula matemática a seguir. Passo do parafuso (P) A = Número de divisão do anel (N) O último passo é calcular o número de divisões do anel graduado que deve ser deslocado. A fórmula matemática a seguir é utilizada para determinar esse cálculo. (x) = Penetração (Pn) Penetração (A) Vamos pôr em prática agora o que aprendemos sobre os cálculos do anel graduado. Imaginemos então que precisamos realizar a usinagem de um material de 50 mm, a fim de deixá-lo com 47,2 mm. O anel graduado da máquina-ferramenta tinha 200 divisões e o passo do parafuso de comando é de 4 mm. Temos todas as informações necessárias para dar início aos nossos cálculos, não é mesmo? Es- pessura inicial e final, número de divisões do anel graduado e o passo. Iniciamos então calculando o valor de penetração da ferramenta conforme cálculos a seguir. Pn = E - e Pn = 50 - 47,2 Pn = 2,8 mm Feito isso, calculamos o avanço a partir de cada divisão do anel graduado. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS36 (A) = Passo do parafuso (P) Número de divisão do anel (N) (A) = 4 200 (A) = 0,02 mm Por último, devemos calcular o número de divisões que se deve avançar no anel graduado. X = Penetração (Pn) Avanço por divisão (A) X = 2,8 0,02 X = 140 É importante que você saiba que o deslocamento do anel graduado deve ser realizado após adotarmos um traço de referência. Esse traço permite que o deslocamento seja realizado de maneira adequada, ga- rantindo precisão no deslocamento e, consequentemente, no avanço da ferramenta de corte. Chegamos ao final deste capítulo e é importante que você tenha compreendido os assuntos estudados aqui e tenha percebidoa importância da realização das operações de usinagem com segurança e respei- tando as etapas estabelecidas no processo, que são essenciais para a correta aplicabilidade de todos os recursos disponíveis tais como as ferramentas de corte. 2 Usinagem 37 recapitULando Iniciamos o estudo deste capítulo com uma análise do princípio de funcionamento das máquinas responsáveis pelo processo de retificação de superfícies de peças. Vimos os tipos de retificadoras e quais são seus principais componentes responsáveis pela operação da máquina e realização das operações de usinagem. Estudamos os tipos de ferramentas de corte por abrasão e vimos que elas podem ser classificadas de acordo com o tipo de grão abrasivo que a compõe. Assim, as ferramentas abrasivas rebolos, re- sponsáveis pelo processo de retificação de superfícies planas ou cilíndricas, podem ser: de óxido de alumínio, de diamante, de carbeto de silício e de carbonitreto de boro. Conhecemos os parâmetros de corte necessários às operações de usinagem realizadas nas máqui- nas-ferramenta retificadoras planas e cilíndricas e pudemos compreender a importância que eles têm no processo de remoção de material de uma peça, uma vez que as máquinas operam de acordo com os valores de parâmetros que são estabelecidos a partir de cálculos. Na etapa final de estudos, vimos como realizar a interpretação de tabelas, os cálculos técnicos e a utilização do anel graduado das máquinas retificadoras. Tipos de máquinas e suas características de utilização 3 No início deste livro nós aprendemos alguns elementos sobre o processo de usinagem de peças por meio das operações de retificação. Sabemos, por exemplo, qual a máquina e a fer- ramenta utilizada para realizar as operações de retificação, o princípio de funcionamento das máquinas, os parâmetros de corte necessários ao processo e como elaborar cálculos técnicos antes das operações de retificação. Figura 10 - Operação de retificação de peça Fonte: SENAI DR BA, 2016. Sabemos ainda que todos os conhecimentos adquiridos até aqui são de extrema importân- cia para sua atuação enquanto profissional retificador mecânico. Sendo assim, vamos enrique- cer esses conhecimentos conhecendo mais profundamente os tipos de máquinas retificadoras e suas características de utilização, bem como o tipo de ferramenta adequada para cada uma. Bons estudos! OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS40 3.1 RETIFICADORAS: PLANAS E CILÍNDRICAS O processo de retificação de superfícies de peças baseia-se em atribuir acabamento ou realizar remoção de material através da ação de uma ferramenta de corte abrasiva, chamada rebolo. Dentre os objetivos do processo de retificação de peças, têm-se: a) Garantir exatidão de medidas; b) Eliminar saliências2 ou rugosidades3 em superfícies de peças; c) Remover finas camadas de material endurecido de peças que tenham passado por tratamentos térmicos. Para promover essas modificações nas superfícies das peças é necessário uma máquina com caracterís- ticas próprias, que atendam às exigências requeridas nas operações de retificação e, para isso, utiliza-se as máquinas-ferramenta retificadoras, que são classificadas em três tipos: plana, cilíndrica e center less (sem centro). Vamos conhecer, a seguir, as características de cada uma delas. RETIFICADORA PLANA A máquina retificadora plana realiza retificação de superfícies planas inclinadas, perpendiculares ou paralelas. Quanto ao comando, ela pode ser manual, automática ou semiautomática. A retificadora plana pode ser tangencial (horizontal) ou de topo (vertical). O que define a retificadora quanto a essas duas classificações é a posição da ferramenta de corte rebolo em relação à peça. Na retifica- dora tangencial, o eixo-árvore está posicionado horizontalmente em relação à mesa de trabalho; enquanto que na retificadora de topo o eixo-árvore está posicionado na vertical. Vejamos os dois tipos de retificadora plana nas figuras a seguir. Figura 11 - Retificadora plana tangencial Fonte: SENAI DR BA, 2016. 2 Saliências: é uma parte em relevo em uma superfície lisa. 3 Rugosidades: irregularidades microgeométricas superficiais, caracterizadas por picos e vales que irão definir o acabamento superficial da peça. 3 TIPOS DE máquINAS E SuAS CARACTERÍSTICAS DE uTILIzAçãO 41 Figura 12 - Retificadora plana vertical Fonte: SENAI DR BA, 2016. Além do posicionamento do eixo-árvore, as retificadoras são diferenciadas pelo tipo da ferramenta de corte rebolo utilizada em cada uma. Na retificadora plana tangencial utilizam-se rebolos do tipo cilíndrico (reto). Na retificadora plana de topo utilizam-se os rebolos tipo copo ou de segmentos. Na figura a seguir estão representados os três tipos de rebolos. Cilíndrico (reto) Copo Segmentos Figura 13 - Tipos de rebolo para retificadora plana Fonte: SENAI DR BA, 2016. CURIOSIDADES A ferramenta rebolo pode ocasionar trincas4 na peça, caso opere em uma velocidade de corte incompatível com o tipo de material que ela está retificando. 4 Trincas: fissuras estruturais presentes no material. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS42 Quanto aos movimentos realizados pela mesa e cabeçote da retificadora plana para promover a retifi- cação da peça, temos: a) Movimento horizontal retilíneo; b) Movimento horizontal transversal. (a) (b) Figura 14 - Movimentos da mesa da retificadora plana Fonte: SENAI DR BA, 2016. A retificadora plana possui uma mesa eletromagnética que permite a fixação da peça quando ela é feita de material ferroso, o que permite a sua atração eletromagnética. Mesa eletromagnética Figura 15 - Mesa eletromagnética Fonte: SENAI DR BA, 2016. Caso a peça a ser retificada não seja feita de material ferroso, utilizam-se dispositivos de fixação de peça como as morsas. Dentro desse contexto, conheça agora um exemplo de utilização da morsa nos Casos e Relatos. 3 TIPOS DE máquINAS E SuAS CARACTERÍSTICAS DE uTILIzAçãO 43 CASOS E RELATOS Identificando dispositivos adequados para retificação Rebeca trabalha em uma empresa do ramo de fabricação de peças no laboratório de usinagem op- erando máquinas-ferramenta retificadoras. A rotina dela é a seguinte: ao chegar no local de trabalho, já munida dos EPIs, ela se dirige ao laboratório, onde recebe sua ordem de serviço e só então inicia as operações de trabalho. Rebeca recebeu uma ordem de serviço em que estavam especificadas as caraterísticas da peça que seria retificada, o material de que a peça é feita, bem como o seu desenho técnico mecânico. Ana- lisando a ordem de serviço que estava em mãos, ela conseguiu identificar as operações de usinagem que a peça deveria passar, a fim de garantir-lhe as exigências requeridas e a necessidade de ferra- mentas e dispositivos para realizar a retificação. Na análise da ordem de serviço, Rebeca percebeu que a peça era feita de um material não-ferroso e, portanto, para ser fixado na máquina, deveria ter auxílio de um dispositivo de fixação: a morsa. Sendo assim, Rebeca fixou a morsa na mesa da máquina e a peça corretamente na morsa, para gar- antir que a operação fosse realizada com êxito. RETIFICAÇÃO PLANA A máquina retificadora plana é responsável pela realização de retificação de superfícies planas de peças, sejam elas: inclinadas, perpendiculares ou paralelas. A máquina retificadora plana possui base, mesa de trabalho, cabeçote porta-ferramenta e sistemas de movimento. Cabeçote porta rebolo Mesa de trabalho Sistemas de movimentação Base Figura 16 - Componentes da retificadora plana Fonte: SENAI DR BA, 2016. OPERAÇÕES EM RETIFICADORAS PLANAS E CILÍNDRICAS44 Ao observar a figura anterior percebemos que: a) A base: é onde se dá todo o suporte da máquina-ferramenta retificadora; b) A mesa de trabalho, ou porta-peça: é a parte da máquina em que deve ser apoiada a peça a ser retificada. Essa mesa possui uma placa eletromagnética onde as peças feitas de material ferroso podem ser fixadas por atração eletromagnética.