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19/08/2013 1 Processos de Fabricação Professor: Eng. Pedro H. G. Gomes Aula 02 OBJETIVOS DA Aula 02 Torneamento: Ferramentas de torno; velocidade de corte; avanço e penetração; tipos de cavaco; folha de processo; torno ól d l i l i drevólver; torno de placa; torno vertical; torno copiador; torno com comando CNC. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 2 19/08/2013 2 Operações Faceamento Neste caso o movimento de avanço da ferramenta se dá no sentido normal ao eixo de rotação da peça. Tem por finalidade obter uma superfície plana. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 3 Operações Sangramento Movimento transversal como no faceamento. Utilizado para separar o material de uma peça (corte de barras) ou criar cavidades para montagem/colocação de peças. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 4 19/08/2013 3 Operações Torneamento Longitudinal Operação de torneamento onde se obtém uma geometriaOperação de torneamento onde se obtém uma geometria cilíndrica, coaxial ao centro de rotação. Pode ser externo ou interno (geração de um tubo). Superfícies cônicas podem ser obtidas de forma similar, com adequada orientação do carro porta-ferramentas. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 5 Operações Torneamento de rosca Como o próprio nome indica neste caso velocidade de corte eComo o próprio nome indica, neste caso, velocidade de corte e avanço são tais a promover o filetamento da peça de trabalho com um passo desejado. Para isto, é preciso engrenar a árvore do cabeçote fixo com o fuso de avanço por meio de engrenagens. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 6 19/08/2013 4 Operações Perfilamento Operação onde uma ferramenta com perfil semelhante àqueleOperação onde uma ferramenta com perfil semelhante àquele desejado avança perpendicularmente ao eixo de rotação da peça. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 7 Tipos de Ferramentas Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 8 19/08/2013 5 Movimentos Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 9 Movimentos Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 10 19/08/2013 6 Movimentos Movimentos que não tomam parte direta na formação do cavaco:formação do cavaco: • Movimento de aproximação; • Movimento de ajuste; • Movimento de correção; • Movimento de recuo. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 11 CONSIDERAÇÕES SOBRE A Vc Os valores da Vc são encontradas em tabelas fornecidas pelos fabricantes de ferramentas de corte; Os valores de rpm e gpm são ajustados nas máquinas‐ferramentas antes do início da usinagem. Em máquinas CNC os valores da Vc tem variação contínua; Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 12 A Vc é parâmetro de corte mais influente na vida das ferramentas. 19/08/2013 7 Tipo de material da ferramenta; Fatores que influenciam na Vc Tipo de material da ferramenta; Tipo de material a ser usinado; Condições de refrigeração; Condições da máquina‐ferramenta. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 13 Cálculo da Vc Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 14 19/08/2013 8 Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 15 CONSIDERAÇÕES SOBRE O AVANÇO (f) : É o parâmetro mais influente na qualidade do acabamento superficial da peça; Para ferramentas multicortantes (fresas) distingui se oPara ferramentas multicortantes (fresas), distingui‐se o avanço por dente fz e o valor de f (f = fz .z; onde z= número de dentes); Os valores de “f” ou “fz” são fornecidos pelos catálogos de fabricantes de ferramenta de corte; G l t Vf <<< V t d Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 16 Geralmente: Vf <<< Vc, somente nos processos de roscamento Vf assume valores razoáveis. 19/08/2013 9 Classes de Ferramentas Ver vídeo disponível em: http://www.sandvik.coromant.com/pt-pt/knowledge/materials/introduction/pages/default.aspx Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 17 Fonte: Sandvik Classes de Ferramentas Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 18 19/08/2013 10 Classes de Ferramentas Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 19 Classes de Ferramentas l í i é i b l lá i Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 20 Ex.: alumínio, magnésio, cobre, latão, plástico, etc. 19/08/2013 11 Classes de Ferramentas C â i i â i l Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 21 Ex.: Cerâmicos, Titânio, Metal Duro... Classes de Ferramentas C â i i â i l Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 22 Ex.: Cerâmicos, Titânio, Metal Duro... Definidor de Insertos http://www.sandvik.coromant.com/pt-pt/knowledge/calculators_and_software/insert-identifier/pages/default.aspx 19/08/2013 12 Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 23 Cálculo da Vc Deseja-se fazer um torneamento longitudinal (desbaste) na peça. Calcular parâmetros de corte ideais com base na ferramenta escolhida. Exemplo Material: Barra de Aço Inoxidável de 41 mm de diâmetro. Diâmetro final: 40 mm de diâmetro. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 24 19/08/2013 13 Cálculo da Vc Para a Classe M: Vc=180m/minVc 180m/min Fn=0,35mm/rev Ap=2,0mm Para Diametro=40mm, Rotação: ? Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 25 ç V. Avanço:? Profundidade:? Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 26 19/08/2013 14 Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 27 Selecionar Rotação do Eixo Obs. Em tornos de controle é i CNCnumérico CNC, a seleção da velocidade de rotação é progressiva. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 28 **Trocas com V=0 em tornos Universais! 19/08/2013 15 Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 29 Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 30 19/08/2013 16 Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 31 Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 32 19/08/2013 17 rpm Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 33 Ângulo de Saída Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 34 19/08/2013 18 Ângulo de saída (γ): ângulo entre a superfície de saída e o plano de referência da ferramenta. • Influi decisivamente na força e na potência necessária ao corte no acabamento superficial e no calor gerado;corte, no acabamento superficial e no calor gerado; • Quanto maior for o ângulo γ ,menor será o trabalho de dobramento do cavaco; • O ângulo γ, depende principalmente de : ‐ Resistência do material da ferramenta e da peça a usinar; Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 35 ; ‐ quantidade de calor gerado pelo corte; ‐ velocidade de avanço. • O ângulo γ negativo é muito usado para corte de materiais de difícil usinabilidade e em cortes interrompidos, com o inconveniente daid d d i f d tê i dnecessidade de maior força de e potências de usinagem e maior calor gerado pela ferramenta, geralmente o ângulo γ está entre –10° e 30°. • O ângulo de saída pode ser positivo, nulo ou Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 36 g p p , negativo. 19/08/2013 19 O ângulo γ deve ser: ֜Maior para materiais que oferecem pouca resistência ao corte. Se γ (ângulo de saída) β (â l d h daumenta, o β (ângulo de cunha da ferramenta) diminui; ֜Menor (e as vezes até negativo) para materiais mais duros e com irregularidades na superfície. Se o ângulo γ diminui, o β (ângulo Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 37 superfície. Se o ângulo γ diminui, o β (ângulo de cunha da ferramenta) aumenta; ESTUDO DOS CAVACOS Cavaco é o material removido do tarugo (Billet) durante o processo de usinagem, cujo objetivo é obter uma peça com forma e/ou dimensões e/ou acabamento definidas. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 38 19/08/2013 20 Etapas de mecanismo de formação de cavaco 1 - Recalque, devido a penetração da ferramenta na peça; 2 - O material recalcado sofre deformação plástica, que aumenta i é i lhprogressivamente, até que tensões cisalhantes se tornem suficientemente grandes para que o deslizamento comece; 3 - Ruptura parcial ou completa, na região de cisalhamento, dando origem aos diversos tipos de cavacos; 4 Movimento sobre a superfície de saída da ferramenta Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 39 4 - Movimento sobre a superfície de saída da ferramenta. Tipos de cavacos Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 40 19/08/2013 21 Tipos de cavacos Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 41 Tipos de cavacos Ruptura Frágil Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 42 Cisalhamento Ruptura Frágil 19/08/2013 22 Efeitos indesejáveis dos cavacos do tipo contínuos (em fita): •Pode ocasionar acidentes, visto que eles se enrolam em torno da peça, da ferramenta ou dos componentes da máquina;da peça, da ferramenta ou dos componentes da máquina; • Dificulta a refrigeração direcionada, desperdiçando o fluido de corte; • Dificulta o transporte (manuseio), ocupa muito volume; Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 43 • Ele prejudica o corte, no sentido de poder afetar, o acabamento, as forças de corte e a vida útil das ferramentas. Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 44 19/08/2013 23 Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 45 Referências • Divisão de Conhecimento da Sandvik http://www.sandvik.coromant.com/pt- pt/knowledge/pages/default.aspx • Apostila de Usinagem. Prof. Alisson Machado UFU • Slides do Prof.: William Xavier d’Alcântara SENAI-BH-MG C k S d ik T t F t F ã 7° Aula 02 – Introdução. Professor: Pedro Gomes – Processos de Fabricação 46 • Corokey – Sandvik – Torneamento, Fresamento e Furação. 7° Edição.
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