teste de usinagem

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Teste 1
1. (ENADE – 2008 - QUESTÃO 40 – DISCURSIVA) Um eixo cilíndrico é fabricado em aço ABNT 1040, a partir de um material bruto com 25 mm de diâmetro. O diâmetro nominal do eixo acabado é de 20 mm. A operação é realizada em dois passes, sendo o primeiro de desbaste e o segundo, de acabamento, com uma profundidade de corte de 0,5 mm e avanço de 0,1 mm por rotação. É utilizada uma ferramenta de pastilha intercambiável de metal duro, com raio de ponta de 0,4 mm e ângulo de posição da ferramenta de 45°. (2,0)
a) Determine a profundidade de corte na operação de desbaste.
aP = 2mm
b) Faça um esboço do plano de referência da ferramenta e indique o ângulo de posição.
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O Ângulo de posição da ferramenta é o ângulo entre o plano de corte (Ps) e o plano de trabalho (Pf) da ferramenta marcado sobre o plano de referencia da ferramenta (Pr)�
2. Para uma situação de usinagem ideal tem-se para arestas de corte retilíneas as grandezas de cortes mostradas na figura abaixo. (2,0)
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Mostre-trigonometricamente que
A = b . h = (aP /semXr) . (f . senXr) A = aP . f
�
3. Explique o que são os parâmetros (r, ( e R0 da equação: 
. O que pode ser feito para que haja variação destes parâmetros e, assim, haja maior capacidade de quebra do cavaco? Explique as vantagens e desvantagens de se realizar cada um dos procedimentos citados para variação destes parâmetros. (3,0)
Er - Deformação limite na ruptura
hD – espessura do cavaco;
( * hD – distância entre a linha neutra e a superfície do cavaco;
R0 – raio de curvatura do cavaco;
R1 – menor valor de R0 onde ainda se evita o choque do cavaco com o porta ferramenta ou outro obstáculo.
A quebra do cavaco ocorrerá quando a deformação aplicada ao mesmo for maior ou igual a deformação limite na ruptura ((r) do material. Para facilitar a quebra do cavaco pode-se:
a) Diminuir (r – aumentando a fragilidade do material através de:
 Tratamentos térmicos ou de trabalho a frio (encruamento) do material.
 Composto como o MnS e a presença de Pb em aços de usinabilidade melhorada também tem a função de aumentar a fragilidade do material.
b) Aumentar hD – através do aumento de “f” e de (r já que hD = f * sen ((r).
	Cavacos de menor espessura são mais flexíveis (dúcteis) e, conseqüentemente, mais difíceis de quebrar
c) Diminuir R0 – através da inclinação de (0 ou (s ou da colocação de quebra cavaco.
d) Aumentar R1 – limitar o espaço para o fluxo do cavaco.
e) Aumentar o coeficiente ( - este coeficiente é 0,5 para cavacos com seção transversal retangular. Quebra-cavacos como o mostrado abaixo, produz um cavaco com seção transversal curvada, que tem um valor de ( maior.
A mudança das condições de usinagem com fim de se obter uma forma adequada de cavaco deve ser o tanto quanto possível evitada pois estas são fixadas levando-se em concideração requisitos técnicos e econômicos do processo os ângulos negativos de saída e de inclinação quando exagerados aumentam os esforços de corte podendo ocasionar vibrações indesejáveis na ferramenta ou mesmo impossibilitar o corte caso a maquina não forneça potencia suficiente. 
4. Responda: (2,0)
a) Quais são as fontes de calor no processo de usinagem? Por onde esse calor é dissipado?
As fontes geradoras de calor no processo de usinagem são:
 - As deformações elásticas e plásticas;
- O cisalhamento do cavaco no plano de cisalhamento;
- O atrito do cavaco com a superfície de saída da ferramenta;
- O atrito entre a ferramenta de corte e a peça.
Esse calor é dissipado através da peça, do cavaco, do fluido de corte quando usado e da ferramenta.
b) Por que o processo de retificação é crítico com relação à quantidade de calor que vai para a peça? O que se faz neste processo para minimizar-se os danos térmicos à peça?
No caso do processo de retificação o calor é critico, pois além de ser um processo que gera alta quantidade de calor, muitas vezes é realizado depois da peça ter sido endurecida via tratamento térmico(o que faz com que uma danificação da estrutura superficial se torne um acontecimento com serias conseqüência), alem disso a retificação é geralmente a ultima operação em uma peça usinada e por isso visa alcançar tolerâncias apertadas o que se torna difícil quando a peça recebe uma grande quantidade de calor, por isso a vazão de fluido de corte na retificação tem que ser muito maior que em outros processos.
c) Na usinagem de materiais frágeis qual o tipo de quebra-cavacos mais recomendado? Justifique.
 O principal fator determinante do tipo de cavaco é o material da peça usinada em geral materiais dúcteis formam cavacos contínuos ou de cisalhamento e materiais frágeis formam cavacos de ruptura, esses cavacos de ruptura são de fácil remoção, sendo assim não necessário um quebra-cavaco
5. Identifique os ângulos de saída ((o), de cunha ((o), e de folga ((o), numa ferramenta de torneamento. (1,0)
2- Explique todo o processo de formação de cavaco para materiais dúcteis.
- Uma pequena porção do material é recalcada contra a superfície de saída da ferramenta;
- Esta deformação plástica aumenta progressivamente, até que a tensão de cisalhamento se torne suficientemente grande, de modo a se iniciar um deslizamento entre a porção do material recalcada e a peça;
 - Continuando a penetração da ferramenta na peça, haverá uma ruptura parcial ou completa do cavaco, acompanhando o plano de cisalhamento, dependendo da ductilidade do material e das condições de usinagem
- Prosseguindo, devido ao movimento relativo entre a ferramenta e a peça, inicia-se um escorregamento da porção do material deformada e cisalhada (cavaco) sobre a superfície de saída da ferramenta. Enquanto isso, uma nova porção do material está se formando e cisalhando, a qual irá também escorregar sobre a superfície de saída do material, repetindo o fenômeno.
3 - responda 
Quais são os ângulos medidos no plano de referencia da ferramenta? 
ângulo de posição da ferramenta Xr
ângulo de posição da aresta secundaria da ferramenta X’r
ângulo de ponta da ferramenta Er
O que acontece com a ferramenta quando se aumenta ou diminuem esses ângulos ?
Altera-se a geometria da parte de corte da ferramenta.
Com o aumento do ângulo de posição 
Com o aumento do ângulo de posição secundário da ferramenta
Com o aumento do ângulo de ponta da ferramenta
Quantos graus somam esses ângulos
 Eles somam 180°
5- Responda
Defina velocidade especifica de corte
Movimento efetivo de corte - é o movimento entre a ferramenta e a peça, a partir do qual resulta o processo de usinagem.
Velocidade efetiva de corte é a componente da velocidade de corte e de avanço
 
Existe algum processo de usinagem em que a velocidade de corte é igual a velocidade especifica de corte são iguais? Explique.
Quando o movimento de avanço é intermitente o movimento efetivo de corte e por conseqüência a velocidade efetiva de corte será o próprio movimento de corte ou velocidade de corte, isso ocorre no aplainamento e no brochamento
Qual o valor da profundidade de usinagem num processo de usinagem em que o diâmetro da broca é de 10mm e a peça possui um pré furo de 4mm.
 Na furação a cheio aP corresponde a metade do diâmetro da broca sendo assim AP= 5mm 
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