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Tecnologia Mecânica II Prof. Hamilton Funes Junior email: hamilton.funes@facens.br 2°Semestre / 2015 Aula - 04 Módulo II Usinagem com Ferramentas de Geometria Definida Sumário 1. Conceitos de usinagem 2. Classificação dos cavacos 3. Fatores a considerar na escolha de um processo de fabricação 4. Classificação dos processos de usinagem com ferramentas de geometria definida. 5. Descrição dos principais processos 6. Características das ferramentas de corte Definição • Usinagem: processo mecânico de fabricação que confere, formato, dimensão, acabamento da superfície de uma peça, removendo-se o material excedente ou sobremetal. • Cavaco: sobremetal removido de diferentes tipos de materiais tais como: alumínio, aço, ferro fundido, bronze, plástico dentre outros. Definição Ferramentas monocortantes: • As ferramentas monocortantes são conhecidas por bites, apresentam barras com extremidades adequadamente afiadas para o tipo de operação e de material a ser trabalhado. Definição Ferramentas multicortantes: • As ferramentas multicortantes, dispõem de múltiplas faces de corte, ao contrário das monocortantes que apresentam apenas uma. Classificação dos Cavacos Definição do Processo Para obter a forma desejada a uma peça ou produto, pode se: fundir, soldar, conformar ou usinar. Os fatores que devem ser considerados na escolha um processo de fabricação são: – Forma e dimensão da peça; – Material a ser empregado e suas propriedades; – Quantidade de peças a serem produzidas; – Tolerâncias e acabamento superficial requerido; – Custo total do processo. Classificação dos Processos Os processos de fabricação de metais e ligas metálicas podem se dividir em: os com remoção de cavaco, e os sem remoção de cavaco. Descrição dos Principais Processo Torneamento: • Processo de usinagem destinado à obtenção de superfícies cilíndricas de revolução com o auxílio de ferramentas monocortantes. A peça gira em torno do eixo principal da máquina e a ferramenta desloca simultaneamente. Descrição dos Principais Processos Principais processos de torneamento: Descrição dos Principais Processos ferramentas de corte para torneamento: Descrição dos Principais Processos Torno convencional: Descrição dos Principais Processos Torno CNC: Descrição dos Principais Processos Possíveis geometrias de peças fabricadas por torneamento: Descrição dos Principais Processos Fresamento: • Processo de usinagem onde a remoção de material é realizada pelo movimento circular da ferramenta de corte, e o movimento relativo de avanço é realizado pela peça. Descrição dos Principais Processos Características do fresamento: – Utilizado na geração de superfícies que não são de revolução, como as produzidas no torneamento; – As ferramentas podem atuar com uma ou várias arestas de corte simultaneamente para a geração de superfícies. – O movimento de corte transcorre de forma normal ou obliqua à direção de rotação da ferramenta. Descrição dos Principais Processos Principais processos de fresamento: Descrição dos Principais Processos Fresadora: Descrição dos Principais Processos Possíveis geometrias de peça fabricadas por fresamento: Descrição dos Principais Processos Definição: brochamento ou brochagem é um processo de usinagem que consiste em remover material da superfície da peça, de forma progressiva, pela ação ordenada dos fios de corte, dispostos em série, de ferramentas multicortantes. Descrição dos Principais Processos Brocha: é feita de aço, possui dentes, formando uma série de elementos cortantes, para usinar diversos tipos de materiais, utilizada para gerar superfícies externas e internas. São temperadas e revenidas devido ao grandes esforços nos dentes. Descrição dos Principais Processos Tipos de brochamento: Descrição dos Principais Processos Desvantagens do processo de brochamento: – Custo da ferramenta; – Necessidade de máquinas específicas; – Reafiação complexa da ferramenta; – A perda de um elemento cortante pode levar a perda de toda a ferramenta. Descrição dos Principais Processos Vantagens do processo de brochamento: – Tolerâncias apertadas; – Bom acabamento superficial; – Produz formas variadas e complexas externa e interna; – Vida útil longa da ferramenta ; – Produção econômica, o custo da ferramenta é alto, porém o custo por peça é barato; – Em uma única passagem podem realizar operações de desbaste e acabamento; – O cavaco é retirado por vários dentes que atuam no mesmo tempo, tornando o processo produtivo. Descrição dos Principais Processos Geometrias geradas no processo de brochamento: Descrição dos Principais Processos Furação: • Processo de usinagem destinado à obtenção de furos geralmente cilíndricos numa peça, com auxílio de uma ferramenta multicortante. As ferramentas giram e se deslocam segundo uma trajetória retilínea, coincidente ou paralela ao eixo principal da máquina. Descrição dos Principais Processos A operação de furação subdivide em: • Furação em cheio: neste processo remove-se todo o material compreendido no volume do furo final. • Escareamento: abertura de furo cilíndrico numa peça pré furada. • Furação de centros: destinado à obtenção de furos de centro, visando uma operação posterior a peça. Descrição dos Principais Processos • Máquinas ferramentas: Descrição dos Principais Processos • Ferramentas de corte: Descrição dos Principais Processos Aplainamento: • Processo mecânico de usinagem destinado à obtenção de superfícies planas, paralelas, perpendiculares e inclinadas, geradas por um movimento retilíneo alternativo da peça ou da ferramenta. Descrição dos Principais Processos Alargamento: • Processo de usinagem destinado à obtenção de desbaste e acabamento de furos cilíndricos. A ferramenta possui movimento de rotação e se desloca em uma trajetória retilínea coincidente ou paralela ao eixo de rotação da ferramenta. • Utilizado para produzir furos de alta definição geométrica, dimensional e qualidade superficial. Descrição dos Principais Processos Principais processos de alargamento: Descrição dos Principais Processos Ferramentas de corte: • As ferramentas de corte são denominadas “Alargadores”. Descrição dos Principais Processos Roscamento / rosqueamento: • Processo de usinagem destinado à obtenção de filetes de roscas, através de um ou vários sulcos helicoidais de passo uniforme, em superfícies cilíndricas ou cônicas de revolução. • A ferramenta gira e uma delas se desloca simultaneamente segundo uma trajetória retilínea ou inclinada ao eixo de rotação. Descrição dos Principais Processos Principais processos de rosqueamento: Descrição dos Principais Processos Ferramentas de corte - Macho de roscar: Descrição dos Principais Processos Cossinetes: – Ferramentas multicortantes utilizadas no corte de roscas externas; – Trabalho de manutenção, reparos, máquinas de roscar com exigências limitadas de precisão e acabamento; – Metais de resistência média – roscas de até 24 mm; Lubrificação - Refrigeração A lubrificação e refrigeração nos processos de usinagem tem por finalidade: – Aumentar a vida útil da ferramenta; – Reduzir a força, e conseqüentemente, a potência de corte; – Melhorar o acabamento da superfície usinada; – Dissipar o calor e expulsar os cavacos da região de corte; – Proteger a máquina/ferramenta e a peça contra oxidação. Lubrificação - Refrigeração Direções possíveis de aplicação do fluído: Lubrificação - Refrigeração Exemplos de aplicação: torneamento, furação e fresamento
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