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USINAGEM UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO FACULDADE DE ENGENHARIA E ARQUITETURA CURSO DE ENGENHARIADE PRODUÇÃO MECÂNICA MEC126 - Tecnologia da Usinagem Data: 10/12/2009 PROVA DE RECUPERAÇÃO NOME DO ALUNO:................................................................................. QUESTÃO 1 (1,5 ponto) Quanto a geometria das ferramentas e suas influências na usinagem: Apresente uma situação em que o ângulo de saída ( (o ) pode influenciar negativamente a usinagem (ou seja, causar problemas) Apresente uma situação em que o ângulo de inclinação ( (s) pode influenciar positivamente a usinagem (ou seja, favorecer) QUESTÃO 2 (1,5 ponto) Num breve relato, compare a formação do cavaco de um material frágil e de um material dútil, usando um mesmo processo de usinagem. Algumas considerações que podem ser usadas nesta comparação são, entre outras, as seguintes: deformação, cisalhamento, ruptura, zonas de cisalhamento, zona de aderência, zona de escorregamento, zona de fluxo, atrito, calor gerado, calor dissipado, fator de recalque, ângulo de cisalhamento, aresta postiça, acabamento superficial. QUESTÃO 3 (1,5 ponto) Considerando as propriedades e aplicações dos materiais de ferramentas, e dispondo-se de todos os tipos de materiais estudados, selecione o material que representa a aplicação correta para cada uma das três situações da tabela abaixo, SEM REPETIR A ESCOLHA. Caso a escolha seja um metal duro, indicar a classe e sub-classe. Caso considere que a ferramenta tenha que ser revestida, informe esta condição junto com o material da ferramenta. Na última linha da tabela, apresente uma situação de usinagem representativa da aplicação da ferramenta de diamante policristalino (PCD). Situação Material da ferramenta Fresamento de faceamento de um bloco de ferro fundido cinzento HB = 180; Vc = 800 m/min; f = 0,1 mm/rot; ap = 1 mm; ae = 65 mm; Fluido = a seco. Torneamento de acabamento de aço inoxidável austenítico HB = 250; Vc = 120 m/min; f = 0,1 mm/rot; ap = 1 mm; Fluido = Emulsão EP. Usinagem de rosca métrica interna M20 com macho-máquina; peça de ferro fundido nodular; Vc = 12 m/min; Fluido = Emulsão Diamante policristalino (PCD) QUESTÃO 4 (1,5 ponto) Quais são os mecanismos de desgaste que estão envolvidos na formação do desgaste de cratera, que usualmente ocorre a usinagem de materiais de elevada tenacidade com ferramentas de metal duro? Como estes mecanismos atuam para provocar o desgaste de cratera? QUESTÃO 5 (1,5 ponto) Tendo por referência a reta A no gráfico abaixo representativa da equação de Taylor para uma determinada situação de usinagem: Traçar no mesmo gráfico uma reta B cuja constante de Taylor seja menor do que o da reta A e o valor do expoente x seja maior do que o da reta A (ou seja, KB < KA e xB > xA) Apresente DUAS conclusões comparativas entre as retas A e B. QUESTÃO 6 (2,5 pontos) Considere um processo de usinagem por torneamento em máquina CNC com variação contínua de rotações até 20000 rpm e potência do motor de 40 kW. Dispondo-se ainda das informações apresentadas abaixo, DETERMINE: A quantidade de peças usinadas por pastilha na condição mais econômica A máxima produção horária, Ph (ou seja, a maior quantidade de peças por hora) O custo de ferramenta (Kuf) para todo o lote de peças na condição de maior produtividade. Material / Peça bruta Aço SAE 4340 ; 200 HB ( = 100 mm; Faceada e centrada nos topos Operação Desbaste longitudinal de comprimento Lf = 300 mm Condições de corte iniciais fn = 0,6 mm/rot ; ap = 3,0 mm ; Fluido: Emulsão (15:1) Ferramenta de corte Pastilha P15 triangular ; (n = 7o ; (n = 10o ; (s = 5o ; (r = 75o ; r( = 1,2 mm Equação de Taylor T = 7,52 . 105 . Vc-2,34 Salário-homem R$ 35,00 / h Salário-máquina R$ 40,00 /h Custo da ferramenta por aresta (KfT) R$ 5,00 / aresta Tempo de troca da ferramenta (tft) 0,30 min Tempo de aproximação e afastamento (ta) 0,20 min / peça Tempos secundários (ts) 2,00 min / peça Tempo de preparação (tp) 15 min Tamanho do lote (Z) 200 peças FORMULÁRIO: log V [m/min] � EMBED Equation.3 ��� � EMBED Equation.3 ��� � EMBED Equation.3 ��� � EMBED Equation.3 ��� � � A log T [min] _1226414575.unknown _1226415076.unknown _1226418655.unknown _1226418233.unknown _1226414973.unknown _1226414163.unknown _1226414285.unknown _1226414146.unknown _1226413507.unknown
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