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FACULDADES INTEGRADAS RUI BARBOSA ENGENHARIA MECÂNICA – 6º PERÍODO CARLOS EDUARDO FERREIRA COSTA EDUARDO MOREIRA BEZERRA RELATÓRIO: VISITA À UNESP – OFICINA MECÂNICA ANDRADINA 2017 CARLOS EDUARDO FERREIRA COSTA EDUARDO MOREIRA BEZERRA RELATÓRIO: VISITA À UNESP – OFICINA MECÂNICA Relatório apresentado para a disciplina Processos de Fabricação II (Usinagem) como requisito parcial de avaliação. Faculdades Integradas Rui Barbosa Orientador: Prof. Msc. Jeferson Camargo Fukushima. ANDRADINA 2017 “Não encontro defeitos. Encontro soluções. Qualquer um sabe queixar-se.” Henry Ford. LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1. Torno Mecânico Horizontal ....................................................................... 06 Figura 2. Torno mecânico ........................................................................................ 07 Figura 3. Torno mecânico (Nardini 350) ................................................................... 07 Figura 4. Torno mecânico (Veker) ............................................................................ 07 Figura 5. Torno mecânico (Nardini - Modelo Mascote) ............................................ 08 Figura 6. Parâmetros geométricos – ângulos da ferramenta de corte ...................... 09 Figura 7. Ferramenta de tornear externo ................................................................. 09 Figura 8. Usinagem externa ..................................................................................... 11 Figura 9. Principais movimentos no torno mecânico horizontal................................ 11 LISTA DE QUADROS Quadro 1. Atividades realizadas no torno mecânico ................................................ 13 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 06 2 TORNO MECÂNICO HORIZONTAL ..................................................................... 07 2.1 Ferramentas de corte ....................................................................................... 09 2.2 Parâmetros geométricos .................................................................................. 10 2.2.1 Os Parâmetros de Corte .......................................................................... 11 2.3 Velocidade de corte .......................................................................................... 12 3 ATIVIDADES COM TORNO MECÂNICO .............................................................. 13 4 CONCLUSÕES ...................................................................................................... 15 6 1 INTRODUÇÃO Em 09/11/2017 foi realizado uma visita a Universidade Estatual Paulista (UNESP) de Ilha Solteira (SP), no departamento de engenharia mecânica, bloco M1, oficina mecânica com horário de início às 20 horas até às 23 horas. Com o apoio do assistente de suporte acadêmico II, Edvaldo Silva de Araújo, foi verificado o funcionamento de algumas máquinas ferramentas, em particular o torno mecânico. O torno foi provavelmente uma das primeiras tecnologias desenvolvidas para a produção em grande escala. Com ele (na antiguidade) uma pessoa poderia sem maiores dificuldades, produzir recipientes para toda uma comunidade. Chamado de máquina ferramenta fundamental, foi a partir dele que se originaram todas as demais ferramentas, o torno pode executar maior número de operações que qualquer outra máquina ferramenta. O torno executa qualquer espécie de superfície de revolução uma vez que a peça que se trabalha tem o movimento de avanço e translação. Permite usinar qualquer obra que deva ter seção circular e combinações de tais seções. O trabalho abrange obras como eixos, polias, pinos e todas as espécies de roscas. Figura 1. Torno Mecânico Horizontal. Fonte: http://s3.amazonaws.com/magoo/ABAAABQ-gAD-1.jpg. 7 2 TORNO MECÂNICO HORIZONTAL Figura 2. Torno mecânico. Fonte: Autoria própria – UNESP de Ilha Solteira. Figura 3. Torno mecânico (Nardini 350). Fonte: Autoria própria – UNESP de Ilha Solteira. Figura 4. Torno mecânico (Veker). Fonte: Autoria própria – UNESP de Ilha Solteira. 8 Figura 5. Torno mecânico (Nardini - Modelo Mascote). Fonte: Autoria própria – UNESP de Ilha Solteira. Também chamado de torno horizontal universal, os tornos disponíveis na oficina da UNESP de Ilha Solteira são os seis ilustrados nas figuras 2, 3, 4, e 5. O conceito de torneamento é a operação por intermédio da qual um sólido indefinido é feito girar ao redor do eixo da máquina operatriz que executa o trabalho de usinagem (o torno) ao mesmo tempo em que uma ferramenta de corte lhe retira material perifericamente, de modo a transformá-lo numa peça bem definida, tanto em relação à forma como às dimensões. Na operação de corte a ferramenta executa movimento de translação, enquanto a peça gira em torno de seu próprio eixo. Durante a visita, foi possível conhecer brevemente alguns componentes do torno e algumas de suas funções. O necessário e suficiente para uma operação segura e um torneamento básico, ou seja, desde fixação da peça bruta cilíndrica até a usinagem (faceamento) propriamente dita. Os cuidados de conservação com o torno também são importantes para a obtenção de produtos finais com qualidade. As ferramentas usuais para usinagem em tornos também são importantes, quanto sua forma geométrica quanto o tipo de material que esta é fabricada para aplicação. 9 2.1 Ferramentas de corte A principal característica que uma ferramenta de corte deve apresentar é a dureza a quente. Para trabalhar metais, os principais materiais usados são os aços especiais, o aço rápido (HSS) e o metal duro (numa escala crescente de dureza). Entretanto a maior dureza do metal duro é obtida em detrimento de sua tenacidade, resistindo menos a eventuais choques com a peça usinada. Figura 6. Parâmetros geométricos – ângulos da ferramenta de corte. Fonte: http://mmborges.com/processos/USINAGEM/TORNEAMENTO_arquivos/image057.jpg Algumas ferramentas já são adquiridas de fábrica pronta pra uso em tornos, ou seja, não é necessário moldar os ângulos. Figura 7. Ferramenta de tornear externo. Fonte: https://ae01.alicdn.com/kf/UT86CDcXzxaXXagOFbXz/MWLNR-L2020K06.jpg Durante a operação do torno, no processo de faceamento, foram utilizadas algumas ferramentas de aço rápido e verificação rotação, pois cada material utiliza uma rotação diferente. 10 Figura 8. Usinagem externa. Fonte: http://mmborges.com/processos/USINAGEM/TORNEAMENTO_arquivos/image048.jpg 2.2 Parâmetros geométricos Figura 9. Principais movimentos no torno mecânico horizontal. Fonte: http://mmborges.com/processos/USINAGEM/TORNEAMENTO_arquivos/image023.jpg 1 – Rotação da peça – Corte 2 – Translação da ferramenta – Avanço 3 – Transversal da ferramenta – Profundidade 11 2.2.1 Os Parâmetrosde Corte Movimento de Corte – 1: é o movimento entra a ferramenta e a peça, que, sem o movimento de avanço gera apenas uma remoção de cavaco durante um curso. Movimento de Avanço – 2: é o movimento entre a peça e a ferramenta, que, junto com o movimento de corte, gera um levantamento repetido ou contínuo de cavaco durante vários cursos ou voltas. Movimento Efetivo de Corte: é o resultado dos movimentos de corte e avanço realizados de maneira simultânea. Movimento de Profundidade – 3: é o movimento entre a peça e a ferramenta no qual a espessura da camada de material a ser retirada é determinada de antemão. As principais operações executáveis através de torneamento são: Torneamento externo Torneamento interno Faceamento Sangramento Rosqueamento Recartilhamento 12 2.3 Velocidade de corte A velocidade de corte no torno é a que têm um ponto da superfície que se corta quando esta gira. Mede-se em metros por minuto e o valor correto se consegue fazendo com que o torno gire nas rotações adequadas. A velocidade de corte depende, entre outros, dos seguintes fatores: Material a tornear. Diâmetro desse material. Material da ferramenta. Operação a ser executada. Conhecidos esses fatores, tabelas como a do exemplo abaixo permitem determinar a velocidade de corte para cada caso. Com isso pode-se encontrar a velocidade de rotação adequada. A velocidade de corte é determinada pela equação: 𝒗𝒄 = 𝝅 ⋅ 𝑫 ⋅ 𝒏 𝟏. 𝟎𝟎𝟎 Onde: Velocidade de corte: [𝑣𝑐] = m min⁄ Diâmetro da peça: [𝐷] = mm Rotação: [𝑛] = rpm 𝜋 = 3,14 13 3 ATIVIDADES COM TORNO MECÂNICO Quadro 1. Atividades realizadas no torno mecânico. Conhecer as partes do torno: conhecer a nomenclatura, isto é, classificação do objeto por partes, destacando o nome de cada uma. Normas de segurança do operador e cuidados com o torno: é necessário destacar as normas de segurança tanto do operador como também para o equipamento. Preparação dos parâmetros de corte: RPM e avanço através das posições das alavancas. Fixar e centrar a peça: necessário fixar e centrar a peça antes do inicio da usinagem. A placa pode conter três castanhas de fixação ou mais. Facear: é a usinagem no topo da peça, corrigindo as imperfeições e seus extremos. É uma operação preparatória sempre aplicada antes do inicio do torneamento ou furação. Fazer furo de centro: o furo de centro é necessário em peças compridas possam ser sustentadas no contra ponta. O furo de centro também é necessário antes de efetuar um furo com broca helicoidal. 14 Fixação da peça entre a placa e a ponta: em peças compridas é necessário a fixação na ponta para evitar flexões. Anel graduado: o entendimento deste é de fundamental importância. Conhece-lo esta ligado diretamente a produtividade (tempo) e a confecção de peças com qualidade e precisão. Torneamento com avanço manual ou automático: torneamento do diâmetro externo ou interno eixo. Movimentos da usinagem: necessário conhecer os movimentos de trabalho também chamado parâmetros de corte. Movimentos da ferramenta que são avanço e profundidade de corte. Paquímetro: utilizado para verificar e controlar as medidas das peças e geral. Acabamento: conhecimento de operações sensitivas – ver, sentir e ouvir é de grande importância nas operações de acabamento e estão ligadas ao correto manuseio do torno. Fonte: Autoria própria 15 4 CONCLUSÕES A visita realizada na noite de quinta-feira da data 09/11/2017, foi muito produtiva e muito bem aproveitada. Pode proporcionar um bom conhecimento e operação do torno mecânico e suas funções. Com as atividades teóricas dos estudos, podem-se assimilar alguns processos de fabricação oriundos do equipamento torno citadas neste presente trabalho no modo pratico. A metodologia da aula pratica é muito importante para a formação do profissional, mesmo que esta seja assistida. Pois com o conhecimento científico, que já foi adquirido, foi desenvolvido um breve conhecimento pratico através desta oportunidade e forma de obtenção.
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