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Introdução ao Processo de Torneamento
Grupo:
Laboratório de Fundamentos da Usinagem dos Materiais 22 de Março de 2011
Introdução ao Processo de Torneamento
Nomes:
 Tiago Moreira Fernandes RA: 09.4554-3
 Emilio Fernando Dechen da Silva RA: 09.8653-9
 Luiz Felipe de Souza Camargo RA: 09.3370-5
 Gabriel Souza Camargo RA:09.3652-6
Professor: Erivelto Marino
Relatório da aula prática, de processo de torneamento da disciplina, Fundamentos da Usinagem dos Materiais – Engenharia Mecânica – UNIMEP. 
Sumário
Objetivo da Prática
Equipamentos
Material
Procedimento
Questões
Relatório
Anexos 
Referências Bibliográficas 
Objetivo da Prática;
Introdução ao aprendizado do funcionamento de um torno e do processo de torneamento através da visualização e do manuseio de um torno universal.
Visualizar e conhecer os tipos de ferramentas utilizadas no e equipamento e suas utilizações em cada processo de usinagem.
Equipamentos;
2.1 Torno.
2.2 Ferramenta para torneamento.
2.3 Ferramenta para torneamento externo.
2.4 Ferramenta para torneamento interno.
2.5 Ferramenta para corte.
2.6 Ferramenta para furar.
 Torno:
Se denomina torno mecânico uma máquina-ferramenta que permite usinar peças de forma geométrica de revolução. Estas máquinas-ferramenta operam fazendo girar a peça a usinar (presa em um cabeçote (placa de 3 ou 4 castanhas) ou fixada entre os contra-pontos de centragem) enquanto uma ou diversas ferramentas de corte são pressionadas em um movimento regulável de avanço de encontro à superfície da peça, removendo material de acordo com as condições técnicas adequadas.
O torno mecânico é uma máquina operatriz extremamente versátil utilizada na confecção ou acabamento em peças. Para isso, utiliza-se de placas para fixação da peça a ser trabalhada. Essas placas podem ser de três castanhas, se a peça for cilíndrica, ou quatro castanhas, se o perfil da peça for retangular.
Basicamente é composto de uma unidade em forma de caixa que sustenta uma estrutura chamada cabeçote fixo. A composição da máquina contém ainda duas superfícies orientadoras chamadas barramento, que por exigências de durabilidade e precisão são temperadas e retificadas. O barramento é a base de um torno, pois sustenta a maioria de seus acessórios, como lunetas, cabeçote fixo e móvel, etc.
Esta máquina-ferramenta permite a usinagem de variados componentes mecânicos: possibilita a transformação do material em estado bruto, em peças que podem ter seções circulares, e quaisquer combinações destas seções.
Através deste equipamento é possível confeccionar eixos, polias, pinos, qualquer tipo possível e imaginável de roscas, peças cilíndricas internas e externas, além de cones, esferas e os mais diversos e estranhos formatos.
Com o acoplamento de diversos acessórios, alguns mais comuns, outros menos, o torno mecânico pode ainda desempenhar as funções de outras máquinas ferramentas, como fresadora, plaina, retífica ou furadeira.
Pelo desenvolvimento do torno mecânico, a humanidade adquiriu as máquinas necessárias ao seu crescimento tecnológico, desde a medicina até a indústria espacial. O torno mecânico é a máquina que está na base da ciência metalúrgica, e é considerada a máquina ferramenta mais antiga e importante ainda em uso.
Com isso existe algumas classificações para os Tornos em relação ao trabalho realizado por eles, que são:
Torno CNC:
Máquina na qual o processo de usinagem é feita por Comandos Numéricos Computadorizados (CNC) através de coordenadas X (vertical) e Z (longitudinal).Sua grande vantagem em relação ao torno mecânico é o acabamento e o tempo de produção.
Figura 2.1.1 Torno CNC
Torno Revolver:
Torno simples com o qual é possível executar processos de usinagem com rapidez, em peças pequenas[Ex: buchas]
Figura 2.1.2 Torno Revolver
Torno Vertical:
Usado para trabalhar com peças com um diâmetro elevado;
Figura 2.1.3 Torno Vertical
Torno Horizontal Universal:
Usado para várias funções principalmente em peças de pequeno diâmetro e grande comprimento.
Figura 2.1.4 Torno Universal Horizontal
Ferramenta Para Torneamento:
Atualmente a ferramenta de aços rápidos e a ferramenta de metal duro. 
Aço Rápido
Desenvolvido por Taylor e apresentado publicamente em 1900 na Exposição Mundial de Paris.
Composição:
Elementos de Liga: tungstênio, cromo e vanádio como elementos básicos de liga e pequena quantidade de manganês para evitar fragilidade.
Em 1942 devido a escassez de tungstênio provocada pela guerra, este foi substituído pelo molibdênio.
Características:
Maior dureza a quente; 
Maior resistência ao desgaste; 
Menor tenacidade.
Material utilizado, em escalas menores, devido a sua menor durabilidade na usinagem. Custo e durabilidade inferior ao de pastilhas de metal duro. A vantagem de pastilhas de aço rápido, é que ela possibilita sua afiação, caso sofra uma trinca ou desgaste na usinagem. 
Metal Duro
Metal duro é o nome dado a uma liga de carboneto de tungstênio, produzido por metalurgia do pó. O produto é obtido pela prensagem e sinterização de uma mistura de pós de carboneto e outros materias de menor ponto de fusão, chamados aglomerantes (cobalto, cromo, níquel ou uma combinação deles).
Após a prensagem, o composto já tem consistência suficiente para ser usinado na forma desejada, ou bem próximo dela. Ocorre a seguir o processo de sinterização, aquecimento a uma temperatura suficiente para fundir o aglomerante, que preenche os vazios entre os grãos dos carbonetos. O resultado é um material de dureza elevada, entre 75 e 90 HRa, dependendo do teor de aglomerante e do tamanho de grão do carboneto. As maiores durezas são conseguidas com baixos teores de aglomerante e tamanho de grão reduzido. Por outro lado maior tenacidade é obtida aumentando o teor de aglomerante e/ou aumentando o tamanho de grão.
As ferramentas de corte, onde a propriedade desejada é elevada dureza, tem teores baixos de aglomerante, menos de 5%. Já em discos de laminação, onde a resistência ao impacto passa a ser vital, é necessário perder um pouco da dureza para conseguir um mínimo de tenacidade. Nesse caso, dependendo da aplicação, o teor de aglomerante pode chegar a 30 ou 35%.
Seu advento no final da década de 20, na Alemanha, quando Karl Schröter conseguiu produzir em laboratório W�� HYPERLINK "http://pt.wikipedia.org/wiki/Carbono" \o "Carbono" C em pó pela primeira vez, provocou o segundo grande impulso na área dos materiais de ferramenta de corte (o primeiro foi com o surgimento do aço rápido). Com os metais duros, as velocidades de corte puderam ser aumentadas na usinagem de aço comum, e passou a ser possível a usinagem de materiais endurecidos como cilindros de ferro fundido para laminação.
Ferramenta Para Torneamento Externo:
São utilizadas as seguintes ferramentas para torneamento externo:
Pastilhas de metal duro ou aço rápido para facear ou desbastar a peça
Ferramenta Para Torneamento Interno:
São Utilizadas as seguintes ferramentas para torneamento Interno:
Ferramenta Para Corte
Bedame para cortar a peça ou fazer “rasgos”
Ferramenta Para Furar
Para furar são utilizadas widia 
Material 
Foram Utilizados os seguintes materiais:
Torno Convencional Mecânico
Barra de aço ABNT 1020 de (1”.
Pastilha de metal duro 
Paquímetro (tolerância de 0,05mm)
Bedame 
Fluído refrigerante 
Procedimento 
 4.1.1 Iniciamos nossa prática medindo a peça com paquímetro para verificar sua medida inicial para saber quanto material será necessário retirar. Após este procedimento, fixamos a peça na castanha do torno.
Após esse procedimento verificamos se a ferramenta está centrada para usinagem.Para fazer esta verificação, encostamos a ponta da ferramenta na ponta do contra ponto do torno e verificamos se a ponta da ferramenta está coincidindo na ponta do contra ponto. Deve-se também observar que aferramenta deve ficar em ângulo em relação à face da peça, de acordo com a figura 4.1.1.
Figura 4.1.1 Centragem da Ferramenta
Caso a ponta da ferramenta não coincida no ponto do contra ponto, temos que calçar o porta ferramenta ou a ferramenta com calços de variadas espessuras, ou caso isso não seja suficiente, temos que usinar o porta ferramentas.
Após centrar, calcula - se o rpm a partir da velocidade de corte (dado de tabela), usando a fórmula:
N= vc x1000
 Π x D
Onde:
N = A velocidade que se deseja encontrar
Vc = Velocidade de corte (dado de tabela)
Π = Uma constante (3,1416)
D = Diâmetro da peça
4.1.2 Seleção da rotação do torno após consulta à tabela de velocidade de corte.
4.1.3 Acionamento do torno.
Execução do faceamento:
a) A ferramenta deve tocar na parte mais saliente da face do material. Essa é a referência para zerar o anel graduado.
b) Em seguida, com a máquina ligada, avança-se a ferramenta até o centro do material e
após fazê-la penetrar no material aproximadamente 0,2 mm, desloca-se lentamente a ferramenta até a periferia da peça. Isso deve ser repetido aumentando a profundidade de corte até que o faceamento termine.
Essa operação de facear é realizada do centro para a periferia da peça. É possível também facear partindo da periferia da peça para seu centro. Todavia, é preciso usar uma ferramenta específica.
Torneamento da superfície cilíndrica:
Depois do faceamento, executamos o torneamento da superfície cilíndrica externa, que é
muito semelhante à operação anterior. É uma operação que consiste em dar um formato cilíndrico a um material em rotação submetido à ação de uma ferramenta de corte.
Essa operação é uma das mais executadas no torno e tem a finalidade de produzir eixos e buchas ou preparar material para outras operações. Sua execução tem as seguintes etapas:
Fixação da peça, deixando livre um comprimento maior do que a parte que será torneada, e centralizando bem o material.
 Montagem da ferramenta no porta-ferramentas com os mesmos cuidados tomados na operação de facear.
Regulagem do torno na rotação adequada, consultando a tabela específica.
Marcação, no material, do comprimento a ser torneado. Para isso, a ferramenta deve ser deslocada até o comprimento desejado e a medição deve ser feita com paquímetro. A marcação é feita acionando o torno e fazendo um risco de referência. (fig.3.4)
Figura 4.1.1
Determinação da profundidade de corte:
a) Ligar o torno e aproximar a ferramenta até marcar o início do corte no material.
b) Deslocar a ferramenta para fora da peça.
c) Zerar o anel graduado e fazer a ferramenta penetrar no material a uma profundidade
suficiente para remover a casca do material.
 Execução do torneamento:
a) Fazer um rebaixo inicial.
b) Deslocar a ferramenta para fora da peça.
c) Desligar a máquina.
d) Verificar o diâmetro obtido no rebaixo.
e) Tornear completando o passe até o comprimento determinado pela marca.
Observação: Deve-se usar fluido de corte onde for necessário.
f) Repetir quantas vezes for necessário para atingir o diâmetro desejado.
4.1.6 Processo de Furo de centro na peça:
Para operações de furar no torno, usa-se a broca e não uma ferramenta de corte. Para
fixar a ferramenta para furar, escarear, alargar e roscar, usa-se o cabeçote móvel. (fig.4.1.2).
Figura 4.1.2
O cabeçote móvel é a parte do torno que se desloca sobre o barramento. É composto por: base: apóia-se no barramento e serve de apoio para o corpo;
corpo: suporta os mecanismos do cabeçote móvel. Pode ser deslocado lateralmente para permitir o alinhamento ou desalinhamento da contraponta;
mangote: que aloja a contraponta, mandril ou outras ferramentas para furar, escarear, alargar ou roscar. É fixado por meio de uma trava e movimentado por um eixo roscado acionado por um volante. Possui um anel graduado que permite controlar a profundidade do furo, por exemplo; parafusos de fixação e deslocamento do cabeçote móvel.
a) O furo que fizemos na peça é chamado de furos de centro, e é utilizado em 
materiais que precisam ser trabalhados entre duas pontas ou entre a placa e a ponta. Esse tipo de furo também é um passo prévio para se fazer um furo com broca comum. (fig. 4.1.3)
Figura 4.1.3
b) Fazer um furo cilíndrico por deslocamento de uma broca montada no cabeçote e com o material em rotação. É um furo de preparação do material para operações posteriores de alargamento, torneamento e roscamento internos entre outros.
Após o furo de centro, a peça estava presa na castanha e no contra ponto do torno, inclinamos o porta ferramentas em uma inclinação de 10º para a usinagem cônica da peça. 
Depois de ter feito a usinagem cônica utilizamos um bedame para fazer um “rasgo” de 10mm de largura e 5mm de profundidade na peça.
Depois de finalizar a usinagem da peça, utilizamos o bedame para fazer o corte e finalizar a operação, deixando a peça de acordo com a figura abaixo. (fig 4.1.4)
 
Após todo esse processo finalizamos a usinagem.
Questões
5.1 Para que servem a luneta e o contra-ponto?
A luneta é outro dos acessórios usados para prender peças de grande comprimento e finas que, sem esse tipo de suporte adicional, tornariam a usinagem inviável, por causa da vibração e flexão da peça devido ao grande vão entre os pontos. A luneta pode ser fixa ou móvel.
O contra ponto serve para fixar peças entre dois pontos, verificar a centragem da ferramenta, tem uso fundamental para alguns tipos de usinagem como por exemplo: A usinagem de roscas entre outras aplicações.
5.2 Por que um torno precisa ter várias rotações e avanços?
Para que possa ser possível a usinagem de diversos tipos de matérias, com inclinações e posições diferentes, necessitando para cada caso um tipo de rotação e avanço diferente e também para que possa “poupar” a ferramenta que está sendo utilizada.
5.3 Detalhar o processo de fabricação da peça, indicando:
- A seqüência das operações necessárias;
1ª Prender a peça na castanha; 
2ª Facear a peça para inicio da usinagem;
3ª Medir a peça, para tomar referência para inicio da usinagem;
4ª Usinagem total da barra deixando- a com 38mm de diâmetro e 100mm de comprimento;
5ª Usinagem da peça deixando com 85mm de comprimento e 25mm de diâmetro;
6ª Furo de centro
7ª Usinagem da ponta com 15mm de comprimento com 15mm de diâmetro.
8ª Usinagem cônica de 10º
9ª Usinagem com bedame com rasgo de 10mm de largura e 5mm de profundidade em relação ao diâmetro de 25mm
10ª Usinagem da ponta com 15mm de comprimento com 15mm de diâmetro.
 
A peça foi fixada no diâmetro de 38mm e a partir disto prosseguiu a usinagem da peça, onde utilizamos pastilhas de metal duro, broca, contra ponto e bedame.
Pastilhas de metal duro foi utilizada para a usinagem da face, do comprimento e da usinagem em ângulo de 10ª.
A broca foi usada para fazer o furo na peça, e após isso utilizou – se o contra ponto para dar maior apoio a peça.
No final fui usado o bedame para fazer o “rasgo” de 10mm de largura por 5mm de profundidade, e para cortar a peça no final da operação.
5.4. Como é calculado o tempo de corte no faceamento? 
 É calculado pela quantidade de material que a ferramenta retira, em cada passe e com base nessas informações é calculado o tempo de corte. 
Relatório
O processo de Torneamento é de extrema importância para as aplicações da engenharia, onde não seria possível o desenvolvimento de projetos sem a usinagem de torneamento.
Podemos perceber também, que a partir do torneamento é fabricado diversos tipos de peças e ferramentas, ajudando no cotidiano da rotina de trabalhando, optando por maneiras mais fáceis e rápidas,a partir do conhecimentos dos processos de usinagem.
A partir do croqui, a que nos foi dado para a usinagem, podemos conhecer os principais tipos e maneiras que existe para usinar uma peça através do torno convencional mecânico.
Referências Bibliográficas 
Torno Mecânico – Wikipédia
Autor: Sem classificação
Página Web: http://pt.wikipedia.org/wiki/Torno_mec%C3%A2nico
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