Aula4 - Planejamento de Processos de Usinagem II

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SEP 0284 – FUNDAMENTOS DE PROCESSOS DE
PRODUÇÃO II – USINAGEM DOS METAIS
Aula 3 – Planejamento de processos de usinagem
Prof. Eraldo Jannone da Silva
Prof. Reginaldo Teixeira Coelho
UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO 
ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
EESC-USP
EESC-USPPeças rotacionais - Torneamento
2
EESC-USPTorno Universal - Terminologia
3
EESC-USPTorno Universal - Terminologia
4
EESC-USPTorno Universal - Terminologia
5
EESC-USPTorno universal - Recursos
6
Exemplo de como tornear um cone usando o carro 
superior.
EESC-USPTorno universal - Recursos
7
Exemplo de ferramenta fixada no porta-ferramentas de 
um torno universal
EESC-USP
Torno universal – Sistemas de 
Fixação
8
Placa de 3 castanhas com fechamento simultâneo
EESC-USP
Torno universal – Sistemas de 
Fixação
9
 
(a) Contrapontos fixos 
 
(b) Contrapontos rotativos 
 
Figura 1.3 – Exemplos de contrapontos fixos e rotativos. 
Contrapontos fixos
Contrapontos rotativos
EESC-USP
Torno universal – Sistemas de 
Fixação
10
 
Figura 1.11 – Operação de furação de centros para torneamento entre pontas. 
Para uso do contaponto faz-se o furo de centro
EESC-USP
Torno universal – Sistemas de 
Fixação
11
Fixação por placa de 3
castanhas
Fixação por placa de 3 castanhas
e contraponto
EESC-USP
Torno universal – Sistemas de 
Fixação
12
Fixação por placa de
arraste
EESC-USP
Torno universal – Sistemas de 
Fixação
13 
 
Figura 1.10 – Fixação entre pontas para torneamento nas duas extremidades da peça. 
Sequência de operações com 
fixação por placa de arraste
EESC-USP
Torno universal – Sistemas de 
Fixação
14
 
Figura 1.12 – Exemplo de fixação com luneta 
Fixação com auxílio de Luneta
EESC-USP
Torno universal – Sistemas de 
Fixação
15
 
 
Figura 1.14 – Exemplo de fixação por meio de pinças. 
Fixação por Pinças
EESC-USPOutros tipos de tornos
16
 Paralelo;
 Revolver;
 Semi-automático;
 Automático;
 Copiador;
 De perfilar;
 Frontal;
 Vertical;
 Centro de torneamento.
EESC-USPTorno - Universal
17
Fonte: Romi
EESC-USPTorno CNC
18
Fonte: Romi
EESC-USP
Torre de Ferramentas de torno
CNC
19
EESC-USPTorno Revolver
20
Fonte: AMA
EESC-USPTorno Automático
21
EESC-USPTorno Copiador
22
Fonte: Lampe
EESC-USPTorno Frontal
23
EESC-USPTorno Vertical
24
Fonte: Romi
EESC-USPCentro de Torneamento
25
Fonte: Romi
EESC-USP
Recursos do Centro de 
Torneamento
26
Fonte: Romi
EESC-USP
Torno universal – Principais 
operações
27
Fonte: Springer Handbook of Mechanical Engineering
Processos de torneamento: (a) faceamento, (b) sangramento, (c) torneamento cilíndrico externo (d) roscamento, 
(e) torneamento de perfil (contorno da ferramenta é duplicado na peça, (f) perfilamento
Peça
Ferramenta
Peça Peça
Peça
Peça
Peça
Ferramenta
Ferramenta
Ferramenta
Ferramenta
Ferramenta
Direção do 
avanço Sentido de giro
EESC-USP
Ferramenta de torno –
Terminologia
28
Fonte: Springer Handbook of Mechanical Engineering
Fonte: Tecnologia da Usinagem dos Materiais 
j = ângulo da direção de 
avanço
h = ângulo da direção de 
efetiva
Superfície de 
saída
Inserto
Aresta de 
corte 
principal
Aresta de 
corte 
secundária
Superfície principal 
de folga
Superfície 
secundária 
de folga
Ponta da ferramenta Direção do avanço
EESC-USPPrincipais Parâmetros de Corte
29
Qw = ap.vc.f [mm3/min]
Qw = taxa de remoção de material
Ferramenta
Peça
r
r
r
senr
f. senr
Seção transversal do cavaco
Profundidade de corte
Avanço
Largura cavaco
Espessura cavaco
Velocidade de avanço
Ângulo de posição
Fonte: Springer Handbook of Mechanical Engineering
EESC-USPFerramentas indexadas
30
Insertos de diversas geometrias –
alguns tipos de fixação no suporte para torneamento
EESC-USPFerramentas de torno
31
Exemplo de uma ferramenta especial 
para torneamento interno
EESC-USPFerramentas de Torneamento
32
Exemplos de 
geometrias de 
suportes e de 
insertos indexáveis 
para torneamento
EESC-USPFerramentas de Torneamento
33
EESC-USPFresamento – Peças prismáticas
34
EESC-USPFresadoras
35Fresadora Vertical Fresadora Horizontal
EESC-USPFresadoras
36
Fresadora Ferramenteira
EESC-USPFresadoras
37
Fresadora Universal 
EESC-USPCentro de Usinagem
Fonte: Romi
38
EESC-USP
Fonte: Romi
Centro de usinagem
39
EESC-USP
Fonte: Romi
Centro de usinagem
40
EESC-USPFresamento - Fixação de peças
41
Fixação sobre a mesa Fixação usando morsa
EESC-USPFresamento - Fixação de peças
42
Morsa fixa (universal)Morsa giratória plana
Morsa giratória 2 eixos
EESC-USPFresamento - Fixação de peças
43
Fixação usando cabeçote divisor e contaponto
EESC-USPFresamento - Fixação de peças
44
Fixação usando cabeçote divisor
EESC-USPFresamento - Fixação de peças
45
Fixação para corte de 
engrenagens dentes 
retos
Fixação para corte de 
engrenagens dentes 
cônicos
EESC-USPFresamento - Fixação de peças
46
Fixação para corte de rosca sobre eixos
EESC-USP
Fresamento – Operações 
principais
47
Fresamento Frontal e Lateral
EESC-USP
Fresamento – Operações 
principais
48
Fresamento de perfis com cortadores e fresas maciças
EESC-USP
Fresamento – Ferramentas de 
corte
49
Fresas de 
aço rápido 
(HSS) 
maciças
Fresas de metal duro 
(WC) e seus 
cortadores
Fresas de 
Metal duro 
(WC) 
maciças
EESC-USPFerramentas de corte - Fixação
50
Fixação por meio de pinças
EESC-USPFerramentas de corte - Fixação
51
Fixação usando mandris de contração térmica
EESC-USPFerramentas de corte - Fixação
52
Fixação usando Cortadores (Cabeçotes)
EESC-USPFerramentas de corte - Fixação
53
Vários tipos de cone de conexão ao eixo-árvore
EESC-USPFuração
54
Peças típicas fabricadas com furação
EESC-USPFuração - Máquinas
55
Furadeira de bancada Furadeira de Coluna
EESC-USPFuração - Máquinas
56
Furadeira Radial
EESC-USP
57
Furação – Operações principais
EESC-USPFuração – Operações especiais
58
Furação por interpolação helicoidal
EESC-USPFuração - Ferramentas
59
Broca helicoidal 
de haste 
paralela
Haste em cone Morse
EESC-USPFuração – Tipos de Ferramentas
60
EESC-USPFuração - Ferramentas
61
Borcas com insertos intercambiáveis
EESC-USP
Furação - geometria das aresta 
de corte
62
Geometria típica de uma broca helicoidal 
EESC-USPFuração - geometria das aresta de corte
EESC-USP
Furação – Fixação das 
Ferramentas
64
Mandril de fixação
EESC-USPAlargamento
65
EESC-USPAlargamento - Ferramentas
66
EESC-USPAlargamento - Ferramentas
67
Alargamento - Ferramentas
Alargador expansivo manual
EESC-USPMandrilamento - Operações
68
Barra de mandrilar em balanço
Barra de mandrilar apoiada
EESC-USPMandrilamento - máquinas
69
EESC-USPMandrilamento - Ferramentas
70
Cabeçotes expansivos para mandrilamento
EESC-USP
Planejamento de processos -
Detalhamento
71
EESC-USP
72
Planejamento de processos -
Detalhamento
EESC-USP
73
Planejamento de processos -
Detalhamento
EESC-USP
74
Planejamento de processos -
Detalhamento