LISTA DE EXERCICIOS 2 - Máquinas Operatrizes

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LISTA DE EXERCICIOS 2 
1. Quais os fatores que o projeto ou seleção de máquina ferramenta deve levar em conta 
quanto sua estrutura? Exemplifique e justifique. 
Rigidez estática: suportar peças com peso elevado e deflexões ou torção durante 
a usinagem. 
Rigidez dinâmica: suportar vibrações, pois a rigidez dinâmica depende da 
frequência. 
Estabilidade térmica: capacidade de manter as dimensões dentro de uma 
determinada tolerância, mesmo com mudança de temperatura. 
Estabilidade química: capacidade de manter as dimensões dentro de uma 
determinada tolerância, mesmo com a ação de substâncias químicas. 
Facilidade de manipulação: quando a máquina tiver a manipulação dificultada 
devido ao seu tamanho ou peso, a mesma deve ser dividida em estruturas menores, 
entretanto a montagem das mesmas deve se dar de forma simples para evitar erros 
durante a usinagem. 
Acessibilidade aos componentes internos: em grandes empresas a manutenção 
deve ocorrer de forma rápida e, para que isto aconteça, é necessária a fácil 
acessibilidade aos componentes internos, sem que necessite uma desmontagem 
maior da máquina. 
Custo: como em toda compra, o custo benefício deve ser observado. 
 
2. Acerca dos arranjos possíveis de estruturas, descreva três tipos e explique 
como a forma, a quantidadede eixos e a cinemática influenciam na escolha 
do processo. 
Não sei. Tem pouca coisa Aula 3 – Slide 29. 
 
3. Como a rigidez estática e a rigidez dinâmica influenciam no funcionamento 
da máquina ferramenta? 
A rigidez estática e dinâmica são importantes porque geralmente resultam em 
desalinhamentos e deslocamentos dos elementos guias, ocasionando assim 
inexatidões na máquina. A origem das mesmas são geralmente: peso das partes 
móveis, peso das peças de trabalho, forças de usinagem e gradientes térmicos. 
Além disso, ainda há deformações oriundas da montagem, como: torque 
excessivos em parafusos, nivelamento incorreto e chão de fábrica mal projetado. 
 
4. Como pode ser feita a análise de rigidez da estrutura da máquina 
ferramenta? 
Para determinar a rigidez (k) de uma máquina ferramenta deve se seguir o seguinte 
raciocínio: 
• Analisar as forças aplicadas em cada corpo e achar a rigidez do mesmo, 
utilizando: 𝑘 =
𝐹
𝑥
 
• Somar todas as rigidez de forma análoga a soma de resistores em série ou 
paralelo a depender de como os elementos estão montados em relação aos 
outros. 
 
5. Quais as vantagens do granito na construção de máquinas ferramentas? 
As principais vantagens do granito para construção de maquinas ferramentas, são: 
• Elevado módulo de elasticidade; 
• Baixa densidade; 
• Estabilidade de longa vida; 
• Baixo coeficiente de dilatação térmica; 
• Permite alto grau de acabamento superficial; 
• Estabilidade química; 
• Permite o uso da concepção de máquinas modulares; 
• Não necessita de moldes; 
• Não necessita de pinturas protetivas; 
• Visualmente agradável quando apresenta superfície polida; 
• Fácil de se limpar e manter. 
 
6. Quais as principais especificações de uma árvore de máquina? Exemplifique 
e justifique. 
As principais especificações da árvore de máquinas, são: 
• Potência na arvore: que deve ser suficiente tanto na condição de pico quanto 
na nominal, e deve estar disponível de forma contínua; 
• Máxima capacidade de carga radial e axial; 
• Máxima velocidade: de preferência de forma contínua; 
• Tipo: forma e dimensões do sistema de fixação; 
• Transmissão de potência e velocidade: por meio de correia ou motor 
integrado; 
• Precisão de giro: este está ligado diretamente à precisão de forma exponencial, 
pois a vibração oriunda dos mancais de rolamento pode ser drasticamente 
reduzida quando se utilizam mancais do tipo hidrodinâmicos, aerostáticos ou 
magnéticos. 
• Rigidez estática; 
• Comportamento dinâmico com ou sem carga; 
• Estabilidade térmica; 
• Espaço disponível para montagem; 
• Curso a ser movimentado; 
• Condições de montagem e ajustagem; 
• Complexidade técnica; 
• Inércias a serem movidas. 
 
7. Quais os principais componentes de uma árvore de máquina? 
Os principais componentes de uma árvore de máquina, são: 
• Forma de acionamento; 
• Tipo de acionamento da árvore; 
• Mancais; 
• Eixo da árvore; 
• Geometria da árvore. 
 
 
8. Como a rigidez influencia no projeto de uma árvore de máquina? 
A rigidez influencia no projeto de uma árvore, pois sob o ponto de vista estático, 
as árvores de máquinas ferramentas atuam como um sistema de viga bi apoiada e, 
na sob o ponto de vista dinâmico, como um conjunto massa-mola-amortecedor, 
logo se torna clara a exigência de uma alta rigidez tanto dinâmica quanto estática 
com o intuito de suportar as vibrações, flexões e torções. 
 
9. Levando em consideração o torneamento e o fresamento, quais tipos de 
mancais são mais recomendados? Justifique. 
Os mancais mais recomendados para torneamento e fresamento, são: 
• Torneamento: rolamento e filme fluido. 
• Fresamento: Magnético e rolamento. 
 
10. Quais os tipos de guias mais utilizadas em máquinas ferramentas? 
As guias mais utilizadas em máquinas ferramentas são: 
• Guias de deslizamento; 
• Guias de elementos rolantes; 
• Guias fluidoestáticas (óleo, água, ar, etc.); 
• Guias de elementos elásticos; 
• Guias de levitação magnética. 
 
11. O que é o stick-slip? 
O Stick-slip é um atrito em escala atômica, o que é um dos grandes fatores de 
desgaste das superfícies em partes móveis. 
 
12. Quais os critérios de seleção para guias? 
Os critérios de seleção para guias são: 
• Custo; 
• Dimensões disponíveis; 
• Curso; 
• Tipo de carregamento; 
• Grau de precisão desejado; 
• Tipo de movimento; 
• Ambiente de operação. 
 
 
 
 
 
 
13. Quais as vantagens e desvantagens dos motores CC, CA e de passo ao se 
realizar um projeto de máquina ferramenta? 
Vantagens e desvantagens dos tipos de motores para um projeto de uma máquina 
ferramenta: 
 
 
 
14. Quais as considerações de seleção de acionamentos para máquinas 
ferramentas? 
As considerações de seleção de acionamentos para máquinas ferramentas são: 
• De forma geral, deve-se garantir a suavidade (dinâmica) e a precisão de 
posicionamento, sem contudo se negligenciar fatores como potência e 
velocidade; 
• Custo; 
• Força ou torque; 
• Curso; 
• Dinâmica (resposta a entrada, 
aceleração e desaceleração); 
• Facilidade de controle; 
• Exatidão de movimento; 
• Padrão do movimento 
(rotativo ou linear). 
 
15. Descreva tipos de mecanismos para mudanças de movimento em máquinas 
ferramentas 
Os tipos de mecanismos para mudança de movimentos são: 
• Trens de engrenagens; 
• Engrenagens / sem-fim; 
• Engrenagens / cremalheiras; 
• Polias planas; 
• Polias em V; 
• Polias dentadas ou 
sincronizadas; 
• Correntes; 
• Rodas de atrito. 
 
 
 
 
16. Descreva as vantagens e desvantagens dos elementos conversores dos tipos 
fusos nas máquinas ferramentas. 
Aula 7 – Slide 51 
17. Descreva as vantagens e desvantagens dos acoplamentos permanentes. 
Aula 7 - Slide 60 
18. Quais os sensores mais importantes numa máquina ferramenta? 
Exemplifique e justifique 
 
Aula 08 
Slide 7 a 22 
19. Quais os benefícios do monitoramento contínuo de uma máquina 
ferramenta? 
Aula 08 - Slide 23 a 33 
20. Quais as vantagens de cada tipo de sistema de fixação? 
 
Aula 9. Olhar descritivo de cada tipo. 
 
21. Quais os critérios de qualificação e aceitação de uma máquina ferramenta? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
22. Quais os tipos de superfícies podemos obter num torno? Qual a combinação 
cinemática para cada superfície???? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
23. Quais as partes componentes de um torno paralelo? 
Aula 11 – Slide 9 e ver 76 
24. Quais os acessórios utilizados no torno? Por que o uso deles? 
Aula 11 – slide 30 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
25. Como funciona o cinematismo do comando do mandril da árvore? 
Aula 11 – slide 52 a 59 
 
26. Como funcionao mecanismo da caixa Norton? 
Caixa Norton: conhecida como engrenagem, é formada por eixos e engrenagens, que 
serve para transmitir o movimento do avanço do recambio para a ferramenta. 
Recambio: responsável pela transmissão do movimento de rotação do cabeçote fixo 
para a caixa Norton. Tem mais praticidade. 
27. Como funciona o mecanismo de Apron? 
XXXXXXXX 
 
28. Quais operações podem ser realizadas no torno? 
 
 
 
 
29. Quais as vantagens e desvantagens dos tornos automáticos tipo revólver? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Explicação do revolver tipo torpedo e tipo sela na aula 11 
 
30. Como se faz o cálculo das engrenagens para execução de roscas no torno 
paralelo? 
Aula 11 a partir do slide 42