Portifólio Comando Numérico

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ENGENHARIA MECATRÔNICA – AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL 
 
MARINA TEREZA RIBEIRO DIAS - 267092020 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PORTIFÓLIO DE DESAFIOS 
RESOLUÇÃO DOS DESAFIOS 04 E 05 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Guarulhos 
2020 
 
 
 
 
 
 
MARINA TEREZA RIBEIRO DIAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PORTIFÓLIO DE DESAFIOS 
RESOLUÇÃO DOS DESAFIOS 04 E 05 
 
 
 
 
 
 
 
 
Trabalho apresentado ao Curso Engenharia Mecatrônica 
do Centro Universitário ENIAC para a disciplina Comando 
Numérico. 
 
Prof. Lucas Carlos de Sousa 
 
 
 
 
 
 
 
 
Guarulhos 
2020 
 
 
 
 
DESAFIO 4 
Para realizar o mandrilamento de uma peça mecânica deve-se conhecer 
primeiramente as operações a serem realizadas nessa máquina e os acessórios a 
utilizar para esta usinagem. Depois disso, selecionar as ferramentas e efetuar todos 
os cálculos técnicos necessários ao perfeito desenvolvimento da peça, conforme 
especificado no desenho técnico-mecânico. 
Imagine que você trabalha na área técnica de processos e recebeu o desenho 
mecânico de uma peça, para realizar o seu mandrilamento. Nesse caso, além de 
desenvolver o procedimento de usinagem com as operações, os acessórios 
necessários e as ferramentas e seus parâmetros de corte, você também vai precisar 
saber qual material será utilizado, assim como as suas dimensões. 
 
Diante disso e do desenho técnico, calcule: 
a) O material mínimo necessário para usinar o quadrado de 22 mm. 
Resposta: Para calcular o material mínimo é necessário fazer o cálculo da 
diagonal do quadrado de lado 22 mm, por meio do Teorema de Pitágoras: 
𝑎2 = 𝑏2 + 𝑐2 
 
 
 Onde: a = diagonal do quadrado; 
b e c = lados do quadrado. 
𝑎2 = 222 + 222 
𝑎2 = 968 
𝑎 = 31,112 𝑚𝑚 
b) O material mínimo necessário para o fresamento de dentes de 
engrenagem nessa peça no diâmetro a ser calculado e largura de 20 mm, sendo o 
número de dentes igual a 15 e o módulo 2. 
Resposta: Calculando o diâmetro externo (de) da engrenagem é possível 
saber o material mínimo possível. 
𝑑𝑒 = 𝑑𝑝 + 2 × 𝑚 
 Onde: de = diâmetro externo; 
m= módulo. 
Como o diâmetro primitivo (dp) não foi fornecido, faremos o cálculo dele 
primeiro: 
𝑚 =
𝑑𝑝
𝑍
 ∴ 𝑑𝑝 = 𝑚 × 𝑍 
Onde: dp= diâmetro primitivo; 
m = módulo; 
Z= número de dentes. 
𝑑𝑝 = 2 × 15 
𝑑𝑝 = 30 𝑚𝑚 
𝑑𝑒 = 30 + 2 × 2 
𝑑𝑒 = 34 𝑚𝑚 
DESAFIO 05 
A tolerância é a medida da variação permitida na peça no momento da sua 
fabricação. Quando duas peças são montadas uma sobre a outra, chamamos o 
procedimento de ajuste, o qual pode ser com folga, interferência ou ajuste incerto. 
Neste desafio, você vai ser levado a escolher padrões de folga e interferência 
para montagem de conjuntos mecânicos. Observe os conjuntos de peças a seguir: 
 
 
 
Explique como deve ser feita a ajustagem em cada conjunto mostrado para 
que as peças possam ser acopladas uma à outra. 
Resposta: 
Conjunto A: Como o diâmetro do eixo (d) é maior que o diâmetro do furo (D), 
fica claro que as peças deveram ser ajustadas para que tenham um encaixe, e neste 
caso deverá ser feito um ajuste por interferência. Para acoplar as peças devemos 
utilizar de esforço com auxílio de uma prensa de uma peça com a outra, aquecimento 
do furo, resfriamento do eixo ou uma aplicação simultânea de resfriamento e 
aquecimento. 
Conjunto B: Mesmo que o diâmetro do eixo e do furo sejam iguais, isso não 
significa que não tenha que ser feito um ajuste para que as peças sejam acopladas 
perfeitamente. Deste modo, iremos adotar o critério de ajuste por folga., uma vez que 
a facilidade em retirar material (utilizando uma lima, por exemplo) de uma ou de ambas 
as peças para executar a montagem, tomando como base o sistema de tolerância e 
ajuste. 
Conjunto C: Neste conjunto, o diâmetro do furo (D) é maior que o diâmetro do 
eixo (d), o eixo poderia ficar deslizando ou girando livremente no furo. O recomendado 
para que isso não ocorra é fazer um ajuste por folga utilizando as condições limites 
para que a folga entre as peças deva estar dentro do intervalo da folga máx e a folgamín 
para que haja um bom funcionamento entre o eixo e o furo. 
 
 
Conjunto D: As chavetas são elementos normalizados, de formato prismático, 
que são introduzidos entre o cubo e o eixo, unindo-os, resistem a esforços tangenciais 
(torção) e axiais (alguns casos), servindo como proteção ao sistema de transmissão. 
Embora não haja as dimensões do conjunto, que isso pode ser resolvido com o auxílio 
de um paquímetro, existem normas para fazer o acoplamento de chaveta e eixo ou 
chaveta e furo. Devido ao conjunto D ser um acoplamento de uma chaveta e eixo, 
devemos fazer o ajuste com interferência, pois é necessária uma fixação rígida entre 
o eixo e a chaveta, para uma transmissão do torque, além de uma precisão maior. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSÃO 
A partir dos desafios propostos e com auxílio das aulas de Comando 
Numérico, vimos a importância dos processos de usinagem, como é feito o corte dos 
dentes de engrenagem, o uso do cabeçote divisor e a ajustagem de peças usinada na 
bancada. 
 Um dos mais importantes processos de usinagem é o mandrilamento, 
conhecido também por broqueamento, esse processo consiste em remover o cavaco 
com uma mandrilhadora dando forma ao material (peça), usando ferramentas de 
corte. Sua operação é parecida com a fresadora, porém ela consegue usinar peças 
de grande porte e com alta precisão. Uma das grandes vantagens dessa máquina é a 
diversidade de seus equipamentos, acessórios, ferramentas e operações. Consegue 
ainda, usinar peças sem a necessidade de removê-la da máquina. Uma das 
operações mais complexas consideradas nessa máquina é o fresamento de 
engrenagens dos mais variados tipos e formatos, para isso é necessário a utilização 
de acessórios (cabeçote divisor, por exemplo) e ferramentas corretas, além dos 
cálculos, que são importantíssimos, para verificar a quantidade de material mínimo 
realizados para a execução dessa operação. 
O ajuste das peças usinadas na bancada de ferramentas é uma operação 
manual, que consiste no dimensional de superfícies de acordo com parâmetros 
técnicos, e conferir acabamento das peças. Podemos utilizar a limagem, o corte, 
traçados, esmerilhamento, para a execução dessa operação. Além de utilizar 
instrumentos de medição para realizar o controle dimensional das peças, esse 
controle pode ser feito por comparação manuseando instrumentos de medição indireta 
(calibradores PNP, verificadores de folgas, etc.) ou direta (paquímetro, micrometro, 
etc.). Com as aferições das peças é possível verificar suas medidas e com isso 
determinar a escolha do ajuste (folga ou interferência), determinando o encaixe do 
conjunto de peças. O ajuste por folga é feito quando o diâmetro do furo é maior que o 
diâmetro do eixo, já o ajuste por interferência se dá quando o diâmetro do eixo é maior 
que o diâmetro do furo. 
Deste modo, o sistema de tolerância e ajustes ABNT/ISSO (NBR 6158) se faz 
necessário, pois é um conjunto de regras e tabelas que estabelece uma série de 
tolerâncias fundamentais que determinam a precisão da peça, garantindo a 
intercambialidade e o correto funcionamento do conjunto mecânico.