usinagem tornearia

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Torno Mecânico 
Prof. João Paulo Barbosa, M.Sc. 
 EVOLUÇÃO DOS TORNOS 
 O PRINCIPIO 
 TORNO 
 TIPOS DE TORNOS 
 PARTES FUNDAMENTAIS DO TORNO HORIZONTAL 
 ACESSÓRIOS 
 SISTEMA DE FIXAÇÃO DA FERRAMENTA DE CORTE 
 ANÉIS GRADUADOS 
 FERRAMENTAS DE CORTE 
 TERMINOLOGIA 
 MOVIMENTOS DA PEÇA E DA FERRAMENTA 
 PRINCIPAIS ÂNGULOS DA FERRAMENTA 
 MATERIAIS USADOS PARA FERRAMENTA DE CORTE 
A evolução dos Tornos 
Os Primeiros Tornos 
• O primeiro torno a vapor 
 
• Suporte para ferramenta 
 
• Avanço transversal 
Inovações proposta por: Moudslay e Whitworth 
Inovações no Torno 
A reta final do desenvolvimento 
• 1906: O torno já incorporava todas as modificações 
feitas por Moudslay e Whitworth 
 
• 1925 o torno paralelo 
 
• 1960 o torno automático 
 
• 1978 o torno de CNC 
• Definição: 
São máquinas que executam trabalhos de torneamento 
destinados a remover material da superfície de uma peça 
em movimento de rotação por meio de uma ferramenta 
de corte que se desloca continuamente 
Torno 
Atualmente as maquinas ferramentas apresentam 
5 subsistemas básicos, mudando um pouco de 
máquina para máquina porém mantendo suas 
características. 
 
•Subsistema de Suporte 
•Subsistema de Fixação da Peça 
•Subsistema de Fixação e Movimento da Ferramenta 
•Subsistema de Avanço 
•Subsistema de Acionamento Principal 
•Outros Subsistemas 
 
Subsistemas da Máquina Ferramenta 
É responsável pela sustenção de todos os órgãos 
da máquina. Ele é constituído pelos seguintes 
componentes: Apoios, barramento e guias. No caso 
do torno, a finalidade das guias é manter o 
alinhamento do movimento do cabeçote móvel e do 
carro longitudinal. 
Subsistema de Suporte 
Subsistema de Suporte 
Subsistema de Suporte 
Subsistema de Suporte 
É responsável pela fixação, na máquina, da peça a 
ser usinada. É constituído pelo cabeçote móvel e 
placa. 
Subsistema de Fixação da Peça 
Subsistema de Fixação da Peça 
Subsistema de Fixação da Peça 
Tem a função de fixar a ferramenta e realizar a sua 
movimentação em diferentes direções. No caso do 
torno, é composto pelo carro longitudinal, carro 
transversal, carro porta-ferramentas, torre de 
fixação das ferramentas, fuso e vara. 
Subsistema de Fixação e 
Movimento da Ferramenta 
Subsistema de Fixação e 
Movimento da Ferramenta 
Subsistema de Fixação e 
Movimento da Ferramenta 
Subsistema de Fixação e 
Movimento da Ferramenta 
Subsistema de Fixação e 
Movimento da Ferramenta 
Subsistema de Fixação e 
Movimento da Ferramenta 
Subsistema de Fixação e 
Movimento da Ferramenta 
Tem a finalidade de proporcionar o movimento 
automático da ferramenta e suas variações de 
velocidade. Seus principais componentes são as 
engrenagens da grade e as engrenagens no 
próprio variador de avanço. 
Subsistema de Avanço 
Subsistema de Avanço 
Subsistema de Avanço 
A função deste subsistema é proporcionar o giro da 
peça com diferentes velocidades. Como principais 
constituintes temos o motor de acionamento, 
polias, correias, eixos e engrenagens para 
transmissão de movimentos. 
Subsistema de Acionamento 
Principal 
Subsistema de Acionamento 
Principal 
Subsistema de Acionamento 
Principal 
Subsistema de Acionamento 
Principal 
•Tornos horizontais 
•Tornos de placa 
•Tornos verticais 
•Tornos revolver 
•Tornos CNC 
 
Tipos de Tornos 
Tornos horizontais 
Torno Horizontal 
Torno Horizontal 
Torno Horizontal 
•São empregados para tornear peças curtas e de 
grande diâmetro, tais como polias, volantes, rodas. 
São variantes dos tornos horizontais e a fabricação 
deste tipo de tornos tem sido cada vez menor em 
função da evolução dos tornos verticais. 
 
 
Tornos de Placa 
Tornos de Placa 
•Com eixo de rotação vertical, são empregados 
para tornear peças de grande tamanho 
Tornos verticais 
Tornos verticais 
Tornos Revólver 
Permitem obter peças com forma 
de sólidos de revolução de perfil 
qualquer 
Tornos Copiadores 
Tornos copiadores 
Tornos automáticos 
São máquinas nas quais todas as 
operações são realizadas 
sucessivamente, uma após outra, 
automaticamente. 
Tornos automáticos 
Tornos CNC 
São tornos desenvolvidos nos últimos 20 
anos que tem como objetivo a produção de 
peça de forma automática e 
computadorizada. 
Tornos CNC 
• Cabeçote móvel ou Contra-ponta: Que 
encerra os mecanismos para a 
transmissão dos movimentos da 
ferramenta. 
PARTES FUNDAMENTAIS DO 
TORNO HORIZONTAL 
PARTES FUNDAMENTAIS DO 
TORNO HORIZONTAL 
• Carro inferior: O avanço longitudinal 
pertence ao carro inferior, que se avança na 
direção paralela ao eixo do torno. 
 
• Carro: Pelo qual se prende a peça usinada, 
quando esta tem grande extensão ou peso. 
 
PARTES FUNDAMENTAIS DO 
TORNO HORIZONTAL 
• Cabeçote motriz: Que encerra os 
mecanismos para a transmissão do movimento 
do trabalho à peça usinada. 
 
• Carro superior - Sobre o carro superior, ou 
carro porta-ferramenta fixa-se o porta-
ferramenta. 
 
PARTES FUNDAMENTAIS DO 
TORNO HORIZONTAL 
• Carro transversal - O avanço transversal 
pertence ao carro transversal, que arrasta 
consigo o carro superior e a ferramenta na 
direção perpendicular ao eixo do torno. 
PARTES FUNDAMENTAIS DO 
TORNO HORIZONTAL 
PARTES FUNDAMENTAIS DO 
TORNO HORIZONTAL 
Barramento 
PARTES FUNDAMENTAIS DO 
TORNO HORIZONTAL 
ANÉIS GRADUADOS 
PARTES FUNDAMENTAIS DO 
TORNO HORIZONTAL 
Acessórios 
• Placa de arrasto: É uma placa simples provida de 
um rasgo no qual se entrosa o grampo que torna a 
peça solidária à arvore de trabalho, transmitindo o seu 
movimento de rotação. 
• Placa lisa: A placa lisa fornece uma superfície 
plana para apoio de peças de formas irregulares. 
 
• Mandril: Pequenas placas universais de 3 
castanhas conhecidas como mandris ou buchas 
universais são utilizadas para fixar brocas, 
alargadas, machos e obras cilíndricas de pequeno 
diâmetro. 
 
• Grampos: São mordaças especiais que se aplicam 
à extremidade de uma peça 
Acessórios 
Placa de castanhas 
independentes: 
 
 Pode ter 3 ou 4 
castanhas ajustáveis, 
por meio de uma chave, 
que aciona um parafuso 
sem fim que comanda 
seu deslocamento. 
Acessórios 
• Placa universal: Neste tipo as castanhas se movem 
simultaneamente pela ação da chave introduzida em um 
dos furos existentes. 
Acessórios 
• Pinças: As pinças constituem o sistema mais preciso de 
fixação de peças, permitindo rápida produção seriada. 
Acessórios 
• Lunetas: Quando se devem usinar peças compridas e 
delgadas de vão grande entre pontos ou entre placa e contra-
ponta ocorrem vibrações e flexão da peça, tornando a 
usinagem precisa impossível. 
Acessórios 
 A fixação da ferramenta de corte no porta-
ferramenta influi no rendimento e na 
qualidade do trabalho, assim como na 
duração do corte da própria ferramenta. 
SISTEMA DE FIXAÇÃO DA 
FERRAMENTA DE CORTE 
SISTEMA DE FIXAÇÃO DA 
FERRAMENTA DE CORTE 
FERRAMENTAS DE CORTE 
 
Superfícies na peça 
• Superfície a usinar: é a superfície da peça a ser removida 
pela usinagem; 
 
• Superfície usinada: é a superfície desejada, produzida pela 
ação da ferramenta de corte; 
 
• Superfície transitória:é a parte da superfície produzida na 
peça pelo gume da ferramenta e removida durante o curso 
seguinte de corte, durante a rotação seguinte da peça ou da 
ferramenta ou pelo gume seguinte. 
 
 
Superfícies na peça 
Elementos da Ferramenta 
• Corpo 
• Haste 
• Furo da ferramenta 
• Eixo da ferramenta 
• Partes ativas 
• Base 
• Cunha 
 
Superfícies da Ferramenta 
•Quebra cavaco 
•Face 
•Face redutora 
•Flanco 
Ferramenta de Corte 
 Torneamento com pastilha de corte 
 Geometria da pastilha de corte 
São arestas formadas pela face e flanco destinada a 
efetuar o corte 
 
• Gume principal da ferramenta 
 
• Gume secundário da ferramenta 
 
• Gume ativo 
 
• Quina 
Gumes 
Gumes de uma ferramenta de corte 
 MOVIMENTOS DA PEÇA E DA 
FERRAMENTA 
•Movimento de corte 
•Movimento de avanço 
•Movimento resultante de corte 
•Velocidade de corte (VC) 
• Velocidade de avanço (Vf ) 
• Direção do movimento de corte 
• Direção do movimento de avanço 
• Direção resultante de corte 
• Ângulo de incidência principal ou de folga (n ) 
• Ângulo de saída do cavaco (n) 
• Ângulo de cunha (n ) 
PRINCIPAIS ÂNGULOS DA FERRAMENTA 
PRINCIPAIS ÂNGULOS DA 
FERRAMENTA 
 MATERIAIS USADOS PARA FERRAMENTA 
DE CORTE 
• As exigências básicas para materiais usados como 
ferramenta de corte são: 
 
1. Elevada dureza a frio e a quente, bem superior a da peça 
usinada; 
2. Tenacidade para resistir a consideráveis esforços de corte 
e impacto; 
3. Resistência à abrasão; 
4. Facilidade de obtenção a preços econômicos; 
5. Estabilidade química. 
 
Aços carbono 
• Dureza a quente em torno de 250ºC 
• Baixo custo 
• Afiação simples e arestas agudas 
• Tratamento térmico simples 
• Elevada dureza e resistência ao desgaste 
• Boa tenacidade 
• Baixa velocidade de corte < 25m/min 
 
 
MATERIAIS USADOS PARA FERRAMENTA 
DE CORTE 
Aços rápidos comuns 
• Elementos básicos de liga W, Cr, Mo,Va 
• Resistência a abrasão > velocidade de corte > vida >> aço 
carbono 
• Dureza a quente entre 520 e 600 ºC 
• Tratamento térmico complexo aprox. 1300ºC 
• Preço elevado 
 
MATERIAIS USADOS PARA FERRAMENTA 
DE CORTE 
Aços rápidos com cobalto 
• 5 a 12 %Co 
• Aumenta dureza a quente proximamente 
650ºC 
• Aumenta resistência ao desgaste 
• Diminui a tenacidade 
 
MATERIAIS USADOS PARA FERRAMENTA 
DE CORTE 
 Aço rápido sinterizado 
• Metalurgia do pó; estrutura firme e uniforme 
• Menor deformação por tratamento térmico 
• Menor tendência a trincas e tensões internas 
• Maior tenacidade 
• Vida maior 
MATERIAIS USADOS PARA FERRAMENTA 
DE CORTE 
Ligas fundidas 
• Altas porcentagens de W17%, Cr33%, Co 44%,Fe3%, são 
fundidas e retificadas 
• Qualidades intermediarias entre o aço rápido e o metal 
duro 
• Dureza a quente em torno 700 a 800ºC 
 
 
MATERIAIS USADOS PARA FERRAMENTA 
DE CORTE 
Metais duros 
• Dureza a quente em torno de 900 a 1000ºC 
• Velocidade de corte superior a 300m/min 
 
 
MATERIAIS USADOS PARA FERRAMENTA 
DE CORTE 
 Diamantes policristalino 
• Dureza do diamante policristalino < que a do 
monocristalino 
• Forma e as dimensões iguais as das pastilhas comerciais 
de metal duro 
• Não pode usinar materiais ferrosos e duralumínio 
MATERIAIS USADOS PARA FERRAMENTA 
DE CORTE 
Microestuturas de diversas 
pastilhas vistas pelo MEV 
Metais duros com uma 
camada de revestimento 
• Com a variação dos movimentos , da posição e do formato 
da ferramenta, é possível realizar uma grande variedade de 
operações: 
(a) Tornear superfícies externas e internas 
(b) Tornear superfícies cônicas externas e internas. 
(c) Roscar superfícies externas e internas. 
(d) Perfilar superfícies. 
Além dessas operações, também é possível fazer sangria, 
furar, alargar, recartilhar, roscar com machos e cossinetes, 
mediante o uso de acessórios próprios para a máquina-
ferramenta. 
 
 
Operações de acordo com a ferramenta 
Torno Mecânico 
Prof. João Paulo Barbosa, M.Sc.