PM564 - PROCESSOS DE USINAGEM CONVENCIONAL Prof. Marcio Bacci da Silva

1. PM564 - PROCESSOS DE USINAGEM CONVENCIONAL Prof. Marcio Bacci da Silva PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA 2012/2

2. GRANDEZAS FÍSICAS NO PROCESSO DE CORTE Introdução

3. Norma ABNT - NBR 6162 1989 MOVIMENTOS E RELAÇÕES GEOMÉTRICAS NA USINAGEM DOS METAIS - TERMINOLOGIA Introdução

4. Movimentos Que causam diretamente a saída do cavaco: movimento de corte movimento de avanço movimento efetivo Que não tomam parte direta na formação do cavaco: movimento de aproximação movimento de ajuste movimento de correção movimento de recuo Introdução

5. Direções dos movimentos: Direção de Corte Direção de Avanço Direção Efetiva Percursos da Ferramenta na Peça: Percurso de Corte, LC Percurso de Avanço, Lf Percurso Efetivo, Le Velocidades: Velocidade de Corte, vc Velocidade de Avanço, vf Velocidade Efetiva, ve Introdução

6. Introdução Direção dos movimentos de corte, avanço e efetivo

7. Introdução

8. Conceitos Auxiliares Plano de trabalho, Pfe Ângulo da direção de avanço,  Ângulo da direção efetiva,  Superfícies em usinagem: superfície principal de usinagem superfície secundária de usinagem Introdução

9. Introdução Plano de trabalho, ângulo da direção de avanço e ângulo da direção efetiva

10. Introdução Superfície principal e secundária de usinagem

11. Introdução Grandezas de Corte • Avanço, f • Avanço por dente, fz • Avanço de corte, fc • Avanço efetivo, fe • Profundidade ou largura de usinagem, ap • Penetração de trabalho, ac • Penetração de avanço, af

12. Introdução Grandezas de corte

13. Grandezas Relativas ao Cavaco: Largura de corte, b Espessura de corte, h Seção transversal de corte, A Na maioria dos casos: A = ap . fc = b . h Largura efetiva de corte, be Espessura efetiva de corte, he Seção transversal efetiva de corte, Ae Na maioria dos casos: Ae = ap . fe = be . he Introdução

14. Introdução Grandezas relativas ao cavaco

15. Introdução

16. NOMENCLATURA E GEOMETRIA DAS FERRAMENTAS DE CORTE Introdução

17. Norma ABNT - NBR 6163 1980 CONCEITOS DA TÉCNICA DE USINAGEM: GEOMETRIA DA CUNHA CORTANTE - TERMINOLOGIA - Introdução

18. Definições: Cunha de corte Superfície de saída, A Superfície de folga Superfície principal de folga, A Superfície secundária de folga, A’ Aresta de corte Aresta principal de corte, S Aresta secundária de corte, S’ Ponta de corte Introdução

19. Introdução Cunha de corte da ferramenta

20. Introdução Cunha de corte da ferramenta

21. Introdução Sistemas Utilizados na Determinação dos Ângulos da Cunha Cortante: Sistema de referência da ferramenta: • Plano de referência da ferramenta, Pr • Plano de corte da ferramenta, Ps • Plano ortogonal (ou de medida) da ferramenta, Po Sistema efetivo de referência: • Plano de referência efetivo, Pre • Plano de corte efetivo, Pse • Plano ortogonal (ou de medida) efetivo, Poe

22. Introdução Planos do sistema de referência da ferramenta

23. Introdução Ângulos da Cunha Cortante Ângulos medidos no plano de referência da ferramenta ou efetivo: • Ângulo de Posição, r , re • Ângulo de Ponta, r , re • Ângulo de Posição Secundário, ’r , ’re Vale: r + r + ’r = 180o

24. Introdução Vista sobre o Plano de Referência - Pr Vale:  r + r + ’r = 180o

25. Introdução Ângulos da Cunha Cortante Ângulo medido no plano de corte da ferramenta ou efetivo: • Ângulo de Inclinação, s , se

26. Introdução Vista sobre o Plano de Corte - Ps

27. Introdução Ângulos da Cunha Cortante Ângulos medidos no plano ortogonal (ou de medida) da ferramenta ou efetivo: • Ângulo de Saída, o, oe • Ângulo de Cunha,  ,  • Ângulo de Folga, o , oe Vale: o+  + o = 90o

28. Introdução Vista sobre o Plano Ortogonal - Po

29. Introdução Ângulos de uma ferramenta de torneamento

30. Introdução Ângulos de uma fresa de facear

31. Introdução Ângulos de uma broca helicoidal

32. Introdução FUNÇÕES E INFLUÊNCIA DOS ÂNGULOS DA CUNHA CORTANTE • Ângulo de Folga (o) • Evitar atrito entre a peça e a superfície de folga da ferramenta. • Se o é pequeno, a cunha não penetra convenientemente no material, a ferramenta perde o corte rapidamente, grande geração de calor e prejudica o acabamento superficial. • Se o é grande, a cunha da ferramenta perde resistência, podendo soltar pequenas lascas ou quebrar. • o depende principalmente da: resistência do material da ferramenta e da peça a usinar. • Geralmente 2oo 14o.

33. Introdução FUNÇÕES E INFLUÊNCIA DOS ÂNGULOS DA CUNHA CORTANTE • Ângulo de Saída (o) • Influi decisivamente na força e na potência necessária ao corte, no acabamento superficial e no calor gerado. • Quanto maior o menor será o trabalho de dobramento do cavaco. • o depende principalmente da: - resistência do material da ferramenta e da peça a usinar. - quantidade do calor gerado pelo corte. - velocidade de avanço (vf). • o negativo é muito usado para corte de materiais de difícil usinabilidade e em cortes interrompidos, com o inconveniente da necessidade de maior força e potências de usinagem e maior calor gerado na ferramenta. • Geralmente -10oo 30o.

34. Introdução FUNÇÕES E INFLUÊNCIA DOS ÂNGULOS DA CUNHA CORTANTE Influência do posicionamento da ferramenta no ângulos de trabalho

35. Introdução FUNÇÕES E INFLUÊNCIA DOS ÂNGULOS DA CUNHA CORTANTE • Ângulo de Inclinação (s) • Controlar a direção de saída do cavaco. • Proteger a quina da ferramenta contra impactos. • Atenuar vibrações. • Geralmente -4o s 4o.

36. Introdução Ângulo de inclinação Controlar a direção de saída do cavaco λs Negativo λs Positivo

37. Introdução FUNÇÕES E INFLUÊNCIA DOS ÂNGULOS DA CUNHA CORTANTE • Ângulo de Posição (r) • Distribui as tensões de corte favoravelmente no início e no fim do corte. • Aumenta o ângulo de ponta (r), aumentando a sua resistência e a capacidade de dissipação de calor. • Influi na direção de saída do cavaco. • Produz uma força passiva na ferramenta, reduzindo vibrações. • Geralmente 30or 90o. Em perfilamento pode ser maior que 90o.

38. Introdução FUNÇÕES E INFLUÊNCIA DOS ÂNGULOS DA CUNHA CORTANTE Ângulo de Posição (r) r = 45o r = 60o r = 90o

39. Introdução FUNÇÕES E INFLUÊNCIA DOS ÂNGULOS DA CUNHA CORTANTE Ângulo de Posição (r ) – Fixação da ferramenta