7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
1/96
Ensino a distncia Usinagem -Tecnologia do corte
SENAI
DDSSDD
Departamento Regional de SoPaulo
mdulo 1
Processos mecnicos
de usinagem
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
2/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
3/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
4/96
Geometria da cunha cortante ..................................... 62Sistema de referncia .................................................... 62Plano de referncia ........................................................ 63Plano de corte ................................................................ 64Plano de medida ............................................................ 64ngulos do sistema de referncia.................................. 66Funo dos ngulos na usinagem .................................. 69Exerccios ...................................................................... 80
Materiais para ferramentas de corte ......................... 83Classificao dos materiais quanto dureza................. 83Tipos de materiais ......................................................... 83Exerccios ...................................................................... 87
Respostas dos exerccios .............................................. 89
Verificao.................................................................... 91
Respostas da Verificao ............................................. 94
Referncias bibliogrficas .......................................... 95
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
5/96
Unidade 1 Usinagem
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
6/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
7/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 7
A partir desta unidade, voc vai iniciar o Curso de Usinagem - Tecnologia do Corte.Usinagem o processo de fabricao que confere formato, dimenso e acabamento dasuperfcie de uma pea, removendo-se o material excedente ou sobremetal.
O sobremetal removido denomina-se cavaco. O cavaco retirado de diferentes tiposde materiais, tais como: ferro fundido, ao, alumnio, bronze, plstico e outros, que so osmais utilizados pela indstria mecnica para fabricao de seus produtos.
Ao ser submetida usinagem, a pea j apresenta uma forma definitiva: blocos,tarugos, fios, chapas ou barras. O formato da pea bruta determina o processo defabricao empregado, que pode ser: forjamento, laminao e trefilao.
Esses processos, no entanto, no garantem a exatido dimensionale a qualidade desuperfcie da pea executada. a usinagem que gera a pea com essas caractersticas.
A exatido dimensional indicaque as dimenses da pea executada devem variarsegundo os intervalos de tolerncia e as especificaes tcnicas previstas para seu uso eservio. J qualidade de superfcie refere-se ao tipo de acabamento final dado pea,que deve estar de acordo com a finalidade a que se destina.
A usinagem, portanto, o processo de fabricao que, mediante a remoo dosobremetal, atende s exigncias e qualidade estabelecidas por fabricantes econsumidores.
Nesta primeira unidade, voc estudar dois temas importantes: movimentos de usinagem e
processos mecnicos de usinagem.O primeiro captulo trata dos movimentos de usinagem que permitem a retirada
do sobremetal e a transformao da matria bruta em pea. Os movimentos soexecutados por mquinas operatrizes, que devem responder s exigncias de forma, deexatido dimensional e de acabamento superficial exigidas da pea a ser trabalhada.
O segundo captulo trata dos principais processos de usinagem empregados naindstria mecnica. Estes processos so apresentados segundo a norma ABNT NBR 6175(TB - 83) que padroniza a denominao, a classificao e as operaes de usinagem. Porseguir padres internacionais, esta norma permite s empresas nacionais e estrangeiras oemprego de uma linguagem tcnica comum.
Estude tudo com ateno, pois os assuntos tratados nesta unidade ajudaro voc a
compreender melhor as etapas seguintes. Sempre que possvel, procure relacionar osassuntos com o seu trabalho ou com o que observa em outras reas. Com isso, seu estudoficar enriquecido e seu aproveitamento ser maior. V em frente! Boa sorte!
Introduo
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
8/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
9/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
10/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
11/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 11
aplainamento torneamento fresamento
aplainamento torneamento fresamento
e demais documentos, o movimento de corte indicado pelas letras mc. O movimento decorte gera o comprimento do cavaco.
J o movimento de avano possibilita a retirada do sobremetal nas voltas ou cursos
seguintes, dando origem espessura do cavaco. O movimento de avano indicado nosmanuais, catlogos e demais documentos pelas letras ma.
O movimento de profundidade, por sua vez, permite a regulagem do corte,gerando a largura do cavaco. Nos manuais, catlogos e demais documentos, o movimentode profundidade indicado pelas letras mp. O movimento de profundidade difere domovimento de avano uma vez que realizado a cada passe feito.
Observao - Passe o percurso realizado no movimento de avano.
Movimento de avano
Movimento de profundidade
aplainamento torneamento fresamento
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
12/96
12 Usinagem Tecnologia do corte
Em algumas situaes de usinagem, podem ocorrer dois movimentos de avano:um movimento principal (map) e um movimento secundrio (mas).
Pelo que voc acabou de ver, podemos estabelecer as seguintes relaes: movimento de corte comprimento do cavaco movimento de avano espessura do cavaco movimento de profundidade largura do cavaco
Veja nas figuras a seguir exemplos de situaes em que os movimentos deusinagem esto indicados de maneira associada.
Observao -Para designar esses movimentos, adotaremos a partir daqui as letras:mc; ma; mp; map e mas.
torneamento de superfcies curvas
torneamento cilndrico externo sangramento radial
furao com pr-furao Aplainamento de superfcies
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
13/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 13
Resolva, agora, os exerccios a seguir para verificar se voc entendeu o que foi
estudado. Se tiver dvidas, volte ao texto ou entre em contato com o seu monitor.
Bom trabalho!
1 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e complete a frase abaixo.
O movimento de corte est indicado pelo nmero ..............
retificao cilndrica externa com avano longitudinal
mandrilamento cilndrico serramento alternativo
brochamento externo fresamento cilndrico tangencial
Exerccios
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
14/96
14 Usinagem Tecnologia do corte
2 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e complete a fraseabaixo.
O movimento de profundidade est indicado pelo nmero .......
3 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e assinale com um (x) aalternativa correta.
Os movimentos 1, 2 e 3 correspondem a seqncia:a ( ) corte, avano e profundidadeb ( ) corte, profundidade e avano
c ( ) avano, corte e profundidaded ( ) profundidade, corte e avano
4 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e responda a questoabaixo.
O movimento de avano est indicado pelo nmero..........
5 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e assinale com um (x) aalternativa correta.
Os movimentos 1, 2 e 3 correspondem seqncia:a ( ) avano, profundidade e corteb ( ) corte, profundidade e avanoc ( ) profundidade, avano e corte
d ( ) corte, avano e profundidade
6 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e escreva nas linhaspontilhadas o nome correto de cada movimento.
Movimento 1 ....................................Movimento 2 ....................................Movimento 3 ....................................
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
15/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
16/96
16 Usinagem Tecnologia do corte
Damos o nome de processos mecnicos de usinagem ao conjunto dos movimentosdestinados remoo do sobremetal mediante o emprego de uma determinada ferramenta.
Os processos mecnicos tm, portanto, a finalidade de conferir forma, dimenso eacabamento superficial pea que est sendo executada.
Os movimentos de usinagem so executados de acordo com o processo de usinagemempregado. Por exemplo, para executar uma pea cilndrica, o movimento de corte deve serrotativo. J, a execuo de uma pea plana solicita o movimento de corte linear.
Os processos mecnicos de usinagem so normalizados e padronizados pela normaNBR 6175 (TB - 83 da ABNT).Por meio dela, as indstrias brasileiras e estrangeirasadotam a mesma denominao e classificao para definir os processos de usinagem.
O uso da mesma linguagem tcnica apresenta inmeras vantagens, entre elas:facilitar o processo de comunicao e intercmbio; garantir a confiabilidade do produto, ou seja, que foi submetido ao processo
adequado de usinagem;possibilitar o entendimento correto de manuais tcnicos e outros documentos
relacionados s operaes de usinagem.Segundo a norma NBR 6175 (TB - 83), existem inmeros processos de usinagem,
que se subdividem em vrios subprocessos. A opo por um ou outro processo depende de
alguns fatores, tais como: formato da pea (plano, curvo, cilndrico ou cnico) exatido dimensional acabamento superficial.
Voc vai conhecer agora algumas caractersticas importantes dos principais processosmecnicos de usinagem de acordo com as especificaes da norma NBR 6175 (TB-83).
O torneamento o processo empregado para obter produtos com superfciescilndricas, planas e cnicas de dimetros diversos.
Processos mecnicosde usinagem
Normalizao dos processos
Principais processos
Torneamento
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
17/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 17
O processo de torneamento abrange os seguintes passos:1. a pea a executar presa placa do torno (mquina operatriz).Observao - A ferramenta de corte presa ao porta-ferramenta.2. a pea, acoplada ao torno, gira ao redor do eixo principal de rotao da mquina
e desenvolve o movimento de corte;3. a ferramenta de corte se desloca simultaneamente em sentido longitudinal ou
transversal pea, realizando o movimento de avano;4. a partir do movimento sincronizado da pea e da ferramenta de corte so obtidas
superfcies planas, cilndricas e cnicas com dimetros sucessivamente menores.
torneamento cilndrico externo torneamento cilndrico interno
torneamento cnico externo sangramento radial
sangramento axial perfilamento radial
perfilamento axial (superfcie plana) torneamento de faceamento
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
18/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
19/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
20/96
20 Usinagem Tecnologia do corte
Quando um produto exige furos com dimetros diferentes e concntricos isto , doisfuros alinhados apresentando o mesmo centro, utilizamos o processo de rebaixamento.
O rebaixamento consiste em girar a pea ou a ferramenta e, em seguida, realizar omovimento de avano em sentido paralelo ao eixo de rotao da mquina.
O termo mandrilamento vem de mandril . Mandril o dispositivo que suporta aferramenta e, por essa razo, apresenta grandes propores.Por meio do mandrilamento, obtemos superfcies de revoluo, isto , superfcies
cujo eixo coincide com o eixo em torno do qual gira a ferramenta.Fixada ao mandril, que pode ser uma barra, a ferramenta monocortante desenvolve
os movimentos de corte e de avano.
Rebaixamento
Mandrilamento
mandrilamento cilndrico mandrilamento radial
rebaixamento(conhecido por escareado)
rebaixamento guiado rebaixamento
rebaixamento guiado
rebaixamento guiado
rebaixamento guiado
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
21/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
22/96
22 Usinagem Tecnologia do corte
Serramento
serramento alternativo serramento contnuo(seccionamento)
serramento contnuo (recorte)
serramento circular com avano emovimento de avano da serra
serramento circular com serra circular emovimento de avano da pea.
serramento circular com disco abrasivo
o processo utilizado para separar uma pea em duas partes (seccionamento).Com o auxlio da serra (ferramenta multicortante), so realizados os movimentos
de corte e de avano. Dependendo do tipo de seccionamento ou recorte exigido, essesmovimentos podero ocorrer ou no simultaneamente, enquanto a pea se desloca ou semantm parada.
No serramento alternativo, o corte ocorre no movimento de ida; no retorno, a serra levantada para minimizar o atrito e preservar a afiao dos dentes. Ao reiniciar o corte,a serra desce alm da posio anterior, dando origem ao movimento de avano.
A espessura dos dentes da serra, conhecida por travamento , caracteriza aprofundidade de corte.
o processo realizado com auxlio da brocha. A brocha uma ferramentamulticortante, de vrios formatos. constituda de dentes com dimensesprogressivamente maiores ao longo de toda a sua extenso. A progresso dos dentes muito importante, pois permite realizar uma operao completa de usinagem desde o
desbaste grosseiro at o acabamento. Essa progresso d origem ao movimento de avano.
Brochamento
brochamento interno brochamento externo
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
23/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
24/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
25/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 25
Para a realizao deste processo, as peas so colocadas no interior de um tamborrotativo para serem rebarbadas ou polidas. Misturadas ou no a outros materiais especiais,como pedras e abrasivos, as peas so rebarbadas ou recebem o acabamento devido aoimpacto sofrido entre si.
o processo de abraso utilizado na execuo de peas que devem apresentardimenses e formas rigorosas, rugosidade superficial muito pequena ou, ainda, peas comdureza elevada (acima de 40RC).
Na retificao, so empregadas ferramentas abrasivas rotativas denominadasrebolos. Os rebolos so responsveis pela realizao do movimento de corte. Dependendodo perfil do rebolo, as superfcies a serem usinadas (internas ou externas) podem sercilndricas, cnicas, planas, entre outras.
Tamboramento
tamboramento
Retificao
retificao cilndrica externacom avano longitudinal
retificao cilndrica internacom avano longitudinal
retificao cilndrica externacom avano radial (ou retificao de mergulho)
retificao cilndrica internacom avano circular
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
26/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
27/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
28/96
28 Usinagem Tecnologia do corte
um processo de usinagem por abraso empregado no acabamento de peas cujaferramenta abrasiva est em contato permanente com a superfcie da pea que est sendousinada. A pea gira de forma lenta enquanto a ferramenta realiza movimentos deoscilao muito rapidamente.
Tambm um processo de usinagem por abraso, em que a ferramenta constituda por um disco revestido de substncias abrasivas.
Para realizao do lixamento, o abrasivo que adere a uma tela de papel ou tecido movimentado com presso sobre a pea.
Superacabamento
superacabamento cilndrico superacabamento plano
Polimento
polimento
Lixamento
lixamento com folhas abrasivas lixamento com fita abrasiva
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
29/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 29
Gros abrasivos so lanados contra a pea por meio de jatos de ar ou de guacomprimidos. Este processo permite rebarbar a pea ou remover a camada superficialoxidada ou pintura deteriorada.
o processo de usinagem por abraso que utiliza rebolos. empregado para geraras superfcies da cunha cortante. A pea trabalhada a prpria ferramenta de corte.
utilizado na execuo de elementos denteados, engrenagens, por exemplo.
A ferramenta transfere o formato de seu dente para a pea executada (formao) ou,gera o perfil do dente pela conjugao dos movimentos de corte e de avano (gerao).
Jateamento
jateamento
Afiao
afiao
Denteamento
formao de dentes por aplainamento formao de dentes por brochamento
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
30/96
30 Usinagem Tecnologia do corte
Com o estudo deste captulo, voc chegou ao final da unidade 1. Resolva, agora, os
exerccios a seguir que se relacionam ao contedo que voc acabou de estudar. Boa sorte!
11 A coluna da esquerda indica alguns processos de usinagem e a da direita algumasferramentas de corte.Relacione a coluna da esquerda com a da direita, escrevendo dentro de cadaparnteses a letra adequada.Ateno: um dos parnteses dever ficar vazio.
(a) retificao ( ) ferramenta monocortante(b) fresamento ( ) broca(c) furao ( ) barra(d) aplainamento ( ) rebolo
( ) ferramenta multicortante
gerao contnua de dentespor fresamento (feita pela mquina Renania)
gerao contnua de dentes por aplainamento(feita pela mquina Fellows)
formao de dentes por fresamento
Exerccios
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
31/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 31
12 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e assinale com um (x) aalternativa correta.
O processo de usinagem indicado :a ( ) furao escalonadab ( ) aplainamento de revoluo (rasgo de chaveta)c ( ) torneamento cnico externod ( ) rebaixamento
13 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e assinale com um (x) aalternativa correta.
O processo de usinagem indicado :a ( ) fresamento frontal de canaletas
b ( ) mandrilamento radialc ( ) retificao cilndricad ( ) torneamento de faceamento
14 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e assinale com um (x) aalternativa correta.
O processo de usinagem indicado :
a ( ) brochamento internob ( ) roscamento internoc ( ) torneamento cilndrico internod ( ) aplainamento de guias
15 Observe os processos de usinagem indicados na figura a seguir e responda a
questo abaixo.
O processo de limagem contnua est indicado pelo nmero:Resposta: ..........
processo 1 processo 2
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
32/96
32 Usinagem Tecnologia do corte
16 Observe os processos de usinagem indicados na figura a seguir e responda aquesto abaixo.
O processo de superacabamento plano est indicado pelo nmero:Resposta: ..........
Confira, agora, suas respostas na pgina 33. Se voc acertou todas as questes, muito
bem! Faa a Verificao a seguir. Se voc errou algum exerccio, volte ao texto e tente
resolv-lo novamente.
Se mesmo assim, as dvidas continuarem, solicite a colaborao de seu monitor,
conforme as orientaes de seu Guia de estudo.
1 1
2 3
3 c (x)
4 2
5 d (x)
6 Movimento 1 - ma ou avanoMovimento 2 - mc ou corteMovimento 3 - mp ou profundidade
7 Movimento 1 - ma ou avanoMovimento 2 - mc ou corte
8 Movimento 1 - mc ou corteMovimento 2 - ma ou avanoMovimento 3 - mp ou profundidade
9 Movimento 1 - mc ou corteMovimento 2 - ma ou avano
processo 1 processo 2
Respostas dos exerccios
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
33/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 33
10 Movimento 1 - mc ou corteMovimento 2 - ma ou avanoMovimento 3 - mp ou profundidade
11 (d)(c)( )(a)(b)
12 c (x)
13 b (x)
14 a (x)
15 1
16 2
Voc chegou ao final da unidade 1. Muito bem! Faa agora a Verificao que contm
questes acerca dos assuntos mais importantes desta unidade.
1 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e complete afrase abaixo.
O movimento de corte est indicado pela letra .....
2 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e complete afrase abaixo.
O movimento de profundidade est indicado pela letra .....
Verificao
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
34/96
34 Usinagem Tecnologia do corte
3 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e complete afrase abaixo.
O movimento de avano est indicado pela letra .....
4 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e assinale com um (x) aalternativa correta.
T Os movimentos 1, 2 e 3 correspondem a seqncia:a ( ) ma, mc e mpb ( ) mc, ma e mpc ( ) mp, mc e mad ( ) mc, mp e ma
5 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e assinale com um (x) a
alternativa correta.
O processo de usinagem indicado :a ( ) furao escalonadab ( ) alargamento cilndrico de desbastec ( ) retificao cilndrica externa com avano radd ( ) rebaixamento
6 Observe o processo de usinagem indicado na figura a seguir e assinale com um (x) aalternativa correta.
O processo de usinagem indicado :a ( ) fresamento frontal de canaletasb ( ) sangramento axialc ( ) retificao cilndrica internad ( ) rebaixamento
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
35/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 35
7 Observe os processos de usinagem 1 e 2 indicados nas figuras a seguir e complete afrase abaixo.
O processo de nmero ____ corresponde ao torneamento cilndrico externo.
8 Observe os processos de usinagem 1 e 2 indicados na figura a seguir e responda aquesto abaixo.
O processo de nmero _____ corresponde retificao externa de avano radial.
Confira, agora, as suas respostas na pgina 36.
processo 1 processo 2
processo 1 processo 2
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
36/96
36 Usinagem Tecnologia do corte
Respostas da verificao
Se voc constatou algum erro, releia as pginas indicadas ou entre em contato com
seu tutor ou monitor. Se acertou tudo, parabns! Passe para a unidade 2. Boa sorte!
Nmero do exerccio Resposta certa
Se voc errou, leia de novo
as pginas de nmeros :
1 a (x) 10 e 11
2 b (x) 11 e 12
3 b (x) 11
4 b (x) 12 e 13
5 c (x) 25 e 26
6 d (x) 20
7 1 16 e 17
8 2 25 e 26
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
37/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 37
Unidade 2 Ferramentas de corte
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
38/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
39/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 39
Introduo
Na primeira unidade, voc viu que as ferramentas de corte so utilizadas paraconfeccionar peas com diferentes formatos, acabamento superficial e exatidodimensional.
O uso adequado das ferramentas de corte de grande importncia para o processode usinagem, pois interfere no processo de fabricao e contribui para a qualidade doproduto usinado. Por essa razo, os trabalhadores da usinagem devem conhecer asprincipais caractersticas das ferramentas e as condies necessrias para o seu usoadequado.
Nesta unidade, voc ter a oportunidade de estudar alguns aspectos importantes dasferramentas de corte:
. velocidades de corte e de avano e tempo de corte;
. geometria da ferramenta;
. geometria do corte;
. geometria da cunha cortante e
. materiais para as ferramentas de corte.
Ao final desta unidade, espera-se que os trabalhadores, como voc, tenham
adquirido um maior nmero de informaes sobre o emprego das ferramentas de corteselecionadas para a execuo de seu trabalho.
Leia com ateno o contedo apresentado. Sempre que tiver dvidas, volte ao textoe releia o trecho em que encontrou dificuldades. Se mesmo assim, as dvidas continuarementre em contato com seu monitor. Boa sorte! Siga em frente!
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
40/96
40 Usinagem Tecnologia do corte
Este captulo trata das velocidades de corte e de avano e do tempo de corteutilizados na usinagem. A velocidade dos movimentos no constante, pois tanto podemser muito rpidos, quanto bem lentos.
O tempo de corte, como o nome indica, corresponde ao intervalo de temponecessrio para execuo de uma pea.
A velocidade de corte empregada depende das propriedades da pea trabalhada,do acabamento superficial desejado, do tipo e material da ferramenta empregada.
Materiais duros, como o ao temperado, quando usinados em altas velocidades decorte provocam o desgaste prematuro das ferramentas. Isto porque a alta velocidade decorte provoca mais atrito entre a ferramenta e a pea, aumentando o calor na regio decorte. Com o aumento do calor, a ferramenta apresenta perda de dureza e, por essa razo,
o desgaste mais rpido.Materiais dcteis, como o alumnio, quando usinados em baixas velocidades de
corte causam o empastamento dos cavacos, ou seja, amontoam-se na ponta da ferramenta.Situaes como essas prejudicam a superfcie da pea e alteram as suas dimenses,interferindo, portanto, na qualidade final do produto obtido.
Velocidade de corte a velocidade desenvolvida pelo movimento de corte. Nos
manuais, catlogos e demais documentos tcnicos, a velocidade de corte indicada pelasletras Vc e o seu valor expresso em metros por minuto (m/min).Dependendo do tipo de ferramenta empregado, os movimentos de corte podem ser
rotativos ou lineares. Com o torno, por exemplo, so realizados os movimentos rotativos;j, a plaina especfica para os movimentos lineares.
So caractersticos de alguns processos utilizados para a obteno de superfciescilndricas, cnicas ou planas, como o torneamento, por exemplo.
Velocidades de corte e de avanoe tempo de corte
Velocidade de corte
Movimentos de corte rotativos
velocidade de corte nos movimentos rotativos
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
41/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 41
O valor da velocidade de corte nos movimentos rotativos obtido por meio da frmula:Vc = d n
Onde:Vc = velocidade de corte =3,14d = dimetro da pea ou da ferramenta (m)n = nmero de rotaes por minuto da pea ou ferramenta (rpm)Ateno -Ao resolver questes sobre velocidade de corte, faa o seguinte:1. transforme os valores indicados em mm para metro (m), antes de realizar as
operaes. Exemplo: L = 300mm 0,300m2. indique o resultado em nmeros inteiros, aproximando o valor obtido para o
nmero inteiro mais prximo. Exemplo: 44,44rpm 44rpm
Veja o exemplo a seguir.Qual a velocidade de corte de uma fresa com 250mm de dimetro que gira a 400rpm?Aplicando a frmula anterior, temos:Vc = 3,14 0,25 400 = 314m/min
Resposta: 314m/min
A velocidade com que a ferramenta ou a pea se desloca caracteriza os movimentos decorte lineares. O aplainamento e o serramento so exemplos tpicos de processo de usinagemque empregam movimentos lineares e em que os movimentos periodicamente se repetem. Issono ocorre no brochamento, onde o movimento de corte realizado uma nica vez.
A periodicidade ou ciclo dos movimentos de corte lineares representado pelasletras gpm que indicam o nmero de golpes dados por minuto.
A mquina usada nas operaes de usinagem regulada segundo o nmero devezes que, a cada minuto, o movimento de corte deve percorrer a pea.
Para obter o valor do nmero de golpes por minuto na plaina limadora, aplique afrmula: n = Vc 1000
2 cOnde:n= nmero de golpes por minuto (gpm)Vc = velocidade de corte (m/min)1000 = constante de converso de 1m para 1000mm2 = valor caracterstico da plaina limadoraC = percurso do movimento de corte (mm) = comprimento da pea l + 30mm de folga
Veja o exemplo a seguir.Qual o nmero de golpes por minuto a ser ajustado uma plaina limadora para
Movimentos de corte lineares
velocidade de corte nos movimentos lineares
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
42/96
42 Usinagem Tecnologia do corte
executar uma pea com 300mm de comprimento, utilizando uma velocidade de corte de20m/min?
Aplicando a frmula anterior, temos:n = Vc 1000 = 20 000 = 20 000_ = 30,30
2 c 2(300 + 30) 660Resposta: 30,30gpm
Resolva agora a questo a seguir.Calcular o nmero de golpes por minuto a ser ajustado uma plaina vertical para
executar um canal de chaveta num furo com 80mm de comprimento e utilizando 15m/minde velocidade de corte?
Resposta:
Voc deve ter feito assim:
n = 15 000 = 15 000 = 68,182 (80 + 30) 220
n = 68,18gpm
Se voc acertou, parabns! Se no conseguiu acertar, tente novamente. Na segunda
tentativa, tente descobrir a razo de sua dificuldade para poder super-la.
A velocidade de avano corresponde velocidade do movimento de avano. Nos
manuais, catlogos e demais documentos tcnicos, a velocidade de avano indicada pelasletras Va e o seu valor expresso em mm/min.
Indicao da velocidade de avano
Para obter o valor da velocidade de avano, vamos entender antes o que : avano nas ferramentas monocortantes avano por dente nas ferramentas multicortantes.
Durante o movimento de avano, a pea ou a ferramenta monocortante se deslocasegundo a direo do movimento de avano. Esse deslocamento caracteriza o avano nas
Velocidade de avano
Avano nas ferramentas monocortantes
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
43/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 43
ferramentas monocortantes e ocorre a cada volta ou golpe da ferramenta sobre a pea. Oavano indicado pela letra a e expresso em mm ou mm
volta golpe
o avano distribudo pelo nmero de facas ou dentes que compem aferramenta multicortante. O avano por dente, indicado pelas letras ad e expressoem mm ou mm
volta x faca
Para obter o valor do avano por dente, aplique a frmula: ad = a zOnde:ad = avano por dentea = avanoz = nmero de facas ou dentes
Veja os exemplos a seguir.a . Qual o valor do avano por dente da fresa indicada na figura a seguir que
apresenta 14 dentes e trabalha com avano de 2,8mm/volta?
Avano por dente nas ferramentas multicortantes
Aplicando a frmula anterior, temos:ad = a = 2,8 = 0,2
z 14Resposta: 0,2mm/volta x dente
volta x dente
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
44/96
44 Usinagem Tecnologia do corte
b. Qual o valor do avano por dente para executar um canal de chaveta na figuraindicada a seguir, utilizando uma brocha de 30 dentes?
a = 63,2 - 60 = 3,2
ad = a = 3,2 = 0,1z 30
Resposta: 0,1mm/volta x dente
Resolva agora a questo a seguir.Qual o valor do avano por dente de uma broca que apresenta 3 facas, utilizando
um avano de 0,5mm/volta?
Resposta:
Voc deve ter feito assim:
ad = 0,5 = 0,173Resposta = 0,17mm/volta x dente
Conseguiu chegar a resposta correta? timo! Prossiga o seu estudo! Se errou, nose preocupe, tente novamente. Procure descobrir a sua dificuldade para tentar super-la.
Veja, agora, como se calcula a velocidade de avano.Para obter o valor da velocidade de avano, aplique a frmula: Va = a nOnde:Va = velocidade de avano
a = avanon = nmero de rotaes por minuto da pea ou ferramenta (rpm) .
Veja o exemplo a seguir.Qual a velocidade de avano de uma broca com 12mm de dimetro, trabalhando a
uma velocidade de corte de 18m/min e avano de 0,3mm/volta?Vc = d nn = _Vc_ = _18____ = 477 rpm d 0,012Va = a n = 477 0,3 = 143,1Resposta: 143,1mm/min
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
45/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 45
Resolva agora a questo a seguir.Qual a velocidade de avano de uma fresa de 125mm de dimetro que trabalha a
uma velocidade de corte de 60m/min e com avano de 0,4mm/volta?
Resposta:
Voc deve ter feito assim:Vc= d nn = Vc = 60 = 153 rpm d 0,125Va = 153 0,4 = 61mm/minResposta: 61mm/min
Se voc acertou, muito bem! Continue o seu estudo! Se encontrou alguma
dificuldade, tente resolver a questo novamente. O importante no desanimar e, aos
poucos, superar as dificuldades.
Como voc sabe o tempo de corte o intervalo de tempo necessrio para usinagemda pea-obra. Nos manuais, catlogos e demais documentos tcnicos, o tempo de corte indicada pelas letras Tc e o seu valor expresso em minutos.
Nmero de passes o nmero de vezes em que o percurso de avano realizado. Nos manuais, catlogos e demais documentos tcnicos, o nmero de passes indicado pelas letras (Np).
No torneamento, o dimetro diminui a cada passe. J, no fresamento, a espessuraque diminui a cada passe. Veja os exemplos nas figuras a seguir.
Para obter o valor do tempo de corte nos movimentos rotativos, aplique a frmulaa seguir:
Tc = L Np VaOnde:Tc = tempo de corteL = percurso de avano + folga (Ao usinar com ferramenta de barra, a folga duas
vezes a largura da ferramenta, em geral cerca de 30mm. com ferramentas rotativas, a folgacorresponde ao dimetro delas
Np = nmero de passesVa = velocidade de avano.Veja os exemplos a, b e c a seguir.a. Qual o tempo de corte necessrio para tornear um ei xo de 250mm de
comprimento e 150mm de dimetro, em 3 passes, utilizando uma velocidade de corte de
Tempo de corte
Tempo de corte nos movimentos rotativos
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
46/96
46 Usinagem Tecnologia do corte
40m/min e um avano de 0,2mm/volta?Vc = d n
n = _Vc_ = _ 40_ = 85rpm d 0,150 3,14
Va = a n = 0,2 85 = 17mm/min
Tc = L Np = (250+30) 3 = 49,4Va 17
Tc = 49,4min
b. Qual o tempo de corte necessrio para furar uma placa de 70mm de espessura,utilizando uma broca de 12mm de dimetro, uma velocidade de corte de 18m/min e umavano de 0,15mm/volta?
Vc = d n
n = _Vc_ = _ 18 _ = 477,5rpm d 0,012 3,14
Va = 0,15 477,5 = 71,6mm/min
Tc = L Np = (70+12) 1_ = 1,14Va 71,6
Resposta: 1,14min
c. Qual o tempo de corte necessrio para rebaixar a espessura de uma placa com120mm de comprimento em 6 passes, utilizando uma fresa de 90mm de dimetro, 6 facas,
0,05mm/volta x faca e 30m/min de velocidade de corte?Vc = d n
n = _Vc_ = _ 30 _ = 106rpm d 0,090 3,14
a = ad z = 0,05 6 = 0,3mm/volta
Va = a n = 0,3 106 = 31,8mm/min
Tc = L Np = (120+90) 6 = 39,6min
Va 31,8Resposta: 39,6min
Para obter o valor de tempo de corte nos movimentos lineares, aplique a frmula:Tc= L Np Ns
VcOnde:Tc = tempo de corteL = percurso de corte + folgaNp = nmero de passesNs = nmero de passadasVc = velocidade de corte
Tempo de corte nos movimentos lineares
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
47/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 47
Ateno - O nmero de passadas o cociente do percurso do avano pelo avano.Assim: Ns = percurso de avano avanoA cada passe, a espessura diminui e a superfcie usinada vai sendo formada. O
percurso do avano a largura da pea acrescida da folga de 30min
Veja agora os exemplos a, b e c a seguir.a. Qual o tempo de corte necessrio para aplainar uma placa retangular com 400mm
x 200mm, utilizando uma velocidade de corte de 20m /min e um avano de 0,5mm/golpeem 4 passes?
Ns = 200+30 = 4600,5
L = 400 + 30 = 430Tc = L Np Ns = 0, 430 460 4 = 39,56minVc 20
Resposta: 39,56min.
b. Qual o tempo de corte necessrio para realizar o brochamento de um pea,utilizando uma velocidade de corte de 2m/min e uma brocha com 850mm decomprimento?
Tc = L Np Ns = 0, 850 1 1 = 0,43minVc 2
Resposta: 0,43min.
c. Qual o tempo de corte necessrio para o torneamento de um eixo com 200mm dedimetro e 250mm de comprimento para que apresente 108mm de dimetro em 12 passes,utilizando uma velocidade de corte de 35m/min e um avano de O,3mm/volta?
n = Vc = 35 = 106rpm d 3,14 0,20
n = 56 rpm (no clculo da rotao, utilizar o dimetro maior)
Va = a n = 0,3 56 = 16,8mm/min
Tc = L Np = (250+30) 12 = 200minVc 16,8
Resposta: 200min
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
48/96
48 Usinagem Tecnologia do corte
Resolva, agora, os exerccios a seguir para verificar se voc entendeu o que
estudou neste captulo. Se tiver alguma dvida, volte ao texto. Lembre-se de que voc pode
solicitar a colaborao de seu monitor. Boa sorte!
1 Assinale com um (x) a alternativa correta.
Os movimentos de corte podem ser:a ( ) rotativos ou contnuosb ( ) lineares ou simtricosc ( ) rotativos ou linearesd ( ) lineares ou assimtricos
2 Assinale com um (x) a alternativa correta.
O deslocamento da ferramenta ou da pea, a cada volta ou golpe no movimento de
avano chamado de:a ( ) velocidade de avanob ( ) avanoc ( ) velocidade de corted ( ) rotao da ferramenta
3 Leia e responda a questo a seguir.
Qual a rotao de uma broca com 10mm de dimetro,trabalhando a uma velocidadede corte de 18m/min ?
Resposta: _______________________
4 Leia e responda a questo a seguir.
Qual deve ser a velocidade de avano da broca indicada na questo 3,utilizando umavano de 0,1mm/volta e 300rpm?
Resposta: _________________________
5 Leia e responda a questo a seguir.
Qual a velocidade de corte de um fresa que apresenta 250mm de dimetro e gira a400rpm?
Resposta: _________________________
Exerccios
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
49/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 49
6 Leia e responda a questo a seguir.
Qual o avano por dente de uma broca com 2 facas cortantes e avano de0,15mm/volta?
Resposta: _________________________
7 Calcule os valores do avano e do avano por dente que a brocha com 40 dentes deveapresentar para executar o canal de chaveta interno indicado na figura a seguir.
Resposta: _________________________
8 Leia e responda a questo a seguir.
Qual a velocidade de avano de uma fresa com 12 facas e 300mm de dimetro,trabalhando 0,08mm/volta de avano por dente e 20m/min de velocidade de corte ?
Resposta: ___________________________
9 Leia e responda a questo a seguir.
Quanto tempo de corte uma broca com 80mm de dimetro utilizando15m/min develocidade de corte e avano de 0,5 mm/volta leva para furar uma chapa com 70mmde espessura, desprezando a altura da ponta da broca?
Resposta: __________________________
Confira as suas respostas na pgina 89. Se voc acertou todas, parabns!
Passe para o captulo seguinte. Se voc errou algum exerccio releia este captulo e
faa novamente as questes em que voc encontrou dificuldade. Se as dvidas
continuarem entre rapidamente em contato com seu monitor.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
50/96
50 Usinagem Tecnologia do corte
A ferramenta utilizada para o corte tambm chamada de cunha cortante. Oformato das ferramentas de corte deve permitir:
a remoo do sobremetal, aplicando esforos de corte, cada vez menores a realizao do acabamento superficial desejado e a durabilidade das ferramentas.
Superfcie da ferramenta a sua parte externa, que pode ser vista e tocada. Imagineuma ferramenta monocortante sendo usinada. Pois bem:
a superfcie por onde o cavaco desliza conhecida porsuperfcie de sada (a).
a superfcie que v o material a ser removido chamada de superfcieprincipal de folga ou de incidncia (b).
a superfcie que tende a atritar a ferramenta contra a regio j usinada chamadasuperfcie lateral de folga ou superfciesecundria de folga (c).
Geometria da ferramenta
Superfcies da cunha cortante
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
51/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 51
Aresta de corte a linha de interseco ou ponto de cruzamento entre duas oumais superfcies da ferramenta. As arestas cortantes tambm so conhecidas por facas,fios, dentes ou gumes de corte.
As arestas de corte so classificadas em: aresta principal de corte; aresta lateral ou secundria de corte.
A aresta principal de corte resulta da interseco entre as superfcies de sada eprincipal de folga. A aresta principal de corte v o sobremetal a ser removido.
J, a aresta lateral ou secundria est localizada na interseco entre a superfciede sada e a superfcie lateral de folga. a aresta que v a superfcie j usinada da pea.
Arestas de corte
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
52/96
52 Usinagem Tecnologia do corte
Ponta da ferramenta ou bico da ferramenta a regio onde ocorre o cruzamentodas arestas cortantes: principal e secundria.
As arestas e as pontas das ferramentas so consideradas cantos vivos, pois,apresentam fragilidade muito acentuada, estando sujeitas a rupturas e lascamentos.
Para proteger os cantos vivos das ferramentas, preciso chanfr-los, isto , cort-losem ngulos ou arredond-los.
Exemplo de ferramenta de barra com indicao das superfcies, arestas de corte,chanfros e ponta com curvatura:
Como voc j sabe, a interseco entre algumas superfcies da ferramenta gera asarestas de corte. Durante a usinagem, uma parte da aresta principal de corte aplicadacontra o sobremetal. Essa parte que toca o sobremetal chamada de parte ativa da arestade corte principal. Ponto de referncia o nome que recebe qualquer ponto da parte ativada aresta principal.
Resolva, agora, os exerccios, a seguir para verificar se voc entendeu o contedo
tratado neste captulo. Boa sorte!
1 superfcie principal de folga oude incidncia
2 chanfro da aresta lateral de corte3 superfcie lateral de folga4 superfcie de sada5 aresta principal de corte6 aresta lateral de corte7 chanfro da aresta principal de corte8 ponta com curvatura ou chanfro
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
53/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 53
10 Assinale com um (x) a alternativa correta.
As superfcies que compem a ferramenta monocortante so:a ( ) folga, principal e lateral de corteb ( ) sada, principal e incidnciac ( ) sada e lateral de corted ( ) sada, principal de folga e lateral de folga
11 Assinale com um (x) a alternativa correta.
onde o cavaco desliza conhecida por:a ( ) superfcie principal de folgab ( ) superfcie de incidnciac ( ) superfcie de sadad ( ) superfcie lateral de folga
12 Assinale com um (x) a alternativa correta.
A superfcie que v o material a ser removido conhecida por:a ( ) superfcie lateral de folgab ( ) superfcie principal de folga ou de incidnciac ( ) superfcie de sadad ( ) superfcie secundria de corte
13 Assinale com um (x) a alternativa correta.
A superfcie que tende a atritar com a regio usinada chamada:
a ( ) superfcie de sadab ( ) superfcie lateral de folga ou secundria de cortec ( ) superfcie de incidnciad ( ) superfcie principal de folga
14 Escreva na linha pontilhada abaixo o nome correto da superfcie a indicada nafigura, a seguir:
Resposta:...............................................................................
15. Escreva na linha pontilhada abaixo o nome correto da superfcie b indicada nailustrao, a seguir.
Resposta:...............................................................................
Exerccios
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
54/96
54 Usinagem Tecnologia do corte
16. Escreva na linha pontilhada abaixo o nome correto da superfcie c indicada nailustrao, a seguir.
Resposta: ...............................................................................
17. Assinale com um (x) a alternativa correta.
A interseco entre duas superfcies chamada:a ( ) canto vivob ( ) bico da ferramentac ( ) aresta de corted ( ) ponta da ferramenta
18. Assinale com um (x) a alternativa correta.
As arestas de corte so classificadas em:a ( ) aresta principal e ponta da ferramentab ( ) facas, fios ou gumes de corte
c ( ) aresta principal e aresta de sadad ( ) aresta principal e aresta lateral de corte
19. Escreva na linha pontilhada abaixo o nome correto da aresta de corte a:
Resposta: ...............................................................................
20. Escreva na linha pontilhada abaixo o nome correto da aresta de corte b:
Resposta: ...............................................................................
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
55/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 55
21. Assinale com um (x) a alternativa correta.
O cruzamento das arestas cortantes chamado:a ( ) aresta lateral de corteb ( ) ponta ou bico da ferramentac ( ) aresta principal de corted ( ) aresta secundria de corte
22. Assinale com um (x) a alternativa correta.
Para diminuir a fragilidade da ponta das ferramentas e de suas arestas cortantes, recomendvel:a ( ) aumentar a superfcie de sadab ( ) diminuir a superfcie lateral de folgac ( ) chanfrar ou arredondar os cantos vivosd ( ) aplainar a superfcie principal de folga
Confira, agora, suas respostas na pgina 89. Se todas elas estiverem corretas,
parabns! Estude o captulo, a seguir.
Se voc errou algum exerccio, volte ao texto e, em seguida, tente responder
novamente as questes em que encontrou dificuldade. Se mesmo assim, as dvidas
continuarem solicite a colaborao de seu monitor.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
56/96
56 Usinagem Tecnologia do corte
A geometria do corte corresponde forma e s dimenses do sobremetallocalizados sobre a superfcie de sada da ferramenta.
Para estudar a geometria do corte, preciso, antes, entender o significado do planode trabalho na cunha cortante. O plano de trabalho um plano imaginrio que contm asvelocidades de corte (Vc ) e de avano (Va), passando por um ponto de refernciaqualquer:
Olhando de topo para o plano de trabalho da usinagem, podemos perceber umalinha que indica a espessura do plano. Essa linha chamada de trao do plano detrabalho.
Os elementos da geometria do corte so tomados ou medidos tendo por referncia oplano de trabalho na cunha cortante. So os seguintes os elementos da geometria do corte:
profundidade de corte - p comprimento de corte - b espessura de corte - h largura de corte - e seco de corte - s
Vamos tratar, agora, das principais caractersticas de cada um dos elementos dageometria do corte.
Corresponde medida de penetrao da aresta principal da ferramenta de cortetomada em sentido perpendicular ao plano de trabalho da pea a ser usinada.
A profundidade de corte indica a distncia existente entre os planos de trabalho quepassam pelos pontos de referncia extremos da parte ativa da aresta principal de corte. Nosmanuais, catlogos e documentos tcnicos, representada pela letra p.
Geometria do corte
Elementos da geometria do corte
Profundidade de corte
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
57/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 57
a medida da parte ativa da aresta principal de corte. Nos manuais, catlogos edocumentos tcnicos, o comprimento de corte indicado pela letra b.
Corresponde espessura do sobremetal a ser removido. Nos manuais, catlogos edocumentos tcnicos, a espessura de corte representada pela letra h.
o arco de trabalho ou curva percorrida pelas facas cortantes para remover osobremetal, a cada volta, realizada. A largura de corte determina, pois, o arco de trabalhodas facas cortantes durante o movimento de corte. Nos manuais, catlogos e documentostcnicos, a largura de corte representada pela letra e.
a rea de corte, representada pela letra s, nos manuais, catlogos e documentostcnicos.
O valor da seco de corte nas ferramentas monocortantes dado pela frmula:s = a pOnde:s = seco de cortea = avanop = profundidade de corte
Comprimento de corte
Espessura de corte
Largura de corte
Seco de corte
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
58/96
58 Usinagem Tecnologia do corte
Veja o exemplo a seguir. Que seco de corte deve ser empregada em um torneamento para reduzir o
dimetro de 200mm para 190mm, em um s passe, utilizando 0,3mm/volta no avano?
Observao -Lembre-se de que: d = diferena entre os dimetros inicial e finalp = d = 200 - 190
2 2
p = 5
s = 0,3 5 = 1,5mm2
Resposta: 1,5mm2
O valor da seco de corte nas ferramentas multicortantes dado pela frmula:s = ad p
Onde:
s = seco de cortead = avanop = profundidade de corte
Veja o exemplo.. Que seco de corte por faca e seco de corte total devem ser empregadas em
uma furao em cheio, utilizando uma broca com 2 facas, 10mm de dimetro e 0,1mm/volta de avano?
ad = 0,1 = 0,052
p = 10 = 52
s = 0,05 5 = 0,25mm2
seo de corte total = 2 0,25mm2 = 0,5mm2
Resposta: seco de corte por faca = 0,25mm2
seco de corte total = 0,5mm2
posvel estabelecer uma relao entre as dimenses do avano, da profundidade
de corte e as dimenses do cavaco teoricamente obtido, isto , sem deformao.
O ngulo chamado de ngulo de posio.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
59/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 59
Da figura anterior, podemos obter as seguintes relaes geomtricas:sen = h a = h
a sen
sen = p p = b senb
Se s = a p
s = h b sen = h bsen
Veja o exemplo. Qual o comprimento ativo da aresta principal de corte de um eixo com 160mm
de dimetro para ser torneado para 152mm com um ngulo de posio de 30?b = p
sen
p = 160 - 152 = 42
Resposta: b = 4 = 8mmsen30
Veja mais um exemplo. Qual a profundidade de corte a ser aplicada para utilizar 70% da aresta de corte da
ferramenta de metal duro indicada na figura a seguir.
b = 0,7 10 = 7
p = b sen = 7 sen 45 = 5
Resposta: p = 5
Resolva, agora, os exerccios a seguir para verificar se voc assimilou o contedo
tratado neste captulo. Boa sorte! V em frente!
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
60/96
60 Usinagem Tecnologia do corte
23 Assinale com um (x) a alternativa correta.
O plano de trabalho contm:a ( ) as velocidades de corte e de avanob ( ) a profundidade de corte e o avanoc ( ) a rotao e a profundidade de corted ( ) os ngulos da ferramenta
24 Leia e responda a questo a seguir:
Que profundidade de corte deve ser empregada no torneamento de um eixo paraalterar o seu dimetro de 120mm para 112mm?
Resposta: ...............................................................................
25 Leia e responda a questo a seguir:
Que profundidade de corte deve ser utilizada para furar uma placa de 8mm deespessura, utilizando uma broca de 10mm de dimetro?
Resposta: ...............................................................................
26 Leia e responda a questo a seguir:
Que profundidade de corte deve ser empregada para alargar um furo de 8mm dedimetro numa placa que apresenta 6mm de espessura, utilizando uma broca de14mm de dimetro?
Resposta: ...............................................................................
27 Que profundidade de corte deve ser utilizada para executar um canal de chaveta nafigura abaixo, utilizando o processo de brochamento interno?
Resposta: ..............................................................................
Exerccios
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
61/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 61
28 Leia e responda a questo a seguir:
Que profundidade de corte deve ser empregada no rosqueamento de uma rosca commacho M20 (rosca mtrica com 20mm de dimetro externo) e um pr-furo de18,5mm de dimetro?
Resposta:...............................................................................
29 Que comprimento de corte esta sendo utilizado no aplainamento da figura apresentadaa seguir?
30 Considerando os valores da ferramenta de metal duro da figura a seguir, qual deve sera profundidade de corte de modo a utilizar 70% da aresta de corte?
Resposta:...............................................................................
31.Na operao de fresamento tangencial indicada na figura a seguir, calcule o que se pede:
Confira, agora, suas respostas nas pginas 89 e 90. Se voc teve dificuldade em
resolver alguma questo, volte ao texto e tente respond-la novamente.Se as dvidas
continuarem, entre em contato com seu monitor.
a - profundidade de corte (p) =..........................................b - espessura de corte (h) =................................................c - largura de corte (e) = ....................................................d - avano por dente (ad) =................................................e - seco de corte (s) = .....................................................f - seco de corte total =...................................................
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
62/96
62 Usinagem Tecnologia do corte
A construo da cunha cortante feita a partir de um corpo ou bloco de materialcom formato semelhante ao de um paraleleppedo. O bloco deve ser esmerilhado, isto ,afiado para adquirir a sua geometria ou forma final.
A construo das ferramentas de corte exige que as superfcies de sada,principal e lateral de folga estejam devidamente localizadas em relao pea-obra oupea a ser executada.
A localizao correta das superfcies permite:. reduzir os esforos de corte. obter o acabamento superficial da pea. aumentar a durabilidade das ferramentas.
A localizao adequada das superfcies das ferramentas de corte em relao pea-obra obtida por meio de um sistema de referncia. O sistema de referncia umconjunto de planos padronizados segundo normas internacionais.
Nos planos, so tomadas medidas angulares para determinar a posio dassuperfcies nas ferramentas em relao pea-obra.Observao - Para melhor aproveitamento deste curso, importante recordar
algumas noes bsicas de medidas angulares, certamente j estudadas por voc.Os planos do sistema de referncia so:plano de referncia;plano de corte;plano de medida.Mas, qual a diferena entre as superfcies das ferramentas e os planos do sistema
de referncia?A superfcie algo concreto que pode ser visto e tocado; j plano algo abstrato,
apenas concebido mentalmente, imaginado ou abstrado.Outro aspecto a considerar nos planos o trao. Traos so linhas imaginrias.Representam o plano observado de topo.
Geometria da cunha cortante
Bloco de material ferramenta de barra
Sistema de referncia
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
63/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 63
Olhando de topo para um plano qualquer, podemos perceber a espessura desteplano, chamada de trao do plano.
Na usinagem, importante identificar os traos dos diferentes planos, pois asmedidas angulares so feitas a partir desses traos.
O plano de referncia paralelo base ou apoio da ferramenta de corte. Passa porum ponto de referncia qualquer da aresta principal de corte, sendo perpendicular velocidade de corte.
A ferramenta de corte mostrada na figura a seguir apresenta a indicao do planode referncia.
Trao do plano de referncia a linha imaginria perpendicular velocidade decorte, conforme mostra a figura a seguir.
Nas ferramentas rotativas, fresas e brocas, por exemplo, o plano de referncia passapelo centro da ferramenta.
Plano de referncia
Plano de referncia
Traos - plano de apoio e plano de referncia
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
64/96
64 Usinagem Tecnologia do corte
Como podemos observar na figura a seguir, o plano de corte perpendicular aoplano de referncia e contm a aresta de corte principal.
Onde:1 direo de corte2 aresta principal de corte3 ponto de referncia na ponta da ferramenta4 plano de corte5 plano de apoio (em geral, paralelo ao plano de referncia)
A figura a seguir apresenta o plano de medida, que perpendicular ao plano dereferncia e de corte, passando por um ponto de referncia qualquer.
Onde:1 direo de corte2 aresta principal de corte3 ponto de referncia na ponta da ferramenta4 ferramenta de barra5 plano de medida6 plano de corte7 plano de apoio (em geral, paralelo ao plano de referncia)
Plano de corte
Plano de medida
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
65/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 65
Observe, agora, na figura a seguir exemplo de broca de duas facas de corte,indicando os planos de referncia, corte e medida.
Onde:1 superfcie de folga principal2 ponto de referncia
3 aresta principal de corte4 trao do plano de corte5 trao do plano de medida6 superfcie de sada7 aresta principal de corte8 plano de referncia9 aresta transversal de corte
10 faixa guia11 aresta lateral de corte12 superfcie lateral de folga
Observe, ainda, na figura a seguir exemplo de broca de duas facas cortantes vistade topo.
Onde:1 aresta transversal2 aresta principal de corte3 estria ou chanfro ou guia da broca4 superfcie principal de folga5 superfcie lateral de folga
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
66/96
66 Usinagem Tecnologia do corte
Como voc viu, a localizao correta das superfcies das ferramentas feita pormeio de ngulos medidos ou tomados em cada plano do sistema de referncia.
ngulos no plano de referncia so ngulos localizados entre as arestas principale secundria de corte e a direo do movimento de avano. Basta olhar em sentidoperpendicular ao plano de referncia para localizar esses ngulos que so os seguintes:
ngulo de posio principal ngulo de posio secundrio ngulo de ponta.
O ngulo de posio principal formado entre a aresta principal de corte e adireo do movimento de avano. Devido sua localizao, tambm conhecido porngulo de posio principal do fio de corte. indicado nos manuais, catlogos edocumentos tcnicos pelas letras p. A letra de origem grega e se pronuncia qui.
O ngulo de posio secundrio formado entre a aresta secundria de corte e adireo do movimento de avano. Devido sua localizao, tambm conhecido porngulo de posio secundria contra o fio de corte. indicado pelas letras s nos manuais,catlogos e documentos tcnicos.
ngulos do sistema de referncia
ngulo de posio principal
ngulo de posio secundrio
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
67/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 67
O ngulo de ponta formado entre as arestas principal e secundria de corte. Nosmanuais e documentos tcnicos, o ngulo de ponta indicado pela letra ,que de origemgrega e se pronuncia psilon.
ngulos no plano de medida so ngulos tomados a partir de um corte ou secoda ferramenta em sentido perpendicular aresta principal de corte e superfcie em quea ferramenta se apia.
Os ngulos localizados no plano de medida so: ngulo de folga principal; ngulo de cunha; ngulo de sada.
O ngulo de folga principal tambm chamado ngulo de incidncia principal,
o ngulo formado entre o plano de corte e a superfcie principal de folga. Nos manuais edocumentos tcnicos, o ngulo de folga principal designado pelas letras p. A letra de origem grega e se pronuncia alfa .
O ngulo de folga secundrio tomado a partir de um corte ou secoda ferramenta em sentido perpendicular aresta lateral de corte e perpendicular ao plano
ngulo de ponta
ngulo de folga principal
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
68/96
68 Usinagem Tecnologia do corte
de referncia. Nos manuais, catlogos e documentos tcnicos, o ngulo de folgasecundrio designado pelas letras s.
O ngulo de cunha corresponde cunha cortante. formado entre as superfcies
de folga principal e de sada. Nos manuais, catlogos e documentos tcnicos, o ngulo decunha designado pela letra . A letra de origem grega e se pronuncia beta.
O ngulo de sada o ngulo formado entre o plano de referncia e a superfcie desada. Nos manuais e documentos tcnicos, o ngulo de sada designado pela letra . Aletra de origem grega e se pronuncia gama.
A soma dos ngulos de folga principal (p), de cunha () e de sada () sempreigual a 90, ou seja: p + + = 90
ngulo de folga secundrio
ngulo de cunha
ngulo de sada
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
69/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
70/96
70 Usinagem Tecnologia do corte
pode ocorrer o lascamento ou a quebra da ferramenta, pois a superfcie de apoio diminuie o balano da ferramenta aumenta.
Veja o exemplo de ferramenta que sofreu lascamento.
Observao - Se o valor do ngulo de folga (p) no for suficientemente elevado,a parte inferior da ferramenta tocar o dimetro do furo da pea no torneamento interno.
A localizao correta da ponta da ferramenta interfere nos ngulos tomados noplano de medida. Dependendo da operao de usinagem, a ponta da ferramenta podercoincidir com o centro de rotao da pea ou ficar acima ou abaixo desse centro.
No torneamento, por exemplo, utilizando o faceamento ou seccionamento por
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
71/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 71
sangramento, a montagem da ponta da ferramenta deve coincidir com o centro derotao da peapara no alterar as medidas dos ngulos.
Montagem da ponta da ferramenta coincidindo com o centro de rotao da pea.
Se a ponta da ferramenta estiver localizada acima do centro de rotao da pea,ocorre uma reduo no ngulo de folga principal (p), provocando, com isso, o desgastemais rpido da ferramenta.
medida que o dimetro da pea diminui, o atrito entre a superfcie de folga e o
sobremetal aumenta, impedindo que o ncleo da pea seja usinado.
Neste caso, como podemos notar na figura anterior, a ferramenta deixa de tocar apea pela aresta corte, passando a toc-la pela superfcie de folga principal.
No cilindramento de desbaste, usual a montagem da ponta da ferramenta acimado centro de rotao da pea , observando at 1% do dimetro a ser usinado. Esteprocedimento evita a remontagem da pea, evitando que a pea se sobreponha sobre aferramenta, provocando vibraes e at a ruptura da ferramenta.
Por isso, nas peas com eixos esbeltos, isto , com pequenos dimetros e grandecomprimento, a ponta da ferramenta deve estar acima do centro de rotao, observando at1% do dimetro a ser usinado.
Se a ponta da ferramenta est abaixo do centro de rotao da pea , o ngulo de
folga principal (p ) aumenta medida que o dimetro da pea diminui. Isto provoca oimplante da pea, isto , a pea se sobrepe ferramenta, gerando vibraes e eventualruptura da ferramenta. No faceamento, restar uma parte central sem ser usinada. Veja oexemplo na figura a seguir.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
72/96
72 Usinagem Tecnologia do corte
O quadro a seguir apresenta os valores recomendados para os ngulos de folga
No torneamento de hlices, como roscas, por exemplo, devemos acrescentar ao
verificao da existncia do ngulo de folga principal (p)
medio do ngulo de cunha ()perpendicular aresta principal de corte
ngulo de folga Valor Material a usinar
principal (p) 5ferro fundido, ao,ferrosos, em geral
principal (p) 10 alumnio, plsticoe no-metlicos
secundrio (s)-0,5
do valor do ngulo principalutilizado no material usinado
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
73/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 73
ngulo de folga principal (p) o valor do ngulo da hlice.
O ngulo de sada () influencia:
a fora de corte, isto , o esforo para remover o cavaco; a freqncia da fora de corte, ou seja, a vibrao gerada pelo corte; o acabamento superficial da pea; a resistncia da ferramenta.O ngulo de sada() gera as ferramentas de corte positivas e negativas. As ferramentas
so consideradas positivas quando o ngulo de sada () positivo. Nesse caso, a soma dosvalores dos ngulos de folga, de cunha e de sada, corresponde a 90, ou seja: p ++ = 90.
O ngulo de sada () positivo utilizado na usinagem de peas que exigempequena fora de corte. So consideradas negativas as ferramentas que apresentam o
ngulo de sada () negativo, isto , a soma dos valores dos ngulos de folga e de cunhamenos o valor do ngulo de sada () corresponde a 90, ou seja: p + - = 90.
Funo do ngulo de sada
ngulo de sada positivo
ngulo de sada negativo
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
74/96
74 Usinagem Tecnologia do corte
O ngulo de sada () negativo recomendvelpara o corte do tipo interrompido,pois aumenta o ngulo de cunha () e a seco resistente da ferramenta.
Observao - O corte do tipo interrompido provoca impactos cclicos sobre aferramenta. No fresamento, por exemplo, a ferramenta ora corta e ora no corta a pea.
Tambm na usinagem do ferro fundido, a ferramenta ora corta o componente mole(ferrita e perlita) e ora corta o componente duro (cementita).
A deformao que a ferramenta impe ao sobremetal depende dos valores dongulo de sada (). Assim, quanto mais negativo o valor do ngulo de sada () tantomaior o grau de deformao do sobremetal. Conseqentemente, a fora de corteempregada para remover o cavaco deve ser maior.
Da mesma forma, quanto maior a deformao do sobremetal maior a probabilidadedo cavaco formado ser pequeno. Portanto, no sero formados cavacos longos.
As figuras a seguir indicam as espessuras do cavaco (h1) e do sobremetal (h
2) nas
ferramentas positivas e negativas. Observe que a espessura do cavaco menor naferramenta positiva.
No ngulo de sada () negativo, a fora de corte aumenta cerca de 2,0% em cada grauque o ngulo diminudo. O aumento da fora de corte provoca um aumento da potncia decorte. Parte dessa potncia, transformada em calor, aquecendo a pea, a ferramenta e o cavaco.
Por meio de experincias, constatou-se que a temperatura aumenta em torno de 9%a cada grau que o ngulo de sada () diminudo. Por exemplo, quando o ngulo de sada() igual a 5 , a fora de corte de 500kgf e a temperatura da ferramenta igual a 250Ce a ferramenta for reafiada com um ngulo de sada () equivalente a 4, a fora de corteaumenta de 500kgf para 510 kgf e a temperatura de 250C para 272,5C.
Comparando os ngulos de sada positivo e negativo, o ngulo positivo favorece oacabamento superficial da pea, permitindo que a pea apresente menor ndice de aspereza.
A tabela, a seguir, indica os valores recomendados para os ngulos de sadasegundo o material da pea, sua dureza (HB) e material da ferramenta.
Material a usinar Dureza (HB) ferramenta
ao
250 ao rpido 20metal duro 10
250ao rpido 5
metal duro 0
ferro fundido
200ao rpido 15
metal duro 10
200ao rpido 0
metal duro -10
no-ferrosos ----------ao rpido 15
metal duro 8
alumnioplsticos
----------ao rpido 30
metal duro 20
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
75/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
76/96
76 Usinagem Tecnologia do corte
Os valores do ngulo de posio principal interferem tanto na espessura e nocomprimento do corte quanto na fora de corte e de penetrao.
Veja nas figuras a seguir a espessura do corte e o comprimento de corte para ummesmo avano, profundidade de corte e vrios ngulos de posio principal.
Na usinagem, o ngulo de posio (p) interfere na fora de corte e distribui essafora sobre a aresta principal de corte. A fora de corte a fora empregada para realizar
Funo do ngulo de posio principal
h = a sen 30 = 0,5a
b = = 2psen 30
Funo do ngulo de posio e fora de corte
p
h = a sen 45 = 0,7a
b = = 1,5psen 45
p
h = a sen 90 = a
b = = psen 90
p
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
77/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 77
o movimento de corte. Mais frente, voc estudar, em detalhes, a fora de corte.
Indicao da entrada da ferramenta na pea-obra.
Indicao da sada da ferramenta na pea-obra.
Como voc pode observar, quando o ngulo de posio principal apresenta 90,a aresta principal de corte inicia a remoo do sobremetal em toda a profundidade de
corte. Este procedimento pode quebrar a ferramenta no incio da usinagem ou fazer comque o trmino da usinagem ocorra bruscamente, arrancando a parte final da pea egerando um mau acabamento nesta regio.
O ngulo de posio interfere na fora de penetrao (Fp) devido decomposioda fora de avano (Fa) sobre a aresta de corte.
Fora de avano a fora necessria para gerar o movimento de avano. Veja a
indicao na figura a seguir. Fora de penetrao a fora perpendicular ao plano detrabalho e tende a afastar a ferramenta da regio de corte.
Funo do ngulo de posio e fora de penetrao
Ateno: no incio da usinagemp= 45 ataca a pea gradualmente
p= 90 profundidade de corte total
Ateno: p= 45 o corte termina suavemente p= 90 o corte termina bruscamentee forma um anel
Onde:Fc = fora de corteFa = fora de avanoFp = fora de penetraoFu = fora de usinagem
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
78/96
78 Usinagem Tecnologia do corte
A fora de penetrao no deve flexionar a pea, fazendo com que esta deformao gerepeas excessivamente ovalizadas. Este fato minimizado com um ngulo de posio de 90.
O quadro a seguir apresenta os valores recomendados para os ngulos de posio.
Utilizando as informaes do quadro anterior, veja os casos a, b e c indicados aseguir em que foram mantidos o avano e a profundidade de corte e apenas o ngulo deposio principal sofreu alterao.
Tipo Valor Aplicao
principal 90 (grande)peas instveis
(dimetros pequenos) fora depenetrao mnima
principal 45 a 75 (mdio) operaes normais de usinagem
principal30 a 45(pequeno)
peas estveis (dimetrosgrandes) e operaes de acabamento
secundrio 50no se deve utilizar valores menores,
pois geram vibraes devido ao aumentoda aresta lateral de corte.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
79/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 79
A ponta de ferramenta de corte, tambm conhecida porponta de corte tem porfinalidade:
. gerar um bom acabamento superficial da pea-obra;
. diminuir a espessura de corte na regio da ponta da ferramenta;
. evitar que a ponta da ferramenta seja quebrada.
A ponta de corte depende do valor do ngulo de ponta (). Assim, quanto menor ovalor dos ngulos de posio, tanto maior ser o valor do ngulo de ponta () e, emconseqncia, mais resistente ser a ferramenta.
Assim, para obter uma ponta mais estvel preciso que o ngulo de ponta seja omaior possvel. A ponta de corte mais estvel garante melhor transferncia de calor daaresta de corte para o corpo da ferramenta.
Tenses e deformaes residuais - O chanfro da ponta de corte e o raio (R) sodois fatores importantes a considerar no acabamento superficial. O chanfro ou o raio uneas arestas principal e lateral de corte e reduz a parte final do cavaco. Em conseqncia, as
tenses e as deformaes residuais sobre a pea so diminudas.As tenses chegam a atingir cerca de 60kgf/mm2 numa camada a
3com at 20% da
espessura de corte (h1). Alm disso, s tenses sero acrescidas as tenses internas da
pea, podendo atingir valores prximos sua ruptura. O tratamento trmico (recozimento)realizado antes do passe de acabamento alivia essas tenses.
Se o raio pequeno, a distribuio da fora de corte gera uma presso de cortegrande sobre a pea. Se o raio grande, a distribuio da fora de corte se d numa reamaior e, conseqentemente, a presso de corte diminui e a ponta da ferramenta preservada. Um raio induz as vibraes que so provocadas pelo aumento do comprimentoda aresta lateral de corte e da espessura irregular dos cavacos. Quando o raio de ponta grande, a fora de corte aumenta em at 20% devido ao dobramento do cavaco. Odobramento do cavaco ocorre no apenas sobre a aresta principal de corte, mas tambmsobre a aresta lateral de corte.
ponta de corte
tenses residuais e deformaes residuais numa pea usinada.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
80/96
80 Usinagem Tecnologia do corte
O chanfro, em relao ao raio, tem a vantagem de no induzir a vibraes e noaumentar a fora de corte. Alm disso, o chanfro incorpora as ferramentas de desbaste eacabamento possibilitando um melhor acabamento superficial.
Os valores recomendados para o raio na ponta de corte dependem do tipo dematerial empregado nas ferramentas. Assim, o ao rpido deve apresentar:
r = 4 a ou r = ad4
Onde:r = raioa = avano (m/m volta)ad = avano por dente para fresas ( )
J o metal duro deve conter a metade dos valores que so empregados para osaos rpidos.
Resolva agora os exerccios a seguir, para verificar se voc entendeu o contedo
tratado neste captulo. Boa sorte!
32 Escreva nas linhas pontilhadas os nomes corretos dos planos indicados pelas letras a,b e c na figura, a seguir:
Exerccios
Resposta: Plano a - ..................................Plano b - ..................................Plano c - ..................................
mmvolta x dente
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
81/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 81
33 Observe a figura a seguir e assinale com um (x) a alternativa correta.
O ngulo indicado na figura, em destaque, denomina-se:a ( ) ngulo de folga principalb ( ) ngulo de pontac ( ) ngulo de cunhad ( ) ngulo de posio secundria
34 Observe a figura a seguir e assinale com um (x) a alternativa correta.
O ngulo indicado na figura, em destaque, denomina-se:a ( ) ngulo de folga principalb ( ) ngulo de pontac ( ) ngulo de cunhad ( ) ngulo de posio secundria
35 Observe a figura a seguir e assinale com um (x) a alternativa correta.
O ngulo indicado na figura, em destaque, denomina-se:a ( ) ngulo de cunhab ( ) ngulo de pontac ( ) ngulo de sadad ( ) ngulo de inclinao
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
82/96
82 Usinagem Tecnologia do corte
36 Assinale com um (x) a alternativa correta.
Os ngulos de folga tm a finalidade de:a ( ) gerar a cunha cortanteb ( ) evitar o atrito entre a ferramenta e a peac ( ) alterar a espessura do sobremetal a ser removidod ( ) distribuir a fora de corte na entrada e sada da ferramenta
37 Assinale com um (x) a alternativa correta.
Quando o ngulo de folga principal pequeno e ocorre um pequeno desgaste daferramenta:a ( ) a superfcie em contato com a pea, aumenta rapidamenteb ( ) a superfcie de folga da ferramenta diminuic ( ) o ncleo da pea no se apresenta usinadod ( ) o desgaste da ferramenta pequeno
38 Assinale com um (x) a alternativa correta.
O ngulo de sada negativo utilizado:a ( ) quando ocorrem impactos sucessivos sobre a ferramenta de corteb ( ) nas mquinas de pequena potncia, pois a fora de corte menorc ( ) para diminuir a fora de corte empregada na remoo do cavacod ( ) nas mquinas de grande potncia, pois a fora de corte menor
39 Assinale com um (x) a alternativa correta.
As principais caractersticas do raio de ponta so:a ( ) ampliar a espessura de corte
b ( ) ampliar o comprimento do cavacoc ( ) gerar o acabamento superficial da pea e preservar a ponta da ferramentad ( ) ampliar a seco de corte
Confira, agora, suas respostas na pgina 90. Se todas elas estiverem corretas,
parabns! Estude o captulo, a seguir.
Volte ao texto, se voc encontrou alguma dificuldade. Se mesmo assim, as dvidas
continuarem solicite a colaborao de seu monitor.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
83/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 83
O mineralogista Mohs, ao estudar os minerais, estabeleceu uma escala de dureza paradiferentes tipos de materiais. A escala de dureza pesquisada por Mosh foi obtida a partir doprincpio quem risca quem, isto , o material mais duro risca o mais macio.
Mohs classif icou os dez t ipos de materiais a seguir em uma ordemcrescente de dureza:1 talco2 gipsita3 calcita4 fluorita5 apatita
6 feldespato7 quartzo8 topzio9 corindon
10 diamante
As ferramentas de corte podem ser constitudas de vrios tipos de materiais, bastando paraisso que risquem o material a ser usinado: quanto mais prxima da dureza da pea a executar,tanto mais rapidamente ocorrer a perda da durabilidade ou do fio de corte da ferramenta.
Por esta razo, recomendvel que o material da ferramenta apresente, no mnimo,30 HRC de dureza superior a pea a ser usinada. Pois, durante a usinagem a temperatura
da ferramenta aumenta e, com isso, ocorre a diminuio de sua dureza.Observao - HRC uma abreviao de Hardness Rockwel C que um dosmtodos utilizados para determinar a dureza dos materiais. A letra C indica a escala usada.
preciso, por isso, utilizar ferramentas que, mesmo perdendo a dureza devido temperatura elevada, apresentam valores de dureza maiores que os da pea usinada.
A escolha dos materiais da ferramenta deve considerar: a dureza do material a ser usinado e, principalmente, se o valor ultrapassa a 300HB,
pois acima desse valor a pea se aproxima da dureza de muitos materiais para ferramenta; os parmetros de corte a serem adotados, isto , a velocidade de corte, o avano
e a profundidade;
as dimenses e a qualidade superficial a serem obtidas; a durabilidade esperada da ferramenta ou o tempo de vida entre reafiaes.Ateno - HB a abreviao do mtodo Hardness Brinel, tambm utilizado para
determinar a dureza dos materiais,
Alm das condies indicadas, o material empregado nas ferramentas de corte deveapresentar as seguintes propriedades:
resistncia ao atrito; resistncia a presses; resistncia ao calor.Da combinao destas propriedades depende o aumento da capacidade de corte da
ferramenta, isto , maior velocidade, maior seco de corte e maior durabilidade.
Materiais para ferramentas de corte
Classificao dos materiais quanto dureza
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
84/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
85/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 85
Carbonetos duros sinterizados - O carboneto duro sintetizado ou metal duro foidesenvolvido na Alemanha, a partir de 1928. conhecido porWidia, palavra que temorigem na expresso alem Wie-diamante significa como diamante.
Trata-se de uma mistura de ps metlicos obtida a partir dos carbonetos de tungstnio(W), de titnio (Ti) e de cobalto (Co), sinterizados a 1400C, sob a forma de pastilhas.
O carboneto duro obtido por sinterizao. Na metalurgia do p, a sinterizao oprocesso em que as peas so obtidas pela compactao de ps metlicos e posteriorsinterizao em fornos contnuos.
A ferramenta de metal duro apresenta 80HRC de dureza, a frio; e 70HRC a 600C,a quente, ou seja, a sua dureza pouco diminui com o aumento da temperatura. O carbonetotrabalha o ao com velocidade de corte em torno de 150 m/min. A aplicao do metal duro classificada pela norma ISO conforme indica a tabela a seguir.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
86/96
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
87/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 87
Tabela 1
Tabela 2
Voc terminou o estudo da unidade 2. Resolva, agora, os exerccios a seguir paraverificar se voc entendeu o contedo estudado, neste captulo. Boa sorte!
40 Assinale com um (x) a alternativa correta
Os principais materiais utilizados na fabricao das ferramentas de corte so:a ( ) ferro fundido, alumnio e bronze.b ( ) ao ao carbono temperado, diamante e abrasivos.c ( ) ferro fundido, alumnio e abrasivos.d ( ) aos ao carbono temperado, diamante e alumnio.
Exerccios
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
88/96
88 Usinagem Tecnologia do corte
41 Assinale com um (x) a alternativa correta
A velocidade de corte (Vc) empregada na usinagem com ferramentas fabricadas deao rpido em geral de:a ( ) 2 m/minb ( ) 5 m/minc ( ) 10 m/mind ( ) 20 m/min
42 Assinale com um (x) a alternativa correta
O ao rpido conhecido por:a ( ) bitsb ( ) metal duroc ( ) ligas de ferro de baixo carbonod ( ) ligas fundidas
43 Assinale com um (x) a alternativa correta
Bits com 10% de cobalto permitem s ferramentas de corte:a ( ) diminuir a velocidade de corteb ( ) aumentar a velocidade de cortec ( ) diminuir a resistncia ao calord ( ) diminuir a capacidade de corte
44 Assinale com um (x) a alternativa correta
O metal duro constitudo por:a ( ) um ao de alta liga
b ( ) uma liga fundidac ( ) um produto sinterizadod ( ) uma cermica
45 Assinale com um (x) a alternativa correta
Uma pastilha de metal duro K20 recomendada para usinar:a ( ) ao ABNT 1010b ( ) ferro fundido cinzentoc ( ) ao inoxidveld ( ) ao ABNT 1045
Confira, agora, suas respostas na pgina 90. Se voc acertou todas as questes, muito
bem! Faa aVerificao a seguir.
Se voc errou algum exerccio, volte ao texto e tente resolv-lo novamente. Se mesmo
assim, as dvidas continuarem, solicite a colaborao de seu monitor.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
89/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 89
1c (x)
2 b (x)
3 572,95rpm
4 30 mm ou 30mm/min min
5 314,16m/min.
6 0,075_ ou 0,075/volta faca volta faca
7 2mm e 0,05mm/curso dente
8 20,37 mm ou 20,37mm/minmin
9 5,02min
10 d (x)
11 c (x)
12 b (x)
13 b (x)
14 superfcie lateral de folga ou secundria de folga
15 superfcie de sada
16 superfcie principal de folga ou de incidncia
17 c (x)
18 d (x)
19 aresta principal de corte
20 aresta lateral ou secundria de corte
21 b (x)
22 c (x)
23 a (x)
24 4mm
Respostas dos exerccios
25 5mm
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
90/96
90 Usinagem Tecnologia do corte
26 3mm
27 10mm
28 0,75mm
29 8mm
30 5mm
31 a) p = 2mmb) h = 0,14mmc) e = 4mm
d) ad
= 0,2mm ou 0,2mm/volta dentevolta dente
e) seco de corte (s) = 0,40mm2
f) seco de corte total = 4,8mm2
32 Plano a - plano de refernciaPlano b - plano de cortePlano c - plano de medida
33 a (x)
34 d (x)
35 b (x)
36 b (x)
37 a (x)
38 a (x)
39 c (x)
40 b (x)
41 d (x)
42 a (x)
43 b (x)
44 c (x)
45 b (x)
Voc chegou ao final da unidade 2. Muito bem! Verifique, agora, se j sabe todos os
assuntos tratados nesta unidade ou se ainda ficou alguma dvida.
Para isso, faa os exerccios da pgina seguinte, resolvendo todas as questes com
bastante ateno.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
91/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 91
1 Leia e responda a questo a seguir.
Qual o avano por dente a ser utilizado em um macho com M30 x 2,5mm, 4 facas e50mm de comprimento para executar uma rosca numa placa de 40mm de espessura,utilizando uma velocidade de corte de 3m/min e sabendo que o pr-furo de27,5mm?
Resposta:...............................................................................
2 Considerando novamente a situao descrita na questo 1, calcular a velocidade deavano.
Resposta:...............................................................................
3 Considerando ainda a situao descrita na questo 1, calcular o tempo de corte,desprezando a ponta do macho.
Resposta:...............................................................................
4 Assinale com um (x) a alternativa correta
As superfcies que compem a ferramenta de barra so:a ( ) de folga, principal e lateral de corteb ( ) de sada, principal e de incidnciac ( ) de sada e lateral de corte
d ( ) de sada, principal e lateral de folga
5 Escreva nas linhas pontilhadas abaixo os nomes corretos das superfcies a, b e cindicadas na figura, a seguir.
Resposta: a) .........................................................................b) .........................................................................c) .........................................................................
Verificao
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
92/96
92 Usinagem Tecnologia do corte
6 Escreva nas linhas pontilhadas abaixo os nomes corretos das arestas de corte a e b,indicadas na figura a seguir.
Resposta: a) .........................................................................b) .........................................................................
7 Observe a figura a seguir e assinale com um (x) a alternativa correta.
O ngulo indicado na figura, em destaque, denomina-se:a ( ) ngulo de posio principalb ( ) ngulo de pontac ( ) ngulo de cunhad ( ) ngulo de posio secundria
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
93/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 93
8 Observe a figura a seguir e assinale com um (x) a alternativa correta.
O ngulo indicado na figura, em destaque, denomina-se:a ( ) ngulo de folga ou de incidncia principalb ( ) ngulo de sadac ( ) ngulo de cunhad ( ) ngulo de posio secundria
9 Observe a figura a seguir e assinale com um (x) a alternativa correta.
O ngulo indicado na figura, em destaque, medido no plano de corte e denomina-se:a ( ) ngulo de folga ou de incidncia principal
b ( ) ngulo de sadac ( ) ngulo de cunhad ( ) ngulo de inclinao
10 Assinale com um (x)a alternativa correta.
Os principais materiais utilizados na fabricao das ferramentas de corte so:a ( ) ferro fundido, alumnio e bronze.b ( ) ao ao carbono temperado, diamante e abrasivos.c ( ) ferro fundido, alumnio e abrasivos.d ( ) ao ao carbono temperado, diamante e alumnio.
Confira, agora, as suas respostas na pgina 94.
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
94/96
94 Usinagem Tecnologia do corte
Se voc constatou algum erro, releia as pginas indicadas ou entre em contato com
seu monitor. Se acertou tudo, parabns! Passe para a unidade 3.
Respostas da verificao
7/23/2019 Processos-Mecanicos de Usinagem
95/96
Mdulo 1 Processos mecnicos de usinagem 95
Referncias bibliogrficas
ARSHINOV, A. e ALEKSEEV.Metal cutting theory and cutting tool design. 4. ed.
Moscou, Mir Publishers, 1978.
BLANPAIN, E.Herramientas de corte. Barcelona, Editorial Gustavo Gili S/A, 1962.
BOOTHROYD, G. Fundamentos del corte de metales y de las mquinas-herramienta.,
Mxico, McGraw-Hill Latino-Amerciana, 1978.
CHEVALIER, A. e OSACAR, G. Tecnologa de las fabricaciones mecnicas. Madrid,
Index, 1978.
FERRARESI, D. Fundamentos da usinagem dos metais. 2. ed. So Paulo, Edgar
Blucher, 1976.
FPCT.Mquinas- herramientas/1. Barcelona, Editorial Gustavo Gili S/A., 1974.
GARCA MATEOS, A.Mquinas-herramien