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8/16/2019 Sem534 Geometria Da Cunha Sistema Ref Ok
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SEM534 – Processos de Fabricação Mecânica
Professor - Renato G. Jasinevicius
Aula: Geometria da Cunha de corte
Geometria da Cunha cortante
Para cada par material de ferramenta / material de peça
têm uma geometria de corte apropriada ou ótima.
A geometria da ferramenta influência na:
● Formação do cavaco
● Saída do cavaco
● Forças de corte
● Desgaste da ferramenta
● Qualidade do Acabamento
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Classificação da ferramenta de corte
1. Ferramentas com ponta única
– Uma aresta de corte dominante – Ponta é geralmente arredondada formando um
raio na ponta
– Torneamento usa ferramenta de ponta única2. Ferramentas com Multiplas arestas de corte
– Mais de uma aresta de corte – Movimento relativo a peça é rotativo
– Fresamento e furação usam ferramentas commultiplas arestas
Classificação da ferramenta de corte
Peça Superfície formada
Movimento de rotação
FerramentaMovimento
de avanço
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Classificação da ferramenta de corte
Classificação da ferramenta de corte
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Geometria da Cunha cortante
Superfície de saída
Aresta secundária decorte
Superfície de folgasecundária
Superfície de folga primária
Aresta principal de corte
Direção do
avanço
Direção do corte
Raio da ponta daferramenta
Geometria da Cunha cortante
Figure 21.4 (a) Ferramenta de ponta única mostrando superfície desaída, superfície de folga e a ponta, e (b) fresa helicoidal,representando ferramentas com multiplas arestas.
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Geometria da Cunha cortante
Ferramenta de ponta única e de multiplas pontas
Geometria da Cunha cortante
α
β
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Nomenclatura da Ferramenta de Furar
Aresta
principal
Aresta
transversal
Nomenclatura da Ferramenta de Fresar
Superfície defolga principal
Aresta principal
Folga secundária
ArestaSecundária
Folga principal
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Geometria da Ferramenta de Tornear
Tipos de pontas
Interseção efetiva das arestas Aresta aredondada Aresta chanfrada
Geometria da Ferramenta de Tornear
Corte a Direita Corte a esquerda
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Geometria da Ferramenta de Tornear
Fatores a serem cons iderados na escolha da geometria da
ferramenta:
- Material da ferramenta
- Material da peça
- Condições de corte
- Tipo de operação
- Geometria da peça
Nomenclatura da Ferramenta de Tornear
α = ângulo de folga
β= ângulo de cunha
γ = ângulo de saída
ε = ângulo de ponta
χ = ângulo de posiçãoλ = ângulo deinclinação
r e = raio de ponta
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Sistema de Referência de Ferramenta
Sistema de Referência de Ferramenta
Ponto Selecionado na aresta
Plano de Corte
Plano de Medida
Plano de referência
da ferramenta
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Direção do
avanço
Direção do corte
Sistema de Referência de Ferramenta
Ponto Selecionado na aresta
Plano de referência
da ferramenta
Direção do
avanço
Direção do corte
Sistema de Referência de Ferramenta
Ponto Selecionado na aresta
Plano demedida
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Direção do
avanço
Direção do corte
Sistema de Referência de Ferramenta
Ponto Selecionado na aresta
Plano de corte
Sistema de Referência de Ferramenta
χε p
χs
Plano detrabalho
Plano de Referência
Ângulos definidos no plano de referência
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Ângulosecundário deposição
SuperfícieSaída
Ângulo de Posição primário
Direção doavanço
χε
Arestaprincipal
Sistema de Referência de Ferramenta
χ
ε p
χs Plano detrabalho
Plano de Referência
Ângulos definidos no plano de referência
Sistema de Referência de Ferramenta
Ângulos medidos no Plano de Referência
χ (ângulo de posição da ferramenta): Formado entre o plano de
trabalho (Pf) e a aresta principal, medido no plano de referência (Pr);
ε (ângulo de ponta (ou quina) da ferramenta): Formado entre o arestaprincipal e a aresta secundária, medido no Pr;
χs (ângulo de posição secundário da ferramenta): Formado entre oplano de trabalho (Pf) e a aresta secundária, medido no plano dereferência Pr.χ + ε + χs = 180
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Sistema de Referência de Ferramenta
Ângulos medidos no Plano de corte
λs (ângulo de inclinação da aresta de corte daferramenta): Formado entre a aresta de cortee o plano de referência (Pr), medido no planode corte (Ps).
Sistema de Referência de Ferramenta
Ângulos medidos no Plano de corte
Plano detrabalho
Plano de Corte
Plano deMedida
A
A
λ
Plano de Corte
Corte A-A
Plano de Referência
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Sistema de Referência de Ferramenta
Ângulos medidos no Plano de corte
Plano deMedida
λ
Plano de Corte
Corte A-A
Plano de Referência
+λ
- λ
Ângulo secundáriode folga
Superfície de folgaprimária
Aresta principal de corte
Direção do corte
α2
λ
Sistema de Referência de Ferramenta
Ângulos medidos no Plano de corte
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Sistema de Referência de Ferramenta
Ângulos medidos no Plano de Corte e de Medida
α (ângulo de folga da ferramenta): Formado entre o de medida(Pm) e a superfície de folga, medido no plano de corte (Pcorte).
β (ângulo de cunha da ferramenta): Formado entre a superfíciede saída e a superfície de folga, medido no Pcorte.
γ (ângulo de saída da ferramenta): Formado entre a superfíciede saída e o plano de referência (Pr), medido no Pcorte.
Sistema de Referência de Ferramenta
αβ
γ
Plano de Medida
Corte A-A
P l a n o d e M e d i d a
A
A
P l a
n o
d e
C o r t e
Plano de Referência
P l a n o d e C o r t e
Plano deReferência
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Sistema de Referência de Ferramenta
Superfície de saída
Aresta secundária decorte
Superfície de folgasecundária
Superfície de folgaprimária
Aresta principal de corte
Direção do
avanço
Direção do corte
α1
Sistema de Referência de Ferramenta
Superfície de saída
Aresta secundária decorte
Superfície de folgasecundária
Superfície de folgaprimária
Aresta principal de corte
Direção do avanço
Direção do corte
α1
γ
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Sistema de Referência de Ferramenta
Plano de Corte
P l a n o d e M e d i d a B
P l a
n o
d e
C o r t e
Plano de Referência
γ
’
Corte B-B
P l a n o d e M e d i d a
Plano dereferência
B
Efeito da Geometria no Corte
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Valores de ângulos
15551501015-2020-3000Termorígidos
1015-2020-30001015-2020-3000Termoplásticos
1555-5-51555105FoFo
555-5-5155550Ligasde Ti
155500555200Ligasrefratárias
4555051555100LigasAltas
temperat.
1555-5 -+5-5 – 015558-105Aços Inox
1555-5-515551210Aços
155550588105Ligasde Cobre
155550510121520Ligas de Al e Mg
χ 1 χ
221χ
1 χ
221
MDHSSMaterial
λ
ângulo de inclinação
γ ângulo de saída
1 ãngulo de folga principal
2 ângulo de folga lateral ou secundário
χ 1
ângulo de posição
χ 2
ângulo de posição lateral
EXERCÍCIOS
Dada operação de torneamento cilíndrico utilizando as seguintes
condições de corte: Vc = 250 m/min; ap = 4 mm; vf = 159 mm/min;
D = 150 mm; tc = 1.57 min; χ = 75o ; calcule:
Comprimento de corte (lc);
Avanço (f);
Rotação da peça (n);
Largura de corte (b);Taxa de remoção (Q)
lc
f
ap
Vc
ap
Espessura de corte
h = f senχ
Largura de corte
b = ap/senχ
h
b
χ
f
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EXERCÍCIOS
Dada operação de Fresamento de canal (Figura) em aço utilizando as
seguintes condições de corte: ap = 3 mm; vf= 1829 mm/min
mm/dente; n = 3000 rpm; e uma fresa Metal duro P20 com as
seguintes dimensões D = 20 mm; Z= 4 dentes. Calcule:
Avanço por dente (fz);
Largura de contato (ae);
Taxa de remoção (Q)
velocidade de corte (vc). Dc – diâmetro do corte, mm
ae -largura de contato, mm
ae = 0,75 x Dc para FoFo
ae = 0,6 x Dc para aço
ap profundidade de usinagem, mm
Vc = velocidade de corte, m/min
f z = avanço por dente, mm
Vf = avanço da mesa, mm/min
Zn = número de dentes
Dada operação de Fresamento em centro de usinagem CNC em aço
ABNT 1035 utilizando as seguintes condições de corte: ap = 16 mm;
ae = 3 mm; vf= 780 mm/min; fz = 0,17 mm/dente; uma fresa de
topo com as seguintes dimensões D = 40 mm; Z= 4 dentes
Ferramenta inteiriça de MD. Calcule:
Rotação n (rpm);
Velocidade de corte (vc);
Taxa de remoção (Q)
Potência de corte
EXERCÍCIOS
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20
Numa operação de furação em cheio (Furo cego) com lubrificante, tem-se ferro
fundido cinzento com broca Metal Duro (K-20) diâmetro 8,5 mm, onde
profundidade do furo é de 40 mm, velocidade de corte de 70 m/min, ângulo
de ponta 120º, avanço f = 0,2 mm/volta, e rendimento de 0,9. Calcular:
A) Qual a rotação da broca? Velocidade de avanço da broca?
B)Sabendo-se que a peça em questão necessita de 10 furos, qual o tempo total de
corte/peça?
ε
D = 2 x ap
apap
nε = 2 . χ
Prof. Furo
Vf
n
EXERCÍCIOS
EXERCÍCIOS
Dada operação de Fresamento em centro de usinagem CNC em aço
ABNT 1035 utilizando as seguintes condições de corte: ap = 16 mm;
ae = 3 mm; vf= 780 mm/min; fz = 0,17 mm/dente; uma fresa de
topo com as seguintes dimensões D = 40 mm; Z= 4 dentes
Ferramenta inteiriça de MD. Calcule:
Rotação n (rpm);
Velocidade de corte (vc);
Taxa de remoção (Q)
Potência de corte
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EXERCÍCIOS
Desenhe 3 vistas em corte da ferramenta de torno, indicando os ângulos
obtidos em cada vista e suas respectivas definições:
Plano deReferência
Plano de MedidaPlano de Corte
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