Maquinagem de uma pea

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    05-Oct-2015

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Elaborado por:Fabiano SilvaJoel Vieira Rui Costa Rui Pinto RESUMOEste relatrio foi desenvolvido no mbito da Unidade Curricular de Tecnologias de Maquinagem e Conformao, consistindo no estudo pormenorizado da Maquinagem Convencional de uma pea. Ao longo deste documento so introduzidos conceitos de Maquinagem e tecnologias de fabrico descrevendo-se todo o processo de fabrico da pea, fazendo-se referncia aos materiais e ferramentas utilizadas. So ainda calculados os diversos parmetros e mencionados os instrumentos de medio utilizados assim como os toleranciamentos.Palavras-chave: Maquinagem Convencional Serrote Mecnico Torno Fresadora Ferramentas

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  • Mestrado Integrado em Engenharia Mecnica

    Tecnologias de Maquinagem e Conformao

    Docente Coordenador: Prof. Hlder Puga

    Docente Aulas Prticas: Prof. Joo Sousa

    MAQUINAGEM DE UMA PEA

    Grupo Discentes:

    Fabiano Silva N68627

    Joel Vieira N68600

    Rui Costa N68556

    Rui Pinto N68648

    Guimares, Abril de 2014

    Universidade do Minho

    Escola de Engenharia

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    Relatrio Maquinagem Pgina 1

    AGRADECIMENTOS

    Em primeiro lugar, o grupo quer agradecer ao docente coordenador da unidade curricular Prof.

    Hlder Puga pela disponibilidade, motivao e conhecimento que transmitiu durante as aulas

    tericas, assim como ao docente responsvel pelas aulas prticas Prof. Joo Sousa que, durante

    as aulas nas Oficinas de Formao e Apoio, teve sempre o cuidado de explicar

    pormenorizadamente os fenmenos que ocorrem durante o processo de Maquinagem.

    O ltimo agradecimento, mas nem por isso menor, vai para o tcnico que trabalha nas

    Oficinas, Vtor Neto que, com a sua boa vontade, disponibilizou ao grupo parte do seu tempo

    precioso para tirar dvidas sobre o funcionamento das mquinas-ferramentas.

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    Relatrio Maquinagem Pgina 2

    RESUMO

    Este relatrio foi desenvolvido no mbito da Unidade Curricular de Tecnologias de

    Maquinagem e Conformao, consistindo no estudo pormenorizado da Maquinagem Convencional

    de uma pea. Ao longo deste documento so introduzidos conceitos de Maquinagem e tecnologias

    de fabrico descrevendo-se todo o processo de fabrico da pea, fazendo-se referncia aos materiais

    e ferramentas utilizadas. So ainda calculados os diversos parmetros e mencionados os

    instrumentos de medio utilizados assim como os toleranciamentos.

    Palavras-chave:

    Maquinagem Convencional

    Serrote Mecnico

    Torno

    Fresadora

    Ferramentas

    Parmetros

    ABSTRACT

    This report was developed under the Course Machining and Mechanical Forming

    Technologies, consisting of a detailed study of Conventional Machining of one piece. Throughout

    this document are introduced concepts of Machining and manufacturing technologies describing the

    whole process of manufacture of the piece, making reference to materials and tools used. It's also

    calculated the different parameters mentioned and measuring instruments used as well as

    tolerancing.

    Palavras-chave:

    Conventional Machining

    Mechanical Hacksaw

    Mechanical Lathe

    Milling

    Tools

    Parameters

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    Relatrio Maquinagem Pgina 3

    NDICE 1. Enquadramento Terico ................................................................................................ 5

    2. Pea a Maquinar ........................................................................................................... 9

    2.1. Descrio da Pea ................................................................................................. 9

    2.2. Procedimento ....................................................................................................... 10

    2.3. Escolha de Ferramentas ...................................................................................... 14

    2.4. Clculos ............................................................................................................... 15

    3. Metrologia ................................................................................................................... 16

    4. Concluso ................................................................................................................... 18

    Referncias bibliogrficas .................................................................................................... 19

    Anexos................................................................................................................................. 21

    NDICE DE FIGURAS Figura 1 Torno CNC ............................................................................................................ 5

    Figura 2 Esquema dos fatores que influenciam a Maquinagem .......................................... 6

    Figura 3 Mquinas em funo do tipo de movimento de corte ............................................ 7

    Figura 4 - Escateladora .......................................................................................................... 7

    Figura 5 - Limadora................................................................................................................ 7

    Figura 6 - Plaina .................................................................................................................... 7

    Figura 7 Fresadora ............................................................................................................. 7

    Figura 8 Engenho de Furar ................................................................................................. 7

    Figura 9 - Brochadora ............................................................................................................ 7

    Figura 12 Principais componentes do Torno Mecnico ....................................................... 8

    Figura 13 Torno Mecnico .................................................................................................. 8

    Figura 10 - Retificadora ......................................................................................................... 8

    Figura 11 Mandriladora ....................................................................................................... 8

    Figura 14 Ferramentas e pastilhas de corte ........................................................................ 8

    Figura 15 Desenho tcnico da pea a maquinar ............................................................... 10

    Figura 16 Pea numerada nos locais onde se efetuam algumas etapas. .......................... 12

    Figura 17 Corte do varo no Serrote Mecnico ................................................................. 12

    Figura 19 Placa de fixao da pea no Torno Mecnico e chave de bucha ...................... 12

    Figura 18 Limas usadas para a remoo da rebarba ........................................................ 12

    file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045406file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045407file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045408file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045409file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045410file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045411file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045412file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045413file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045414file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045415file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045416file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045417file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045418file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045419file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045420file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045421file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045422file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045423file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045424

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    Relatrio Maquinagem Pgina 4

    Figura 20 Fixao da pea ................................................................................................ 13

    Figura 21 Marcao do contraponto na pea .................................................................... 13

    Figura 22 Torneamento longitudinal externo ..................................................................... 13

    Figura 23 Pea maquinada ............................................................................................... 14

    Figura 24 Substituio da ferramenta de corte na Fresadora para efetuar as faces quadradas

    e o furo na pea ............................................................................................................................ 14

    Figura 25 - Paqumetro ........................................................................................................ 17

    Figura 26 - Micrmetro ......................................................................................................... 17

    Figura 27 Representao da pea com auxlio vista em corte ....................................... 21

    NDICE DE TABELAS Tabela 1 Etapas do processo de maquinagem da pea .................................................... 10

    Tabela 2 Desvios fundamentais para o veio e para o furo, de acordo com a tolerncia. ... 16

    file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045425file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045426file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045427file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045428file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045429file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045429file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045430file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045431file:///D:/Rui%20Costa/Escola/UMINHO/2%20ANO/2%20Semestre/Tecnologias%20de%20Maquinagem%20e%20Conformao/Relatrio/Relatrio%20Maquinagem.docx%23_Toc386045432

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    1. ENQUADRAMENTO TERICO

    O desenvolvimento e produo de componentes mecnicos teve a primeira grande

    massificao durante a revoluo industrial e mais tarde, no decorrer da 2 Guerra Mundial,

    assumindo um papel importante para a modernizao da indstria e dos veculos militares.

    Henry Maudslay e Joseph Whitworth foram os principais responsveis pelo desenvolvimento

    e aperfeioamento do torno mecnico, fazendo com que integralmente a manufatura se tornasse

    mais mecnica e menos humana, de modo a diminuir a necessidade de mo-de-obra cara e

    substituir por mo-de-obra menos especializada e mais barata.

    Com a modernizao tecnolgica, foram surgindo novas mquinas e ferramentas at que

    surgem as mquinas CNC (Controlo Numrico Computadorizado), como o torno CNC representado

    na Figura 1, de elevada complexidade e poder de maquinagem, que faz com que seja possvel

    produzir uma pea com grande preciso num

    curto espao de tempo.

    Na grande diversidade de processos de

    fabrico, estes podem-se dividir em dois grupos:

    os processos onde ocorre remoo/formao

    de apara (Maquinagem) e os processos onde a

    obteno de peas feita atravs da

    compresso de metais slidos em moldes, em

    que no h formao de apara (Conformao).

    H componentes/produtos para os quais

    h praticamente um s processo de fabrico. No entanto, na maioria dos casos h sempre processos

    alternativos para se obter um determinado componente/produto. Desta forma, e neste ltimo caso,

    so os fatores de ordem econmica que costuma determinar a seleo do processo de fabrico.

    Apesar de haver processos de fabrico que progressivamente vm evoluindo e competindo

    cada vez com mais sucesso com a Maquinagem (por exemplo: a conformao, processos de

    fundio), ela tem vantagens que na maior parte das vezes a tornam imprescindvel:

    i. As mquinas-ferramentas para arranque de apara so comparativamente baratas, no

    exigem potncias elevadas e so extremamente flexveis quanto s formas que podem

    produzir e condies que operam;

    ii. As ferramentas so geralmente baratas devido sua simplicidade e universalidade;

    Figura 1 Torno CNC

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    Relatrio Maquinagem Pgina 6

    iii. O desgaste e consequente recondicionamento das ferramentas geralmente fcil e

    barato;

    iv. Pode maquinar-se quase todos os materiais;

    v. Depende de um nmero considervel de parmetros sobre os quais se costuma ter

    grande liberdade de controlo/seleo de modo a satisfazer objetivos tcnicos e

    econmicos.

    Contudo, a quase universalidade do processo apresenta sempre limitaes, nomeadamente

    no que se refere aos materiais:

    i. No podero apresentar ductilidade elevada/exagerada;

    ii. No podero ser exageradamente encruveis;

    iii. No podero ser exageradamente abrasivos, quer seja a matriz ou as incluses do

    material.

    A maquinabilidade de um material definida como a aptido que um material tem para ser

    processado por uma ferramenta de corte, alterando a sua forma, atravs do processo de corte por

    arranque de apara (Maquinagem). Os componentes produzidos, dependendo do tipo de operao,

    material a maquinar, tipo de componente, mquina-ferramenta, condies de corte, ferramentas,

    refrigerao, devem ter as seguintes caractersticas: preciso dimensional e geomtrica e qualidade

    superficial.

    Assim, e

    como est

    representado na

    Figura 2, os

    principais fatores

    que influenciam os

    processos de

    corte so:

    - Tipo de material

    a maquinar;

    - Ferramenta de

    corte;

    - Mquina-

    ferramenta. Figura 2 Esquema dos fatores que influenciam a Maquinagem

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    Relativamente ao tipo de mquinas-ferramentas que existem, estas podem ser divididas

    consoante o tipo de corte que efetuam: corte retilneo ou circular. Na Figura 3, encontram-se

    esquematizadas as mquinas relativas a esses dois tipos de corte e da Figura 4 Figura 13 a sua

    representao.

    Figura 3 Mquinas em funo do tipo de movimento de corte

    Figura 6 - Plaina Figura 5 - Limadora Figura 4 - Escateladora

    Figura 9 - Brochadora Figura 8 Engenho de Furar Figura 7 Fresadora

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    Relatrio Maquinagem Pgina 8

    No que diz respeito s ferramentas de corte, os materiais mais usados so o ao rpido, os

    carbonetos sinterizados, os carbonetos sinterizados revestidos, cermet, cermicos e diamante

    policristalino, sendo que os mais utilizados so os carbonetos sinterizados. O material caracteriza-

    se pela sua dureza, estrutura, composio qumica e integridade da superfcie cortante (resistncia

    ao desgaste e calor)... e na mquina a potncia, rigidez, regulao e condies de aperto da pea.

    A eficincia de uma operao de maquinagem obriga seleo cuidada dos materiais

    adequados na execuo de ferramentas de corte. Esta escolha exige a anlise ponderada de

    fatores tcnicos e econmicos, assim como uma boa manuteno das pastilhas, com os cuidados

    necessrios tanto no acento como no aparafusamento das pastilhas de corte aumentam a sua vida

    e assim permitem uma maior economizao de recursos.

    Figura 11 Torno Mecnico Figura 10 Principais componentes do Torno Mecnico

    Figura 13 Mandriladora Figura 12 - Retificadora

    Figura 14 Ferramentas e pastilhas de corte

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    Relatrio Maquinagem Pgina 9

    Durante o processo de maquinagem, podem-se distinguir dois tipos de movimentos: os que

    promovem a formao da apara e os que no intervm diretamente na formao da apara. Dentro

    dos primeiros, tem-se o movimento de corte que, o primeiro movimento entre a pea e a

    ferramenta que origina somente uma nica remoo de apara durante uma rotao (Torno) ou curso

    (Fresadora), o movimento de avano que o movimento entre a pea e a ferramenta que

    proporciona, juntamente com o movimento de corte, a gerao da superfcie maquinada e por

    ltimo, o movimento efetivo de corte que se caracteriza pelo movimento resultante da composio

    dos dois movimentos anteriores. Dentro dos segundos, existe o movimento de posicionamento

    que o movimento de aproximao entre a pea e a ferramenta, antes do incio do corte e o

    movimento de penetrao que determina a camada de material a ser removida ou a distncia

    entre duas superfcies maquinadas consecutivas.

    Relativamente formao da apara, esta formada devido ao contacto da aresta de corte

    com a pea, sendo o material retirado com a passagem da ferramenta. A apara pode ser continua

    regular, contnua irregular ou descontinua dependendo, por exemplo, do material da pea e da

    lubrificao. A quebra da apara um fator a ter em considerao visto que no deve interferir nem

    influenciar a qualidade que se pretende para uma determinada pea.

    Em suma, o grupo tem como objetivo maquinar uma pea e para isso utilizar o serrote

    mecnico, o torno mecnico, e por ltimo a fresadora. Para a forma pretendida, sero utilizadas

    ferramentas de corte para torneamento longitudinal externo e interno, facejamento, operaes de

    forma e roscagem.

    2. PEA A MAQUINAR

    2.1. Descrio da Pea

    A pea proposta para maquinagem est representada na Figura 15. Esta que ter sido

    projetada com uma geometria que permitisse englobar vrios processos de maquinagem como o

    torneamento, fresagem, furao, entre outros, permitindo assim ao grupo uma experincia numa

    vertente mais prtica que ser com certeza til para uma experincia futura e que permitiu a

    perceo de vrios parmetros e processos envolvidos durante a maquinagem da pea. O material

    escolhido para a mesma foi o Ao C1, material fornecido pela empresa Ramada - Aos e Indstrias

    SA, e que frequentemente utilizado na maquinagem convencional.

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    Relatrio Maquinagem Pgina 10

    2.2. Procedimento

    As etapas envolventes no processo de maquinagem da pea subdividem-se em trs tipos,

    podendo elas ser etapas de pr-maquinagem, maquinagem e ps-maquinagem. As etapas de pr-

    maquinagem envolvem o processo no tanto prtico, mas mais terico no processo de obteno da

    pea no sentido de que so estas etapas que envolvem o planeamento das operaes a efetuar

    (desbaste, facejamento, acabamento, entre outras), das ferramentas a utilizar que vo depender do

    tipo de material, da geometria pretendida na pea e ainda do tipo de acabamento pretendido. So

    ainda tidos em conta os parmetros a usar durante a maquinagem da pea (velocidades de avano,

    de corte, entre outros).

    Depois de estudada uma possvel sequncia de maquinagem (uma vez que no existe uma

    nica forma possvel de obter a pea), o grupo envolveu-se na parte mais prtica do processo,

    efetuando as vrias etapas descritas na Tabela 1.

    Tabela 1 Etapas do processo de maquinagem da pea

    Etapa Descrio (mm) Mquina Ferramenta Parmetros

    1 Corte do varo

    30x104

    Serrote

    Mecnico Paqumetro -

    2 Remoo de rebarbas - Lima;

    Bico de limpeza. -

    3 Aperto n1 Torno Chave de bucha -

    4 Facejar Torno Buril de

    facejamento

    Rpm: 1500 (mx)

    Pmx: 0.4 mm

    f: 0.05 mm/rot

    Figura 15 Desenho tcnico da pea a maquinar

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    Relatrio Maquinagem Pgina 11

    5 Torneamento

    longitudinal

    21x47

    Torno Buril de desbaste

    Rpm: 1500 (mx)

    P: 0,25 mm

    f: 0,2 mm/rot

    6 Torneamento

    longitudinal

    12x18

    Torno Buril de desbaste

    Rpm: 1500 (mx)

    P: 0,25 mm

    f: 0,2 mm/rot

    7 Torneamento cnico1

    12 at 21 Torno Buril de desbaste 2 = 10.2

    8 Torneamento de forma

    8 Torno

    Ferramenta de

    forma (quadrada)

    Rpm: 250

    f: manual

    9 Torneamento de forma

    21 Torno

    Ferramenta de

    forma (quadrada)

    Rpm: 250

    f: manual

    10 Torneamento de forma Torno Ferramenta de

    forma (r = 2mm) -

    11 Roscar Torno Buril para roscar

    exteriores

    Rpm: 70

    Passo: 1.75

    12 Verificar medidas - Paqumetro -

    13 Aperto n2 Torno Chave de bucha -

    14 Facejar Torno Buril de

    facejamento

    Rpm: 1500 (mx)

    Pmx: 0.4 mm

    f: 0.05 mm/rot

    15 Torneamento

    longitudinal

    29h10x18

    Torno Buril de desbaste

    Rpm: 1500 (mx)

    Pmx: 0.4 mm

    f: 0.05 mm/rot

    16 Torneamento de forma Torno Ferramenta de

    forma circular

    (r = 2mm)

    -

    17 Fazer ponto Torno Broca de ponto Rpm: 250

    18 Furao

    8x30 Torno Broca de furao -

    19 Torneamento interno

    21H12 Torno Buril de interiores -

    20 Torneamento interno

    (ranhurar) Torno Buril de interiores -

    21 Fazer faces planas

    25x21 Fresadora

    Fresa de topo

    (d25) Divisor: 1:40

    22 Furao

    2 Fresadora - -

    23 Verificao das

    medidas -

    Paqumetro

    Micrmetro -

    Simbologia:

    Rpm Rotaes por minuto Pmx Penetrao mxima f Avano P Penetrao

    1 Torneamento cnico efetuado depois de calculado o ngulo entre a geratriz do cone e o eixo de rotao da pea e o carro porta-ferramentas devidamente posicionado; 2 O ngulo determinado pela frmula = (

    2), em que D representa o dimetro maior, d o dimetro menor

    e a a altura do cone.

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    Para uma melhor compreenso de algumas etapas envolvidas no processo de maquinagem,

    segue-se a Figura 16, na qual est representada a pea em que a numerao representa o n da

    etapa, permitindo assim a melhor perceo do local geomtrico em que ocorrem as mesmas, e

    ainda da Figura 17 Figura 24.

    Figura 16 Pea numerada nos locais onde se efetuam algumas etapas.

    Figura 17 Corte do varo no Serrote Mecnico

    Figura 19 Limas usadas para a remoo da

    rebarba

    Figura 18 Placa de fixao da pea no Torno Mecnico e chave de bucha

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    Figura 20 Fixao da pea

    Figura 21 Marcao do contraponto na pea

    Figura 22 Torneamento longitudinal externo

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    Feita a pea pretendida, inicia-se a ltima fase, a de ps-maquinagem, importante para o

    processo de maquinagem que consiste na limpeza das mquinas e ferramentas utilizadas a fim de

    conservar as ferramentas. O Torno tem de ser limpo, removendo poeiras e apara acumulada na

    bancada, e lubrificado para que se garantam condies de segurana, confiabilidade, diminuio

    de custo e aumente a vida til do mesmo.

    2.3. Escolha de Ferramentas

    As ferramentas de corte utilizadas durante o processo de maquinagem foram escolhidas de

    acordo com o tipo de operao a realizar, o material da pea e a geometria pretendida. De acordo

    com os tipos de operao (desbaste, forma, roscagem e furao) so escolhidas diferentes

    ferramentas de acordo com as propriedades das mesmas. Para uma operao de desbaste a

    ferramenta deve ter elevada dureza, elevada tenacidade e baixo coeficiente de atrito. As

    ferramentas de forma devem possuir um ngulo de ataque (entre 35 e 55) que permita obter a

    forma desejada. Finalmente, para a roscagem, a ferramenta de corte dever possuir uma

    extremidade pontiaguda de modo a criar o passo pretendido.

    Figura 24 Substituio da ferramenta de corte na Fresadora para efetuar as faces

    quadradas e o furo na pea

    Figura 23 Pea maquinada

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    2.4. Clculos

    Velocidade de corte Consiste na velocidade que um ponto da superfcie da pea a maquinar

    tem, em m/min. Esta velocidade est dependente do dimetro da pea e da velocidade de rotao

    da mesma. Na expresso o fator 1000 por qual se divide serve apenas para passar o dimetro da

    pea, dado em milmetros, para metros.

    = ..

    1000 (m/min) (1)

    Onde: d- dimetro da pea a maquinar n- velocidade de rotao da pea (rpm)

    Velocidade de avano Corresponde velocidade com que a ferramenta se desloca

    longitudinalmente em relao pea, em mm/min. No entanto o avano (f) no foi sempre o mesmo,

    uma vez que num processo de desbaste usa-se um valor maior do que num processo de

    acabamento.

    = . = 1000.

    . . (mm/min) (2)

    Taxa de remoo da apara Consiste na quantidade de remoo de apara, por unidade de tempo.

    = . . (3/ min) (3)

    Usando:

    = 141400 mm/min f = 0,2 mm/rot p = 0,25 mm

    Tempo de maquinagem Uma vez que foi usado um avano manual em algumas das partes do fabrico da pea, torna-se muito difcil calcular o tempo de maquinagem, pois os parmetros de corte no so constantes nem conhecidos em todo o processo.

    Para o facejamento:

    f = 0,05 mm/rot n = 1500 rpm =75 mm/min

    Para o desbaste:

    f = 0,2 mm/rot

    n = 1500 rpm

    = 300 mm/min

    d = 30mm n = 1500rpm = 141,4 m/min

    = 7070 m3/min

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    Potncia de maquinagem A potncia de maquinagem um fator extremamente importante pois indica a potncia que ir ser necessria.

    = . (4)

    = . . (5)

    = . (6)

    Assim: = 0,2.0,25= 0,05 2

    = 2,5.680.0,05 = 85

    = 85. 141,4 = 12019

    Nota:

    - coeficiente numrico, 250 numa operao de desbaste no torno

    - tenso de rotura do material

    - seco da apara

    3. METROLOGIA

    O resultado de uma medio , em geral, uma estimativa da varivel a medir. A apresentao

    de um resultado completo apenas quando acompanhado por uma quantidade que mede a sua

    incerteza, ou seja, a dvida ainda existente no processo de medio.

    A metrologia a cincia que estuda e promove a medio. Medir errar de forma controlada,

    ou seja, existe sempre uma incerteza/dvida associada nossa medio. Assim sendo, o resultado

    ser um intervalo e a sua amplitude est diretamente relacionada com a qualidade de fabrico da

    pea, existindo uma qualidade superior para intervalos de menor amplitude.

    Na Tabela 2, esto representados os desvios do veio e do furo de acordo com a qualidade

    pretendida.

    Tabela 2 Desvios fundamentais para o veio e para o furo, de acordo com a tolerncia.

    Dimenso IT Desvio Inferior Desvio Superior

    29h10 0.084 mm - 0.084 mm 0

    21H12 0.210 mm 0 0.210 mm

    Sendo que, IT = Desvio Superior Desvio Inferior

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    Como no h conhecimento das medies efetuadas no final do processo de maquinagem,

    no se pode concluir se as dimenses se encontram dentro dos seus intervalos de tolerncia, ou

    seja, dentro dos valores admissveis referidos no desenho tcnico da pea.

    Ao longo do processo, foram utilizados dois instrumentos de medio para realizar a

    verificao das medidas pretendidas: o paqumetro (com uma resoluo de 0.1mm), Figura 25 e o

    micrmetro (com uma resoluo de 0.01mm), Figura 26.

    Figura 25 - Paqumetro

    Figura 26 - Micrmetro

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    4. CONCLUSO

    Com a elaborao deste trabalho prtico e relatrio, foi possvel ao grupo ganhar experincia

    no s pela pesquisa que efetuou que serve para futuros projetos, mas tambm pela atividade

    prtica que executou, cada elemento do grupo, no torno, e que apesar de ter sido pouca, deu para

    aplicar alguns dos conhecimentos tericos adquiridos.

    Para que tal fosse possvel, foram de grande relevncia os conhecimentos que se adquiriram

    ao frequentar as aulas tanto tericas como prticas desta unidade curricular, porque motivou a que

    se pesquisasse mais profundamente sobre algumas curiosidades de mquinas e ferramentas de

    corte, em que no foi possvel ter um contacto direto e que possivelmente ser uma realidade

    quando se partir para o mundo industrial.

    Em suma, o grupo conseguiu realizar os objetivos propostos tirando partido disso mesmo para

    o futuro.

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    REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

    [1] Apontamentos Tericos de Tecnologias de Maquinagem e Conformao disponibilizados pelo Prof. Doutor Engenheiro Hlder Puga

    [2] DA CUNHA, L. Veiga. Desenho Tcnico. 14 edio. Fundao Calouste Gulbenkian, Servio de Educao e Bolsas, 2004

    [3] Figura 1 - http://www.moniz.com.br/usinagem/img/torno-cnc.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [4] Figura 2 - Esquema adaptado dos Apontamentos Tericos da Aula 3 de Tecnologias de Maquinagem e Conformao do Prof. Doutor Engenheiro Hlder Puga

    [5] Figura 3 - Esquema adaptado dos Apontamentos Tericos da Aula 3 de Tecnologias de Maquinagem e Conformao do Prof. Doutor Engenheiro Hlder Puga

    [6] Figura 4 - http://www.rjreformadora.com.br/plainalimadora/PLAINALIMADORADEPOIS5.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [7] Figura 5 - http://images.quebarato.com.ar/T440x/limadora+impecable+morsa+y+embrague+lanus+buenos+aires+argentina__349FBA_1.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [8] Figura 6 - http://tornovar.com/images/escateladora.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [9] Figura 7 - http://media.exapro.es/product/2011/09/P10930146/325ba96fb18570d1398d81929ee07dee/maquina-brochadora-vertical-mod-en2001-ref280122-41-de-segunda-mano-p10930146_3.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [10] Figura 8 - http://images02.olx.pt/ui/31/68/87/Fotos-de-Engenho-de-furar_450606187_1.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [11] Figura 9 - http://www.cimm.com.br/portal/produto/imagem/9717/catalogo_fresadora_FUA1500.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [12] Figura 10 - http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/68/HwacheonCentreLathe_460x1000.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [13] Figura 11 - http://s3.amazonaws.com/magoo/ABAAAer3kAH-2.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [14] Figura 12 - http://www.famasa.com/images/pictures/W_100A.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [15] Figura 13 - http://www.cimm.com.br/portal/produto/imagem/9238/retificaRP4080AH.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [16] Figura 14 - http://www.sandvik.coromant.com/en-gb/products/silent_tools_turning/pages/default.aspx (Consultado em abril de 2014)

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    [17] Figura 15 - Figura adaptada do Solidworks 2013 (abril de 2014)

    [18] Figura 16 - Figura adaptada do Solidworks 2013 (abril de 2014)

    [19] Figura 17 Imagem de autor: Fabiano Silva, maro de 2014

    [20] Figura 18 - http://www.acrecaxias.com.br/wp-content/uploads/2013/05/lima-mecanica-copy.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [21] Figura 19 - http://www.citrinus.com/produtos/6827_Bucha-3m-PD230-24028-v2.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [22] Figura 20 - Imagem de autor: Fabiano Silva, maro de 2014

    [23] Figura 21 - Imagem de autor: Fabiano Silva, maro de 2014

    [24] Figura 22 - Imagem de autor: Fabiano Silva, maro de 2014

    [25] Figura 23 - Figura adaptada do Solidworks 2013 (abril de 2014)

    [26] Figura 24 - Imagem de autor: Fabiano Silva, maro de 2014

    [27] Figura 25 Figura adaptada de http://www.starrett.com.br/produtos/images_prod/Paquimetro-com-Guias-Revestidas-de-Titanio-125T_ImgProd866.jpg (Consultado em abril de 2014)

    [28] Figura 26 - http://www.lojastamoyo.com.br/loja/resize/image.php/910245_1.JPG?&image=/loja/arquivos/produtos/imagens_adicionais/910245_1.JPG (Consultado em abril de 2014)

    [29] Figura 27 - Figura adaptada do Solidworks 2013 (abril de 2014)

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    ANEXOS

    Figura 27 Representao da pea com auxlio vista em corte