Centro Federal de Educao Tecnolgica de Gois

Coordenao da rea Indstria

Produo Mecnica 2Tornearia

Edio 03 - 30 de abril de 2004 em reviso R03.01

Goinia2004

CEFET-GO 1991-2004 ii

Apresentao

A inexistncia de uma obra a ser adotada, que abrangesse pelo menos grande partedos contedos programticos da disciplina de Produo Mecnica, nos incentivou realizar este trabalho. Consta de uma coletnea de dados de diversos autores e obras, conforme bibliografiaanexa, alm de concluses advindas da nossa prpria experincia nesse ramo deatividades; foi elaborado pelos professores Aldem Coelho Lima e Ildeu Lcio Siqueira, docurso de mecnica do Centro Federal de Educao Tecnolgica de Gois e tem umobjetivo exclusivamente didtico. Trata-se de um material bastante prtico, com linguagem acessvel, porm, cominformaes tcnicas bsicas, imprescindveis para o acompanhamento da disciplina. Prezado aluno, voc o principal alvo deste trabalho e s a sua correta utilizao domesmo, justificar todo o zelo e desprendimento que tivemos at aqui. Para aprofundar osseus conhecimentos e para melhor desempenho das suas funes como tcnico modernoe agente de transformao da sociedade competitiva em que vivemos, torna obrigatrioque se mantenha sempre atualizado e utilize como fonte de consulta, tantas obrasconsagradas e de valor inestimvel. No se furte jamais a dar sugestes para a melhoria do seu curso, da sua Escola e doensino deste pas. Por fim, dedique-se cada vez mais profisso que voc mesmo escolheu e lembre-seque os melhores profissionais tm sempre garantido o seu espao no mercado detrabalho e no raramente ganham os melhores salrios.

BOA SORTE!!!

CEFET-GO 1991-2004 iii

Agradecimentos

A publicao de uma apostila um processo complicado. necessrio que setenha uma boa equipe para realizar as tarefas. O sucesso desta apostila se deve, em boaparte, qualidade das pessoas que trabalharam e colaboraram para que esta obra fosserealizada.

A preparao desta terceira edio exigiu algum tempo de esforo contnuo. Comonas duas edies anteriores, tivemos o apoio e o encorajamento de amigos, colegas eestudantes.

Esta terceira edio da Apostila de Produo Mecnica 2 Tornearia incorporauma nova formatao grfica e algumas atualizaes e revises de texto.

A 1 edio, publicada em 1991 e a 2 edio, publicada em 1992.Devemos agradecimentos a muitas pessoas por sua ajuda com esta edio:David, Douglas e Wesley da Silva Ruys que fizeram a maioria das ilustraes da

apostila utilizando o AutoCAD.A parte de digitao dos textos ficou nas mos de Flvia Peixoto Cabral e Rbia.

Tivemos ainda uma pequena colaborao, mas no menos importante, de Renato CirinoMachado Alves Pereira e Andr Luiz Magalhes Neves Sobrinho.

A responsabilidade pela edio dos textos e das figuras foi de Flvia PeixotoCabral que se esforou em aprimorar a apresentao da apostila.

A reviso ficou a cargo de Sebastio G. Lima Jnior que tambm colaborou napreparao desta nova edio.

Somos gratos pela dedicao e empenho de todos que contriburam em fazer comque a apostila atingisse os resultados esperados.

Aldem Coelho LimaIldeu Lcio Siqueira

CEFET-GO 1991-2004 iv

Sumrio

Operaes de usinagem ------------------------------------------------------------------------- 1

Fundamentos da usinagem dos metais ------------------------------------------------------ 2

Torno mecnico horizontal (Caractersticas e acessrios)------------------------------- 20Utilidade do torno mecnico e operaes que ele realiza-------------------------------- 23

Recomendaes sobre o uso do torno ------------------------------------------------------- 26

Importantes precaues antes de iniciar o trabalho no torno --------------------------- 27

Equipamentos de proteo ---------------------------------------------------------------------- 28

Torno mecnico horizontal (Materiais, funcionamento, condies de uso)---------- 29Anis graduados nas mquinas ferramentas ----------------------------------------------- 31

Velocidade de corte ------------------------------------------------------------------------------- 36

Tabela de velocidade de corte ------------------------------------------------------------------ 41

Avano de corte nas mquinas ferramentas ------------------------------------------------ 42

Clculo de rotaes por minuto ---------------------------------------------------------------- 44

Ferramentas de corte para tornos (Perfis e aplicaes)---------------------------------- 45Verificadores de ngulos ------------------------------------------------------------------------- 60

Placa universal de trs castanhas ------------------------------------------------------------- 62

Tornear superfcie cilndrica externa ---------------------------------------------------------- 66

Operao de faceamento ------------------------------------------------------------------------ 69

Cabeote mvel ------------------------------------------------------------------------------------ 70

Broca de centrar ------------------------------------------------------------------------------------ 74

Fazer furo de centro ------------------------------------------------------------------------------- 76

Broca helicoidal ------------------------------------------------------------------------------------- 78

Torneamento interno ------------------------------------------------------------------------------ 83

Tornear rebaixo interno --------------------------------------------------------------------------- 85

Carro principal --------------------------------------------------------------------------------------- 86

Caixa de rosca e avano ------------------------------------------------------------------------- 89

CEFET-GO 1991-2004 v

Mecanismo de inverso do fuso e da grade ------------------------------------------------ 91

Potncia de corte ----------------------------------------------------------------------------------- 95

Tempo de Usinagem ------------------------------------------------------------------------------ 98

Tabelas de tempos manuais -------------------------------------------------------------------- 101

Torneamento cnico ------------------------------------------------------------------------------- 104

Clculo da inclinao da espera do torno ---------------------------------------------------- 107

Tornear superfcie cnica externa usando o carro superior ----------------------------- 108

Desalinhamento da contra-ponta -------------------------------------------------------------- 111

Clculo do desalinhamento da contraponta ------------------------------------------------- 112

Tornear superfcie cnica desalinhando a contraponta ---------------------------------- 113

Tabelas de cones normalizados (Morse)----------------------------------------------------- 115

Recartilha --------------------------------------------------------------------------------------------- 117

Recartilhar no torno -------------------------------------------------------------------------------- 120

Torneamento entre placa e ponta -------------------------------------------------------------- 122

Perfilar com ferramenta de forma -------------------------------------------------------------- 124

Movimento bi-manual ----------------------------------------------------------------------------- 125

Torneamento entre pontas ----------------------------------------------------------------------- 127

Placas de quatro castanhas independentes ------------------------------------------------ 129

Centrar na placa de quatro castanhas independentes ----------------------------------- 131

Tornear excntrico --------------------------------------------------------------------------------- 133

Luneta fixa ------------------------------------------------------------------------------------------- 136

Luneta mvel ---------------------------------------------------------------------------------------- 137

Sangrar e cortar no torno ------------------------------------------------------------------------ 142

Roscas (noes, tipos, nomenclaturas) ------------------------------------------------------ 144Rosca mtrica de perfil triangular -------------------------------------------------------------- 146

Rosca whitworth com folga nos vrtices ----------------------------------------------------- 148

Clculo das engrenagens da grade ----------------------------------------------------------- 149

Abrir rosca triangular ------------------------------------------------------------------------------ 152

CEFET-GO 1991-2004 vi

Rosca triangular interna -------------------------------------------------------------------------- 155

Rosca quadrada ------------------------------------------------------------------------------------ 157

Abrir rosca quadrada externa ------------------------------------------------------------------- 159

Rosca trapezoidal mtrica ----------------------------------------------------------------------- 161

Rosca trapezoidal acme -------------------------------------------------------------------------- 163

Operao de rosquear ---------------------------------------------------------------------------- 165

Roscas mltiplas ----------------------------------------------------------------------------------- 167

Abrir Roscas mltiplas ---------------------------------------------------------------------------- 168

Tabelas teis ---------------------------------------------------------------------------------------- 172

Bibliografia ------------------------------------------------------------------------------------------- 183

1OPERAES DE USINAGEM

No estudo das operaes dos metais, distinguem-se duas grandes classes detrabalho:

As operaes de usinagemAs operaes de conformao

Como operaes de usinagem entendemos aquelas que, ao conferir a pea forma, ou as dimenses ou o acabamento, ou ainda uma combinao qualquer destestrs itens, produzem cavaco. Definimos por cavaco, a poro de material da pea, retiradapela ferramenta, caracterizando-se por apresentar forma geomtrica irregular. Alm destacaracterstica, esto envolvidos neste mecanismo da formao do cavaco algunsfenmenos particulares, tais como o recalque, a aresta postia de corte, a craterizao nasuperfcie de sada da ferramenta e a formao peridica do cavaco (dentro dedeterminado campo de variao da velocidade de corte)*. Como operaes de conformao entendemos aquelas que visam conferir pea aforma ou as dimenses, ou o acabamento especfico, ou ainda qualquer combinaodestes trs itens, atravs da deformao plstica do metal. Devido ao fato da operao decorte em chapas estar ligada aos processos de estampagem profunda, dobra e curvaturade chapas, essa operao estudada no grupo de operaes de conformao dosmetais. A inexistncia de nomenclatura padronizada e de normas sobre a usinagem dosmetais e suas mquinas, conduziu-nos a sugerir Associao Brasileira de NormasTcnicas a instalao de uma comisso para elaborar tais estudos. Esta comisso,instituda com o nome de Comisso de Mquinas Operatrizes e presidida pelo autor, temcomo objetivos:

Nomenclatura e classificao dos processos de usinagem dos metais.Normas sobre a geometria da ferramenta e dos movimentos relativos ao processode usinagem.Normas sobre ferramentas de corte; nomenclatura e classificao.Normas sobre mquinas, ferramentas e seus elementos; nomenclatura eclassificao.Ensaios de recepo em mquinas e ferramentas.Normas de segurana de trabalho com mquinas e ferramentas.

2FUNDAMENTOS DA USINAGEM DOS METAIS

Com relao Nomenclatura e classificao dos processos de usinagem dosmetais, a Comisso j elaborou o primeiro trabalho, e por ser de interesse imediato paraeste livro, apresentamos em seguida um estudo baseado neste trabalho.

Classificao e nomenclatura dos processos mecnicos de usinagem

1 TORNEAMENTO Processo mecnico de usinagem destinado obteno desuperfcies de revoluo com auxlio de uma ou mais ferramentas monocortantes1. Paratanto, a pea gira em torno do eixo principal de rotao da mquina e a ferramenta sedesloca simultaneamente segundo uma trajetria coplanar com o referido eixo.

Quanto forma da trajetria, o torneamento pode ser retilneo ou curvilneo.1.1 Torneamento retilneo Processo de torneamento no qual a ferramenta se deslocasegundo uma trajetria retilnea. O torneamento retilneo pode ser:1.1.1 Torneamento cilndrico Processo de torneamento no qual a ferramenta sedesloca segundo uma trajetria paralela ao eixo principal de rotao da mquina. Podeser externo (figura 1) ou interno (figura 2).

Quando o torneamento cilndrico visa obter na pea um entalhe circular, na faceperpendicular ao eixo principal de rotao da mquina, o torneamento denominadosangramento axial (figura 3).1.1.2 Torneamento cnico Processo de torneamento no qual a ferramenta sedesloca segundo uma trajetria retilnea, inclinada em relao ao eixo principal de rotaoda mquina. Pode ser externo (figura 4) ou interno (figura 5).1.1.3 Torneamento radial Processo de torneamento no qual a ferramenta se deslocasegundo uma trajetria retilnea, perpendicular ao eixo principal de rotao da mquina.

Quando o torneamento radial visa a obteno de uma superfcie plana, otorneamento denominado torneamento de faceamento (figura 6). Quando o torneamentoradial visa a obteno de um entalhe circular, o torneamento denominado sangramentoradial (figura 7).1.1.4 Perfilamento Processo de torneamento no qual a ferramenta se deslocasegundo uma trajetria retilnea radial (figura 8) ou axial (figura 9), visando obteno deuma forma definida, determinada pelo perfil da ferramenta.

1 Denomina-se ferramenta de usinagem mecnica a ferramenta destinada remoo de cavaco. No caso de possuir uma

nica superfcie de sada, a ferramenta chamada ferramenta monocortante; quando possuir mais de uma superfcie desada, chamada ferramenta multicortante.

3TORNEAMENTOFig.01 Torneamento cilndrico externo Fig.02 torneamento cilndrico interno

Fig.03 Sangramento axial Fig.04 Torneamento cnico externo

Fig.05 - Torneamento cnico interno Fig.06 Torneamento de faceamento

Fig.07 Sangramento radial Fig.08 Perfilamento radial

4TORNEAMENTOFig.09 Perfilamento axial Fig.10 Torneamento curvilneo

APLAINAMENTOFig.11 Aplainamento de guias Fig.12 Aplainamento de superfcies

Fig.13 Aplainamento de perfis Fig.14 Aplainamento de rasgos de chaveta

Fig.15 Aplainamento de rasgos Fig.16 Aplainamento de ranhuras em T

51.2 Torneamento curvilneo Processo de torneamento, no qual a ferramenta sedesloca segundo uma trajetria curvilnea (figura 10).

Quanto finalidade, as operaes de torneamento podem ser classificadas aindaem torneamento de desbaste e torneamento de acabamento. Entende-se por acabamentoa operao de usinagem destinada a obter na pea as dimenses finais, ou umacabamento superficial especificado; ou ambos. O desbaste a operao de usinagem,anterior a de acabamento, visando a obter na pea a forma e dimenses prximas asfinais.

2 APLAINAMENTO Processo mecnico de usinagem destinado obteno desuperfcies regradas, geradas por um movimento retilneo alternativo da pea ou daferramenta. O Aplainamento pode ser horizontal ou vertical (figuras 11 a 18). Quanto finalidade, as operaes de Aplainamento podem ser classificadas ainda emAplainamento de desbaste e Aplainamento de acabamento.

3 FURAO Processo mecnico de usinagem destinado obteno de um furogeralmente cilndrico numa pea, com auxlio de uma ferramenta geralmentemulticortante. Para tanto, a ferramenta ou a pea giram e simultaneamente a ferramentaou a pea se deslocam segundo uma trajetria retilnea, coincidente ou paralela ao eixoprincipal da mquina. A Furao subdivide-se nas operaes:

3.1 Furao em cheio Processo de Furao destinado abertura de um furocilndrico numa pea, removendo todo o material compreendido no volume do furo final,na forma de cavaco (figura 19). No caso de furos de grande profundidade h necessidadede ferramenta especial (figura 23).3.2 Escareamento Processo de Furao destinado abertura de um furo cilndriconuma pea pr-furada (figura 20).3.3 Furao escalonada Processo de Furao destinado obteno de um furo comdois ou mais dimetros, simultaneamente (figura 21).3.4 Furao de centros Processo de Furao destinado obteno de furos decentro, visando uma operao posterior na pea (figura 22).3.5 Trepanao Processo de Furao em que apenas uma parte de materialcompreendido no volume do furo final reduzida a cavaco, permanecendo um ncleomacio (figura 24).4 ALARGAMENTO Processo mecnico de usinagem destinado ao desbaste ou aoacabamento de furos cilndricos ou cnicos, com auxlio de ferramenta geralmentemulticortante. Para tanto, a ferramenta ou a pea giram e a ferramenta ou a pea sedeslocam segundo uma trajetria retilnea, coincidente ou paralela ao eixo de rotao daferramenta. O alargamento pode ser:

4.1 Alargamento de desbaste Processo de alargamento destinado ao desbaste daparede de um furo cilndrico (figura 25) ou cnico (figura 27).4.2 Alargamento de acabamento Processo de alargamento destinado aoacabamento da parede de um furo cilndrico (figura 26) ou cnico (figura 28).

6APLAINAMENTOFig.17 Aplainamento de superfcies Cilndricas de

revoluo Fig.18 Aplainamento de sup. cilndricas

FURAOFig.19 Furao em cheio Fig.20 Furao com pr-furao

Fig.21 Furao escalonada Fig.22 Furao de centros

Fig.23 Furao profunda em cheio Fig.24 Trepanao

7ALARGAMENTO CILNDRICOFig.25 Alargamento cilndrico de desbaste Fig.26 Alargamento cilndrico de acabamento

ALARGAMENTO CNICOFig.27 Alargamento cnico de desbaste Fig.28 Alargamento cnico de acabamento

REBAIXAMENTOFig.29 Rebaixamento guiado Fig.30 Rebaixamento

Fig.31 Rebaixamento guiado Fig.32 Rebaixamento guiado

8REBAIXAMENTOFig.33 Rebaixamento guiado Fig.34 Rebaixamento

MADRILAMENTOFig.35 mandrilamento cilndrico Fig.36 Mandrilamento radial

Fig.37 Mandrilamento cnico Fig.38 Mandrilamento esfrico

FRESAMENTOFig.39 Fresamento cilndrico tangencial Fig.40 Fresamento cilndrico tangencial

95 REBAIXAMENTO Processo mecnico de usinagem destinado obteno de umaforma qualquer da extremidade de um furo. Para tanto, a ferramenta ou pea giram e aferramenta ou pea se deslocam segundo uma trajetria retilnea, coincidente ou paralelaao eixo de rotao da ferramenta (figuras 29 a 34*).6 MANDRILAMENTO Processo mecnico de usinagem destinado obteno desuperfcies de revoluo com o auxlio de uma ou mais ferramentas de barra. Para tanto,a ferramenta gira e a pea ou ferramenta se deslocam simultaneamente segundo umatrajetria determinada.6.1 Mandrilamento cilndrico Processo de Mandrilamento no qual a superfcieusinada cilndrica de revoluo, cujo eixo coincide com o eixo em torno do qual gira aferramenta (figura 35).6.2 Madeiramento radial Processo de mandrilamento no qual a superfcie usinada plana e perpendicular ao eixo em torno do qual gira a ferramenta (figura 36).6.3 Mandrilamento cnico Processo de mandrilamento no qual a superfcie usinada cnica de revoluo, cujo eixo coincide com o eixo em torno do qual gira a ferramenta(figura 37).6.4 Mandrilamento de superfcies especiais Processo de mandrilamento no qual asuperfcie usinada uma superfcie de revoluo, diferente das anteriores, cujo eixocoincide com o eixo em torno do qual gira a ferramenta. Exemplos: mandrilamentoesfrico (figura 38), mandrilamento de sangramento, etc.Quanto finalidade, as operaes de mandrilamento podem ser classificadas ainda emmandrilamento de desbaste e mandrilamento de acabamento.

7 FRESAMENTO Processo mecnico de usinagem destinado obteno desuperfcies quaisquer com o auxlio de ferramentas geralmente multicortantes. Para tanto,a ferramenta gira e a pea ou a ferramenta se deslocam segundo uma trajetria qualquer.Distinguem-se dois tipos bsicos de fresamento:

7.1 Fresamento cilndrico tangencial Processo de fresamento destinado obtenode superfcie plana paralela ao eixo de rotao da ferramenta (figuras 39, 40 e 42).Quando a superfcie obtida no for plana ou o eixo de rotao da ferramenta for inclinadoem relao superfcie originada na pea, ser considerado um processo especial defresamento tangencial (figuras 44 e 47).7.2 Fresamento frontal Processo de fresamento destinado obteno de superfcieplana perpendicular ao eixo de rotao da ferramenta (figuras 41 e 45). O caso defresamento indicado na figura 46 considerado como um caso especial de fresamentofrontal.

H casos que os dois tipos bsicos de fresamento comparecem simultaneamente,podendo haver ou no predominncia de um sobre o outro (figura 43). A operaoindicada na figura 48 pode ser considerada como um fresamento composto.

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FRESAMENTOFig.41 Fresamento frontal Fig.42 Fresamento cilndrico tangencial

Fig.43 Fresamento de duas superfcies ortogonais Fig.44 Fresamento tangencial de encaixes rabode andorinha

PredominantementeTangencial

PredominantementeFrontal

Fig.45 Fresamento frontal de canaletas com fresade topo Fig.46 Fresamento frontal (caso especial)

Fig.47 Fresamento tangencial de perfil Fig.48 Fresamento composto

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8 SERRAMENTO Processo mecnico de usinagem destinado ao seccionamento ourecorte com auxlio de ferramentas multicortantes de pequena espessura. Para tanto, aferramenta gira ou se desloca, ou executa ambos os movimentos e a pea se desloca ouse mantm parada. O serramento pode ser:

8.1 Serramento retilneo Processo de serramento no qual a ferramenta se deslocasegundo uma trajetria retilnea, com movimento alternativo ou no. No primeiro caso, oserramento retilneo alternativo (figura 49); no segundo caso, o serramento retilneocontnuo (figuras 50 e 51).8.2 Serramento circular Processo de serramento no qual a ferramenta gira ao redorde seu eixo e a pea ou ferramenta se desloca (figuras 52 a 54).9 BROCHAMENTO Processo mecnico de usinagem destinado obteno desuperfcies quaisquer com auxlio de ferramentas multicortantes. Para tanto, a ferramentaou a pea se deslocam segundo uma trajetria retilnea, coincidente ou paralela ao eixoda ferramenta. O brochamento pode ser:

9.1 Brochamento interno Processo de brochamento executado num furo passanteda pea (figura 55).9.2 Brochamento externo Processo de brochamento executado numa superfcieexterna da pea (figura 56).10 ROSCAMENTO Processo mecnico de usinagem destinado obteno de filetes,por meio da abertura de um ou vrios sulcos helicoidais de passo uniforme, emsuperfcies cilndricas ou cnicas de revoluo. Para tanto, a pea ou a ferramenta gira euma delas se desloca simultaneamente segundo uma trajetria retilnea paralela ouinclinada ao eixo de rotao. O roscamento pode ser interno ou externo.

10.1 Roscamento interno Processo de roscamento executado em superfciesinternas cilndricas ou cnicas de revoluo (figuras 57 a 60).10.2 Roscamento externo Processo de roscamento executado em superfciesexternas cilndricas ou cnicas de revoluo (figuras 61 a 66).

11 LIMAGEM Processo mecnico de usinagem destinado obteno de superfciesquaisquer com auxlio de ferramentas multicortantes (elaboradas por picagem) demovimento contnuo ou alternativo (figuras 67 e 68).12 RASQUETEAMENTO Processo manual de usinagem destinado ajustagem desuperfcies com auxlio de ferramenta multicortante (figura 69).13 TAMBOREAMENTO Processo mecnico de usinagem no qual as peas socolocadas no interior de um tambor rotativo, juntamente ou no com materiais especiaispara serem rebarbadas ou receberem um acabamento (figura 70).

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SERRAMENTOFig.49 Serramento alternativo Fig.50 Serramento contnuo (seccionamento)

Fig.51 Serramento contnuo (recorte) Fig.52 Serramento circular

Fig.53 Serramento circular Fig.54 Serramento circular

BROCHAMENTOFig.55 Brochamento interno Fig.56 Brochamento externo

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14 RETIFICAO Processo de usinagem por abraso destinado obteno desuperfcies com auxlio de ferramenta abrasiva de revoluo1. Para tanto, a ferramentagira e a pea ou a ferramenta se desloca segundo uma trajetria determinada, podendoa pea girar ou no.

A ratificao pode ser tangencial ou frontal.

14.1 Retificao tangencial Processo de retificao executado com a superfciede revoluo da ferramenta (figura 71). Pode ser:

14.1.1 Retificao cilndrica Processo de retificao tangencial no qual asuperfcie usinada uma superfcie cilndrica (figuras 71 a 74). Esta superfcie pode serexterna ou interna, de revoluo ou no.

Quanto ao avano automtico da ferramenta ou da pea, a retificao cilndricapode ser com avano longitudinal da pea (figura 71), com avano radial do reblo(figura 73), com avano circular do reblo (figura 74) ou com avano longitudinal doreblo2.

14.1.2 Retificao cnica Processo de retificao tangencial no qual a superfcieusinada uma superfcie cnica (figura 75). Esta superfcie pode ser interna ouexterna.

Quanto ao avano automtico da ferramenta ou da pea, a retificao cnicapode ser com avano longitudinal da pea (figura 75), com avano radial do reblo,com avano circular do reblo ou com avano longitudinal do reblo.

14.1.3 Retificao de perfis Processo de retificao tangencial no qual asuperfcie usinada uma superfcie qualquer gerada pelo perfil do reblo (figuras 76 e77).

14.1.4 retificao tangencial plana Processo de retificao tangencial no qual asuperfcie usinada uma superfcie plana (figura 78).

14.1.5 Retificao cilndrica sem centros Processo de retificao cilndrica noqual a pea sem fixao axial usinada por ferramentas abrasivas de revoluo comou sem movimento longitudinal da pea (figuras 79 a 82).

A retificao sem centros pode ser com avano longitudinal da pea (retificaode passagem) ou com avano radial de reblo (retificao em mergulho) (figuras 80 a82).

1 Denomina-se de Usinagem por abraso ao processo mecnico de usinagem no qual so empregados abrasivos

ligados ou soltos. Segundo a Norma PB-26 Ferramentas abrasivas da ABNT, denomina-se ferramenta abrasiva aferramenta constituda de gros abrasivos ligados por aglutinantes, com formas e dimenses definidas. A ferramentaabrasiva com a forma de superfcie de revoluo adaptvel a um eixo, denominada rebolo abrasivo. No soconsiderados rebolos abrasivos rodas ou discos de metal, madeira, tecido, papel, tendo uma ou vrias camadas deabrasivos na superfcie.2 Vide Captulo 1 Conceitos bsicos sobre os movimentos e as relaes geomtricas do processo de usinagem.

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ROSCAMENTOFig.57 Roscamento interno com ferramenta de

perfil nicoFig.58 Roscamento interno com ferramenta de

perfil mltiplo

Fig. 59 - Roscamento interno com macho Fig.60 Roscamento interno com fresa

Fig.61 Roscamento externo com ferramenta deperfil nico

Fig.62 Roscamento externo com ferramenta deperfil mltiplo

Fig.63 Roscamento externo com cossinete Fig.64 Roscamento externo com jogo de pentes

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ROSCAMENTOFig.65 Roscamento externo com fresa de perfil

mltiploFig.66 Roscamento externo com fresa de perfil

nico

LIMAGEMFig.67 Limagem contnua Fig.68 Limagem contnua

RASQUETEAMENTO TAMBOREAMENTOFig.69 Rasqueteamento Fig.70 Tamboreamento

RETIFICAOFig.71 Retificao cilndrica externa com avano

longitudinalFig.72 Retificao cilndrica interna com avano

longitudinal

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15 BRUNIMENTO Processo mecnico de usinagem por abraso empregado noacabamento de furos cilndricos de revoluo, no qual todos os gros ativos daferramenta abrasiva esto em constante contato com a superfcie da pea e descrevemtrajetrias helicoidais (figura 85). Para tanto, a ferramenta ou a pea gira e se deslocaaxialmente com movimento alternativo.

16 SUPERACABAMENTO Processo mecnico de usinagem por abrasoempregado no acabamento de peas, no qual os gros ativos da ferramenta abrasivaesto em constante contato com a superfcie da pea. Para tanto, a pea giralentamente e a ferramenta se desloca com movimento alternativo de pequenaamplitude e frequncia relativamente grande (figuras 87 e 88).17 LAPIDAO Processo mecnico de usinagem por abraso executado comabrasivo aplicado por porta-ferramenta adequado, com objetivo de se obter dimensesespecificadas da pea (figura 86)1.18 ESPELHAMENTO Processo mecnico de usinagem por abraso no qual dadoo acabamento final da pea por meio de abrasivos, associados a um porta-ferramentaespecfico para cada tipo de operao, com o fim de se obter uma superfcieespetacular.

19 POLIMENTO Processo mecnico de usinagem por abraso no qual aferramenta constituda por um disco ou conglomerado de discos revestidos desubstncias abrasivas (figuras 89 e 90).20 LIXAMENTO Processo mecnico de usinagem por abraso executado porabrasivo aderido a uma tela e movimentando com presso contra a pea (figuras 91 e92).21 JATEAMENTO Processo mecnico de usinagem por abraso no qual as peasso submetidas a um jato abrasivo, para serem rebarbadas, asperizadas ou receberemum acabamento (figura 93).22 AFIAO Processo mecnico de usinagem por abraso, no qual dado oacabamento das superfcies da cunha cortante da ferramenta, com o fim de habilit-ladesempenhar sua funo. Desta forma, so obtidos os ngulos finais da ferramenta(figura 94)*.23 DENTEAMENTO Processo mecnico de usinagem destinado obteno deelementos denteados. Pode ser conseguido basicamente de duas maneiras: formaoe gerao.

A formao emprega uma ferramenta que transmite a forma do seu perfil peacom os movimentos normais de corte e avano.

A gerao emprega uma ferramenta de perfil determinado, que com osmovimentos normais de corte, associados aos caractersticos de gerao, produz umperfil desejado na pea.

O estudo deste processo no feito aqui, por fugir do nosso objetivo de forneceros conhecimentos gerais dos processos de usinagem.

1Segundo a padronizao brasileira PB-26 da ABNT, abrasivo um produto natural ou sinttico, granulado, usadode vrias formas, com a finalidade de remover o material das superfcies das peas at o desejado.

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RETIFICAOFig.73 Retificao cilndrica externa com avano

radialFig.74 Retificao cilndrica interna com avano

circular

Fig.75 Retificao cnica externa com avanolongitudinal Fig.76 Retificao de perfil com avano radial

Fig.77 Retificao de perfil com avanolongitudinal

Fig.78 Retificao tangencial plana com mov.Retilneo da pea

Fig.79 Retificao cilndrica sem centros Fig.80 Retificao cilndrica sem centros c/avano long. Contnuo da pea

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RETIFICAOFig.81 retificao cilndrica sem centros com

avano em fileira de peasFig.82 retificao cilndrica sem centros com

avano radial

Fig.83 retificao frontal com avano retilneo dapea

Fig.84 retificao frontal com avano circular dapea

BRUNIMENTO LAPIDAOFig.85 brunimento Fig.86 lapidao

SUPER ACABAMENTOFig.87 superacabamento cilndrico Fig.88 superacabamento plano

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POLIMENTOFig.89 Polimento Fig.90 Polimento

LIXAMENTOFig.91 Lixamento com folhas abrasivas Fig.92 Lixamento com fita abrasiva

JATEAMENTO AFIAOFig.93 Jateamento Fig.94 Afiao

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TORNO MECNICO HORIZONTAL(NOMENCLATURA, CARACTERSTICAS E ACESSRIOS)

a mquina ferramenta usada para trabalho de torneamento, principalmente demetais.

EMPREGODar s peas as formas desejadas, atravs da realizao de operaes.

CONSTITUIOA figura 1 apresenta um torno mecnico horizontal e a nomenclatura de suas

partes principais.

1- Coluna2- Chave Geral3- Caixas de roscas

e avanos4- Cabeote fixo5- Cabeote mvel6- Barramento7- Porta ferramenta8- Carro superior9- Carro transversal10- Carro principal

A figura 2 apresenta a nomenclatura de alguns componentes das partes principaisdo torno mecnico.

1- Alavancas de engate dos carros2- Volante do carro principal3- Alavanca de comando4- Vara5- Fuso6- Volante do cabeote mvel

7- Trava do cabeote mvel8- Trava do mangote9- Guias prismticas do barramento10- Volante do carro superior11- Anel graduado12- Fixador do porta-ferramenta13- Volante do carro transversal

14- Eixo principal15- Alavancas seletoras de

velocidade16- Inversor de sentido de rotao

do fuso e da vara17- Tampa de proteo da grade18- Alavancas seletoras de roscas e

avanos

21

Os tornos modernos tm, quase todos, os mecanismos alojados no interior dasestruturas do cabeote fixo e da coluna correspondente (figura 3).A- Distncia mxima entre as pontasB- Altura das pontas em relao ao barramentoC- Altura da ponta em relao ao fundo da cavaD- Altura da ponta em relao mesa do carro principalE- Dimetro do furo do eixo principalF- Passo do fuso

CARACTERSTICASNmero de avanos automticos do carro.Nmero de passos de roscas em milmetros.Nmero de roscas mdulo e diametral Pitch.Nmero de velocidades do eixo principal.Potncia do motor.

Acessrios do torno

Ponta e cone redutor Arrastadores Ponta giratria

Placa arrastadora Placa de castanhasindependentes Placa lisa Placa universal

22

Luneta fixa Luneta mvel Mandril

Porta-ferramentas Copiador para peas cnicas Indicador de entradas

RESUMO

Definio:Mquina-ferramenta para torneamento.

Componentes mais importantes: Barramento Cabeote fixo Carros Cabeote mvel

Principais caractersticas: Distncia entre pontas

ao fundo da cavaao barramento

Altura da ponta carro principal

ao dimetro do furo do eixo principal

Principais acessrios: placas pontas lunetas porta-ferramentas

Vocabulrio tcnico necessrio:Carro superior = esperaEixo principal = rvoreCarro principal = carro longitudinal

23

UTILIDADE DO TORNO MECNICO E OPERAES QUE REALIZAO torno mecnico mquina ferramenta de muita utilidade nas oficinas mecnicas,

no somente porque se presta execuo de grande variedade de trabalhos, mastambm porque a sua ferramenta de corte relativamente simples e, na maioria doscasos, pode ser preparada na prpria oficina.

Determinadas operaes, que normalmente se fazem em outras mquinas, taiscomo a furadeira, a fresadora e a retificadora, tambm se podem executar no torno, comadaptaes relativamente simples.

O torno uma verdadeira mquina universal, porque pode substituir, at certoponto, outras mquinas ferramentas.

Os tornos mecnicos podem ser classificados nos seguintes tipos:1) Tornos horizontais, de rvore horizontal e barramento horizontal.2) Tornos verticais, com rvore vertical.3) Tornos - revlver, no qual vrias ferramentas, montadas em porta-ferramentas

adequado, atacam a pea sucessivamente, em operaes diversas, peloacionamento de certos comandos rpidos. So tornos para trabalhos em srie,de grande produo.

4) Tornos copiadores so os que produzem um movimento combinado,obrigando a ferramenta a cortar um perfil na pea, que acompanha, por meio deuma guia, um outro semelhante tomado como modelo.

5) Torno de plat, em geral de eixo horizontal. Servem para tornear peas curtas,mas de grandes dimetros, como aros de rodas de locomotivas e vages.

6) Tornos automticos e semi-automticos, que possuem mudana automtica dealimentao e emprego automtico, em uma ordem determinada, dasferramentas necessrias a cada operao. Nos tornos deste tipo, que servempara a grande produo seriada, o material das peas a tornear temmovimentos de rotao e avano de alimentao.

De um modo geral, so comuns a todos os tipos de tornos, com as variaes dedispositivos ou dimenses exigidas em cada caso, os seguintes mecanismos e partes:

1) Partes que suportam ou alojam os diferentes mecanismos (barramento, ps,cabeotes, caixas);

2) Mecanismos que transmitem e transformam o movimento de rotao da rvore(polias, engrenagens, redutores).

3) Mecanismos que possibilitam o deslocamento da ferramenta ou da pea, emdiferentes velocidades (engrenagens, caixa de cmbio, inversor de marcha,fuso, vara, etc.).

4) Partes de fixao da ferramenta e da pea a tornear.5) Comandos dos movimentos e das velocidades.

24

OPERAES QUE O TORNO REALIZA

A ferramenta de corte, conforme a sua posio ou a sua forma, pode atacar a peaexterna ou internamente.

1) Operaes em que se d deslocamento da ferramenta paralelamente ao eixode rotao da pea. Eis alguns exemplos, em operaes externas (figuras 1 a3).

Desbaste cilndrico externoFig.1

Alisamento cilndrico externoFig.2

Rosca cilndrica externaFig.3

2) Operaes em que se d deslocamento da ferramenta perpendicularmente aoeixo de rotao da pea. Exemplos em operaes externas (figuras 4 a 6)

Faceamento esquerdaFig.4

Faceamento direitaFig.5

SangramentoFig.6

Torneamento cnicoFig.7

Torneamento de perfilFig.8

3) Operaes com deslocamento oblquo em relao ao eixo de rotao da pea(figura 7).

4) Operaes com deslocamentos combinados, em direes diferentes (figura 8).

25

Torneamento cilndrico internoFig.9

Faceamento internoFig.10

Torneamento cnico internoFig.11

Torneamento de perfil internoFig.12

Qualquer dos quatro tipos gerais de operaes citados pode ser tambmexecutado internamente, em furos. Exemplos (figuras 9 a 12).QUESTIONRIO

1) Por que o torno mecnico uma das mquinas ferramentas de maior utilidade?2) Cite os mecanismos e partes que, em geral, so comuns a todos os tipos de

tronos.3) Indique e caracterize seis tipos de tornos mecnicos.4) Cite os nomes de diversas operaes externas e internas que o torno realiza

indicando os deslocamentos da pea e da ferramenta.

26

RECOMENDAES SOBRE O USO DO TORNOTratando-se de mquina de grande preciso, de mecanismo complexo, de

constante emprego na oficina e de custo elevado, todos os cuidados devem ser adotadospelo operador a fim de manter o torno sempre em ordem e bem conservado, assim comopara us-lo, convenientemente, conforme as tcnicas de trabalho mais adequadas e asindispensveis normas de segurana.

Algumas regras gerais, consagradas pela prtica, so dadas em seguida, paraorientao dos principiantes.

1) Aprenda bem as funes diversos rgos.2) Mantenha-o convenientemente lubrificado.3) Conserve-o limpo e em ordem. A mquina suja no adequada a um trabalho.4) Compreenda e planifique completamente a tarefa, antes de inici-la.5) Observe se o torno esta bem equipado e, em seguida, trabalhe com prudncia, e de

modo ordenado.6) Conserve afiadas as ferramentas de corte. As ferramentas embotadas ou cegas

atrasam a produo, do mal acabamento e impem ao torno um injustificado oudesnecessrio esforo.

7) Execute um corte que possa ser bem suportado pela mquina, pela pea e pelaferramenta de corte. Vrias sucesses de cortes leves desperdiam tempo, obrigandoo operador a trabalho desnecessrio.

8) Tome interesse pelo seu trabalho. Utilize a mquina como se estivesse trabalhandopara si prprio.

9) Afie, na pedra com leo, os gumes das ferramentas de corte, depois que tenham sidoesmerilhados, o que aumenta a durao dos mesmos.

10) Aprenda a Ter responsabilidade. Isso um requisito indispensvel para que umapessoa possa trabalhar.

11) Concentre-se em seu trabalho. Uma falha de ateno pode causar srio acidente.12) Nunca deixe a chave de aperto encaixada na placa de castanhas.13) No tome desordenadamente as medidas das peas. Os detalhes dos desenhos ou

dos esboos so dimensionados visando a fins determinados. Execute-os dentro doslimites especificados.

14) No desperdice tempo trabalhando com preciso ou cuidado maiores do que osexigidos pelo desenho ou pelo esboo.

15) No procure justificar-se quando inutilizar uma pea. Assuma a responsabilidade, eprocure executar pea melhor da prxima vez.

16) No manobre qualquer alavanca nem gire qualquer manpulo do torno, seno depoisque conhea os resultados da manobra.

17) No deixe que os cavacos ou aparas se acumulem em torno da ferramenta de corte.Quebre-os com um gancho. Melhor ainda , em certos casos, esmerilhar aferramenta, dando-lhe um quebra-cavaco (rebaixo de forma adequada).

18) No trabalhe no torno com camisa de mangas compridas. Mantenha-as enroladasacima do cotovelo.

19) No use palet ou avental folgados, quando trabalhar no torno.20) No use tambm gravatas longas ou anis.21) No trabalhe no torno e converse ao mesmo tempo. Se voc precisa falar, pare a

mquina.22) No deixe de usar culos de proteo, quando tornear peas cujos cavacos saltem.23) No tente verificar um furo, sem antes se proteger da ferramenta, a fim de evitar

ferimentos no brao ou na mo.24) Ao limar uma pea no torno, no a faa arqueando o brao esquerdo sobre a placa.

27

25) Nunca coloque a mo ou os dedos em uma pea ou ferramenta que esteja girando.26) No saia deixando o torno em movimento. Se for obrigado a afastar-se da mquina,

desligue-a antes.27) No deixe cair ou chocar-se a placa de castanhas, a placa lisa ou a placa de arrasto

contra as guias do barramento do torno. No deixe tambm peas ou ferramentassobre o barramento do torno.

28) No torneie com o carro transversal e a espera muito saliente em relao corrediada sua base.

IMPORTANTES PRECAUES ANTES DE INICIAR O TRABALHO NOTORNO

Um hbito que se deve adotar, ao aprender o manejo no torno, o de certificar-sede que o carro se move livremente ao longo das guias do barramento, antes de por amquina em rotao.

A primeira medida que o mecnico experimentado deve tomar, quando vaitrabalhar em um torno, mover o carro ao longo das guias, manualmente, paraassegurar-se de que:1) A porca do carro no est engrenada no fuso;2) As alavancas de avano no esto ligadas;3) A trava do carro no esta apertada;4) As guias do barramento esto lubrificadas;5) A pea passar livre pelo carro, quando em rotao.NOTA: As recomendaes e precaues, enunciadas acima foram traduzidas dos livros:

- Machine Shop Theory and Practice, de Albert M. Wagener e Harlon R. Arthur Edit.D. Van Nostrand Co. Inc.

- Machine Tool Operation, de Henry D. burghardt e Aaron axebrod Edit. Mc. GrawHill Book Co. Inc.

28

EQUIPAMENTO DE PROTEO(culos de segurana)

Os culos de segurana so elementos utilizados para proteger os olhos dooperador, quando este realiza trabalhos de limpeza, esmerilhado, torneado, retificado,soldagem, ou outra operao onde se requer a proteo da vista.

Existem vrios tipos de culos (figuras 1, 2 e 3).

Fig.1 Fig.2 Fig.3

Geralmente a armao esta constituda de plstico ou metal, permitindo asubstituio do vidro ou plstico transparente quando este se estraga.

Os culos de proteo devem ser de fcil colocao, resistentes e adaptveis configurao do rosto.

Existem tambm elementos de proteo em forma de mscara (figura 4), que almdos olhos tambm protege o rosto; esta mscara deve ajustar-se a cabea com firmezapara evitar a sua queda.

CONDIES DE USOLimpar os culos antes de us-los para obter

melhor visibilidade.Troque seu elstico quando perder a

elasticidade.

CUIDADOSGuarde os culos em seu estojo cada vez

que os use; assim os proteger em caso de quedasou golpes.

Evite por os culos em contato direto compeas quentes.

Fig.4OBSERVAES

1- Em soldagem oxiacetilnicas utiliza-se culos de tonalidade verde cuja graduaoencontra-se numerada, sendo a mais utilizada a de nmero 6.

2- Em tratamento trmico a tonalidade azul.

29

TORNO MECNICO HORIZONTAL(materiais, funcionamento, condies de uso)MOVIMENTO DO CARRO PRINCIPAL

Do eixo principal, o movimento passa ao mecanismo de inverso da marcha dofuso, movimentando o trem de engrenagens que, por sua vez, movimenta a caixa deroscas e avanos, chegando ao fuso e vara.

Por intermdio da vara ou do fuso, faz-se movimentar o carro principal e o carrotransversal (figura 2).

Fig.2

CONDIES DE USOO torno mecnico deve estar, para bom funcionamento, bem nivelado e com os

apoios de sua base ou ps bem assentados.Para se obter um bom trabalho, um torno e seus acessrios devem estar sempre:

- limpos- ajustados- lubrificados

CUIDADOS A OBSERVAR:Verifique, antes de ligar a mquina, se o carro se move livremente ao longo das

guias do barramento.Proteja o barramento, sempre que colocar ou retirar placas e materiais pesados.Determine lugar apropriado para as ferramentas e instrumentos de medir.Evite colocar ferramentas e instrumentos de medir sobre o barramento.Mantenha os acessrios do torno em lugar adequado.

30

MATERIAIS EMPREGADOS NA CONSTRUO DO TORNO MECNICO E DE SEUSACESSRIOS

FERRO FUNDIDO CINZENTO o elemento principal da construo do torno mecnico e seus acessriosVantagem na utilizao

- Material fcil de ser obtido por fundio;- Boa durabilidade;- No deforma facilmente.

AOMaterial utilizado nas peas que constituem os mecanismos.

BRONZEMaterial onde deslizam eixos e parafusos dos mecanismos, para maior

durabilidade dos mesmos.

FUNCIONAMENTO DO TORNO MECNICOFaz-se atravs de vrios rgos com movimentos circulares e retilneos.

MOVIMENTO DO EIXO PRINCIPALO eixo principal, localizado no cabeote fixo, recebe o movimento de rotao do

motor eltrico, atravs de correias, polias e engrenagens (fig. 1).No cabeote fixo, um conjunto de engrenagens possibilita variar as rotaes do

eixo principal atravs do posicionamento de alavancas externas.

Fig.1

31

ANIS GRADUADOS NAS MQUINAS FERRAMENTAS

Anis graduados so elementos de forma circular, com divises, com distnciasiguais, que as mquinas ferramentas possuem. So construdos com graduaes deacordo com os passos dos parafusos onde se situam. Esses parafusos comandam omovimento dos carros (fig.1), ou das mesas das mquinas (fig.2).

Fig.1 - Anis graduados do torno

Fig.2 -

Anel graduado da mesa plaina limadora

32

EMPREGOPermitir relacionar-se um determinado nmero de divises do anel com a

penetrao (Pn) necessria para se efetuar o corte (figs. 3, 4 e 5).

Fig.3D = dimetro da pea antes do passed = dimetro da pea depois do passe

E = espessura do material antes do passee = espessura da pea depois do passe

Fig.4 Fig.5

Permitir relacionar-se um determinado nmero de divises do anel com odeslocamento (d) da pea em relao ferramenta (figs. 6 e 7).

Fig.6 Fig.7

33

DADOS BSICOS PARA OS CLCULOSO operador tem de calcular quantas divises deve avanar no anel graduado para

fazer penetrar a ferramenta ou deslocar a pea na medida requerida. Para isso, ter deconhecer:- A penetrao da ferramenta;- O passo do parafuso de comando (em milmetro ou polegada);- O nmero de divises do anel graduado.

ETAPAS DO CLCULO DO NMERO DE DIVISES POR AVANAR NO ANELGRADUADO

1. Etapa: Determine a penetrao (Pn) que a ferramenta deve fazer no material.Calcule assim:

Penetrao axial da ferramenta (fig.8).Pn = E ePn = penetrao da ferramentaE = espessura axial ou comprimento domateriale = espessura ou comprimento da peadepois do passe

Fig.8

Penetrao radial da ferramenta (fig.9).Pn = (D d) / 2Pn = penetrao radial da ferramentaD = dimetro do material antes do passed = dimetro da pea depois do passe

Fig.9

2. Etapa: Determine, a seguir, o avano por diviso do anel graduado.Faa assim:Avano por diviso do anel (A)

(N) anel do divises de N.(P) parafuso do passo

(A) =NPA =

3. Etapa: Determine, finalmente, o nmero de divises a avanar no anel graduado.O clculo se faz do seguinte modo:N. de divises por avanar (X)

(A) divisopor Avano(Pn) penetrao)( =X

AX Pn=

34

OBSERVAOEm todos os casos, supe-se que o parafuso de comando o de uma s entrada.

EXEMPLOS DE CLCULOS1. Calcule o nmero de divises por avanar num anel graduado de 200 divises, parase aplainar uma barra de 20mm para 18,5mm. O passo do parafuso de comando de4mm.

Clculo:a) Penetrao:

1,5 Pn e - E Pn ==

b) Avano por divises por avanar:

NP

=A 2004mmA = mmA 02,0=

c) Nmero de divises por avanar:

APnX =

02,05,1

=X divisesX 75=

2. Calcule quantas divises devem ser avanadas em um anel graduado de 100 divises,ao se desbastar um material de 60mm de dimetro, para deix-lo com 45mm. O passo doparafuso de comando de 5mm.

Clculo:a) Penetrao radial:

21dDPn =

24560

1

=Pn mmPn 5,71 =

b) Avano por diviso do anel:

NP

=A 1005mmA = mmA 05,0=

c) Nmero de divises por avanar:

APnX =

mm

mmX05,05,7

= anel) do meia e voltauma seja,(ou 150 X =3. Calcule quantas divises devem ser avanadas em um anel graduado de 250 divises,para se reduzir de1/2 (0,500) para 7/16 (0,4375) a espessura de uma barra. O passodo parafuso de comando de 1/8 (0,125).

Clculo:a) Penetrao:

0,0625" Pn 0,4375" - 0,500" Pn e - E Pn ===

b) Avano por diviso do anel:

NP

=A 250

"125,0=A "0005,0=A

c) Nmero de divises por avanar:

APnX =

"0005,0"0625,0

=X volta)meia seja,(ou 125 X =

35

Tornos convencionais Anis graduadosCarro Transversal Carro Superior

Ns ca

rro

sP N A P N A

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

Tabela 34

36

VELOCIDADE DE CORTE(Conceito; Unidades; Aplicaes)

Para que uma ferramenta corte um material necessrio que um se movimente emrelao ao outro com certa rapidez (figs. 1 e 2).

Fig.1 Fig.2

A medida usada para se determinar ou comparar a rapidez do movimento domaterial ou da ferramenta no corte dos materiais denominada velocidade de corte,representada pelo smbolo v.

CONCEITO

Velocidade de corte o espao percorrido por uma ferramenta para cortar certo material, em um tempo

determinado.Assim, temos:

t

ev = , onde:

v = velocidade de cortee = espao percorrido pela ferramentat = tempo gasto

UnidadesA velocidade de corte , geralmente, indicada para usos nas mquinas -

ferramentas, de duas maneiras:1. Referindo-se o nmero de metros na unidade de tempo (minuto ou segundo)Exemplo: 25 m/min (vinte e cinco metros por minuto)

30m/s (trinta metros por segundo)2. Referindo-se o nmero de rotaes, na unidade de tempo (minuto), com que devegirar o material ou a ferramenta.Exemplo: 300 rpm (trezentas rotaes por minuto)Aplicaes da velocidade de corte em m/min

H mquinas ferramentas, como o torno, em que o material submetido a ummovimento circular.

Nesse caso, a velocidade de corte representada pela circunferncia do materialque ser usinado ( d), multiplicada pelo nmero de rotaes (n) por minuto que omaterial esta girando, isso porque:

37

t

ev =

em rotao (fig.3) t

dv

=

em n rotaes (fig.4) t

dnv

=

Fig.3

OBSERVAO = 3,14 (valor constante)d = dimetro da circunferncia que ser usinada

Fig.4

Como o nmero de rotaes diferente a 1 minuto, temos:

min1dn

v

=

ou seja dnv =

O dimetro do material dado, geralmente, em milmetros. Ento para se obter avelocidade em metros por minuto, necessrio converter o dimetro em metros.

Eis a frmula:

1000dn

v

=

ou m/min)(

1000dn

v

=

O mesmo raciocnio se aplica s mquinas ferramentas como a fresadora (fig.5),a furadeira (fig.6) e a retificadora (fig.7) em que a ferramenta gira.

Neste caso o dimetro a ser considerado o da ferramenta.

38

Fig.5

Fig.6 Fig.7

H mquinas ferramentas: que submetem o material ou a ferramenta a ummovimento retilneo-alternativo. Isto significa que a ferramenta, aps um movimento decorte, retorna posio inicial, para produzir novo golpe:

Exemplo: plaina limadora

A velocidade de corte representada pelo dobro do curso (c) que faz o material oua ferramenta (fig.8), multiplicado pelo nmero de golpes (n) efetuados durante um minuto.

Assim, temos:

t

ev =

em 1 golpe:t

cv

=

2

em 1 golpe por minuto:min12 c

v

=

em n golpes por minuto:min1

2 ncv

=

ou seja: ncv = 2

39

C = curso da ferramenta na plaina limadora

O comprimento do curso ,geralmente, apresentado em milmetros.Para se obter a velocidade em metros porminuto, deve-se converter o curso emmetros.

Assim:

10002 nc

v

=

min)/(10002

mnc

v

=

Fig.8

EXEMPLO DE CLCULO DE VELOCIDADE DE CORTE1.

Qual a velocidade de corte utilizada em m/min, quando se torneia um material de60mm de dimetro, girando em 300 rpm?

Clculo:

t

ev =

1000

dnv

=

10003006014,3

=v

min/52,56 mv =

Resposta: min/52,56 mv =

2. Quando se aplaina com 20 golpes/minuto e um curso de 300 rpm, qual a velocidade

de corte utilizada, em m/min?

Clculo:

t

ev =

10002 cn

v

=

1000203002

=v min/12mv =

Resposta: min/12mv =

40

EXEMPLOS DE CLCULOS DE ROTAES POR MINUTO1 Quantas rotaes por minuto (rpm) devemos empregar para desbastar ao 1045 de50mm de dimetro, com ferramenta de ao rpido? A velocidade indicada em tabela de15m/min.

Clculo:

1000dn

v

=

dnv = 1000

vd

n

=

1000

5014,3151000

=n

rpm 96 seja,ou 95,5,=n

Resposta: rpm 96 =n

2 calcular o nmero de rotaes por minuto para desbastar ferro fundido duro de200mm de dimetro, com ferramenta de ao rpido. A velocidade indicada em tabela de10m/min.

Clculo:

1000dn

v

=

v

dn

=

1000

20014,3101000

=n

rpm 16 seja,ou 15,92,=n

Resposta: rpm 16 =n

CUIDADOS A OBSERVAR

O corte dos materiais deve ser feito, observando-se velocidades de cortepreestabelecida. Procurou-se, por meio de experincias realizadas, obter referncias paracondies ideais de trabalho.

O operador deve calcular as rotaes ou golpes por minuto, com base nessasvelocidades. Assim, o corte ser efetuado dentro das velocidades recomendadas.

41

VELOCIDADE DE CORTE NO TORNO(Tabelas)

a velocidade de um ponto da superfcie que se corta, quando esta superfcie gira.MEDIDA

A velocidade de corte no torno medida em metros por minuto (m/min).O valor correto obtido, fazendo-se com que o torno gire nas rotaes adequadas.

A velocidade de corte depende dos seguintes fatores:- do material a tornear; - do material da ferramenta; - da operao a executar.

VOCABULRIO TCNICO UTILIZADORecartilhar: a operao que produz sulcos na superfcie das peas cilndricas, com aferramenta chamada recartilha.Ebonite: material plstico, isolante de eletricidade.

Designao SAE Society Automotive Engineers (Sociedade de Engenharia deAutomveis dos Estados Unidos).

Designao ABNT Associao Brasileira de Normas Tcnicas.

Tabelas relativas velocidade de corte no torno.Tabela, como a que se segue, permite determinar a velocidade de corte para cada

caso, conhecido os fatores vistos anteriormente.

Velocidade de corte (V) para o torno (em metros por minuto)

Ferramentas de ao rpido Ferramentas de carbonetometlicoMateriais Furar

desbastar Acabamento*rosca

recartilhada Desbastar Acabamento1020 1030 Ao-

carbono macio 25 30 10 200 3001045 1050 Ao-

carbono duro 15 20 8 120 1601060 1070 Ao

carbono extra-duro 12 16 6 40 60

Ferro fundido malevel 20 25 8 70 85

Ferro fundido cinzento 15 20 8 65 95

Ferro fundido duro 10 15 6 30 50

Bronze 30 40 10 25 300 380

Lato e cobre 40 50 10 25 350 400

Alumnio 60 90 15 35 500 700

Fibra e ebonite 25 40 - 120 150

Conhecida a velocidade de corte, pode-se encontrar a rotao por minuto (rpm), por clculos ou emtabelas. *perfilar, sangrar, recartilhar e roscar.

42

AVANO DE CORTE NAS MQUINAS FERRAMENTAS(Torno, Plaina, Furadeira)

Avano de corte a distncia correspondente ao deslocamento da ferramenta ouda pea em cada rotao (figs.1 e 2) ou em cada golpe (fig.3).

Fig.1

Fig.2 Fig.3

A = profundidade de cortea = deslocamento (avano)MEDIDAS UTILIZADAS

O avano geralmente indicado em: milmetros por minuto (mm/min);Milmetros por rotao (mm/rot);Milmetros por golpe (mm/golpe).

TIPOS DE AVANOS E TABELASO avano apresentado em tabelas que acompanham as mquinas. Com o auxlio

dessas tabelas, pode-se selecionar o avano conveniente para se executar o trabalho.

A seleo do avano depende, entre outros, dos seguintes elementos principais:- Material da pea;- Material da ferramenta;- Operao que ser realizada;- Qualidade do acabamento.

Avano de corte na operao de furar (mm/rot)

43

AVANO DE CORTE NAS MQUINAS FERRAMENTAS(Torno, Plaina, Furadeira)

Tabela para metais ferrososDimetro da broca em mmMaterial a

furarMaterialde broca 1 a 2 2 a 5 5 a 7 7 a 9 9 a 12 12 a15

15 a18

18 a22

22 a26

Ao-carbono 0,03 0,04 0,06 0,08 0,1 0,13 0,15 0,18 0,2Ao-carbono

macio Ao-rpido 0,05 0,05 al 0,12 0,16 0,19 0,22 0,25 0,28 0,33Ao-

carbono 0,03 0,04 0,06 0,08 0,1 0,13 0,15 0,18 0,2Ao-carbonomeio duro Ao-rpido 0,05 0,75 0,12 0,16 0,19 0,22 0,25 0,28 0,33

Ao-carbono 0,02 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16Ao-carbono

duro Ao-rpido 0,03 0,05 0,09 0,12 0,15 0,18 0,2 0,25 0,3Ao-

carbono 0,05 0,05 0,08 0,12 0,15 0,16 0,18 0,2 0,3Ao-Fundidomacio Ao-rpido 0,07 0,09 0,15 0,2 0,25 0,25 0,5 0,6 0,7

Ao-carbono 0,02 0,03 0,05 0,08 0,1 0,1 0,12 0,12 0,15Ao-Fundido

duro Ao-rpido 0,05 0,07 0,1 0,1 0,15 0,2 0,2 0,25 0,3

Tabela para metais no ferrososDimetro da broca em mmMaterial a

furarMaterial da

broca 1 a 5 5 a 12 12 a 22 22 a 30 30 a 50Ao-carbono 0,03 0,1 0,1 0,3 0,38Bronze e

lato Ao-rpido 0,8 0,14 0,25 0,28 0,45Ao-carbono 0,04 0,08 0,16 0,23 0,3Bronze

fosforoso Ao-rpido 0,08 0,14 0,24 0,32 0,4Ao-carbono 0,1 0,18 0,25 0,3 0,4

CobreAo-rpido 0,15 0,22 0,28 0,22 0,45

Ao-carbono 0,1 0,18 0,25 0,3 0,4Metais leves

Ao-rpido 0,15 0,25 0,35 0,4 0,55

Avano da plaina limadoraO avano da plaina limadora determinado em funo dos fatores j descritos anteriormente.Avano no torno mecnicoOs avanos esto apresentados na tabela abaixo, de acordo com o dimetro da pea.

Dimetro em mm Avanos para desbasteem mm/volta

Avanos paraacabamento em

mm/volta

Avanos parasangramento e

torneamento internoem mm/volta

10 a 2526 a 5051 a 75

76 a 100101 a 150151 a 300301 a 500

0,10,2

0,250,30,40,50,6

0,050,1

0,150,20,30,30,4

0,050,10,10,10,20,20,3

44

TORNEIRO MECNICOClculo do Nmero de Rotaes

Determinar o nmero de rotaes, para desbastar um eixo de ao 1020 de 80mmde dimetro, com ferramenta de ao rpido.

Observao:

Em primeiro lugar, procurar na tabela a velocidade de corte para se tornear ao1020A com ferramenta de ao rpido. Para esse caso, encontrar de 20 a 30 metros porminuto.

=

=

=

=

constante. 1000minuto.por rotaes de nmero N

tornear.para pea da dimetro Dminutopor metros em corte de e velocidad v

Convenes

=

=

rpido ao :ferramenta da Qualidade(tabela)30m/min V

80mm D Dados

Frmula D

vN

=

1000 Pedido: N

Soluo:

Substituindo, na frmula, os valores literais pelos valores numricos dados,teremos:

8014,3100030

=N

328,25130000

=N

RPMN 37,119=

Resposta: minuto)por (rotao RPM 119,37=n

45

FERRAMENTAS DE CORTE PARA TORNOS(Perfis e Aplicaes)

So constitudas de um corpo de cido rpido, com uma das extremidades afiadade acordo com o trabalho a ser executado (fig. 1), ou de um corpo de ao-carbonopreparado para receber o elemento que ser afiado (fig.2).

Fig.1 Fig.2

EMPREGO

Cortar materiais por desprendimentode cavacos, nas operaes de torneamento(fig. 3).

Fig.3

TIPOS DE FERRAMENTA DE CORTE PARA TORNO

As ferramentas para trono so preparadas de acordo com o tipo de material e aoperao a realizar.

As ferramentas mais usadas so:- Ferramentas de desbastar- Ferramenta de facear- Ferramenta de tornear interno- Ferramenta de sangrar e cortar- Ferramenta de roscar- Ferramenta de forma

PERFIS E APLICAESFerramenta de desbastar

EMPREGORemover o cavaco mais grosso possvel (cavaco de maior seo). Leva-se em

conta a resistncia da ferramenta e a potncia da mquina.

TIPOSAs figuras 4, 5, 6 e 7 mostram exemplos de ferramentas de ao rpido.

46

Fig.4 Ferramenta reta de desbastar a direita Fig.5 Ferramenta reta de desbastar a esquerda

Fig.6 Ferramenta curva de desbastar a direita Fig.7 Ferramenta curva de desbastar a esquerda

Ferramenta de desbastar, de carboneto metlico (figs. 8 e 9).

Fig.8 Ferramenta reta de carboneto metlico paradesbastar

Fig.9 Ferramenta curva de carboneto metlicopara desbastar

Ferramentas de facear

EMPREGODesbastarFazer acabamentos

TIPOSAs figuras 10, 11, 12 e 13 mostram ferramentas de facear do centro para a

periferia.

47

Fig.10 Ferramenta reta de facear direita Fig.11 Ferramenta reta de facear esquerda

Fig.12 Ferramenta curva de facear a esquerda Fig.13 Ferramenta de carbonato metlico parafacear do centro para a periferia

Na figura 14 aparece ferramenta curvada facear da periferia para o centro.

Ferramenta de tornear interno

EMPREGOTornear internamente superfcies

cilndricas, cnicas, faceadas ou perfiladas(fig.15).

Fig.14

Superfcie cilndricainterna Superfcie cnica interna

Superfcie faceadainterna

Superfcie perfiladainterna

Fig.15

48

TIPOS

Ferramenta de ao rpido

Fig.16 Ferramenta para cilindrar Fig.17 Ferramenta para perfilar

Fig.18 Ferramenta para facear Fig.19 Ferramenta de carbonato metlicopara broquearFerramentas de sangrar e cortar

EMPREGOTornear ranhuras e rasgosCortar metais

TIPOSAs figs. 20, 21 e 22 mostram alguns tipos de aplicaes.

Fig.20 Ferramenta de sangrar para canais Fig.21 Ferramenta de cortar

Fig.22 Ferramenta de carbonato metlico para sangrar

49

Ferramenta de roscar

EMPREGO

Executar rosca na pea.As ferramentas para roscar so

preparadas de acordo com o tipo de roscaque se deseja executar na pea.TIPOS

FIG.23 Ferramenta para rosca triangular interna

Fig.24 Ferramenta para rosca triangular Fig.25 Ferramenta para rosca trapezoidal

Ferramenta de forma

EMPREGOTornear peas de perfil variado.

conveniente usar ferramentascujas arestas de corte tenham a mesmaforma do perfil que se deseja dar a pea(fig. 27).

Fig.26 Ferramenta para rosca trapezoidal

Fig.27

50

FERRAMENTAS DE CORTE(Noes Gerais de Fixao no Torno)

FIXAO DAS FERRAMENTAS DE CORTE NO TORNOAs ferramentas de corte podem ser presas no torno de duas maneiras:- Diretamente no porta-ferramentas do carro superior (fig. 1).- Por meio de suporte de ferramenta que, por sua vez, fixado no porta

ferramentas (fig. 2).

Fig.1 Fig.2

TIPOS MAIS COMUNS DE PORTA FERRAMENTASAs figuras 3, 4 e 5 apresentam os tipos mais comuns de porta ferramentas do carro

superior.

Fig.3 Tipo poste Fig.4 Tipo brida Fig.5 Tipo castelo

CUIDADOS A OBSERVAR NA FIXAOEmpregue um ou mais calos de ao, para obter a altura desejada da ferramenta

(fig. 6).A altura da ferramenta deve ficar na altura do centro da contraponta (fig. 7).

Fig.6 Fig.7

51

Fig.8

Os ngulos a e b devem serconservados (fig. 8), quando se fixamas ferramentas nos diferentes tipos deporta ferramentas.

O valor do ngulo formado pelaaresta de corte da ferramenta comsuperfcie a cortar da pea varivel,conforme a operao. Assim:

EM OPERAO DE DESBASTARO ngulo pode variar de 30 at

90, conforme a rigidez do material (fig.9). Quanto mais rgido o material,menor ser o ngulo.

EM OPERAO DE FACEARO ngulo pode variar de 0 a 5

(fig. 10)Fig.9

Fig.10 Fig.11

Para que uma ferramenta seja fixada rigidamente necessrio que sobressaia omenos possvel do porta-ferramentas (balano b figs.11 e 12).

Observa se a placa de aperto esta paralela base, para que haja completocontato entre sua base inferior e a face superior da ferramenta. (fig. 13).

Fig.12 Fig.13

52

FERRAMENTAS DE CORTE(ngulos e tabelas)

Os ngulos das ferramentas detorno esto determinados pelassuperfcies esmerilhadas. Essas formamum perfil, de acordo com a operao aexecutar e uma cunha adequada aomaterial a trabalhar (fig. 1). Os ngulos adequados e a posiocorreta da ferramenta permitem cunhadesprender o material com menoresforo e menor vibrao da mquina.Um plano perpendicular aresta decorte determina o perfil da cunha (fig. 2).

Fig.11 - Superfcie lateral2 - Superfcie frontal3 - Superfcie de ataque

DENOMINAESngulo de incidncia lateral (a)

formado pela superfcie lateral e oplano vertical que passa pela aresta de corte.Este ngulo facilita a penetrao lateral daferramenta no material (fig. 3).ngulo de cunha (b)

O ngulo de cunha formado pelassuperfcies de sada e incidncia (lateral oufrontal), cuja interseco constitui o gume daferramenta (fig. 4).

Fig.2a ngulo de incidncia lateralb ngulo de cunhac ngulo de ataque Fig.3

Fig.4

53

Fig.5

ngulo de ataque (c) formado pela superfcie de

ataque e o plano horizontal. Influi noesforo de retirar o material e nodeslocamento do cavaco. Quanto maiorfor este ngulo, tanto menor ser oesforo empregado no desprendimentodo cavaco (fig. 5).ngulo de incidncia frontal (a)

formado pela superfcie frontale um plano vertical que passa pelaaresta de corte. Este ngulo facilita apenetrao radial da ferramenta nomaterial (fig. 6).ngulo de rendimento (r)

formado pela aresta de corte epelo eixo do corpo da ferramenta.quanto maior for este ngulo, maiorser o aproveitamento da aresta, sendomantidos a profundidade e o avano decorte e, tambm, a posio daferramenta com respeito superfcie atornear (fig. 7).

Fig.6

Fig.7

ALTURA DAS FERRAMENTASA altura da aresta de corte das

ferramentas est relacionada com oeixo geomtrico do torno e depende daoperao a executar e da dureza domaterial. Para tornear materiais maciose semiduros, a aresta de corte deveestar horizontal e na altura do eixo dapea (fig. 8).

Fig.8

54

Para desbastar materiais duros aaresta de corte deve formar um pequenongulo com um plano horizontal (fig. 9) e aponta da ferramenta deve estar a umaaltura h sobre o eixo da pea.

Praticamente, cada milmetro dealtura h equivale a 22 milmetros dodimetro da pea. Esta altura determinada pala frmula:

Fig.9

22Dh =

Exemplo:

Para tornear uma pea com 154mm de dimetro, a altura h ser:

22Dh =

22154

=h mmh 7=

Logo, a ponta da ferramenta deve estar 7mm sobre o eixo da pea, formando umngulo de 5, conforme mostra a figura 9.

Ferramenta de Aorpido

Ferramenta de CarbonatoMetlico

a b cMaterial

a b c

6 84 0 Fundio dura, lates duros, bronzesquebradios e duros. 5 80 5

8 74 8Ao e ao fundido com mais de 70

Kg/mm de resistncia, fundio cinzadura, bronze comum e lato.

5 77 8

8 68 14Ao e ao fundido com resistncia entre50 e 70 Kg/mm, fundio cinza e lato

macio.5 75 10

8 62 20 Ao e ao fundido com resistncia entre34 e 50 Kg/mm. 5 67 18

8 55 27 Bronzes tenazes e macios e aos muitomacios. 5 65 20

10 40 40 Cobre, alumnio e metal antifrico. 9 50 31

55

OBSERVAOTabela baseada, no livro Alrededor

de las mquinas-herramientas, de Gerling,Ed. Revert.

Fig.10

RESUMO

ngulos das ferramentas de corte- So determinadas palas superfcies esmerilhadas, segundo o plano de fixao

da ferramenta (horizontal ou inclinado).- Caracterizam uma cunha conforme o material a ser cortado e a natureza do

material da ferramenta.

Denominam-se: ngulo de incidncia (lateral ou frontal);ngulo de cunha;ngulo de ataque;ngulo de rendimento.

So obtidos em tabelas.

VOCABULRIO TCNICOngulo de incidncia ngulo de folgangulo de cunha ngulo de gumengulo de ataque ngulo de sadangulo de rendimento ngulo de posio da aresta de corte.

56

ESMERILHAR SUPERFCIE PLANA EM NGULO(Ferramenta)

Afiar esmerilhar as superfcies emngulo da parte cortante de umaferramenta, para fazer ou refazer aresta decorte (fig. 1).

Esta operao feita para que aferramenta de desbastar possua ascondies ideais de desbaste, de modo afacilitar o corte, evitandoconseqentemente maior aquecimento domaterial e maior consumo de energia. O processo de execuo destaoperao bsico, pois ele dever serseguido para a afiao das demaisferramentas de ao rpido.

Na indstria, quando h secoespecializada, a afiao faz-se geralmenteem esmerilhadoras apropriadas ou emafiadoras. Fig.1

PROCESSO DE EXECUO1. Passo Esmerilhe a superfcie lateral A (fig.2), para obter o ngulo de rendimento(fig.3), e, tambm, o ngulo de incidncia lateral (fig.4).

OBSERVAOConsultar a tabela de ngulos de

ferramentas.

PRECAUO- Use culos ou mscara de proteopara os olhos.Segure o bite, conforme fig.5, e esmerilhe,conforme fig.6, inclinando-o ligeiramente, afim de obter, ao mesmo tempo, o ngulo deincidncia lateral. Fig.2

Fig.3 Fig.4

57

PRECAUOSegure o bite com firmeza e observe que a espera esteja prxima do rebolo.

OBSERVAO O bite deve ser constantemente esfriado em gua.

FIG.5 FIG.6

b verifique o ngulo com transferidor (fig.7) ou com verificador fixo (fig. 8), olhandocontra a luz.

FIG.7 FIG.8

c verifique se o ngulo de incidncia comverificador fixo, estando o bite preso nosuporte e sobre o desempeno (fig. 9).2. Passo Esmerilhe a superfcie frontalB, conforme indica a fig.10, e verifique ongulo de ponta (fig.11). Verifique tambmo ngulo de incidncia frontal f (fig.12).

FIG.9

58

ESMERILHAR NGULO DE SADA FRONTALInmeras ferramentas de corte apresentam ngulo de sada frontal, o que

possibilita a essas ferramentas funcionarem tanto no sentido da esquerda para a direita,como da direita para a esquerda (fig.1).

FIG.1

ANLISE DA OPERAOPASSOS

1. Passo POSICIONE O BITE

1.1 colocando o bite de modo que forme, um ngulo de 90 em relao face dorebolo (fig.2);1.2 determinando o comprimento do ngulo de sada pela face do rebolo;

1.3 inclinando o bite de acordo com o ngulo de sada desejado (fig.3).

FIG.2 FIG.3

59

2. Passo VERIFIQUE O NGULO2.1 utilizando verificador de ngulo (fig.4).

FIG.4

60

VERIFICADORES DE NGULOS

FIG.4

Fig.5 Fig.6

Fig.7

Verificador de ngulo de broca(fig.5).

Verificador de ngulos deferramentas para roscar (fig.6).

Verificador de ngulos deferramentas de torno para roscastriangulares (escantilho) (fig.7).

As escalas medem os nmeros defios por polegada da rosca.

Verificadores de ngulos diversosde ferramentas de corte para plaina etorno (fig.8).

Fig.8

61

Verificador de ngulos de 120ou verificador de perfil sextavado (fig.9). Verificador de ngulo de 135 ouverificador de perfil oitavado (fig.10).

Os verificadores de 120 e de135 so usados, em geral, parangulos de peas.

Fig.9

Fig.10

62

PLACA UNIVERSAL DE TRS CASTANHAS o acessrio do torno no qual se fixa o material por aperto simultneo das

castanhas. Isso quer dizer que o mesmo giro da chave movimenta todas as castanhas, nosentido de apertar o material.

EMPREGOCentrar de imediato, materiais que tenham seo circular ou poligonal regular. O

nmero de lados deve ser mltiplo do nmero de castanhas.

CONSTITUIOA placa universal composta das seguintes partes indicadas na fig.1.

FIG.1

As placas universais so adaptadas ao eixo principal do torno, de duas maneiras:por meio de um flange com rosca, usada para fixar a placa (fig. 2); ou atravs de umaporca de fixao e um cone normalizado (figs. 3 e 4).

FIG.2 Fig.3 FIG.4

63

FUNCIONAMENTO

No interior da placa est encaixado um disco. Na parte anterior do disco existe umaranhura de corte quadrado, que forma uma rosca espiral (fig.5). Os dentes das bases dascastanhas adaptam-se a essa rosca (fig.6). Na parte posterior do disco h umaengrenagem. nela que engrenam trs outras engrenagens cnicas menores, cujo giro dado por uma chave (fig.7).

FIG.5 Fig.6 FIG.7

FIG.8

O giro da chave determina a rotao daengrenagem cnica menor. A engrenagemcnica menor engrenada na engrenagemcnica maior produz o giro do disco. Os dentesdas castanhas esto encaixados na ranhuraem espiral da parte anterior do disco. Osdentes das castanhas esto encaixados naranhura em espiral da parte anterior do disco.Isso faz com que as castanhas sejamconduzidas para o centro da placa, simultneae gradualmente, quando se gira no sentido dosponteiros do relgio (fig.8). Para despertar,gira-se em sentido contrrio.

ENCAIXE DAS CASTANHAS

As castanhas so numeradas segundo aordem: 1, 2 e 3. Cada castanha deve serencaixada unicamente na sua ranhura prpria(fig.9).

Faa assim:- Gire a chave at aparecer o incio da roscaespiral no alojamento 1;- Introduza a castanha no alojamento 1;- Gire a chave at aparecer o incio da roscaespiral no alojamento 2; introduza a castanha2. Proceda da mesma forma para alojar aoutra castanha.

Fig.9

64

CUIDADOS A OBSERVAR

- Limpe e lubrifique as roscas ou cone do eixo principal e do flange, ao montar a placa.- Use unicamente a chave, para prender o material. Os braos das chaves j esto

calculados para o aperto suficiente.- Na placa universal, prenda somente peas uniformes. Assim, a placa no se danifica.

No ajuste, portanto, peas fundidas em bruto em barras irregulares ou cnicas.- Prenda as peas de grandes dimetros com as castanhas invertidas (fig. 10); desse

modo, as castanhas estaro com maior nmero de dentes apoiados na rosca espiral.- A parte saliente da pea (fig.11) no deve ser maior que trs vezes o seu dimetro (A

< 2d). Esse comprimento sem apoio denominado balano (extremo de pea ouferramenta sem apoio)

FIG.10 FIG.11

Proteja o barramento com calo de madeira, ao montar ou desmontar a placa notorno (fig.12).

Fig.12

CONSERVAO DA PLACALimpe o alojamento, a rosca espiral da placa, as guias e os dentes da cada

castanha, ao troc-las.Desmonte e limpe todas as peas da placa, quando houver alguma anormalidade

em seu funcionamento.Lubrifique as engrenagens da placa com graxa, aps qualquer desmontagem.No lubrifique a rosca espiral e as castanhas, para evitar aderncia de cavacos ou

ps-abrasivos.

65

FIG.13 Fig.14 FIG.15

Placa universal

O que :Acessrio do torno para prender:

- Peas cilndricas (fig. 13);- Peas prismticas triangulares (fig.14);- Peas hexagonais regulares (fig. 15).O que permite:

Autocentragem da pea por meio de aperto simultneo das castanhas.

Como se adapta ao torno:- Por meio de flange com rosca;- Por meio de flange com cone normalizado.

De que se compe:- Corpo- Engrenagem cnica maior- Engrenagem cnica menor- Castanhas- Flange

Como funciona:- A chave faz girar a engrenagem cnica menor.- A engrenagem cnica menor movimenta a engrenagem cnica maior.- A engrenagem cnica maior movimenta as castanhas, por meio da rosca espiral.

Em que condies funciona:- Limpeza e lubrificao das roscas do eixo principal e o flange.- Uso da chave somente para apertar e para afrouxar a pea.- Fixao de peas bem uniformes.- Utilizao das castanhas invertidas para grandes dimetros.

Como fazer a conservao:- Limpeza em cada troca de castanha.- Limpeza em caso de anormalidade de funcionamento.- Lubrificao das partes internas da placa.- Permanncia da rosca espiral e das castanhas sem lubrificao, para que no haja

aderncia de cavacos e ps-abrasivos.- O uso de calos de madeira sobre o barramento, na montagem ou desmontagem da

placa.

66

TORNEAR SUPERFCIE CILNDRICA EXTERNA NA PLACA UNIVERSAL

FIG.1

FIG.2

uma operao que consiste emdar forma cilndrica a um material emrotao, submetida ao de umaferramenta de corte (fig.1).

uma das operaes maisexecutadas no torno, com a finalidade deobter formas cilndricas definitivas (eixos ebuchas) ou tambm para preparar outrasoperaes.

PROCESSO DE EXECUO1. Passo

prenda o material.

OBSERVAES1 Deixe para fora das castanhas

um comprimento maior que parte queser cilndrica (fig.2), que no supere trsvezes o dimetro.

2 o material deve estar centrado;caso contrrio, mude a posio, girando-oum pouco sobre si mesmo, at conseguirmelhor centragem.

PRECAUOCertifique-se de que o material est

bem preso nas castanhas.

FIG.3 Fig.42. Passo

Monte a ferramentaa deixe a ponta da ferramenta para

fora o suficiente para que o porta-ferramentas no toque na castanha (fig.3).

b feixe o porta ferramentas demodo que ele tenha o mximo de apoiopossvel sobre o carro (fig. 4).OBSERVAO

A ponta da ferramenta dever estar altura do eixo no torno. Para isso, usa-sea contraponta do cabeote mvel comoreferncia (fig. 5). FIG.5

67

3. Passo regule o torno na rotaoadequada

OBSERVAOConsulte uma tabela de rpm.

4. Passo marque o comprimento atornear, sobre o material.

a desloque a ferramenta at ocomprimento desejado, medindo comrgua graduada (fig.6) ou paqumetro(fig.7).

b ligue o torno e faa um risco dereferncia (fig.8). FIG.6

Fig.7 FIG.8

5. Passo determine a profundidade docorte.

a ligue o torno e aproxime aferramenta, at coloc-la em contato com omaterial (fig.9).

b desloque a ferramenta para adireita, para que ela fique fora do material.

c acerte o trao zero do anelgraduado pela linha de referncia (fig.10) efaa penetrar a ferramenta em umadeterminada profundidade (fig.11). FIG.9

Fig.10 FIG.11

68

6. Passo torneie no dimetroa com avano manual, faa um rebaixo de aproximadamente 3mm (fig.12).b recue a ferramenta.c desligue a mquina.d verifique, com o paqumetro, o dimetro obtido no rebaixo (fig.13).

FIG.12 FIG.13

PRECAUOFaa a medio com o torno parado.

e torneie, completando o passe at a marca que determina o comprimento.

OBSERVAOUse fludo de corte, se necessrio.

f repita a indicao (e) tantas vezes quantos forem necessrias para atingir odimetro desejado.VOCABULRIO TCNICO

Rgua graduada escala.

69

FACEAR

FIG.1

FIG.2

fazer no material uma superfcieplana perpendicular ao eixo do torno,mediante a ao de uma ferramenta decorte que se desloca por meio do carrotransversal (fig.1).

Esta operao realizada namaioria das peas que se executam notorno, tais como: eixos, parafusos, porcase buchas.

O faceamento serve para se obteruma face de referncia (fig.2) ou, ainda,como passo prvio furao.

PROCESSO DE EXECUO1. Passo

prenda o material na placauniversal.

OBSERVAES1

Deve-se deixar para fora da placa umcomprimento L, inferior ou igual aodimetro do material (fig.3).2

O material dever estar centrado; casocontrrio, mude sua posio, fazendo-ogirar um pouco sobre si mesmo.

2. Passo prenda a ferramenta.

a coloque a ferramenta nosuporte.

OBSERVAOA distncia b da ferramenta dever

ser a menor possvel (fig.4).b prenda o suporte de modo que

ele tenha o mximo de apoio sobre o carro(fig.5). FIG.3

Fig.4 FIG.5

70

TORNO MECNICO HORIZONTAL(Cabeote Mvel)

Cabeote mvel

a parte do torno que se desloca sobre o barramento (fig. 1). oposta aocabeote fixo. A contraponta est situada na mesma altura da ponta do eixo principal (fig.2). A contraponta e aponta do eixo principal determinam o eixo de rotao da superfcietorneada.

Fig.1 Cabeote mvel do torno

Fig.2FUNESO cabeote mvel atende as seguintesfunes.- Servir de suporte a contraponta destinada a

apoiar um dos extremos da pea de tornear(fig.3).

- Servir para fixar o mandril de haste cnicapara furar com broca no torno (fig.4).

Fig.3 Fig.4

71

- Servir de suporte direto para ferramentas de corte, de haste cnica, como brocas,alargadores e machos (fig.5).

- Deslocar a contraponta lateralmente, para tornear peas de pequena conicidade (fig.6).

Fig.5 Fig.6

Constituio Cabeote mvel (vista lateral)

1- Base2- Corpo3- Contraponta4- Trava do mangote5- Mangote6- Parafuso de deslocamento do mangote7- Volante8- Manpulo9- Porca do mangote10- Parafuso e porca de fixao11- Guia do barramento do torno12- Guia de deslocamento lateral do

cabeote13- Parafuso de deslocamento lateral do

cabeote14- Barramento do torno15- Buchas de aperto do mangote16- Placas de fixao

Cabeote mvel (vista frontal)Fig.7

72

CONSTITUIO INFORMAES GERAISCabeote mvel

Pode ser fixada ao longo do barramento por meio de:- Parafusos, porcas e placas (fig.8);- Alavanca com excntrico (fig. 9).

Fig.8 Fig.9

Base

feita de ferro fundido cinzento. Elaapoia-se ao barramento e serve de apoioao corpo (fig.10).Corpo

tambm feito de ferro fundidocinzento. Nele se encontra todo omecanismo do cabeote mvel. O corpopode ser deslocado lateralmente, a fim depermitir o alinhamento ou desalinhamentoda contraponta (fig. 10).

Fig.10

Mangote

constitudo de ao. Pode-se adaptar ao mangote ferramentas e ponta de centro.O mangote desloca esses elementos, longitudinalmente, por meio do parafuso e do

volante (fig. 7).Trava do mangote

Serve para fixar o mangote, impedindo que se movimente durante o trabalho.

73

CONDIES DE USOConserve limpo e lubrificado o mecanismo de cabeote e as guias da base.

Evite danificar as roscas, ao alojar o mangote. Aproxime-o de modo que no se choquecom o parafuso.

RESUMO CABEOTE MVELO que : parte do corpo que se desloca ao longo do barramento.

O que permite: prender ferramentas pontas de centro; deslocar ferramentas e pontas decentro no sentido longitudinal e determinar a simetria.

Quais as partes principais: base, corpo, mangote, parafuso, volante e trava do mangote.

Peas de aperto: parafusos e porcas; placas e alavanca com excntrico.

Em que condies funciona: limpeza e lubrificaes; cuidado com as roscas.

74

BROCA DE CENTRAR

broca especial que serve para fazer furos de centro. fabricado de ao rpido.TIPOS DE BROCA

Os tipos mais comuns so:- Broca de centrar simples (fig. 1);- Broca de centrar com chanfro de proteo (fig. 2).

Graas a sua forma, essas brocas executam, numa s operao, o furo cilndrico, ocone e o escareado de proteo.

Fig.1 Fig.2

TIPOS USUAIS DE CENTROS

Centro simples (fig. 3) o mais comum dos centros e executado pela broca apresentada na fig. 1. O

escareado de proteo pode Ter uma entrada escavada a 120 ou um rebaixo, com afinalidade de proteger a parte cnica contra deformaes ocasionadas por choques,capazes de prejudicar o rigor da centragem.Centro protegido (fig. 4)

executado pela broca da fig. 2.

Fig.3

Fig.4

75

TABELAS DE MEDIDAS

As medidas dos centros devem ser adotadas em proporo aos dimetros daspeas (fig. 5). A base a tabela que se segue:

Medidas das brocas (mm)Dimetros daspeas a centrar d1

(mm) d D c CDimetro mximodo escareado (E)

(mm)5 a 15 1,5 5 2 40 4

16 a 20 2 6 3 45 521 a 30 2,5 8 3,5 50 6,531 a 40 3 10 4 55 7,541 a 60 4 12 5 66 10

61 a 100 5 14 6,5 78 12,5

OBSERVAOC = comprimento da broca

Fig.5 Proporo entre medidas dos centros e dimetros: peas

Frmula para o clculo do nmero de rotaes da broca de centrar:

=

EVcN 1000

Vc = ver pg. 40

RESUMO

Broca de centrar

O que : Broca especial para fazer furo de centro.

Quais os tipos principais: - Broca para fazer centros simples.- Broca para fazer centros protegidos.

De que feita: de ao rpido.Como funciona: Executa-se o furo cilndrico, o cone e o escareado de proteo em umas operao.

Como escolhida: escolhida em funo do dimetro do material, conforme a tabela.

76

FAZER FURO DE CENTRO(No Torno)

Fazer furo de centro abrir um orifcio de forma e dimenso determinadas, comuma ferramenta denominada broca de centrar (fig. 1).

Fig.1

Esta operao feita geralmente em materiais que necessitam ser trabalhadosentre pontas (fig. 2) ou na placa ou na ponta (fig.3). As vezes, faz-se furo de centro comopasso prvio para se furar com broca comum.

Fig.2 Fig.3

Fig.4 Fig.5

PROCESSO DE EXECUO1 Passo - Centre e prenda o material.2 Passo - Faceie.3 Passo - Prenda a broca.

a) Coloque o mandril porta-brocas no mangote (fig. 4).b) Prenda a boca no mandril.c) Aproxime a broca do material deslocando o cabeote (fig. 5).d) Fixe o cabeote.

77

OBSERVAOOs cones devem estar limpos.A broca selecionada em tabelas, de acordo com dimetro do material.

4 Passo - Ligue o torno.

OBSERVAOA velocidade de corte selecionada em tabelas.

5 Passo - Faa o furo de centro.a) Acione, com movimento lento e

uniforme, o volante do cabeote,fazendo penetrar parte da broca.

b- Afaste a broca, para permitir a sadados cavacos e para limpa- l.c- Repita os subpassos a e b, at obter amedida D (fig. 7).

Fig.6

OBSERVAES1- A broca de estar alinhada com o eixo domaterial. Caso contrrio, corrija oalinhamento por meio dos parafusos deregulagem do cabeote (fig. 6).2- Usar fludo de corte, conforme a tabela.3- A limpeza da broca se faz com pincel.

Fig.7

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BROCA HELICOIDAL(ngulos)

Devido forma especial da broca helicoidal, praticamente impossvel medir,diretamente e com exatido, os ngulos e (ngulo de cunha), f (ngulo de folga ou daincidncia) e s (ngulo de sada ou de ataque), que influem nas condies do corte com abroca helicoidal (fig. 1).

Fig.1 Fig.2ngulo Material

118 Ao macio (fig.2)

150 Ao duro

125 Ao forjado

100 Cobre e alumnio

90 Ferro fundido e ligas leves

A prtica indica, entretanto, algumasregras para afiao da broca, que lhe doas melhores condies de corte.

CONDIES PARA QUE UMA BROCAFAA BOM CORTEO ngulo da ponta da broca varia deacordo com o material a furar. Deve ser de118, para os trabalhos mais comuns (fig.2). 60 Plsticos, fibras e madeiras

Fig.3 Fig.4

A tabela anterior indica os ngulos recomendveis para os materiais mais comuns.

As arestas de corte devem Ter o mesmo comprimento (fig. 3).

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O ngulo de folga ou de incidncia deve ter de 9 a 15 (fig. 4). Nestas condies,d-se melhor penetrao da broca.

Estando a broca corretamente afiada, a aresta da ponta faz um ngulo de 130com uma reta que passe pelo centro das guias (fig. 5).Quando isto acontece, o ngulo de folga tem o valor mais adequado, entre 9 e 15 .

Para furar chapas finas, a altura (A) do cone da broca deve ser inferior espessurada chapa (fig. 6).

Fig.5 Fig.6

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TORNEIRO MECNICOFurar, Usando o Cabeote Mvel

Fig.1

Esta operao consiste em fazer umfuro cilndrico por deslocamento de umabroca montada no cabeote mvel, com omaterial em rotao (fig. 1).

Serve, em geral, de preparao domaterial para operaes posteriores dealargamento, torneamento e roscamentointernos.

PROCESSO DE EXECUO1 Passo - Faceie.2 Passo

- Faa um furo no centro.3 Passo

- Verifique o dimetro da brocacom o paqumetro, medindo sobre as guiassem gir- la (fig. 2).OBSERVAO

No caso de broca de mais de 12mm,s vezes necessrio fazer um furo inicialde dimetro um pouco maior que o da almada broca (figs. 3 e 4). Fig.2

Fig.3 Fig.44 Passo -

Fixe a broca helicoidal.

OBSERVAES1- A broca de haste cilndrica fixada no mandril.2- A broca de haste cnica (fig. 5) fixada