aula 2 - geometria de corte

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Prof. Wanderley do Prado Sistemas de Referência A parte de corte de uma Ferramenta é formada pelas superfícies de saída, principal e secundária de folga; Diferencia-se dois sistemas de referência: sistema de referência da ferramenta e o sistema de referência efetivo.Os dois sistemas se baseiam em planos de referência distintos.

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Usinagem 1.01

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  • Prof. Wanderley do Prado

    Sistemas de Referncia

    A parte de corte de uma Ferramenta formada pelas superfcies de sada,

    principal e secundria de folga;

    Diferencia-se dois sistemas de referncia: sistema de referncia da ferramenta e o

    sistema de referncia efetivo.Os dois sistemas se baseiam em planos de

    referncia distintos.

  • Prof. Wanderley do Prado

    Sistemas de Referncia

    O sistema de referncia da ferramenta necessrio para a determinao da

    geometria da parte de corte da ferramenta (durante o projeto, execuo e controle

    da mesma) , um sistema esttico ;

    O sistema de referncia efetivo necessrio para a determinao da mesma

    geometria de corte porm durante a usinagem. Ou seja, com a ferramenta em

    trabalho, um sistema dinmico;

  • Prof. Wanderley do Prado

    Sistemas de Referncia

    A origem dos r sistemas se localiza na aresta principal de corte. Considerando-se

    que os ngulos e demais grandezas podem variar ao longo da aresta principal,

    necessrio localizar um ponto de corte escolhido ;

    No sistema de referncia da ferramenta,temos; plano de referncia da ferramenta -

    Pr, plano admitido de trabalho-Pf, plano dorsal da ferramenta (ou pl.passivo) Pp,

    plano de corte Ps, plano ortogonal da ferramenta-Po,plano normal-Pn;

  • Prof. Wanderley do Prado

    Sistemas de Referncia

    No sistema de referncia efetivo,temos: plano de referncia efetivo-Pre, plano de

    trabalho-Pfe, plano dorsal efetivo- Ppe, plano de corte efetivo-Pse, plano ortogonal

    efetivo-Poe,plano normal-Pn;

    Temos finalmente,os ngulos mais relevantes na parte de corte:

    -no Pr = ngulo de posio e ngulo de ponta

    -no Ps = ngulo de inclinao

    -no Po = ngulos ortogonais de folga, sada e de cunha.

  • Prof. Wanderley do Prado

    ngulo de inclinaos

    ngulo de posio

    ngulo de pontar

    ngulo de folga

    ngulo de sada

    r

    ngulo de cunha

    ngulo pos.secund.r

    rr

    rs

    ngulos de Corte

  • Prof. Wanderley do Prado

  • Prof. Wanderley do Prado

    P A S T I L H A S N E U T R A S/ NEGATIVAS

    Normalmente so pastilhas bifaciais, ou seja, podem ser utilizadas uma ou duas faces. So identificveis por ter dimenses das fases iguais;O ngulo de cunha robusto, indicado para

    operaes severas;Consomem maior potncia que as pastilhas

    positivas, o que requer mquinas mais rgidas e potentes; So montadas em porta-ferramentas negativos

    com 6 de ngulo de folga, evitando que haja grande rea de contato entre a ferramenta e a pea; Preferencialmente indicados para usinagens

    em desbaste externas e internas sob condies desfavorveis e cortes interrompidos

  • Prof. Wanderley do Prado

    P A S T I L H A S P O S I T I V A S (+)

    So pastilhas de face nica, ou seja, apenas um lado utilizado. A face superior maior que a inferior;

    So mais frgeis (que as negativas);O ngulo de cunha menor;Consomem menos potncia;Geram esforos de corte bem menores;So montadas em porta-ferramentas positivosPreferencialmente usadas em usinagens

    internas de desbaste leve, semi-acabamento e acabamento onde ferramentas longas (maior balano) so necessrias pois geram menores foras de corte, diminuindo a tendncia a vibraes.

    Tambm indicadas para desbaste externo leve ou mdio, livres de vibraes e cortes interrompidos.

  • Prof. Wanderley do Prado

    N G U L O D E FOLGA (ou de incidncia)

    Em conjunto com o ngulo de cunha, permite a penetrao do gume no material da pea. Nos porta ferramentas com pastilhas intercambiveis varia entre 5 30' e 7 45'. Caso fosse de 0, a superfcie de folga iria encostar na superfcie usinada produzindo forte atrito.=> ngulos de folga muito pequenos tm como conseqncia:forte aquecimento da pastilhamaior desgaste da superfcie de folgaaumento da fora de corte na cunha de corte

    => ngulos de folga muito grandes tm como conseqncia:grande variao dimensional na pea, devido ao desgaste na

    superfcie de folgaaumento do risco de rupturas ou quebra da pastilhamaior aquecimento da pastilhamaior aumento do desgaste como um todom qualidade superficial na pea usinada

    O ngulo de folga medido na ferramenta s igual ao ngulo livre que age na pea quando a ponta da ferramenta posicionada na linha de centro da pea.

  • Prof. Wanderley do Prado

    N G U L O D E C U N H A

    Quanto estabilidade, o ngulo de cunha deve ser o maior possvel.

    Quanto a uma usinagem mais favorvel e econmica, ele deve ser o menor possvel.

    necessrio encontrar um valor de equilbrio de acordo com a usinagem em questo.

    O ngulo de cunha sempre definido em funo do material da pea a ser usinada.

    Materiais com alta rigidez exigem grandes ngulos de cunha.

    Materiais macios ou frgeis so usinados com pequenos ngulos de cunha.

  • Prof. Wanderley do Prado

    N G U L O D E S A D A

    O ngulo de sada - negativo ou positivo - determina a estabilidade mecnica e trmica do corte.

    O tamanho do ngulo de sada determinante para a fora de corte e para diversos tamanhos de desgaste.

    ngulos de sada positivos grandes so indicados para materiais no metlicos, como o cobre, metais leves, ligas de alumnio...

    ngulos de sada positivos mdios so indicados para ao com rigidez mdia de 650 a 1000 N/ m.

    ngulos de cavaco pequenos ou mesmo negativos so indicados para aos com mais de 1200 N/ m e materiais fundidos de cavacos curtos.

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    N G U L O S D E C O R T E e

    ngulo de Inclinao O ngulo de inclinao determina a direo de sada do cavaco. Um ngulo de inclinao negativo alivia a carga na ponta da pastilha, mas piora a sada do cavaco. O seu tamanho corresponde ao ngulo de cavaco em geometrias de corte negativas.

    O ngulo de Ponta A estabilidade da pastilha aumenta com o ngulo de ponta. Os desbastes so realizados com grandes ngulos de ponta. A aresta de corte adiantada oferece mais estabilidade do que um raio de ponta adiantado, por exemplo, na utilizao de pastilhas quadradas, redondas ou rmbicas.

  • Prof. Wanderley do Prado

    N G U L O D E P O S I O (ou ataque)

    Atravs de um ngulo de posio adequado, podemos evitar certas flexes que ocorrem em funo do formato da pea (por exemplo, em peas longas e instveis). Estas flexes podem produzir oscilaes na pea. O ngulo de ataque determina a posio da aresta principal na pea.-Com um ngulo de posio pequeno, a fora radial se torna grande demais.-ngulos de posio mdios (45 a 70) so utilizados em peas estveis, cujo comprimento no ultrapasse a razo de L = 6 x D .-ngulos de posio maiores (70 a 95) so empregados em peas longas e instveis, cujo comprimento 6 x D L

    12 x D .Quanto maior for o ngulo de posio, menor ser a fora radial, e conseqentemente menor ser a tendncia da pea flexionar.

  • Prof. Wanderley do Prado

    R A I O S D E P O N T A

    Escolha o maior raio de ponta e o maior ngulo de canto possveis que a usinagem do perfil da pea, a estabilidade do sistema e o controle dos cavacos permitirem para que possamos garantir um corte forte e estvel por um tempo o mais longo possvel .A qualidade superficial normalmente dada sob a forma de mdia aritmtica Ra . No possvel fazer uma relao matemtica entre a profundidade do perfil e o valor de Ra . Entretanto possvel correlacionar Ra e Rz considerando o o ngulo de ponta e o avano.Desbaste:=> f max = 2/3 do raioPr-acabamento e acabamento:=> A qualidade de superfcie terica pode ser calculada a partir da frmula ao lado.m)(

    1000r8

    fRt

    2

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    Parmetros de Processo

  • Prof. Wanderley do Prado

    Largura de corte - b

  • Prof. Wanderley do Prado

    Espessura de corte - h

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