3.0 GEOMETRIA DA CUNHA DE CORTE 16.1

PROCESSOS DE USINAGEM

Cap. 2 – Geometria da Cunha de Corte

DINIZ, Anselmo Eduardo. Tecnologia da Usinagem dos Materiais. mm editora, São Paulo

Prof.: M.Sc. Antonio Fernando de Carvalho Mota Engenheiro Mecânico e Metalúrgico

α_a

β_n

У_n

TODAS AS FERRAMENTAS DE CORTE SÃO

COMPOSTAS POR UMA MAIS CUNHAS DE CORTES

Talhadeira

cunha Fita de serra

cunha cunha Lima cunha Ferramenta de torno cunha Fresa cunha cunha Rebolo

GEOMETRIA DA FERRAMETA DE CORTE

A geometria da ferramenta de corte exerce influência,

juntamente com outros fatores, a usinagem dos metais.

É necessário, portanto, definir a ferramenta através dos

ângulos da “cunha” para cortar o material

3

Princípio da cunha cortante

talhadeira serra torno

cunha cunha

PRINCÍPIO DA FERRAMENTA DE CORTE

(CUNHA CORTANTE)

Variação do ângulo da cunha, em função da dureza do material. Menor dureza → Menor ângulo da cunha

Maior dureza → Maior ângulo da cunha

Ação de Separação Ação de Levantamento

Efeito Cunha

Continuo Enrugado Quebradiço

ORIENTAÇÃO PARA ÂNGULOS DA FERRAMENTA

PRINCIPAIS ÂNGULOS DA FERRAMENTA

materiais pré-estabelecidos em função do material da pastilha. Quando a ferramenta é de aço, o ângulo pode ser modificado

PRINCIPAIS ÂNGULOS DA FERRAMENTA

incidência é evitar o atrito entre a peça e o flanco

(superfície de incidência) da ferramenta e permitir que o gume penetre no material e corte-o livremente.

 Se o material da ferramenta

é de alta resistência, pode-se usar ângulos de

incidência grandes, sem perigo de quebra.

PRINCIPAIS ÂNGULOS DA

FERRAMENTA

α_a

β_n

У_n

Se o ângulo for muito pequeno

1. O gume não pode penetrar

convenientemente no material e a ferramenta cega rapidamente;

2. Ocorre atrito contra a peça, gera sobre aquecimento da ferramenta e

acabamento superficial ruim.

Se o ângulo for muito grande

3. O gume quebra ou solta uma série de pequenas lascas, em virtude de apoio deficiente.

O tamanho do ângulo de incidência depende de:

4. Resistência do material da ferramenta; 5. Resistência do material da peça a ser

usinada.

PRINCIPAIS ÂNGULOS DA FERRAMENTA

β_n

У_n

Ângulo de saída do cavaco ( _n )

É um dos ângulos mais importantes da ferramenta, pois influi decisivamente na força e na potência de corte, no

acabamento de superfície usinada e no calor gerado. Sua função é a de facilitar o escoamento do cavaco. Em princípio, deve ser o maior possível, pois isto determina uma retirada mais fácil do cavaco.

O ângulo de saída depende dos seguintes fatores:

1. Resistência à compressão e tenacidade do material da ferramenta de corte;

2. Resistência e dureza do material a usinar;

3. Quantidade de calor gerado pelo corte; 4. maiores velocidades de avanço, exigem

Fatores a serem considerados na escolha

da geometria da ferramenta:

➔ Material da ferramenta

➔ Material da peça

➔ Condições de corte

➔ Tipo de operação

➔ Geometria da peça

Geometria da Cunha de Corte

Para cada par material de ferramenta / material de peça

têm uma geometria de corte apropriada ou ótima.

A geometria da ferramenta influência na:

Formação do cavaco

Saída do cavaco

Forças de corte

Desgaste da ferramenta

Qualidade final do trabalho

ORIENTAÇÃO PARA ÂNGULOS DA FERRAMENTA

Aço muito macio Bronze Macio Ligas de Alumínio Aço Macio Bronze Macio Aço Médio Latão Macio Aço Fundido Aço Duro Latão Médio

Ferro Fundido Extra Duro Aço Manganês

ORIENTAÇÃO PARA ÂNGULOS DA FERRAMENTA

Aço muito macio Bronze Macio Ligas de Alumínio Aço Macio Bronze Macio Aço Médio Latão Macio Aço Fundido Aço Duro Latão Médio

Ferro Fundido Extra Duro Aço Manganês

ÂNGULOS DAS FERRAMENTAS

DO TORNO E DA PLAINA

α + β + γ = 90°

Ângulos de folga (α), de cunha (β) e de saída (γ)

INFLUÊNCIA DA POSIÇÃO DA CUNHA

EM RELAÇÃO Á SUPERFÍCIE A CORTAR

Ângulo de saída (γ ) para uma ferramenta de torno.

VERIFICAÇÕES DOS ÂNGULOS NA

AFIAÇÃO DAS FERRAMENTAS

ÂNGULOS MEDIDOS NO PLANO DE REFERÊNCIA (Pr)

a) Ângulo de posição ( χ ): ângulo entre a aresta de corte e a peca

a

b

p

h

- _{Superfície a usinar: é a superfície da peça a ser removida pela usinagem} - _{Superfície usinada: é a superfície desejada, produzida pela ação da}

ferramenta de corte

- _{Superfície transitória: é a parte da superfície produzida na peça pelo}

gume da ferramenta e removida durante o curso seguinte de corte, durante a rotação seguinte da peça ou da ferramenta ou pelo gume seguinte.

SUPERFÍCIES DA PEÇA

Superfície usinada Superfície transitória

Superfície a usinar

Cinemática Geral dos Processos de Usinagem

Movimento de corte: corresponde ao movimento

principal produzido pela máquina ou manualmente

Movimento de avanço: é o movimento produzido pela

máquina ferramenta ou manualmente, com o objetivo

de provocar um movimento relativo adicional entre a

peça e a ferramenta, o qual somado ao movimento de

corte leva a geração de uma superfície usinada com as

características geométricas desejadas.

Movimento resultante de corte: é o movimento resultante efetivo

dos movimentos de corte e de avanço.

Velocidade de corte (VC): é a velocidade instantânea do movimento

principal, do gume em relação a peça.

É importante não confundir velocidade de corte com rotação da peça ou ferramenta. A velocidade de corte é a velocidade tangencial do gume da ferramenta, em relação à peça, e é expressa normalmente em m/min. A rotação de peça ou

ferramenta é uma velocidade angular, expressa em RPM.

MOVIMENTOS DA PEÇA E DA FERRAMENTA

x y z Va Vr Vc

Movimento resultante de corte: é o movimento resultante efetivo

dos movimentos de corte e de avanço.

MOVIMENTOS DA PEÇA E DA FERRAMENTA

É importante não confundir velocidade de corte com rotação da peça ou ferramenta.

A velocidade de corte (Vc) é a velocidade tangencial do gume da

ferramenta, em relação à peça, e é expressa normalmente em m/min. A rotação de peça ou ferramenta é uma velocidade angular,

expressa em RPM.

Vc = πdn/1000

Vc em m/min

d em mm

As exigências básicas para materiais

usados como ferramenta de corte são:

MATERIAIS USADOS PARA FERRAMENTA DE CORTE

1. Elevada dureza a frio e a quente, bem superior a da

peça usinada;

2. Tenacidade para resistir a consideráveis esforços de

corte e impacto;

3. Resistência à abrasão;

4. Facilidade de obtenção a preços econômicos;

5. Estabilidade química.

• _{Aços carbono;}

• _{Aços rápidos comuns;}

• _{Aços rápidos com cobalto;} • _{Ligas fundidas;}

• _{Metais duros;}

• _{Cermetos ou compósitos} • _Cerâmicas;

• _Diamantes;

• _{Nitreto de boro cúbico (CBN).}

FERRAMENTAS DE CORTE

Morfologia do pó de diamante, de tamanho médio de partícula 20mm, com um aumento de 925X.

retífica plana ou de superfície

REBOLO

O rebolo (ou disco de retífica) é, basicamente, constituído de um aglomerado de partículas duras (abrasivas), unidas por um ligante. A eficiência do rebolo está diretamente relacionado com o tipo do abrasivo empregado, o ligante e a porosidade existente.

Componentes do rebolo de retífica. (ERASTEEL)

abrasivos aglomerante

REBOLO

• Quanto à dureza do rebolo:

• Quanto à estrutura

Material mole → Rebolo duro Material duro → Rebolo mole

Desbaste → Estrutura aberta Acabamento → Estrutura fechada

estrutura aberta estrutura densa aglomerante

poros abrasivos

FIM

Obrigaduuu!!!

ARTE POPULAR ROSAS NATURAIS