Exercícios Resolvidos - Cálculos de Torneamento e Furação para Aço e Ferro Fundido

a Calcule a RPM para tornear uma peça de ferro fundido cinzento com diâmetro de 35mm com pastilha de metal duro para desbaste R 591 RPM b Um processo de torneamento para uma peça de aço SAE 1020 com diâmetro de 80 mm será realizado num torno convencional com ferramenta de Metal Duro para acabamento As rotações disponíveis no torno são 140 250 390 600 1080 e 1710 RPM Calcular e identificar a rotação disponível na máquina mais apropriada para o processo R 1194 escolha da rotação de 1080 RPM c Considerando o torneamento de um blank de aço com Ø508mm e 160mm no comprimento Este cilindro deve ser torneado até Ø35mm e o seu comprimento deve ser torneado em 130mm Será utilizada para a operação uma ferramenta de metal duro com χr 90 Calcule a potência de corte e tempo de usinagem total Alguns parâmetros devem ser considerados avanço de 03mmvolta profundidade de corte máximo de 2mm ap material a ser usinado aço ABNT 1045 Considerar que a máquina utilizada possui regulagem de rotação de unidade de RPM e deve ser novamente ajustada a cada passe Utilizar Kc111500Nmm² e mc 025 R Pc 243 kW e tctotal 22 min d Dispõese de um torno de 3 kW para desbastar uma barra de aço SAE 1045 de 100 mm para 95mm de diâmetro a 400 RPM e 040 mmvolta de avanço com uma ferramenta de Metal Duro com ângulo de posição de 75 Calcule a Força e a Potência de Corte considerando um rendimento de 90 do equipamento É possível realizar o processo nesta máquina Utilizar Kc111500Nmm² e mc 025 R Não é viável pois Pa 425 kW Exercícios de cálculos de furação 1 Calcule a Potência de corte necessária para realizar um furo passante de 10 mm em uma chapa de 1 de SAE 1070 com uma broca normal ângulo de ponta 118 considerando os parâmetros de corte recomendados pelo fabricante a saber Vc 40 mmin e f 015 mmrot Utilizar Kc11 1700 Nmm2 e mc 024 Resposta Pc 108 kW 1 Desejase realizar 32 furos numa chapa de SAE 1020 de 20 mm de espessura com uma broca tipo N σ 118 de aço rápido de diâmetro 12 mm com avanço de 012 mmrot a uma velocidade de corte de 40 mmin Calcule a Potência da furadeira η 85 e o tempo de furação para este processo levando em conta que a broca precisa ultrapassar toda a peça com toda o gume principal SAE 1020 Kc11 1350 Nmm² e mc 024 Sabese que o tempo de deslocamento entre cada um dos furos é de 15 segundos A broca estará posicionada 2mm antes da face da chapa por questão de segurança Resposta Pa 102 kW e tctotal 78min EXERCÍCIOS PARA PRATICAR 1 Considere a usinagem de uma chapa de SAE 1070 Kc11 1650 Nmm² e mc 025 nas seguintes condições de corte d63mm Vc180 mmin fz 012 mmdente ap4mm ae40mm z6 dentes Calcule a Potência de corte deste processo Resposta Pc 391 kW EXERCÍCIOS PARA PRATICAR 2 Desejase fresar um rasgo de chaveta em um eixo de aço SAE 1020 com uma fresa de topo de 6 cortes de 20 mm com avanço de 006 mmdente a uma velocidade de corte de 34 mmin Calcule a Força de Corte a Potência de corte e o Tempo de Corte considerando o desenho abaixo Kc11 1350 Nmm² e mc 024 O ap máximo que pode ser utilizado é de 2mm Respostas Fc 7755 N Pc 044 kW tc 092 minpasse tctotal 92 min Calcular o tempo total e custo de produção de 1200 peças de Alumínio 6351T6 O processo de torneamento será realizado em máquina convencional com redução do diâmetro de 508mm para 36mm com profundidade máxima de corte de 15mm por passe O avanço utilizado será de 025mmvolta no desbaste e o último passe deve ser dado profundidade de corte de 04mm com avanço de 009mmvolta Sabendo que a velocidade de corte recomendada pelo fabricante da ferramenta de Metal Duro para desbaste é de 450mmin e para acabamento é de 600mmin O comprimento a ser usinado em cada passe é de 60mm Considerar a rotação na máquina constante em todos os passes de desbaste exceto no passe de acabamento que deve ser modificado de acordo com a velocidade de corte Informações para cálculo do tempo total Tempo secundário de 15s tempo de aproximação e afastamento de 8s tempo de preparo total máquina é de 15min tempo de troca de ferramenta 20 segundos Para definir o número de troca de ferramenta será necessário verificar quantas peças podem ser usinadas com tempo de vida útil desta ferramenta é de 20min Informações para cálculo do custo total por peça O valor da mãodeobra de operação da máquina é R80hora o valor do custo de máquina será de R115hora o porta ferramentas adquirido para a usinagem tem o valor de R86000 A vida média do porta ferramentas é de 1800 arestas de corte o custo da pastilha é de R12043 e o número de arestas da pastilha é 2 O preço do Alumínio utilizado é de R3240kg A massa de matériaprima deve ser calculada sabendo que o blank possui Ø508x85mm Sabese que a massa específica do Alumínio é 2700 kgm³ ttpeça 09 min Kp R2001peça