Usinagem - Exercícios sobre Ângulos de Ferramenta, Cunhas de Corte e Formação de Cavacos

1 Qual ângulo de ferramenta está ilustrado na imagem a seguir Qual é a definição deste ângulo de acordo com a norma NBR6163 Considerando que o inserto ilustrado em G tem formato triangular equilátero qual o valor do ângulo de ponta desta ferramenta 2 Considerando que cunhas de corte podem ser classificadas de acordo com sua geometria em cunhas positivas negativas e neutras e que a imagem a seguir traz 2 tipos de Cunhas de Corte diferentes Redija um texto com o objetivo de 1 explicar como essa classificação é feita 2 classificar as cunhas da imagem e justificar essa classificação 3 Quais são os fatores que exercem influência na formação dos cavacos Descreva como cada um destes fatores influencia na formação do cavaco 4 Disserte a respeito das Solicitações Térmicas nos Processos de Usinagem contemplando em sua resposta 1 definição 2 causas associar com as regiões da raiz do cavaco 3 vias de dissipação de calor 4 consequências do calor elevado 5 os fatores que podem influenciar na quantidade de calor gerado e como influenciam 5 Elabore uma lista com os tipos de degradação desgaste e avarias que uma ferramenta de corte pode sofrer e informe basta citar para cada tipo de degradação 1 suas causas e mecanismos 2 um material de ferramenta com alta resistência a esse tipo de degradação 3 um material de ferramenta com baixa resistência a esse tipo de degradação 6 Quais são as propriedades esperadas em materiais para ferramentas de corte Por que cada uma destas propriedades é importante Para cada propriedade informe um material de ferramenta que tenha essa propriedade como ponto forte 7 Cite 20 processos ou operações de usinagem e classifiqueos Escolha 3 processos total contemplando ao menos dois grupos diferentes e os descreva 1 Ângulo de posição É o ângulo entre o plano de corte e o plano de trabalho medido no plano de referência O ângulo de posição é sempre positivo e situase forma da cunha de corte de forma que seu vértice indica a ponta de corte 60 por ser um triângulo equilátero em que seus três ângulos são iguais e sua soma é 180 2 A imagem a As cunhas de corte podem ser positivas negativas ou neutras e esta classificação depende do seu ângulo de saída γ que pode ser positivo abaixo da linha neutra neutro ou negativo acima da linha neutra cada tipo de cunha possui resistência diferente e proporciona uma saída de cavaco diferente A primeira cunha da imagem a aparenta possuir ângulo de cunha negativo já que seu ângulo de saída aparenta estar acima da linha de 0 já a segunda ferramenta possui cunha positiva com o ângulo de saída negativo abaixo desta linha As cunhas da imagem b possuem diferentes ângulos de posição mas todas aparentam possuir cunha neutra já que estão retas com ângulo igual a zero 3 Quebracavaco a própria peça o fluido de corte as condições de corte e o material e geometria da ferramenta Os quebracavacos evitam a formação de cavacos longos pela quebra contínua destes antes que se enrolem e prejudiquem a usinagem o fluido de corte favorece a formação de cavacos contínuos se aplicado de forma eficiente e favorece cavacos quebradiços se aplicado em alta pressão o avanço da ferramenta é uma condição de corte que pode provocar cavaco cisalhado se muito elevado devido às forças de corte o ângulo de saída é um fator geométrico da ferramenta que altera a forma do cavaco de forma que quanto menor for mais cavaco é removido o material da ferramenta também desempenha papel na formação do cavaco tanto pela sua dureza quanto pela interação química com o material da peça 4 Praticamente todo trabalho mecânico empregado na usinagem é transformado em calor e quanto maior a velocidade de corte o avanço e a profundidade de corte mais calor é gerado As principais fontes geradoras de calor são idênticas aos centros de deformação região de cisalhamento e regiões de atrito da ferramenta O calor pode ser dissipado pelo cavaco pela peça e pela ferramenta sendo dependente da condutividade térmica de cada material para uma melhor dissipação Os fluidos de corte líquidos ou gasosos também dissipam calor resfriando o conjunto formado pela peça ferramenta e cavaco 5 Trincas térmicas ocorrem perpendicularmente ao gume por elevada velocidade de corte e refrigeração irregular ferramentas tenazes como aço rápido são mais resistentes e de metal duro são mais frágeis as trincas mecânicas são paralelas ao gume de corte e são formadas por choques mecânicos ou cortes interrompidos ferramentas tenazes como aço rápido são mais resistentes e de metal duro são mais frágeis desgaste de flanco ocorre no flanco da ferramenta e é favorecido pelas elevadas velocidades de corte ferramentas de elevada resistência ao desgaste como cerâmicas são menos suscetíveis enquanto ferramentas de menor resistência como aços rápidos são mais sujeitas o desgaste do tipo entalhe ocorre nas extremidades do contato entre a ferramenta e a peça é a oxidação o favorece assim como no desgaste de flaco ferramentas de elevada resistência ao desgaste como cerâmicas e diamante são mais resistentes e ferramentas de aço rápido de menor resistência são mais frágeis o desgaste de cratera ocorre na face da ferramenta e ocorre por difusão assim materiais cerâmicos ou metal duro coberto são resistentes por não difundir facilmente e ferramentas de aço são frágeis a deformação plástica da ferramenta ocorre devido às altas pressões e temperaturas sendo mais comum em açoferramenta e HSS ferramentas de maior dureza a quente são mais resistentes à este desgaste como o metal duro a quebra de ferramenta ocorre por cortes interrompidos ou vibrações sendo mais comum em ferramentas de material frágil como cermet e metal duro e ferramentas tenazes como aço rápido possuem maior resistência 6 Dureza a quente resistência ao desgaste tenacidade estabilidade química e resistência à oxidação A dureza à quente é importante pois ocorre geração de calor na usinagem e sob elevadas temperaturas o material da ferramenta deve manter sua dureza característica para uma operação de corte eficiente as ferramentas cerâmicas possuem altíssima dureza mesmo sob elevadas temperaturas O desgaste abrasivo compromete a vida útil da ferramenta que precisa possuir elevada resistência a ele como as ferramentas de cerâmicas A tenacidade é importante para garantir resistência à flexão e ao impacto além de permitir certa deformação plástica ser se romper como é vantajoso nos aços rápidos A estabilidade química é a capacidade de se manter inerte ao material da peça sem sofrer difusão algo que ocorre nas ferramentas de cermet A oxidação compromete a vida útil do material da ferramenta e a qualidade do corte por isso ferramentas de material não metálico como de material cerâmico ou metal duro são mais resistentes à oxidação 7 Retificação centerless processo de retificação retificação plana processo de retificação retificação cilíndrica processo de retificação torneamento externo processo de torneamento torneamento interno processo de torneamento faceamento processo de torneamento rosqueamento processo de torneamento torneamento cônico processo de torneamento recartilhamento processo de torneamento furação em cheio processo de furação furação com préfuro processo de furação trepanação processo de furação rebaixamento processo de furação alargamento cilíndrico processo de furação alargamento de perfil processo de furação fresamento frontal processo de fresamento fresamento tangencial processo de fresamento polimento lapidação tamboreamento O torneamento externo visa obter uma superfície de revolução na superfície externa do tarugo que rotaiona enquanto a ferramenta fixa monocortante remove o cavaco A furação em cheio visa obter um furo passante na peça por meio de uma broca multicortante que rotacional e penetra no material removendo cavaco A retificação centerless visa dar acabamento na superfície em peças que passam continuamente por meio de dois rebolos removendo cavaco