Prova Final - Processos de Usinagem - Análise de Operação CNC e Escolha de Ferramentas

Universidade Federal do Rio Grande FURG Processos de Usinagem 2021 04274 Exame final NOME DO ALUNOMATRICULA Provas individuais Cópias não serão admitidas TODAS as questões devem ser respondidas por escrita manual com caligrafia do aluno Situação de Usinagem Determinada empresa terceirizada de uma montadora veicular recebeu uma encomenda de 15000 unidades da peça descrita abaixo O engenheiro de processos muito experiente estava em fase de treinamento de um engenheiro trainee que futuramente iria assumir a gerência de produto da empresa Desta forma dentre a totalidade da folha de processo do eixo pediu ao trainee partindo da operação 10 como pronta fizesse suas análises na operação 20 A empresa possuía convênio com determinada representante de fabricante de ferramentas assim o trainee tentou refazer todas as escolhas do engenheiro em termos de ferramenta e em termos de cálculo de produção Etapa 01 20 PONTOS Apresente a escolha do porta ferramentas do trainee Codigo PS A escolha do trainee baseouse no porta ferramenta mais robusto Em relação a pastilha escolheu a que permitiria melhor acabamento e maior produtividade Apresente a escolha da pastilha do trainee Codigo Justifique sua escolha e diga qual o sistema de fixação da pastilha seu formato ângulo de posição e ângulo de folga Diga o que o fez escolher este portaferramentas em termos de robustez e apresente suas dimensões Diga o que vinculou o portaferramentas a pastilha escolhida Etapa 02 25 PONTOS De posse dos dados de corte e partindo de um torno CNC com potência instalada de 26 KW rendimento de 85 qual o número de passes para a operação 20 indicada ao operador utilizando o formulismo de kienzle ângulo de saída da ferramenta 100 e ângulo de inclinação nulo sem correções por avanço Suponha que ele utilizou sempre os valores de corte que levam a maior produção Diga ainda qual a rugosidade teórica esperada Etapa 03 15 PONTOS Em ensaio encomendado a um laboratório credenciado pelo inmetro vinculado a universidade em que o trainee fez sua graduação foi encomendado um ensaio de usinabilidade em três velocidades de corte a mínima a máxima e a recomendada pelo fabricante da pastilha 100 160 e 300 mmin Usou os mesmos valores de avanço e de profundidade de corte empregados na verificação da força de usinagem Usando critério de desgaste de flanco de 04 mm foilhe relatado pelo laboratório que para a Vc de 100 mmin o tempo em regressão linear para atingir o critério foi de 29 minutos Para 160 mmin 212 minutos e para 300 mmin 53 minutos Calculou então os coeficientes da curva de vida de Taylor Apresente a equação de vida obtida pelo trainee no formato T KVcx Apresente a vida da ferramenta esperada para a rotação utilizada Etapa 04 40 PONTOS Verificou então como etapa final se o valor de RPM indicado ao operador estava dentro do intervalo de máxima eficiência da máquina e apresentou valores de custo da operação para seu supervisor bem como custo para mínimo custo e máxima produção Para tal utilizouse de dados médios já armazenados pela empresa em outras peças produzidas anteriormente a saber Tempo de troca da ferramenta tft 15 min Saláriohomem Sh R 200 h Saláriomáquina Sm R 5000 h Custo da ferramenta por vida Kft R 1000 por aresta sabese que pastilhas trigonais com ângulo de folga nulo podem ser viradas e usinarem nas duas faces Ainda se a operação for para a direita temse três arestas por face O custo do portaferramentas para uma vida de 1200 arestas é de R 40000 Determinou o tempo de preparação do lote em termos de movimentação de peças e distribuição em 1 hora Estimou o tempo de colocação e fixação da peça na máquina como 30 segundos e o tempo de inspeção e retirada como 15 segundos Determinou o tempo de aproximação e o de afastamento da ferramenta como 5 segundos cada um por peça Para seu registro resolveu guardar os dados de tempo de produção custo por peça e produção horária prevendo 80 de rendimento Apresente estes dados Catálogo