Baixe Tabelas Para Usinagem e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Mecânica, somente na Docsity!
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Q
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
SOLUÇÃO DE PROBLEMAS PARA TORNEAMENTO ....................................................
CONTROLE DE CAVACO PARA TORNEAMENTO .........................................................
EFEITOS DAS CONDIÇÕES DE CORTE PARA TORNEAMENTO ......................................
FUNÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS DAS FERRAMENTAS PARA TORNEAMENTO ..............
FÓRMULAS PARA POTÊNCIA DE CORTE ..................................................................
SOLUÇÃO DE PROBLEMAS PARA FRESAMENTO DE FACE .........................................
FUNÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS DAS FERRAMENTAS PARA FRESAMENTO DE FACE ...
FÓRMULAS PARA FRESAMENTO DE FACE ...............................................................
SOLUÇÃO DE PROBLEMAS PARA FRESAS DE TOPO .................................................
TERMINOLOGIA DAS FRESAS DE TOPO ...................................................................
TIPOS E FORMATOS DE FRESAS DE TOPO ...............................................................
SELEÇÃO DO PASSO DO AVANÇO DE PICO ..............................................................
SOLUÇÃO DE PROBLEMAS PARA FURAÇÃO ............................................................
DESGASTES DA BROCA E DANOS DA ARESTA DE CORTE ..........................................
TERMINOLOGIA DAS BROCAS E CARACTERÍSTICAS DE USINAGEM ............................
FÓRMULAS PARA FURAÇÃO ..................................................................................
LISTA DE REFERÊNCIA CRUZADA DE MATERIAIS METÁLICOS ....................................
AÇOS PARA MOLDES E MATRIZES ..........................................................................
RUGOSIDADE SUPERFICIAL ...................................................................................
TABELA DE COMPARAÇÃO DE DUREZA ...................................................................
TABELA DE TOLERÂNCIA DE ENCAIXE (FUROS) ........................................................
TABELA DE TOLERÂNCIA DE ENCAIXE (EIXOS) .........................................................
DIÂMETROS DAS BROCAS PARA FUROS ROSCADOS ................................................
DIMENSÃO DO FURO PARA A CABEÇA DO PARAFUSO HEXAGONAL ............................
CONE STANDARD .................................................................................................
SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES .................................................................
DESGASTES E DANOS EM FERRAMENTAS ...............................................................
MATERIAIS DAS FERRAMENTAS DE CORTE ..............................................................
CADEIA DE CLASSES ............................................................................................
TABELA DE COMPARAÇÃO DE CLASSES .................................................................
TABELA DE COMPARAÇÃO DE QUEBRA-CAVACOS....................................................
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
a
a
a
a a a
a
a a a
a
a
a a a
a
a
a a a a
a a a a
a
a
a a
a a
a a
a
a
a
a a a
a a a a a
a
a
a
a
a a
a
a a a
a a a
a
a
a
a
SOLUÇÃO DE PROBLEMAS PARA TORNEAMENTO
Seleção da Classe do Inserto
Condições de Corte
Estilo e Design da Ferramenta
Máquina,
Montagem da Ferramenta
Problemas Fatores
Selecione uma classe mais duraSelecione uma classe mais tenazSelecione uma classe com melhorresistência ao choque térmicoSelecione uma classe com melhorresistência à adesão
Velocidade de corteAvançoProfundidade de corte
Não utilize óleoSolúvel em águaDetermine usinagem semrefrigeração ou com refrig.
Ângulo de inclinação
Selecione quebra-cavacosClasse do insertoMelhore a rigidez daferramenta e da peça
Raio da pontaÂngulo de corteForça do arredondamentoda aresta de corte
Aumente
Diminua
Aumente
Diminua
Refrig.
Refrig.
refrigeração.sem
Refrig.
Condições de
corte impróprias
Condições de
corte impróprias
Fora de Tolerância
Deterioração do
Acabamento
Geraçãode Calor
Dimensões não
são constantes
Necessário
ajustar
frequentemente
devido ao
aumento da
dimensão
Mal
acabamento
superficial
É nessário uma
aresta de corte
mais resistente.
Trepidação
Condições de
corte impróprias
Soluções
Refrigeração
Aumente a rigidez de fixaçãoda ferramenta e da peçaReduza o balanço do suporteReduza a potência de corte ea folga da máquina
Classe
inadequada
Classe
inadequada
Velocidade de
corte inadequada
Baixa rigidez
Rápido
desgaste
do inserto
Ocorrência de
trincas térmicas
Formação de
aresta postiça
Geometria
inadequada da
aresta de corte
Microlascamento
e fratura da
aresta de corte
Deterioração da vida da ferramenta
Alto esforço de
corte e desvio da
aresta de corte
Classe
inadequada
Ocorrência de
soldagem
Geometria
inadequada da
aresta de corte
Geometria
inadequada da
aresta de corte
Peça
superaquecida
pode causar má
precisão e vida
curta da
ferramenta
Baixa precisão
do inserto
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
y
a
a
B
A
E
D
C
B
A
E
D
C
B
E
D
C
A
B
E
D
C
B
A
E
D
C
A
Tipo
Pequena
Profundidade
de Corte
d<7mm
Grande
Profundidade
de Corte
d=7 ─ 15mm
Comprimento
da Aspiral I Sem Espiral
aForma Irregular
e contínuo.
aPassa entre
a peça e a
ferramenta.
aForma regular e
contínua.
aCavacos longos.
aDispersão dos
cavacos.
aTrepidação
aAcabamento
superficial ruim
aMáximo
l < 50mm
l > 50mm 1 ─5 Espirais i 1 Espirais
Menos que 1 Espiral
Metade de uma
Espiral
Notas Bom Bom
Tipo A Tipo B Tipo C Tipo D Tipo E
CONDIÇÕES DE CONTROLE DE CAVACOS NO TORNEAMENTO DE AÇO
Material Inserto Classe
: S45C(180HB)
: TNMG
: P10Metal Duro sem Cobertura
Ferramenta Usinagem sem Refrigeração
: MTJNR2525M16N
Material Condições de Corte
: S45C
: vc=100m/min
Profundidade de Corte (mm)
Avanço
(mm/rot)
Profundidade de Corte (mm)
Avanço
(mm/rot)
Profundidade de Corte (mm)
Avanço
(mm/rot)
Avanço
(mm/rot)
Avanço
(mm/rot)
Profundidade de Corte (mm)^ Profundidade de Corte (mm)
vc=50m/min vc=100m/min vc=150m/min
Refrigeração : Sem refrigeração Refrigeração : Com refrigeração (Óleo solúvel)
Em geral, quando a velocidade de corte aumenta, o campo de controle de cavacos tende a diminuir.
Efeitos da velocidade de corte no campo de controle de cavacos
CONTROLE DE CAVACO PARA TORNEAMENTO
Com a velocidade de corte constante, o campo de controle de cavacos varia dependendo do uso ou não do fluido refrigerante.
Efeitos do fluido refrigerante no campo de controle de cavacos
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
UE
US
UTi20T
AP25N
UE
UTi20T
US
US
UTi20T
UC
UC
UE
AP25N
NX2525 HTi
UE
UE
NX
NX
y
y
a
S45C 180HB
VB = 0.3mm 1.5mm 0.3mm/rot PCLNR2525M CNMG
SUS304 200HB
VB = 0.3mm 1.5mm 0.3mm/rot PCLNR2525M CNMG120408-MA
FC300 180HB
VB = 0.3mm 1.5mm 0.3mm/rot PCLNR2525M CNMG
1. Aumentando a velocidade de corte em 20% a vida da ferramenta diminui para 1/2. Aumentando a velocidade de corte em 50% a vida da
ferramenta diminui para 1/5.
2. Usinagens em baixas velocidades de corte (20─40m/min) tendem a causar trepidação. Portanto diminuem a vida da ferramenta.
Efeitos da Velocidade de Corte
Velocidade de Corte
(m/min)
Vida de Ferramentas Classe ISO P
Vida de Ferramentas Classe ISO M
Material Usinado : Norma para Vida da Ferramenta : Profundidade de Corte : Avanço : Porta Ferramenta : Inserto :
Material : Norma para Vida da Ferramenta : Profundidade de Corte : Avanço : Suporte : Inserto :
Material : Norma para Vida da Ferramenta : Profundidade de Corte : Avanço : Suporte : Inserto :
Vida da Ferramenta (min)
Velocidade de Corte
(m/min)
Vida da Ferramenta (min)
Velocidade de Corte
(m/min)
Vida da Ferramenta (min)
Vida de Ferramentas Classe ISO K
EFEITOS DAS CONDIÇÕES
DE CORTE PARA TORNEAMENTO
A velocidade de corte afeta diretamente a vida da ferramenta. Aumentando a velocidade de corte, a temperatura de usinagem aumenta, resultando na diminuição da
vida da ferramenta. A velocidade de corte varia dependendo do tipo e dureza da peça usinada. É necessário selecionar uma classe adequada à velocidade de corte.
Condições ideais para usinagem são: o menor tempo de corte, a maior vida da ferramenta e a usinagem mais precisa. Para obter estas condições é
necessário a seleção eficiente de condições de corte e ferramentas; baseada no material usinado, dureza e formato da peça e capacidade da máquina.
EFEITOS DAS CONDIÇÕES DE CORTE PARA TORNEAMENTO
VELOCIDADE DE CORTE
Usinagem sem Refrigeração
Usinagem sem Refrigeração
Usinagem sem Refrigeração
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
y
y
a
a
vc=
vc=
vc=
Condições de Usinagem SK 0-Var-5-5-20-20-0.5mm
Classe : STi10T
Classe : Profundidade de Corte : Material :
STi 1mm SK
Avanço : 0.32mm/rot
Ângulo do Flanco ($)
Relação entre ângulo de folga e desgaste frontal
FUNÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS DAS
FERRAMENTAS PARA TORNEAMENTO
Ângulo de saída é um ângulo da aresta de corte que tem grande efeito no esforço de usinagem, evacuação de cavacos, temperatura de usinagem e vida da ferramenta.
1. Aumentando o ângulo de saída na direção positiva (+ )
melhora a diminuição de esforços de usinagem.
2. Aumentando o ângulo de saída na direção positiva (+ ) em 1º
diminui o consumo de potência em 1% aproximadamente.
3. Aumentando o ângulo de saída na direção positiva (+ ) diminui
a resistência da aresta de corte e na direçao negativa ( ─)
aumenta o esforço de usinagem.
ÂNGULO DE INCLINAÇÃO
Efeito do Ângulo de Saída
Ângulo de Saída
Inserto Positivo
Ângulo de Saída
Inserto Negativo
Evacuação de Cavacos e Ângulo de Saída
Velocidade de Corte (m/min)
Vida da Ferramenta
(min)
Velocidade de Corte
(m/min)
Força Vertical
(N)
Temperaturade Usinagem
(°C)
Ângulo de Saída (°)
Ângulo de Saída e Vida da Ferramentta
Efeitos do Ângulo de Saída na
Velocidade de Corte,
Força Vertical e Temperatura
de Usinagem
Ângulo de Saída 15° Ângulo de Saída 6°
Ângulo de Saída -10°
Norma de Vida da Ferram. : Prof. de Corte :
Prof. de Usinagem : Avanço : Vel de Corte :
Prof. de Usinagem : Avanço : Vel de Corte :
Avanço
Principal Temperatura da Face Superior
Esforço de Corte Força Vertical
VB=0.4mm 1mm VB=0.4mm
= 0.32mm/rot
2mm 0.2mm/rot 100m/min
2mm 0.2mm/rot 100m/min
uMaterial usinado é duro.
uQuando é necessário reforçar a
aresta de corte interrompido e
superfícies não usinadas.
uMaterial usinado é macio.
uMaterial usinado é fácil usinagem.
uQuando a peça usinada ou a
máquina tem baixa rigidez.
Quando Aumentar o Ângulo de
Saída na Direção Negativa ( ─ )
Quando Aumentar o Ângulo de
Saída na Direção Positivo (+)
uMaterial usinado é duro.
uQuando é necessário reforçar a
aresta de corte.
uMaterial usinado é facil.
uMateriais usinados que endurecem
facilmente com a usinagem.
Quando Diminui o Ângulo de Folga Quando Aumentar o Ângulo de Folga
1.Aumentando ângulo de folga diminui a
ocorrência de desgaste frontal.
2.Aumentando ângulo de folga diminui a
resistência da aresta de corte.
Efeito do Ângulo de Saída
Ângulo de folga previne a fricção entre face lateral da ferramenta e a peça usinada o que resulta em avanço suave.
Ângulo de folga cria um espaço entre a ferramenta e a peça.
Ângulo de Folga
Profundidade de Desgaste
Grande Desgaste
Pequeno Ângulo de Folga Prof. de Corte(a mesma)
Profundidade de Desgaste
Pequeno Desgaste
Grande Ângulo de Folga Prof. de Corte(a mesma)
Desgaste Frontal
(mm) Ângulo de Folga
Quebra
Ângulo de Saída 6°
Norma de Vida da Ferramenta
Material : Classe : Profundidade de Corte :
Condições de Corte
Formato da Ferramenta : 0 • 6 • $ • $ • 20 • 20 • 0. Avanço : 0.32mm/rot Tempo de Corte : 20min
SNCM431 (200HB)
STi 1mm
Condições de Corte
Material : Formato da Ferramenta : Usinagem sem refrigeração.
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
y
y
y
a
a
a
f= f=
kr=0° (^) kr=15°
h 0.97h
B
1.04B
f=
kr=30°
0.87h
1.15B
A
A
a
a'
O mesmo O mesmo O mesmo
Velocidade de Corte (m/min)
Material : Classe : Profundidade de Corte : Avanço :
SCM
STi 3mm 0.2mm/rot
B :
f : h : kr :
ÂNGULO DA ARESTA DE CORTE LATERAL (ÂNGULO DE POSIÇÃO)
FUNÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS DAS
FERRAMENTAS PARA TORNEAMENTO
ÂNGULO DE POSIÇÃO DA ARESTA SECUNDÁRIA
A inclinação da aresta de corte indica a inclinação da face de saída. Em usinagem
pesada, a aresta de corte recebe um choque extremamente grande no início da
usinagem. A inclinação da aresta de corte previne a aresta de receber este choque e
quebrar. 3°─5° em torneamento e 10°─15° em faceamento são as recomendações.
ÂNGULO DE INCLINAÇÃO DA ARESTA DE CORTE
1. Diminuindo o ângulo de posição da aresta secundária aumenta a resistência
da aresta de corte, mas também, aumenta a temperatura da aresta de corte.
2. Diminuindo o ângulo de posição da aresta secundária aumenta a força de
reação e pode resultar em trepidação e vibração durante a usinagem.
3. Pequeno ângulo de posição da aresta secundária para desbaste e grande
ângulo para acabamento é o recomendado.
Efeitos do Ângulo de Posição da Aresta Secundária
1. Ângulo de inclinação da aresta negativo (─) direciona o cavaco na direção da
peça usinada, e positivo (+) direciona o cavaco na direção oposta.
2. Ângulo de inclinação da aresta negativo (─) aumenta a resistência da
aresta, mas também aumenta a força de reação dos esforços de usinagem.
Efeitos da Inclinação da Aresta de Corte
uAcabamentos com pequenas
profundidades de corte.
uPeças longas e delgadas.
uQuando a máquina tem pouca
rigidez.
Quando Diminuir o Ângulo
uMateriais duros que produzem
altas temperaturas de usinagem.
uQuando desbastamos uma peça
usinada de diâmetro grande.
uQuando a máquina tem alta
rigidez.
Quando Aumentar o Ângulo
1. Com o mesmo avanço, aumentando o ângulo de posição aumenta o comprimento de
contato do cavaco na aresta e diminui a espessura do cavaco. Como resultado, a força de
usinagem é dispersada em uma aresta de corte mais longa e a vida útil é prolongada.
2. Aumentando o ângulo de posição aumenta a força a'. Portanto, peças longas e delgadas,
em alguns casos, podem sofrer deformação.
3. Aumentando o ângulo de posição piora o controle de cavacos.
4. Aumentando o ângulo de posição diminui a espessura do cavaco e aumenta a largura do
cavaco. Portanto, quebrar os cavacos é mais difícil.
Efeitos do Ângulo de Posição
Ângulo de Posição e Espessura do Cavaco
Largura do Cavaco Avanço Espessura do Cavaco Ângulo da Aresta de Corte Lateral (Ângulo de Posição)
Ângulo de Posição e Vida da Ferramenta
Força de corte A.
Força A é dividida
em a e a'.
Sem Refrigeração.
Ângulo de Posição
Ângulo de Posição
Vida da Ferramenta
(min)
Ângulo de Posição da Aresta Secundária
Ângulo de Saída Efetivo
Ângulo de Folga Traseira Ângulo de Folga
Ângulo de Posição da Aresta Secundária Raio de Ponta Ângulo da Aresta de Corte Lateral
Aresta de Corte Principal
Ângulo de Inclinação da Aresta de Corte
O ângulo de posição reduz o impacto de entrada na usinagem e afeta a força de avanço, a força de reação e a espessura do cavaco.
O ângulo de posição da aresta secundária evita a interferência entre a superfície
usinada e a ferramenta (aresta de corte secundária). Geralmente 5°─15°.
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
a
y
a
0.5 1.0 1.5 2.0^0
R
: 0.4R(TNGG160404R)
: 0.8R(TNGG160408R)
: 1.2R(TNGG160412R)
C
E
D
A
B
Avanço (mm/rot)
SNCM439 (200HB)
P
vc=120m/min ap=0.5mm
SNCM
(200HB)
P
vc=140m/min ap=2mm f=0.212mm/rot Tc=10min
SNCM
(280HB)
P
vc=100m/min ap=2mm f=0.335mm/rot
S45C (180HB)
TNGG160404R
TNGG160408R
TNGG160412R
(STi10T) ETJNR33K (Ângulo de Posição 3°) vc=100m/min
FUNÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS DAS
FERRAMENTAS PARA TORNEAMENTO
O raio da ponta afeta a resistência da aresta de
corte e o acabamento da superfície. Em geral é
recomendado um raio de ponta 2-3 vezes maior
que o avanço.
RAIO DA PONTA
Raio de Ponta e Desgaste da Ferramenta
Raio de Ponta (mm)
Acabamento Superficial
Material: Classe : Velocidade de Corte :
Tamanho do Raio de Ponta e Desgaste da Ferramenta
Profundidade da Craterização
(mm)
Largura do Desgaste Frontal
(mm)
Raio de Ponta (mm)
Material:
Classe : Condições de Corte :
Desgaste Frontal Craterização (Prof. da Cratera)
Tamanho do Raio de Ponta e Vida Útil Devido a Quebras
Vida da Ferramenta(número de impactos)
Raio de Ponta (mm)
Material :
Classe : Condições de Corte :
1. Aumentando o raio de ponta melhora a
rugosidade do acabamento da superfície.
2. Aumentando o raio de ponta melhora a
resistência da aresta de corte.
3. Aumentando muito o raio de ponta, aumentam os
esforços de usinagem e causa trepidações.
4. Aumentado o raio de ponta diminuem os
desgastes frontal e da face de saída.
5. Aumentando muito o raio de ponta resulta em um
controle de cavacos ruim.
Efeitos do Raio da Ponta
uAcabamentos com pequenas
profundidades de corte.
uPeças longas e delgadas.
uQuando a máquina tem pouca
rigidez.
Quando Diminuir o Raio de Ponta
uQuando a resistência da aresta de
corte torna-se necessária, como em
usinagens de corte interrompido e
superfícies em bruto.
uEm desbastes de peças com
diâmetros grandes.
uQuando a máquina tem boa rigidez.
Quando Aumentar o Raio de Ponta
(Nota) Verifique a página Q004 para formato de cavacos (A, B, C, D, E).
Raio de Ponta e Área de Controle de Cavacos
Profundidade de Corte (mm)
Avanço
(mm/rot) Material : Inserto :
Suporte :
Velocidade de Corte : Usinagem Sem Refrigeração.
Profundidade de Corte
Profundidade de Corte
Avanço
Rugosidade Téorica Da Superfície Acabada
Rugosidade Téorica Da Superfície Acabada
Avanço
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
vc= 1000
f= n
l
Tc= l
Im h= 8Re
f 2
) • Dm • n
Pc= 60 × 10
×(
ap • f • vc • Kc
y
y
y
y
y
a
øDm
(^) n
l f
n
POTÊNCIA DE CORTE (Pc)
FÓRMULAS PARA POTÊNCIA DE CORTE
Kc
(Problema) Qual é a potência de usinagem necessária para usinar
aço baixo carbono com velocidade de corte 120m/min,
profundidade de corte 3mm e avanço 0.2mm/rot (Eficiência
da máquina 80%)?
Pc (kW) : f (mm/rot) : Kc (MPa) :
vc (m/min) : Dm (mm) : ) (3.14) : n (min-1^ ) :
f (mm/rot) : I (mm/min) : n (min -1^ ) :
ap (mm) : vc (m/min) : η
Tc (min) : Im (mm) : I (mm/min) :
h (!m) : f (mm/rot) : Re (mm) :
Potência de Usinagem Efetiva Avanço por Rotação Coeficiente de Força Específica de Corte (Coeficiente da Eficiência da Máquina)
Profundidade de Corte (kW) Velocidade de Corte
(m/min) (mm/rot)
(min) ×1000(!m)
f = = = 0.24mm/rot
vc = = = 110m/min
n
l 120
) • Dm • n 3.14× 50 × 700
l
Im 100
Tc= = =
I = f×n = 0.2×1000 =
0.5min
200mm/min h =^8 ×0.8×1000 = 6.25!m
0.2^2
(Resposta) Substitua o coeficiente de força específica de corte
Kc=3100MPa na fórmula.
Resistência à Tração e Dureza (MPa) Material Coeficiente de Força Específica de Corte Kc (MPa) 0.1 (mm/rot) 0.2 (mm/rot) 0.3 (mm/rot) 0.4 (mm/rot) 0.6 (mm/rot) Aço Médio (com ligas especiais) Aço Médio Aço Duro Aço Ferramenta Aço Ferramenta Aço Cromo-Manganês Aço Cromo-Manganês Aço Cromo-Molibidênio Aço Cromo-Molibidênio Aço Níquel Cromo-Molibidênio Aço Níquel Cromo-Molibidênio Ferro Fundido Duro Ferro Fundido Meehanite Ferro Fundido Cinzento
VELOCIDADE DE CORTE (vc)^ AVANÇO (f)
Velocidade de Corte Diâmetro da Peça Pi Rotação do Eixo Principal
Avanço por Rotação Compr. Usinado por Min. Rotação do Eixo Principal
TEMPO DE CORTE (Tc)^ RUGOSIDADE TÉORICA DA SUPERFÍCIE ACABADA (h)
Tempo de Corte Comprimento da Peça Compr. Usinado por Min.
Rugosidade da Superfície Acabada Avanço por Rotação Raio de Ponta do Inserto
Dividido por 1,000 para converter mm em m. (Problema)
(Resposta)
Qual é a velocidade de corte quando a rotação do eixo principal 700 min -1^ e o diâmetro da peça &50? Substitua na fórmula )=3.14, Dm=50, n=700.
Velocidade de Corte é 110m/min.
(Problema)
(Resposta)
Qual é o avanço por rotação quando a rotação do eixo principal é 500min -1^ e comprimento usinado por minuto é 120 mm/min.? Substitua n=500, I=120 na fórmula
A resposta é 0.24mm/rot.
(Problema)
(Resposta)
(Problema)
(Resposta)
Qual é o tempo de corte quando 100mm da peça são usinados a 1000min -1^ com avanço=0.2mm/rot? Primeiro calcule o comprimento usinado por min. baseado no avanço e na rotação.
Qual é a rugosidade teórica da superfície acabada quando o raio de ponta do inserto é 0.8mm e o avanço é 0.2 mm/rot? Substitua na fórmula f=0.2 mm/rot, R=0.8.
Substitua a resposta acima na fórmula. A Rugosidade teórica da superfície acabada é 6^ !m.
0.5x60=30(seg.) A resposta é 30 seg.
Pc = = 4.65(kW)
60 × 10 3 ×0.
3 ×0.2× 120 × 3100
352HB
46HRC
200HB
Profundidade de Corte
Avanço
Rugosidade Téorica Da Superfície Acabada
Profundidade de Corte
Avanço
Rugosidade Téorica Da Superfície Acabada
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
A.R
R.R
CH
T
I
y
y
y
a a
a ─ ─ (^) a a
a ─^ ─ a ─ a
a
ap
ae
(I)
(CH)
(A.R)
Ângulo de Saída Efetivo (T)
(EH)
Ângulo de Saída Radial
Ângulo de Saída Radial
Ângulo de Saída Radial
Ângulo de Saída Axial
Ângulo de Saída Axial
Ângulo de Saída Axial
FUNÇÃO DE CADA ÂNGULO DA ARESTA DE CORTE EM FRESAS DE FACEAR
alisador Aresta de Corte Principal Inclinação da Aresta de Corte
Ângulo complementar de Posição Ângulo de Saída Axial
Cada Ângulo da Aresta de Corte em Fresas de Facear
Ângulo de Posição
Ângulo de Saída Radial (R.R)
Inclinação da Aresta
de Corte
Ângulo de
Saída Axial
Ângulo de
Saída Radial
Ângulo de
Chanfros
Ângulo de
Saída Efetivo
Tipo de Ângulo Símbolo Função Efeito
Positivo (grande)^ : Excelente usinabilidade. Minimiza aresta postiça. Negativo (grande)^ : Usinabilidade ruim. Aresta de corte reforçada.
Determinar evacuação de cavacos. Determinar esforço de corte.
Determinar espessura do cavaco.
Determinar esforço de corte efetivo.
Determinar direção da Expulsão de cavacos.
Positivo : Excelente usinabilidade.
Negativo : Excelente Expulsão de cavacos.
Grande : Cavacos finos e pequeno impacto de usinagem, grande força de reação.
Positivo (grande)^ : Excelente Expulsão de cavacos. Baixa resistência de aresta.
INSERTOS STANDARD
Ângulo de Saída Positivo e Negativo Formatos Standard da Aresta de Corte
- Formato de inserto na qual a aresta de corte precede é um ângulo de saída positivo.
- Formato de inserto na qual a aresta de corte sucede é um ângulo de saída negativo.
Ângulo de Saída Negativo
Ângulo de Saída Neutro
Ângulo de Saída Positivo
Ângulo de Saída Axial (A.R) Positivo (+) (^) Negativo ( ─) Positivo (+) Ângulo de Saída Radial (R.R.) Positivo (+) Negativo ( ─) Negativo ( ─) Inserto Utilizado Inserto Positivo (Uma Face de Uso) Inserto Negativo (Dupla face de Uso) Inserto Positivo (Uma Face de Uso) Aço
Material
Ferro Fundido Ligas de Alumínio Materiais de Difícil Usinabilidade
Negativa/Positiva (Aresta Tipo NP)
Duplo Negativa (Aresta Tipo DN)
Duplo Positiva (Aresta Tipo DP)
Combinações Standard da Aresta de Corte
Comparação entre Esforços de Corte
e Formatos de Insertos Diferentes
Material : Ferramenta : Condições de Corte :
Ângulo de Posição : 0°
Força Principal
Esforço de Corte
(N)
Força de Reação
Força de Avanço
Inserto Único
SCM440 (281HB)
ø125mm vc=125.6m/min ap=4mm ae=110mm
fz(mm/dente)
Ângulo de Posição : 15°
Força Principal
Força de Reação
Força de Avanço
fz(mm/dente)
Ângulo de Posição : 45°
Força Principal
Força de Reação
Força de Avanço
fz(mm/dente)
As Três Forças dos Esforços
de Corte em Fresamento
Força Principal
Força de Avanço
Força Principal
Força de Mesa
Força principal: É a na direção oposta da fresa de facear.
Força de adesão: É a força que reage na direção axial.
Força de avanço: É a força na direção oposta ao avanço da mesa e causada
por este avanço.
Ângulo de Posição 0°
Ângulo de Posição 45°
Ângulo de Posição 15°
A maior força de reação. Em peças finas: flexão e diminuição da precisão de usinagem.
Previne microlascas da aresta da peça em usinagem de ferro fundido.
A menor força de reação. Pode levantar a peça quando a fixação não é rigida.
O ângulo de posição 15º é recomendável para fresas de facear onde as aplicações são em peças de baixa rigidez tais como paredes finas.
Ângulo de
Posição
45°
Ângulo de
Posição
0°
Ângulo de
Posição
15°
ÂNGULOS DE POSIÇÃO (CH) E CARACTERÍSTICAS DE USINAGEM Tipo SE Tipo 400
Tipo SE Tipo 515
Tipo SE Tipo 545
FUNÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS DAS
FERRAMENTAS PARA FRESAMENTO DE FACE
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
a
y
y
a
CH:0° CH:15° CH:45°
h=fz
fz fz
h=0.96fz
fz
h=0.75fz
Material : Sistema : Inserto : Condições de Corte :
Usinagem Sem Refrigeração.
SNCM439 287HB
D 1 =
M20Metal Duro Cementado ap=3.0mm ae=110m fz=0.2m/dente
vc=100m/min
Tc=69min
vc=125m/min
Tc=55min
vc=160m/min
Tc=31min
Ângulo de Posição 0° Ângulo de Posição 15° Ângulo de Posição 45°
Discordante Concordante
Ângulo de posição complementar e espessura do cavaco
ÂNGULO DE POSIÇÃO COMPLEMENTAR E VIDA DA FERRAMENTA
Quando a profundidade de corte e o avanço por dente, fz, são fixos, quanto maior o ângulo de posição complementar (CH), menor
será a espessura do cavaco (h) (para um CH de 45°, é aprox. 75% do correspondente a CH 0°). Portanto, à medida que aumenta o
CH, o esforço de corte diminui, resultando em maior vida da ferramenta.
Ângulo de posição complementar e craterização
A tabela abaixo mostra padrões de desgaste para diferentes ângulos de posição complementares. Comparando os ângulos de posição complementares
de 0° e 45°, é possível observar claramente que a craterização é maior com 0°, pois se a espessura do cavaco é relativamente grande, o esforço de
corte aumenta, gerando a craterização. À medida que a craterização é desenvolvida, a resistência da aresta de corte será reduzida, levando à fratura.
Efeitos na espessura do cavaco devido à variação do ângulo de posição complementar
FUNÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS DAS
FERRAMENTAS PARA FRESAMENTO DE FACE
FRESAMENTO DISCORDANTE E CONCORDANTE
Para selecionar o método de usinagem entre o fresamento discordante e o concordante, é preciso considerar as condições da
máquina-ferramenta, da ferramenta e a aplicação. Em termos de vida da ferramenta, o fresamento concordante geralmente é mais vantajoso.
Insertos da fresa Insertos da fresa
Rotação da ferramenta Porção usinada^ Rotação da ferramenta Sentido do movimento da peça
Sentido do movimento da peça
Porção usinada
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
vc= 1000
fz= z • n
vf
vf=fz • z • n
Tc= vf
L
) • D 1 • n
y
y
y
y
n
øD 1
(fz)
n
øD (^1) I
L
vc (m/min) :
D 1 (mm) :
n (min-1^ ) :
fz (mm/dente) :
vf (mm/min) :
n (min-1^ ) :
z :
vf (mm/min) :
fz (mm/dente) :
n (min-1^ ) :
Tc (min) :
vf (mm/min) :
L (mm) :
z :
(m/min)
(mm/dente)
(mm/min)
(min)
vc = = =
) • D 1 • n 3.14× 125 × 350
137.4m/min
fz = = =
z×n
vf 500
10 × 500
0.1mm/dente
vf = fz×z×n = 0.1× 10 ×500 = 500mm/min
Tc = 500 =
0.625 (min)
VELOCIDADE DE CORTE (vc)
Velocidade de Corte
Pi
Diâmetro da Ferramenta
Rotação do Eixo Principal
Dividido por 1,000 para converter mm em m. Qual é a velocidade de corte quando a rotação do eixo principal é
350min -1^ e o diâmetro da ferramenta é &125?
Substitua na fórmula )=3.14, D 1 =125, n=350.
A velocidade é 137.4m/min.
(Problema)
(Resposta)
AVANÇO POR DENTE (fz)
Avanço por Dente Marca da Ferramenta
Ângulo da Aresta Alisadora
Direção de Avanço
Avanço por Dente
Avanço por Mesa
Rotação do Eixo Principal (Avanço por Rotação f=z×fz)
Número de Insertos
Qual é o avanço por dente quando a rotação é 500min -1^ , o número de
insertos é 10 e o avanço da mesa é de 500mm/min?
Substitua os valores acima na fórmula.
A resposta é 0.1mm/dente.
(Problema)
(Resposta)
AVANÇO DA MESA (vf)
Avanço da Mesa.
Avanço por Dente.
Rotação do Eixo Principal da Peça
Número de Insertos
Qual é o tempo de avanço da mesa quando o avanço por dente é
01mm/dente,
o número de insertos é 10 e a rotação é de 500min -1^?
Substitua os valores acima na fórmula.
O avanço da mesa é 500mm/min.
(Problema)
(Resposta)
TEMPO DE CORTE (Tc)
Tempo de Corte.
Avanço da Mesa.
Comprimento Total do Avanço da Mesa (Comprimento da Peça (I)
+ Diâmetro da Ferramenta (D1))
(Problema)
(Resposta)
Qual o tempo de corte necessário para o acabamento de 100mm de largura
e 300mm de comprimento em uma superfície de ferro fundido (FC200),
quando o diâmetro da ferramenta é &200, o número de insertos é 16, a
velocidade de corte são 125m/min, e o avanço por dente é 0.25 mm?
(rotação da ferramenta é 200min-1)
Calcule o avanço da mesa vf=0.25×16×200=800mm/min
Calcule o comprimento total do avanço da mesa. L=300 +200=500mm
Substitua as respostas acima na fórmula.
0.625×60=37.5 (seg). A resposta é 37.5 segundos.
FÓRMULAS PARA FRESAMENTO DE FACE
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
352HB
155HB
46HRC
200HB
Pc= 60 × 10 6 ×(
ap • ae • vf • Kc
y
a
(Resposta)
0.1mm/dente 0.2mm/dente 0.3mm/dente 0.4mm/dente 0.6mm/dente
Coeficiente de Força Específica Kc (MPa)
Pc (kW) : ae (mm) : Kc (MPa) :
ap (mm) : vf (mm/min) : η
fz = = =
)D 1
1000 × 80
3.14× 250
1000vc
2 × 80 × 280 × 1800
60 × 10 6 ×0.
12 ×101.
vf
z×n
Pc = =
101.91min -
0.228mm/dente
1.68kW
POTÊNCIA DE CORTE (Pc)
Qual é a potência de corte necessária
para fresar aço ferramenta com
velocidade de corte de 80m/min;
profundidade de corte de 2mm; largura
de corte 80mm, avanço da mesa
280mm/min com uma fresa de &250 e
12 insertos. Eficiência da máquina 80%.
(Problema)
Potência de Corte Efetiva Largura de Corte Coeficiente de Força Específica de Corte Coeficiente da Eficiência da Máquina
Profundidade de Corte Avanço da Mesa
Primeiro, calcule a rotação da ferramenta para obter o avanço por dente.
Avanço por Dente
Substitua a força específica de corte na fórmula.
Kc
Material
Aço Médio (com ligas especiais) Aço Médio
Aço Duro
Aço Ferramenta Aço Ferramenta
Aço Cromo-Manganês Aço Cromo-Manganês
Aço Cromo-Molibidênio
Aço Cromo-Molibidênio Aço Níquel Cromo-Molibidênio
Aço Níquel Cromo-Molibidênio Aço Inoxidável Austenítico
Ferro Fundido Ferro Fundido Meehanite
Ferro Fundido Duro
Ferro Fundido Cinzento Latão
Ligas Leves (Al-Mg) Ligas Leves (Al-Si)
Ligas Leves (Al-Zn-Mg-Cu)
Resistência à Tração e Dureza (MPa)
n = = =
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
y
y
y
TERMINOLOGIA DAS FRESAS DE TOPO
Saída de retífica
TERMINOLOGIA DAS FRESAS DE TOPO
Pescoço(Prolongamento)
Canal Haste
Comprimento de corte
Comprimento total
Diâmetro Diâmetro da haste
Largura da fase plana
(Largura do Canal)
Ângulo primário da fase plana(Largura do alívio)
Ângulo de alívio primário
Ângulo de alívio
secundário
Ângulo de ataque radial
Ponta Ângulo de cavidade da aresta de corte
Ângulo de alívio primário
Aresta de corte
Ângulo de alívio axial secundário
Entalhe da ponta
Aresta de corte periférica
Ângulo de
hélice
COMPARAÇÃO DA SEÇÃO DO ALOJAMENTO DE CAVACO
Característica
Vantagem
Desvantagem
Aplicação
Escoamento de cavaco é excelente.
Indicada para mergulho.
Baixo esforço de corte.
Baixa rigidez. Diâmetro não é fácil de
medir.
Rasgo, contorno,
mergulho, etc.
Amplo campo de utilização.
Rasgo, contorno.
Desbaste, acabamento.
Escoamento de cavaco é
excelente.
Indicado para mergulho.
2 cortes 3 cortes 4 cortes 6 cortes
Baixo escoamento de
cavaco.
Pequenos rebaixos,
contorno.
Acabamento.
Alta rigidez.
Baixo escoamento de
cavaco.
Material com Alta Dureza
Pequenos rebaixos,
contorno.
Alta rigidez.
Durabilidade superior da
aresta de corte.
2 cortes
3 cortes
4 cortes
6 cortes
Ângulo de saída axial
CARACTERÍSTICAS E APLICAÇÕES DE FRESAS DE TOPO COM DIFERENTES NÚMEROS DE CORTE
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
INFORMAÇÕES TÉCNICAS
y
y
y
Aresta de Corte Periférica
Raio da Ponta
Haste e Tipos
Tipo Formato Característica
Paralelo
Cônico
Desbaste
Forma
O tipo paralelo é utilizado mais frequentemente para rasgo, contorno
e fresamento a 90°, etc.
Pode ser utiizado para desbaste, semiacabamento e acabamento.
Pode ser utilizado para fresamento de protótipos de moldes e faces
em ângulo.
Um dente de desbaste possui um formato de onda e produz
pequenos cavacos. A resistência à usinagem é baixa e é apropriado
ao desbaste. Não pode ser utilizado para acabamento. A face do
dente é reafiável.
É mostrado formato com raio. Um campo infinito de formas de corte
pode ser produzido.
Tipo Formato Característica
90º (Com Furo Central)
90º (Corte Central)
Topo Esférico
Com raio
Este é geralmente utilizado para rasgo, contorno e fresamento.
Mergulho não é possível. Reafiação precisa devido à presença do
furo de centro.
É geralmente utilizado para rasgo, contorno e fresamento de paredes.
Usinagem vertical pode ser realizada. Reafiação é possível.
Indicado para usinagem de contorno e cópia.
Para fresamento de raio e contorno. Eficiente na usinagem de raios
de canto devido à rigidez da fresa de diâmetro grande com pequeno
raio na ponta.
Tipo Formato Característica
Standard (Haste Paralela)
Haste Longa
Com prolongamento paralelo
Com Prolongamento Cônico
Para uso geral.
Para rasgos profundos possui haste longa, então ajuste o balanço
quando possível.
Para rasgos profundos e fresas de topo com pequenos diâmetros,
também indicado para mandrilamento.
Para melhor desempenho em rasgos profundos e protótipos de
moldes.
TIPOS E FORMATOS DE FRESAS DE TOPO
