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Universidade Tecnológica Federal do Paraná

Curso de Engenharia Industrial Mecânica

Coordenação de Estágio

Professor: Daniel Hioki

Relatório de Estágio –Engenharia Industrial Mecânica

Análise da influência dos ângulos da ferramenta no acabamento superficial

Realizado por:

Código:

Curitiba, 11 de Junho de 2010Introdução

A procura da melhora do acabamento superficial e muito procurada devido a sua influencia na estática final do produto, diminuição do atrito gerado entre a peça e o resto do conjunto, por exemplo, eixos com mancais e outros fatores.

O acabamento superficial tem grande dependência dos ângulos da ferramenta. Podemos observar o fato com a vibração gerada pela ferramenta aodeterminarmos ângulos na ferramenta erroneamente, gerando um acabamento superficial ruim, a saída do cavaco, com ou sem facilidade, forma e tipo, observando-se cavacos contínuos, cisalhado ou arrancados, e aumento da temperatura na ponta da ferramenta e na peça, gerando cavacos com cores passando de azul para preto.

Outro fator que pode influenciar a cor do cavaco é se o operador está forçando otorno, ou a ferramenta, podendo diminuir a vida da ferramenta, aumento o tempo de processo devido à necessidade de reafição da mesma antes do tempo programado, diminuição da qualidade do acabamento superficial gerado pelo desgaste antecipado da ponta da ferramenta.

Objetivo

Para verificar as influencias dos ângulos, fora feito o experimento com uma barra cilíndrica a qual torneamo-la comquatro diferentes ferramentas, alterando entre elas seus ângulos, deixando constante a velocidade de corte, profundidade de corte e o avanço automático.

Observando então as diferenças entre o acabamento superficial gerado por cada ferramenta, e durante o processo sempre observando as cores dos cavacos produzidos. Com esses resultados buscamos diagnosticar qual ângulos influenciam mais noacabamento superficial, desgaste da ferramenta, cores dos cavacos, para decidir qual seria uma possível combinação de ângulos ótima, tentando minimizar os defeitos e danos e maximizando o objetivo.

Teoria

Tomando como base, para estas informações utilizamos o livro do professor Stemmer (/1/ Stemmer, 1989), primeiramente iremos tratar sobre o efeito do ângulo de incidência principal,αn, e sobre o ângulo de incidência secundário, α`n, a função destes ângulos é evitar o atrito da ferramenta com a superfície a ser usinada, ao escolhermos um ângulo muito pequeno podemos gerar um atrito muito grande entre a ferramenta e a peça impedindo o gume de atuar livremente levando a um rápido desgaste da ferramenta e gerando um mau acabamento superficial, por outro lado se escolhermos umângulo muito grande a ferramenta o gume pode quebrar ou vir a soltar lascas devido à pequena área de apoio para a ferramenta.
Agora trataremos do ângulo de saída do cavaco, γn, influencia na força e potencia necessária para a realização do corte, no acabamento superficial e no calor gerado, referente à saída do cavaco, ao escolhermos um ângulo grande o cavaco tem facilidade para sair diminuindo apressão sobre a ponta da ferramenta, porem diminuímos a área de dissipação de calor, porem com um ângulo grande ocorre à formação de cavacos do tipo continuo e em forma de fita que são perigosos para o operário, uma opção é diminuir esse ângulo chegando às vezes ser utilizado um ângulo negativo, que joga o cavaco contra a peça cortando e evitando o risco da formação de cavacos contínuos, o ângulonegativo citado anteriormente é utilizado geralmente utilizado para materiais mais duros.
Analisemos então o ângulo de direção do gume secundário, K`r, a função deste ângulo e diminuir as vibrações e resistência da ferramenta, ao escolher um ângulo muito grande diminuímos a resistência da ferramenta e ao escolhermos um ângulo muito pequeno geramos vibrações devido o contato dessas...
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