1 - Calculo Da Velocidade de Corte

Calculo da Velocidade de Corte

Vc = Resultado do deslocamento da ferramenta em relação a peça → considerado no tempo Operações

Aplainamento / Brochamento → movimento de corte e avanço que ocorrem ao mesmo tempo. Vc → velocidade tangencial instantânea → Operações (torneamento, fresamento, furação). “movimentos ocorrem ao mesmo tempo”.  

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Onde: Vc = velocidade de corte. d = diâmetro da ferramenta [ mm] n = rotação da peça [rpm] Calculo da Velocidade de Avanço

Aplainamento → quantidade de descolamento por curso. Torneamento → Produto do avanço pela rotação da peça. 

       

Onde: f = Avanço [mm/volta] Vf = velocidade de avanço [mm/min] Calculo do Tempo de Corte

Resume a totalidade dos tempos ativos, aqueles que causam a remoção do cavaco.  

                 

Calculo dosTempos Passivos

Geralmente são estimados por técnicas que: - Estudam os movimentos e a cronometragem dos tempos - Estabelece-se os tempos padrões. Movimentos Ativos e Passivos

São os movimentos realizados entre a ferramenta e a peça, que podem ser classificados como ativos e passivos e são responsáveis pelos tempos de usinagem. Movimento ativos (ocorre a remoção do material) - Mov. de corte - Mov. de avanço - Mov. efetivo de corte Movimentos Passivos (Não ocorre a remoção de cavaco, mas sem eles não ocorre a usinagem). - Mov. de ajuste - Mov. de correção

Todos relacionados a ferramenta

- Mov. de aproximação - Mov. de recuo Calculo das Forças e Potencia de Usinagem

Maquina ferramenta → Potencia →girar o eixo arvore e executar o movimento de corte e de avanço.  

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onde: fc = força de corte [N] Vc = Velocidade de corte [m/min] Potencia de avanço

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Relação entre potencia de corte e avanço

           

Mas : Vf = f . m [mm / min] e                         No torneamento Fc = 4,5. Ff Por exemplo 

d = 10 mm e f = 1mm/volta * limites extremos → d = muito pequeno → f = muito grande             

Situação extrema → Pf é 140 vezes menor que Pc Para dimensionamento do motor de uma maquina (Somente Motor) → Potencia de avanço pode ser desprezada.

Motor independente para o avanço → ele é menor que o motor do mov. de corte.

Potencia fornecida de corte

   

Onde: Ks = pressão especifica de corte [N/mm²] A = área da seção de corte, sendo A=b.h b = largura de corte. h = espessura de corte. A pressão especifica de corte é um parâmetro que sofre a influencia de diversos fatores, tais como:

- material da peça - condições de usinagem - geometria da ferramenta - fluido de corte. Fatores que influenciam a pressão especifica de corte (Ks)

- Material da peça → quanto mais duro, maior Ks. - Material e geometria da peça → influenciam muito pouco no que se refere ao material. Em relação a geometria: - Ângulos de Saída [γo] → quando aumentam seus vetores, diminuem Ks. - Ângulos de inclinação [ λs] - Velocidade de corte → Ks diminui com o seu aumento. - Condições pela redução do atrito entre cavaco e ferramenta. - Estado de afiação da ferramenta → Ks aumenta com o desgaste da ferramenta em função do aumento do atrito. Calculo da pressão especifica de corte (Ks)

Kizele: propôs uma formula suficientemente precisa onde Ks é função da espessura de corte. Obs; O aumento do Ks com a diminuição de “h” é uma propriedade geral, que vale para todas as operações de usinagem.  

      

Onde: Ks1 e Z = constantes do material Então:                

Onde h = f sen (Xr) e  

  

e A=b.h

- Valores de Ks1 = 1 – 7 (tabela 4.1) Vc = 90 a 120 m/min h = 0,1 a 1,4 mm - Ferramenta de material duro sem fluido de corte - Geometria da ferramenta Aço Ferro Fundido

α0 5

Xr 79

γo 6

λs -4

εr 90

ap [mm] 1

5

83

2

-4

90

1

Exercício 

Pretende-se tornear um eixo de aço 1045, de 110 mm de diâmetro com um avanço de f = 0,2 mm/volta, uma profundidade de corte de ap = 2 mm e uma rotação de 280 rpm. A ferramenta utilizada é um metal duro com a seguinte geometria: Xv = 80º; x = 5°; γ = 6°; λ = -2º; r = 5mm Calcular a força de corte, potencia de corte e a potencia necessária da maquina usando um η = 65% Dados Ks1 = 2220 N/mm² 1-Z= 0,86 Resolucao  

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  

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                   

             

h = 0,2 sem 80 = 0,197 mm                

1 Cv = 0,735 Kw xCv = 1,79 x=2,43 Cv

           

 

        