Sistemas de Referência
A parte de corte de uma Ferramenta é formada pelas superfícies de saída,
principal e secundária de folga;
Diferencia-se dois sistemas de referência: sistema de referência da ferramenta e o
sistema de referência efetivo.Os dois sistemas se baseiam em planos de
referência distintos.
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Sistemas de Referência
O sistema de referência da ferramenta é necessário para a determinação da
geometria da parte de corte da ferramenta (durante o projeto, execução e controle
da mesma) , é um sistema estático ;
O sistema de referência efetivo é necessário para a determinação da mesma
geometria de corte porém durante a usinagem. Ou seja, com a ferramenta em
trabalho, é um sistema dinâmico;
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Sistemas de Referência
A origem dos r sistemas se localiza na aresta principal de corte. Considerando-se
que os ângulos e demais grandezas podem variar ao longo da aresta principal, é
necessário localizar um ponto de corte escolhido ;
No sistema de referência da ferramenta,temos; plano de referência da ferramenta Pr, plano admitido de trabalho-Pf, plano dorsal da ferramenta (ou pl.passivo)
plano de corte Ps, plano ortogonal da ferramenta-Po,plano normal-Pn;
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Pp,
Sistemas de Referência
No sistema de referência efetivo,temos: plano de referência efetivo-Pre, plano de
trabalho-Pfe, plano dorsal efetivo- Ppe, plano de corte efetivo-Pse, plano ortogonal
efetivo-Poe,plano normal-Pn;
Temos finalmente,os ângulos mais relevantes na parte de corte:
-no Pr = ângulo de posição e ângulo de ponta
-no Ps = ângulo de inclinação
-no Po = ângulos ortogonais de folga, saída e de cunha.
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Ângulos de Corte
Ângulo de folga
Ângulo de cunha
Ângulo de saída
s
r
s
r
r
r
r
r
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Ângulo de inclinação
Ângulo de posição
Ângulo pos.secund.
Ângulo de ponta
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PASTILHAS
N E U T R A S/ NEGATIVAS
Normalmente são pastilhas bifaciais, ou seja,
podem ser utilizadas uma ou duas faces. São
identificáveis por ter dimensões das fases
iguais;
O ângulo de cunha é robusto, indicado para
operações severas;
Consomem maior potência que as pastilhas
positivas, o que requer máquinas mais rígidas e
potentes;
São montadas em porta-ferramentas negativos
com 6° de ângulo de folga, evitando que haja
grande área de contato entre a ferramenta e a
peça;
Preferencialmente indicados para usinagens
em desbaste externas e internas sob condições
desfavoráveis e cortes interrompidos
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PASTILHAS
P O S I T I V A S (+)
São pastilhas de face única, ou seja, apenas
um lado é utilizado. A face superior é maior que
a inferior;
São mais frágeis (que as negativas);
O ângulo de cunha é menor;
Consomem menos potência;
Geram esforços de corte bem menores;
São montadas em porta-ferramentas positivos
Preferencialmente usadas em usinagens
internas de desbaste leve, semi-acabamento e
acabamento onde ferramentas longas (maior
balanço) são necessárias pois geram menores
forças de corte, diminuindo a tendência a
vibrações.
Também indicadas para desbaste externo leve
ou médio, livres de vibrações e cortes
interrompidos.
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 N G U L O D E FOLGA (ou de incidência)
Em conjunto com o ângulo de cunha, permite a penetração do gume
no material da peça. Nos porta ferramentas com pastilhas
intercambiáveis varia entre 5° 30' e 7° 45'. Caso fosse de 0°, a
superfície de folga iria encostar na superfície usinada produzindo forte
atrito.
=> Ângulos de folga muito pequenos têm como conseqüência:
forte aquecimento da pastilha
maior desgaste da superfície de folga
aumento da força de corte na cunha de corte
=> Ângulos de folga muito grandes têm como conseqüência:
grande variação dimensional na peça, devido ao desgaste na
superfície de folga
aumento do risco de rupturas ou quebra da pastilha
maior aquecimento da pastilha
maior aumento do desgaste como um todo
má qualidade superficial na peça usinada
O ângulo de folga medido na ferramenta só é igual ao ângulo livre que
age na peça quando a ponta da ferramenta é posicionada na linha de
centro da peça.
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ÂNGULO DE CUNHA
Quanto à estabilidade, o ângulo de cunha deve ser o maior possível.
Quanto a uma usinagem mais favorável e econômica, ele deve ser o
menor possível.
É necessário encontrar um valor de equilíbrio de acordo com a
usinagem em questão.
O ângulo de cunha é sempre definido em função do material da peça
a ser usinada.
Materiais com alta rigidez exigem grandes ângulos de cunha.
Materiais macios ou frágeis são usinados com pequenos ângulos de
cunha.
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ÂNGULO DE SAÍDA
O ângulo de saída - negativo ou positivo - determina a
estabilidade mecânica e térmica do corte.
O tamanho do ângulo de saída é determinante para a força
de corte e para diversos tamanhos de desgaste.
Ângulos de saída positivos grandes são indicados para
materiais não metálicos, como o cobre, metais leves, ligas de
alumínio...
Ângulos de saída positivos médios são indicados para aço
com rigidez média de 650 a 1000 N/ m².
Ângulos de cavaco pequenos ou mesmo negativos são
indicados para aços com mais de 1200 N/ m² e materiais
fundidos de cavacos curtos.
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ÂN GUL OS D E CORT E
e
Ângulo de Inclinação
O ângulo de inclinação determina a direção de saída do
cavaco. Um ângulo de inclinação negativo alivia a carga na
ponta da pastilha, mas piora a saída do cavaco. O seu
tamanho corresponde ao ângulo de cavaco em geometrias
de corte negativas.
O Ângulo de Ponta
A estabilidade da pastilha aumenta com o ângulo de ponta.
Os desbastes são realizados com grandes ângulos de
ponta. A aresta de corte adiantada oferece mais
estabilidade do que um raio de ponta adiantado, por
exemplo, na utilização de pastilhas quadradas, redondas
ou rômbicas.
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 N G U L O D E P O S I Ç Ã O (ou ataque)
Através de um ângulo de posição adequado, podemos
evitar certas flexões que ocorrem em função do formato da
peça (por exemplo, em peças longas e instáveis). Estas
flexões podem produzir oscilações na peça. O ângulo de
ataque determina a posição da aresta principal na peça.
-Com um ângulo de posição pequeno, a força radial se
torna grande demais.
-Ângulos de posição médios (45° a 70°) são utilizados em
peças estáveis, cujo comprimento não ultrapasse a razão
de L = 6 x D .
-Ângulos de posição maiores (70° a 95°) são empregados
em peças longas e instáveis, cujo comprimento é 6 x D L
12 x D .
Quanto maior for o ângulo de posição, menor será a força
radial, e conseqüentemente menor será a tendência da
peça flexionar.
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RAIOS DE PONTA
2
Rt
f
1000 ( m)
8 r
Escolha o maior raio de ponta e o maior ângulo
de canto possíveis que a usinagem do perfil da
peça, a estabilidade do sistema e o controle dos
cavacos permitirem para que possamos garantir
um corte forte e estável por um tempo o mais
longo possível .
A qualidade superficial é normalmente dada sob
a forma de média aritmética Ra . Não é possível
fazer uma relação matemática entre a
profundidade do perfil e o valor de Ra .
Entretanto é possível correlacionar Ra e Rz
considerando o o ângulo de ponta e o avanço.
Desbaste:
=> f max = 2/3 do raio
Pré-acabamento e acabamento:
=> A qualidade de superfície teórica pode
ser calculada a partir da fórmula ao lado.
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Parâmetros de Processo
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Largura de corte - b
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Espessura de corte - h
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