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UNIVERSIDADE DE RIO VERDE
FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA
TORNO FRESA E PLAINA
JULIO CESAR DIAS DE CASTRO
ALEX JOSÉ BORGES
Professor MS. Marcionillo
Trabalho apresentado a Universidade de Rio
Verde, Faculdade de ENGENHARIA MECÂNICA,
como requisito parcial à aprovação na
disciplina de PROCESSO DE USINAGEM.
RIO VERDE JUNHO, 2009.
SUMÁRIO
1-
Introdução..................................................................
......................................... 3
2- Classificações dos tornos
mecânicos..................................................................
4
2.1- Tornos
Horizontais.................................................................
..........................4
2.2 – Tornos de placa
............................................................................
..................4
2.3 – Tornos revolver
............................................................................
..................5
2.4 – Tornos
Verticais...................................................................
...........................5
2.5 – Tornos
copiadores..................................................................
.........................5
2.6 – Tornos de produção ou corte
múltiplo............................................................6
2.7 – Tornos semi-
automáticos.................................................................
...............6
2.8 – Tornos
automáticos.................................................................
........................6
2.9 – Tornos
repetidores.................................................................
.........................6
2.1.1- Partes da
fresadora...................................................................
......................7
2.1.2- Figuras de duas
fresadoras..................................................................
...........8
2.1.3- Tipos de
fresadoras..................................................................
......................8
2.1.4-
Plainas.....................................................................
.......................................8
2.1.5- Plaina
limadora....................................................................
..........................9
2.1.6- Plaina de
mesa........................................................................
.......................9
2.1.7- Figura operação da
plaina......................................................................
.......10
2.1.8 - Plaina
Limadora....................................................................
.......................10
2.1.9- Torno e Fresa
CNC.........................................................................
..............10
2.1.10 - Referências
Bibliográficas..............................................................
...........11
1- Introdução
O processo de usinagem consiste em um processo de fabricação com
remoção de material, muitas vezes o processo de usinagem não pode ser
substituído por nenhum outro, por ser um processo de alta precisão para uma
grande gama de geometrias, com bom acabamento superficial sem modificação
nas propriedades do material. Uma definição bastante ampla do termo
"usinagem" que diz que "como operações de usinagem entendemos aquelas que,
ao conferir à peça a forma, ou as dimensões ou o acabamento, ou qualquer
combinação destes três itens, produzem cavaco".
O Torno foi provavelmente uma das primeiras tecnologias desenvolvidas para
a produção em grande escala. Com ele (na antiguidade) uma pessoa poderia
sem maiores dificuldades, produzir recipientes para toda uma comunidade.
Chamado de máquina ferramenta fundamental, foi a partir dele que se
originaram todas as demais ferramentas, o Torno pode executar maior número
de operações que qualquer outra máquina ferramenta. Os tornos são
classificados da seguinte forma, tornos horizontais ou de pontas, tornos de
placa, tornos verticais, tornos revólver, tornos copiadores, tornos de
produção, tornos semi-automáticos, tornos automáticos e tornos especiais.
A fresagem é um processo de usinagem feito por máquinas denominadas
fresadoras e ferramentas chamadas fresas. A fresagem consiste na remoção do
excesso de metal da superfície de uma peça para que esta tenha forma e
acabamentos desejados.
Na fresagem, a retirada do sobre metal da peça é feita pela
combinação de dois movimentos simultâneos, o movimento de rotação da
ferramenta (fresa) e o movimento da mesa da máquina (onde é fixada a peça a
ser usinada). O aplainamento consiste em obter superfícies planas, em
posição horizontal, vertical ou inclinada. As operações de aplainamento são
realizadas com o emprego de ferramentas que tem apenas uma aresta cortante
que retira o sobre metal com movimento linear.
2.0 - Classificações dos tornos mecânicos
Existe uma grande variedade de tornos que diferem entre si pelas
dimensões, características, forma construtiva, etc. O torno a ser utilizado
para a execução de uma determinada fabricação deverá ser escolhido de
acordo com os seguintes fatores:
- Dimensões das peças a produzir
- Forma das mesmas
- Quantidade a produzir
2.1 – Tornos Horizontais
Os tornos horizontais são os mais comuns e mais usados freqüentemente.
Não são utilizados para produção em série pela dificuldade na troca de
ferramenta.
2.2 – Tornos de placa
O torno de placa é um torno de grande altura de pontas, empregado para
tornear peças curtas e de grande diâmetro, tais como polias, volantes,
rodas, etc.
2.3 – Tornos revolver
Os tornos revólver apresentam a característica fundamental que é o
emprego de várias ferramentas convenientemente dispostas e preparadas para
realizar as operações em forma ordenada e sucessiva o que obriga o emprego
de dispositivos especiais, um dos quais é o porta-ferramenta múltiplos, a
"torre revólver".
2.4 – Tornos Verticais
Os tornos verticais, com eixo de rotação vertical, são empregados
para tornear peças de grande tamanho, como volantes, polias, rodas
dentadas, etc., as quais por seu grande peso podem ser montadas mais
facilmente sobre a plataforma redonda horizontal que sobre uma plataforma
vertical.
2.5 – Tornos copiadores
Os tornos copiadores permitem obter peças com forma de sólidos de
revolução de perfil qualquer. Para poder realizar estes trabalhos, é
necessário que a ferramenta seja provida de dois movimentos simultâneos: um
de translação, longitudinal e outro de translação, transversal, em relação
à peça que se trabalha.
2.6 – Tornos de produção ou corte múltiplo
Os tornos de produção (de corte múltiplo) são aqueles que, para
atender às necessidades da produção, aumentando a quantidade de peças e
diminuindo o custo da produção, é provido de dois carros, um anterior com
movimento longitudinal e outro posterior, com movimento transversal, que
trabalham simultaneamente, com avanço automático.
2.7 – Tornos semi-automáticos
Os tornos automáticos produzem peças partindo da matéria prima como
barras, vergalhões, etc., com avanço automático depois de cada ciclo de
operações. Os tornos semi-automáticos constituem um escalão intermediário
entre os tornos revólver e os tornos automáticos. A operação a cargo do
operário é exclusivamente a retirada da peça acabada e a fixação da nova
peça em bruto.
2.8 – Tornos automáticos
São máquinas nas quais todas as operações são realizadas
sucessivamente, uma após outra, automaticamente.
2.9 – Tornos repetidores
São máquinas especialmente adequadas para a produção em série de
peças obtidas por rotação em torno de seu eixo. Tais tornos são denominados
de repetição porque as peças são colocadas uma de cada vez na pinça.
2.1.1 Partes da fresadora
Base: É o componente responsável por suportar toda a máquina e, muitas
vezes, funciona também como reservatório de fluido refrigerante.
Normalmente os apoios possuem ajustes para nivelamento da máquina no piso;
Coluna: É a estrutura principal da máquina. Costuma ser o alojamento do
sistema de acionamento e também dos motores. Possui as guias (barramento)
do movimento vertical;
Eixo Principal: É um dos órgãos essenciais da máquina, pois serve de
suporte à ferramenta e lhe dá movimento. Este eixo recebe o movimento
através da caixa de velocidade;
Mesa: É o órgão que sustenta as peças que serão usinadas, diretamente
montadas sobre ela ou através de acessórios de fixação (morsa, cantoneira,
aparelho divisor, calços reguláveis), razão pela qual a mesa tem ranhuras
destinadas a alojar os parafusos de fixação;
Carro Transversal: É uma estrutura de ferro fundido de forma retangular, em
cuja parte superior se desliga e gira a mesa em um plano horizontal. Na
base inferior, por meio de guias, o carro transversal está acoplado ao
suporte da mesa, sobre o qual desliza, por meio de fuso e porca, podendo
ser acionado manual ou automaticamente através da caixa de avanços.
Suporte da Mesa: É o órgão que sustenta a mesa e seus mecanismos de
acionamento. É uma peça de ferro fundido que se desliza verticalmente no
corpo da máquina através de guias, por meio de um parafuso telescópico e
uma porca fixa. Quando necessário, para alguns trabalhos, imobiliza-se por
meio de um dispositivo de fixação;
Caixa de Velocidades do Eixo Principal: É formada por várias engrenagens
que podem acoplar-se com diferentes relações de transmissão, para permitir
uma grande variedade de velocidades do eixo principal. Normalmente encontra-
se alojada internamente na parte superior do corpo da máquina. O
acionamento é independente da caixa de avanço, o qual permite determinar
criteriosamente as melhores condições de corte;
Caixa de Velocidades dos Avanços: É um mecanismo formado por várias
engrenagens montadas no interior do corpo da fresadora, próximo a sua parte
central. Em geral, recebe o movimento diretamente do acionamento principal
da máquina. Através de acoplamentos de rodas dentadas que se deslizam
axialmente, podem ser estabelecidas diversas velocidades de avanços.
2.1.2- Figuras de duas fresadoras:
Figuras de duas Fresadoras:
2.1.3- Tipos de fresadoras
As fresadoras geralmente são classificadas quanto à posição do eixo-árvore;
a) fresadora horizontal: o eixo árvore é paralelo à mesa da máquina;
b) fresadora vertical: o eixo árvore é perpendicular à mesa da máquina;
c) fresadora universal: possui 2 (dois) eixos-árvores, um horizontal e
outro vertical, o eixo horizontal localiza-se no corpo da máquina, enquanto
o eixo vertical situa-se no cabeçote, parte superior da máquina, a
fresadora universal pode ser usada tanto na posição vertical quanto no
horizontal.
2.1.4- Plainas
O aplainamento consiste em obter superfícies planas, em posição
horizontal, vertical ou inclinada. As operações de aplainamento são
realizadas com o emprego de ferramentas que tem apenas uma aresta cortante
que retira o sobremetal com movimento linear.
Limadora: É uma máquina de dimensões limitadas para no máximo 1metro de
largura.
Plaina de Mesa: É uma máquina de grandes dimensões e podem trabalhar
grandes comprimentos.
Plaina Vertical: São mais aplicadas para superfícies interiores,
principalmente rasgo de chaveta.
Figura 1 molde de contato da plaina
2.1.5- Plaina limadora
- Vertical
- Horizontal
A plaina limadora apresenta movimento retilíneo alternativo (vaivém)
que move a ferramenta sobre a superficie plana da peça retirando o
material. Isso significa que o ciclo completo divide-se em duas partes: em
uma (avanço da ferramenta) realiza-se o corte; na outra (recuo da
ferramenta), não há trabalho, ou seja, e um tempo perdido.
Na plaina limadora e a ferramenta que faz o curso de do corte e a
peça tem apenas pequenos avanços transversais. Esse deslocamento e chamado
de passo do avanço. O curso máximo da plaina limadora, em geral, em torno
de 600 mm, por esse motivo ela só pode ser usada para usinar peças de
tamanho médio ou pequeno, como uma régua de ajuste.
2.1.6- Plaina de mesa
A plaina de mesa executa os mesmos trabalhos que as plainas limadoras
podendo também ser adaptada ate para fresamento e retificação. A diferença
entre as duas e que, na plaina de mesa, e a peca que faz o movimento de
vaivém. A ferramenta, por sua vez, faz um movimento transversal
correspondente ao passo do avanço, a plaina de mesa e superior a 1000 mm,
usina qualquer superficie de peças como colunas e bases de máquinas,
barramentos de tornos, blocos de motores a diesel marítimos de grandes
dimensões.
2.1.7- Figura operação da plaina
2.1.8 -Plaina Limadora
2.1.9-Torno e Fresa CNC (COMANDO NUMÉRICO COMPUTADORIZADO)
Isso porque o mercado continua demandando peças metálicas produzidas
por cavaco ou deformação, em escala ou em pequenos lotes, mas com alta
precisão, flexibilidade e baixo custo. Essa qualidade e repetibilidade são
alcançadas graças à automação, no caso de tornos e fresa, essa automação é
comumente reduzida a uma sigla, CNC. O Comando Numérico Computadorizado –
CNC – tem por função controlar os movimentos das máquinas-ferramenta,
máquinas como tornos e fresadoras que produzem peças cilíndricas ou por
movimentos cilíndricos e máquinas que produzem peças em formato de
paralelepípedo, respectivamente. Numa outra definição, CNC é o conjunto de
elementos de controle de uma máquina operatriz (CPU, amplificadores e
motores). O CNC seria o cérebro (a inteligência), e os amplificadores e
motores são os músculos, o que movem a máquina (a potência).
Referências Bibliográficas
[1] FREIRE, J. M. Torno Mecânico - Fundamentos e Tecnologia Mecânica.
Rio de Janeiro, Brasil: Livros Técnicos e Científicos Editores S.A., 1984.
[2] ALVES, E. d. S. Porto Alegre, Brasil: Universidade Católica. Disponível
em: .
www.google.com.br/ plaina, fresa e torno
UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA/ Dr. Luiz Carlos Rosa
Introdução ao Controle Numérico Computadorizado- IIJOF/João Manuel R. S.
Tavares.