mandrilamento

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ESCOLA DE ENGENHARIA DE PIRACICABA

Fundação Municipal de Ensino de Piracicaba

Curso de Engenharia Mecânica

Turma 1 – Noturno

Brochamento e mandrilamento

Relatório de processo de USINAGEM DOS MATERIAIS

Piracicaba

23/10/2010.

ESCOLA DE ENGENHARIA DE PIRACICABA

Fundação Municipal de Ensino de Piracicaba

Curso de Engenharia Mecânica

Turma 1 – Noturno

Brochamento e mandrilamento

Relatório de processo de USINAGEM DOS MATERIAIS

Relatório da Aula Prática de brochamento e mandrilamento apresentado para avaliação da Disciplina Processos de Usinagem dos Materiais do 6º semestre do Curso de Engenharia Mecânica da Fundação Municipal de Ensino de Piracicaba sob orientação do Prof. Erivelto Marino.

Piracicaba

23/10/2010.

SUMÁRIO

1.0

Objetivo

5

2.0

2.1

2.1.1

2.1.2

2.1.3

2.1.4

2.1.5

2.2

2.2.1

2.2.2

2.3

2.4

Fundamentos teóricos

Brocas, alargadores, escareadores, rebaixadores e machos

Brocas helicoidais

Alargadores

Escareadores

Rebaixadores

Machos

Furadeiras

Furadeiras de coluna verticais

Furadeiras de bancada

Fluídos de corte

Velocidade de corte

5

8

8

10

13

14

15

16

16

17

18

19

3.0

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

Descrição da prática

Furar com furadeira

Calibrar furo com alargador manual

Escarear furo

Rebaixar furo

Roscar manualmente com macho

21

21

23

24

25

26

4.0

Questões

27

5.0

Conclusão

28

6.0

Referenciais Bibliográficas

28

Anexo

30

LISTA DE FIGURAS

Figura 01 – Cinemática do processo 6

Figura 02 – Constituintes de brocas helicoidais 9

Figura 03 – Geometria das brocas helicoidais 9

Figura 04 – Constituintes de alargadores 11

Figura 05 – Alargadores manuais 11

Figura 06 – Alargador para máquina 12

Figura 07 – Alargador expansível 12

Figura 08 – Alargadores ajustáveis 13

Figura 09 – Constituintes de escareadores 13

Figura 10 – Escareadores 14

Figura 11 – Rebaixador com haste paralela 14

Figura 12 – Rebaixador com haste cônica 15

Figura 13 – Constituintes de machos 15

Figura 14 – Furadeira de coluna vertical 17

Figura 15 – Furadeira de bancada 18

Figura 16 – Tabela de velocidade de corte para brocas em aço rápido 20

1.0 – OBJETIVO

Aprender o processo de torneamento através da usinagem de uma peça no torno universal.

2.0 – FUNDAMENTOS TEÓRICOS

2.1 – BROCHAMENTO

O brochamento é um processo mecânico de usinagem destinado à obtenção de superfícies quaisquer com o auxílio de ferramentas multicortantes (brocha) através da máquina chamada brochadeira.

No brochamento, uma ferramenta com uma série de dentes chamada brocha é empurrada ou puxada sobre uma superfície na peça em usinagem. Cada dente tira um cavaco fino da superfície. O brochamento de superfícies internas é chamado brochamento interno ou brochamento de furo; de superfícies externas, é chamado, brochamento externo ou brochamento superficial. Operações típicas de brochamento interno são a calibração de furos, usinagem de recortes dentados, ranhuras retas ou helicoidais, estriamento de cano de arma de fogo, e rasgos de chavetas.

Figura 01 - Tipos de brochamento

O processo de brochamento é indicado para grandes lotes de peça, já que cada peça requer uma brocha específica que demanda projeto e execução de ferramenta de alto custo.

2.1.1 – BROCHADEIRA

As brochadeiras consistem basicamente de um mecanismo capaz de produzir o movimento relativo entre a ferramenta e a peça, que normalmente é linear. A grande maioria das máquinas são acionadas hidraulicamente devido a grande força necessária. Algumas máquinas trabalham com compressão e tração simultaneamente.

Figura 02 – Brochadeira vertical

A brochadeira vertical é usada quando se tem pouco espaço e se deseja obter trabalho com compressão de ferramenta.

Figura 03 – Brochadeira horizontal

Já a brochadeira horizontal é usada quando se faz necessário o giro da ferramenta durante o movimento de usinagem para se obter o brochamento helicoidal.

2.1.2 – BROCHAS

Quase toda brocha é projetada para fazer um trabalho específico para certa necessidade. Algumas são projetadas para serem puxadas, outras para serem empurradas, e ainda outras para serem mantidas ou sobre um torpedo móvel ou numa posição fixa. Algumas usinagem superfícies internas, outras, superfícies externas. Uma brocha pode ser feita em uma só peça, chamada integral, ou montada ou reconstruída de cascas, seções substituíveis, ou dentes postiços. Seções substituíveis, dentes ou cascas permitem uma reparação mais fácil da brocha em alguns casos, mais fáceis para fazê-la, inicialmente.

Uma brocha para brunimento faz uma superfície polida no furo de um aço, ferro fundido ou metal não ferroso. Os dentes de brunimento são arredondados e não cortam, mas comprimem e esfregam o metal superficial.

Figuras 04 – Componentes de uma brocha de tração

2.1.3 – PROCESSO DE BROCHAMENTO

De maneira geral e genérica, uma brocha é engatada num puxador na extremidade do cabo. A guia frontal centra a brocha no furo antes dos dentes começarem a usinar. O primeiro grupo de dentes removem a maior parte do material e são chamados dentes de desbaste. Os dentes de acabamento de uma brocha nova são todos da mesma dimensão e precisam ter a mesma forma desejada do furo acabado. Como os primeiros dentes de acabamento se desgastam, os demais assumem a função de calibração. A guia posterior suporta a brocha depois que o último dente deixa o furo. Uma brocha operada automaticamente tem uma cauda.

Figura 05 – Exemplos de perfis usinados pela operação de brochamento

2.2 - MANDRILAMENTO

3.0 – DESCRIÇÃO DA PRÁTICA

3.1 – TORNEAR NA PLACA UNIVERSAL

Tornear é uma operação que consiste em dar forma cilíndrica a um material em rotação, submetido à ação de uma ferramenta de corte; é uma das operações mais executadas no torno.

A superfície é feita na placa universal com a finalidade de obter formas cilíndricas definitivas ou de preparar o material para outras operações.

Processo de execução

  1. Prenda o material, deixando para fora das castanhas um comprimento maior que a parte que será torneada, e que não supere em três vezes o seu diâmetro;

  2. Centre o material, corrigindo, se necessário;

  3. Monte a ferramenta, deixando a ponta para fora o suficiente para que o porta-ferramenta não toque na castanha;

Foi utilizada ferramenta de metal duro.

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