Projeto de Usinagem Econômica

Projeto de Usinagem Econômica

(Parte 1 de 4)

WILLIAM MARTINS ALVES12.106.523-9

São Bernardo do Campo 2011

A.Dados Utilizados no Projeto4
I.Regime de Plena Carga
I.A.Regime de Plena Carga para Máquina com variador escalonado
I.A.1. Pré-Escolha da Ferramenta
I.A.1.1.Suporte
I.A.1.2.Inserto
I.A.2.Parâmetros de Corte
I.A.2.1.Profundidade de Corte e número de passadas
I.A.2.2.Avanço
I.A.2.3.Velocidade de Corte e Rotação
I.A.3.Esforços
I.A.3.1.Método de Kienzle
I.A.3.1.1.Limitação pela Potência ou Torque disponível10 
I.A.3.1.2.Limitação Conjunta (pelo ۵ૂ )10 
I.A.3.1.3.Ajustes Finos12 
I.A.3.2.Critério SANDVIK13 
I.A.4.Seleção final da Ferramenta15
I.A.6.Tempo Total no Regime de Plena Carga16 
I.A.7.Custo Total no Regime de Plena Carga16 
I.A.8.Quantidade de peças produzidas por aresta17 
I.A.Regime de Máxima Produção17 
I.A.1.Determinação da Velocidade de Corte de Máxima Produção17 
I.A.1.1.Método de Kronenberg17 
I.A.1.2.Método de Taylor-Sandvik-Ferraresi18 
I.A.2.1.Cálculo do tempo total de Máxima Produção18 

I.A.5.Gráfico n x f n (vide item C.1) I.A.2.1. Se fosse viável a velocidade de corte de Máxima Produção ....................... 18

I.A.3.1. Se fosse viável a velocidade de corte de Máxima Produção19 
I.A.Regime de Mínimo Custo19 
I.A.1.Determinação da Velocidade de Corte de Mínimo Custo19 
I.A.1.1.Método de Kronenberg19 
I.A.1.2.Método de Taylor-Sandvik-Ferraresi19 
I.A.2.Cálculo do Custo total de Mínimo Custo20 
I.A.2.1. Se fosse viável a velocidade de corte de Mínimo Custo20 
I.A.3.Cálculo do tempo total de Mínimo Custo20

I.A.3.Cálculo do Custo total de Máxima Produção ................................................. 18 IV.A.Gráfico n x KF x t (vide item C.2)

I-Regime de Plena Carga21 
I.B.Regime de Plena Carga para Máquina com variador contínuo21 
I.B.1. Pré-Escolha da Ferramenta21 
I.B.1.1.Suporte21 
I.B.1.2.Inserto21 
I.B.2.Parâmetros de Corte21 
I.B.2.1.Profundidade de Corte e número de passadas21 
I.B.2.2.Avanço21 
I.B.2.3.Velocidade de Corte e Rotação22 
I.B.3.Esforços23 
I.B.3.1.Método de Kienzle23 
I.B.3.1.1.Limitação pela Potência disponível23 
I.B.3.1.3. Ajuste Fino24 
I.B.3.2.Critério SANDVIK25 
I.B.4.Seleção final da Ferramenta27

I.B.5.Gráfico n x f n (vide item C.3)

I.B.6.Tempo Total no Regime de Plena Carga28 
I.B.7.Custo Total no Regime de Plena Carga28 
I.B.8.Quantidade de peças produzidas por aresta29 

I.B.Regime de Máxima Produção .............................................................................. 29

I.B.1.1.Método de Kronenberg29 
I.B.1.2.Método de Taylor-Sandvik-Ferraresi30 
I.B.2.1.Cálculo do tempo total de Máxima Produção30 
I.B.2.1. Se utilizássemos a velocidade de corte de Máxima Produção30 
I.B.3.Cálculo do Custo total de Máxima Produção30 

I.B.1.Determinação da Velocidade de Corte de Máxima Produção ....................... 29

corte de Máxima Produção31 
I.B.Regime de Mínimo Custo31 
I.B.1.Determinação da Velocidade de Corte de Mínimo Custo31 
I.B.1.1.Método de Kronenberg31 
I.B.1.2.Método de Taylor-Sandvik-Ferraresi31 
I.B.2.Cálculo do Custo total de Mínimo Custo32 
I.B.2.1.Se utilizássemos a velocidade de corte de Mínimo Custo32 
I.B.3.1.Cálculo do tempo total de Mínimo Custo32 

I.B.3.1.Cálculo do Custo total de Máxima Produção utilizando a velocidade de

Custo32

I.B.3.Cálculo do tempo total de Mínimo Custo utilizando a rotação de Mínimo IV.B.Gráfico n x KF x t (vide item C.4)

B. Quadros Sinótipos33 
B.1.Máquina A33 
B.1.1.Parâmetros de Corte33 
B.1.2.Seleção da Ferramenta33 
B.2.Máquina B34 
B.2.1.Parâmetros de Corte34 
B.1.2.Seleção da Ferramenta34 
B.1.3.Tempos e Custos34 

C.Anexos

C.1.Gráfico n x f n

C.2.Gráfico n x KF x t C.3.Gráfico n x f n C.4.Gráfico n x KF x t

C.4.NIFs Utilizadas C.4.NIFs Utilizadas

A.Dados Utilizados no Projeto

Código: 5 Material: Aço SAE 6150 não endurecido

Suporte: MTJNR Condições de Usinagem: Boas Dureza: 186 HB Ø Di=di=120 m; ØDf=df=1 m, lc=150 m; fo=3 Máquina A: Torno Paralelo Universal – variador escalonado Pmáq=7,5 kW

Rendimento da transmissão=ηt=0,78

Mt=900 N.m Vmi=R$ 500,0

Avanços (m/rot) 0,06 0,067 0,0820,0970,104 0,134 0,149 0,1710,2050,238 0,268 0,327 0,3570,4280,484 0,595 0,67 0,7440,8931,042 1,191 1,429 1,6671,9052,143 2,62 2,977 3,4243,874,763 5,539 5,954 7,1458,336

2240

Rotações (rpm) 20 28 35,54556 71 90 112140180 224 280 355450560 710 900 112014001800

Máquina B: Torno Paralelo Universal – variador contínuo Pmáq=18,5 kW

Rendimento da transmissão=ηt=0,78

Mt=3200 N.m Vmi=R$ 800,0

Plano de Estoque

Suportes Insertos

Designação Preço Designação Preço PCLNR 2020 K12 168,18 CNMG 120404 PM 4015/4025 20,74 PCLNR 2525 M12 177,59 CNMG 120408 PM 4015/4025/4035 20,74 PCLNR 3232 P19 237,93 CNMG 120412 PM 4015/4025/4035 20,74 PSBNR 2020 K12 168,18 CNMG 190612 PR 4015/4025/4035 45,84 PSBNR 2525 M12 177,59 CNMM 190616 PR 4015/4025/4035 45,84 PSBNR 3232 P19 237,93 SNMG 120408 PM 4015/4025/4035 20,74 PSSNR 2020 K12 168,18 SNMG 120412 PM 4015/4025/4035 20,74 PSSNR 2525 M12 177,59 SNMG 190612 PR 4025/4035 40,84 PTGNR 2020 K16 168,18 SNMG 190616 PR 4025/4035 40,84 PTGNR 2525 M16 177,59 TNMG 160404 PF/PM 4015/4025 18,18 MTJNR 2020 K16 M1 168,18 TNMG 160408 PM 4015/4025/4035 18,18 MTJNR 2525 M16 M1 177,59 TNMG 160412 PM 4015/4025/4035 18,18 MTJNR 2525 M22 M1 177,59 TNMG 220408 PM 4015/4025/4035 25,17 MTJNR 3225 P22 M1 196,43 WNMG 060404 PF 4015/4025 18,18 MWLNR 2020 K06 168,18 WNMG 060408 PM 4015/4025/4035 18,18 MWLNR 2525 M06 177,59 WNMG 060412 PR 4015/4025 18,18 MWLNR 2020 M08 177,59 WNMG 080408 PM 4015/4025/4035 2,79 STGCR 1616 H11 172,76 WNMG 080412 PR 4015/4025 2,79 STGCR 2020 K16 193,7 TCMT 110204 UM/UR 4015/4025 12,79 STGCR 2525 M16 203,65 TCMT 110208 UR 4015/4025/4035 12,79 STGCR 2020 K16 193,7 TCMT 16T304 UM 4015/4025 18,48 STGCR 2525 K16 203,65 TCMT 16T308 UM/UR 4015/4025 18,48 - - VBMT 160404 UR 4015/4035 24,4

- - VBMT 160408 UR 4015/4025/4035 24,4

- - VBMT 160412 UR 4015/4025 24,4

Custo Anual de Manutenção࢐࢓ൌ૞%

Vida para Efeito Contábil M=10 anos

Idade da Máquina n = 5 anos

Juros Anuais࢏ൌ૚૛%

Número de fios de corte

Expoente x para a fórmula de Taylor x = 3,4

(vide Quadros Sinótipos)Ks=R$ 18,18 (para ambas as máquinas)

Custo do Inserto Custo do Suporte ( vide Quadros Sinótipos) Vsi=R$ 168,18 (para ambas as máquinas)

I.Regime de Plena Carga I.A.Regime de Plena Carga para Máquina com variador escalonado I.A.1. Pré-Escolha da Ferramenta I.A.1.1.Suporte

MTJNR/L γ0= -6º (NIF 041-10) λs = -6º

I.A.1.2.Inserto Aço SAE 6150 - Aço Baixa Liga (NIF 071-02)

Considerações: Usinagem média em condições boas. Inserto TNMG GC4015/-PM (NIF 045-03 e NIF 021-02) γ0= -6º γ= 20º γres= 14º

I.A.2.Parâmetros de Corte df=1+sobremetal = 1,7 m

I.A.2.1.Profundidade de Corte e número de passadas 1ª Regra de máxima economia

I.A.2.2.Avanço 2ª Regra de máxima economia

I.A.2.3.Velocidade de Corte e Rotação (Tabelas - NIF 011-01 e NIF 011-03)

Ponto A

I.A.3.Esforços (NIF 001-01)

Ks1 [N/mm2] γ z 2256 ‐6

I.A.3.1.Método de Kienzle Óleo Solúvel BOM 1:10 - CL=0,75 (NIF 031-03)

I.A.3.1.1.Limitação pela Potência ou Torque disponível

1774,84. ସ,ଵହ ୱୣ୬ଽଷ°

I.A.3.1.2.Limitação Conjunta (pelo ۵ૂ )

I.A.3.1.3.Ajustes Finos 1º ajuste – Reduzir n para 900 rpm

I.A.3.2.Critério SANDVIK

Com a mudança de ݂௡, temos a nova Vc15:

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