telecurso 2000 - volume 3 - processos de fabricação - 43proc3

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Nas aulas passadas vocŒ estudou os tipos de fresadoras e fresas e como determinar os parâmetros de corte para fresar.

Mas para começar a fresar Ø necessÆrio saber mais. É preciso saber escolher a fresa e a fresadora de acordo com o tipo de perfil que serÆ executado na peça. E tambØm saber fixar a fresa e a peça na mÆquina. É o que vamos fazer nas próximas aulas.

Nesta primeira aula sobre operaçıes de fresagem, vamos aprender informaçıes bÆsicas sobre como fresar superfícies planas.

Usinar uma superfície plana Ø uma das operaçıes mais simples e comuns na fresagem mecânica. É uma operaçªo que pode ser executada em qualquer tipo de fresadora.

Fique atento! Querendo saber mais, nªo hesite em consultar a bibliografia indicada no final do livro.

Como fresar superfície plana, plana inclinada e em esquadro

Existem duas formas de fresar superfícies: a tangencial e a frontal.

Na fresagem tangencial, o eixo de rotaçªo da fresa Ø paralelo à superfície da peça que estÆ sendo usinada. Na fresagem frontal, o eixo de rotaçªo Ø perpendicular à superfície da peça. Tanto a fresagem tangencial quanto a frontal podem ser executadas em qualquer tipo de fresadora. Veja figuras a seguir.

Nossa aula fresagem tangencial em fresadora horizontal

Fresando superfícies planas

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Com esta pequena introduçªo, jÆ podemos entrar no assunto. Distinguimos na fresagem em superfície plana trŒs casos: fresagem de superfície plana simples, de superfície plana perpendicular a uma superfície de referŒncia e, finalmente, de superfície plana inclinada.

Fresagem simples de superfície plana

Vamos supor que vocŒ entra na oficina e recebe a tarefa de usinar a superfície plana de uma peça de ferro fundido de 50 x 50 m e dureza de 240HB, conforme desenho. VocŒ dispıe de uma fresadora horizontal e fresa com 10 dentes e 40 m de diâmetro. Por onde começar? fresagem frontal em fresadora vertical fresagem tangencial em fresadora vertical fresagem frontal em fresadora horizontal

AULAO primeiro passo Ø escolher a fresa com relaçªo ao material da peça. Sabendo que o material Ø ferro fundido, com dureza de 240HB, que tipo de fresa vocŒ deve usar?

Recordar Ø aprenderRecordar Ø aprenderRecordar Ø aprenderRecordar Ø aprenderRecordar Ø aprender

Para usinar ferro fundido com dureza de 240HB, a fresa recomendada Ø a de tipo H.

Escolhido o tipo de fresa quanto ao material, Ø preciso especificÆ-la quanto ao trabalho que ela vai realizar. Para fresar superfícies planas, a fresa indicada Ø a plana, tambØm conhecida como fresa cilíndrica. Veja, a seguir, alguns tipos bÆsicos de fresas cilíndricas.

Como vamos fazer uma fresagem tangencial em superfície plana utilizando fresadora horizontal, escolhemos trabalhar com a fresa cilíndrica para mandril com chaveta longitudinal.

Trata-se de um tipo de fresa muito utilizada para usinar superfícies planas em fresadora horizontal. A fresa cilíndrica para mandril com chaveta longitudinal permite uma fixaçªo mais rígida à mÆquina. E isso garante maior retirada de material e tambØm um melhor acabamento da superfície.

Dica tecnológicaDica tecnológicaDica tecnológicaDica tecnológicaDica tecnológica

Caso a largura da fresa nªo seja suficiente para usinar toda a extensªo da superfície da peça, monte duas ou mais fresas, com a inclinaçªo das hØlices ou facas laterais de corte invertidas, isto Ø, uma hØlice com inclinaçªo à esquerda e a outra à direita. Veja figura abaixo.

fresa cilíndrica de haste paralela (fresa de topo) fresa cilíndrica para mandril com chaveta longitudinal fresa de topo para mandril com chaveta transversal (fresa frontal para mandril)

AULATendo escolhido a fresa, o passo seguinte Ø a fixaçªo da peça. Como fazer? VocŒ pode escolher entre vÆrias formas de fixaçªo, de acordo com o perfil da peça e o esforço de corte que ela sofre.

Pode-se fixar a peça diretamente à mesa ou com o auxílio de dispositivos de fixaçªo como: morsa, cantoneiras, calços regulÆveis (macaquinhos), aparelhos divisores e outros.

fixação em morsa fixação sobre a mesa fixação com aparelho divisor

fixação em cantoneira

AULARecordar Ø aprenderRecordar Ø aprenderRecordar Ø aprenderRecordar Ø aprenderRecordar Ø aprender No movimento discordante, o esforço de corte tende a arrancar a peça do

dispositivo onde ela se encontra fixada. No concordante, o esforço de corte tende a empurrar a peça contra o dispositivo em que ela estÆ fixada.

Em nosso exemplo, o movimento adotado Ø o tangencial discordante, pois a peça a usinar Ø de pequena dimensªo e formato regular. Isso nos permite optar pela fixaçªo em morsa, apesar de haver o risco de a peça ser arrancada, durante a fresagem.

fixação em morsa

Agora podemos fixar a fresa. Esta fixaçªo pode ser por pinças e mandris, tambØm chamados eixos porta-fresas. Os mandris dispıem de hastes com cones do tipo morse ou ISO. Esta Ø uma informaçªo importante na hora de fixar a fresa.

O mandril de cone morse Ø fixado por pressªo e deve ser utilizado para trabalhos em que a fresa nªo seja submetida a grandes esforços. Nesse caso, o mandril recomendado Ø o de cone ISO, cujo sistema de fixaçªo impede que ele se solte durante a operaçªo de fresagem. Veja a seguir tipos de mandril e como eles sªo fixados.

movimento concordantemovimento discordante

mandril para fresa com furo rosqueado

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Optamos por trabalhar com o eixo porta-fresas do tipo haste longo, por ser o mais adequado à nossa fresa de trabalho, a cilíndrica com chaveta longitudinal. O mandril escolhido garante menor vibraçªo da ferramenta durante a usinagem e, portanto, melhor acabamento.

Finalmente, resta determinar os parâmetros de corte. Vamos relembrar como fazer isso?

O primeiro passo Ø determinar a velocidade de corte. Para isso precisamos da profundidade de corte, da dureza do material e do material da fresa. No nosso caso: 5 m, 240HB, aço rÆpido (HSS).

mandril para fresas de hastes cônicas eixo porta-fresas (haste longa) eixo porta-fresas curto (mandril porta-fresas) mandril porta-pinças

AULACom esses dados, encontramos na tabela de velocidade de corte o valor 12-18 m/min. Agora podemos calcular a rpm. Lembra que devemos ficar

com a mØdia do valor encontrado na tabela? Pois bem, o resultado do cÆlculo da rotaçªo serÆ de 120 rpm.

Passemos ao cÆlculo do avanço da mesa. Para isso vamos precisar do avanço por dente da fresa. Consultando a tabela de avanço por dente da fresa, vamos encontrar 0,20 m/dente.

Com isto jÆ Ø possível calcular o avanço da mesa, que Ø de 240 m/min.

Percebeu que esses sªo os cÆlculos dos parâmetros de corte necessÆrios para regular a fresadora?

Bem, aprendemos a escolher e a fixar a peça e a fresa à mÆquina. TambØm determinamos os parâmetros de corte com os quais regulamos a mÆquina. Agora Ø só usinar!

Fresagem de superfície plana perpendicular a uma superfície dereferŒncia (fresagem em esquadro)

Na oficina Ø comum dizer sobre duas superfícies que formam um ângulo reto, isto Ø de 90°, que elas estªo em esquadro. A expressªo fresar em esquadro significa fresar uma superfície em 90° com relaçªo a uma outra. Em outras palavras, Ø fresar uma superfície perpendicular a uma superfície de referŒncia.

Fresar em esquadro Ø o mesmo que usinar uma superfície plana. Isso quer dizer que os critØrios para a escolha da ferramenta e parâmetros de corte sªo os mesmos. Entªo, o que muda?

O que muda Ø que agora vamos tomar uma superfície jÆ usinada como referŒncia para usinar as demais. Veja figura a seguir.

Vamos ver como fazer? Primeiro, devemos escolher a fresa, lembra? Como vamos trabalhar com movimento discordante frontal e fresadora vertical, ela nªo pode ser a mesma recomendada para o primeiro caso. A fresa adequada agora Ø a cilíndrica frontal para mandril com chaveta transversal.

fresa cilíndrica frontal para mandril com chaveta transversal

AULAMas ainda mantemos o tipo, isto Ø, a fresa tipo H, visto que o material da peça continua sendo o ferro fundido.

Feita a escolha da fresa, podemos escolher o meio de fixaçªo da peça. Como no exemplo anterior, o meio recomendado Ø a morsa.

Para fixar a fresa, vamos usar um eixo porta-fresas curto. Este dispıe de chaveta transversal e parafuso que asseguram uma boa fixaçªo da fresa.

Acabamos de escolher os meios de fixaçªo da peça e da fresa. Devemos entªo determinar os parâmetros de cortes. Estes sªo os mesmos que os encontrados no primeiro caso. Mas como vamos usinar os quatro lados da peça, precisamos dividir o valor do sobremetal por dois, a fim de determinar quanto serÆ retirado de cada superfície. Vamos ver como fazer?

Tínhamos que o sobremetal da peça era de 10 m e a profundidade de corte de 5 m.

Notemos que o diâmetro da fresa Ø menor que a largura da peça. Nesse caso, para remover a camada de material desejada, Ø necessÆrio dar mais de uma passada com a fresa sobre a peça, mas sem alterar a profundidade de corte. Para tanto, Ø só deslocar a mesa no sentido transversal ao seu avanço.

fixação em morsa fixação de fresa em eixo porta-fresas curto

AULANeste momento, devemos observar que no mÆximo 2/3 do diâmetro da fresa fiquem em contato com a peça. Isto favorece a refrigeraçªo dos dentes da fresa, uma vez que necessariamente 1/3 de seu diâmetro ficarÆ fora.

Recordar Ø aprenderRecordar Ø aprenderRecordar Ø aprenderRecordar Ø aprenderRecordar Ø aprender

A refrigeraçªo dos dentes evita o superaquecimento da fresa e contribui, portanto, para o aumento da vida œtil desta.

Bem, escolhemos o tipo de fresa e como fixÆ-la. E sabemos como efetuar o desbaste. O que falta? Fixar a peça e usinar suas superfícies. Vamos fazŒ-lo? Para isso vamos retomar o exemplo do primeiro caso. Com a diferença que agora em vez de usinar uma só superfície, vamos usinar quatro.

O primeiro passo Ø fixar a peça à morsa. Dentre as quatro superfícies, escolha a de formato menos irregular, que se apóia melhor contra o mordente fixo.

Encoste esta superfície ao mordente fixo da morsa e fixe-a, utilizando um rolete. Usine a primeira superfície, que passa a ser entªo a superfície de referŒncia para as demais. Veja figura abaixo.

Dica tecnológicaDica tecnológicaDica tecnológicaDica tecnológicaDica tecnológica

Em geral, as peças em bruto tŒm formato irregular, o que torna difícil sua fixaçªo. Isso pode ser solucionado, colocando-se um rolete entre a peça e o mordente móvel da morsa, como mostra a figura.

Como jÆ temos uma superfície de referŒncia, vamos aprender a usinar a segunda superfície. Mas antes, retire a peça da morsa, lime as rebarbas e limpe a morsa. Em seguida, coloque de novo a superfície de referŒncia da peça em contato com o mordente fixo da morsa. Fixe-a, utilizando um rolete.

AULAFixada a peça, usine a segunda superfície em esquadro com a superfície de referŒncia. Após a usinagem, retire a peça da morsa, lime as rebarbas e limpe a morsa.

Antes de usinar a terceira superfície, verifique se a superfície que vocŒ acabou de usinar estÆ em esquadro, isto Ø, perpendicular à superfície de referŒncia. Para isso use um esquadro de luz.

Agora podemos passar à usinagem da terceira superfície. Para isso, gire a peça em 180°, isto Ø, de maneira que a œltima superfície usinada fique voltada para baixo e a superfície de referŒncia continue encostada no mordente fixo. Fixe-a, utilizando um rolete. Usine a terceira superfície.

Após a usinagem, retire a peça da morsa, lime as rebarbas e limpe a morsa.

Em seguida, para usinar a quarta e œltima superfície, fixe de novo a peça, utilizando calços para apóia-la bem contra a base da morsa. Usine esta superfície.

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Use calços para assentar bem a peça. Se for necessÆrio, dŒ umas pancadinhas de leve na peça atØ assentÆ-la. Utilize um martelo de cobre ou latªo, ou qualquer outro material macio, para nªo danificar a peça.

Acabando de usinar a quarta superfície, solte a peça, lime as rebarbas. A peça estÆ pronta.

AULAExercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1 Complete as frases abaixo:

exceder ado diâmetro da fresa.

a)a)a)a)a)Na fresagem frontal, a largura da superfície a ser fresada nªo deve

o auxílio depara ficar mais bem assentada contra

b)b)b)b)b)Uma peça em bruto, de superfície irregular, deve ser fixada à morsa com o mordente fixo.

Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2

Escolha a alternativa correta. Entre a usinagem de uma superfície e outra em esquadro, devemos: a)a)a)a)a)()trocar a fresa; b)b)b)b)b)()trocar o meio de fixaçªo; c)c)c)c)c)()limpar a morsa e retirar as rebarbas da peça; d)d)d)d)d)()aumentar a rpm e o avanço da mesa.

Fresagem de superfície plana inclinada

HÆ trŒs modos de fresar uma superfície plana inclinada: pela inclinaçªo da morsa, pela inclinaçªo do cabeçote vertical ou pela inclinaçªo da mesa.

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A inclinaçªo do cabeçote deve ser feita após a fixaçªo e alinhamento da morsa ou da peça no sentido de deslocamento da mesa. Este alinhamento Ø necessÆrio na fresagem de superfícies planas inclinadas e tambØm na fresagem de rasgos, canais e rebaixos. O alinhamento da morsa ou da peça deve ser feito independentemente do tipo de fresadora com a qual estamos trabalhando.

Pare! Estude! Responda! inclinação da morsa inclinação da mesa inclinação do cabeçote

AULAA fresagem de superfície plana inclinada segue os mesmos critØrios que a fresagem em esquadro para a escolha da fresa e dos parâmetros de corte.

A diferença Ø que com este tipo de fresagem, Ø preciso fazer o alinhamento da morsa ou da peça no sentido de deslocamento da mesa.

O alinhamento Ø necessÆrio por que como se trata de fresagem de uma superfície inclinada, se a mesa nªo avançar paralelamente à superfície da peça a tendŒncia Ø o chanfro ficar desalinhado.

Vamos aprender como fazer isso? Retomemos mais uma vez o exemplo dado no primeiro caso. Agora a peça de ferro fundido jÆ estÆ com as quatro superfícies usinadas. Pede-se entªo para vocŒ fresar uma superfície inclinada a 45° em uma de suas arestas.

Por onde começar? Do mesmo modo que nos casos anteriores: pela escolha da fresa, dos meios de fixaçªo e dos parâmetros de corte. Nesse terceiro caso, como estamos tambØm utilizando a fresadora vertical, a fresa deve ser tipo H e cilíndrica frontal para mandril com chaveta. Ou seja, a mesma utilizada para a fresagem de superfícies perpendiculares a uma superfície de referŒncia.

TambØm devem ser os mesmos os meios de fixaçªo da peça e da fresa e os parâmetros de corte. Assim vamos utilizar morsa e um eixo porta-fresa curto. E os parâmetros de corte serªo: 120 rpm e 240 m/min para o avanço da mesa.

AULAFeito isso, podemos alinhar a morsa ou a peça. Veja como fazer.

•Primeiro, limpe a mesa da fresadora e a base da morsa. Fixe a morsa sobre a mesa.

•Agora, fixe o relógio comparador ao cabeçote da mÆquina. Para isso utilize uma base magnØtica.

•Coloque a ponta do relógio comparador em contato com o mordente fixo da morsa.

Observaçªo:Observaçªo:Observaçªo:Observaçªo:Observaçªo: Cuide para que a ponta do relógio comparador pressione o mordente em pelo menos uma volta, a fim de garantir o contato.

•Movimente a mesa manualmente ao longo do comprimento do mordente fixo da morsa.

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Observaçªo:Observaçªo:Observaçªo:Observaçªo:Observaçªo: Acompanhe atentamente o movimento do ponteiro do relógio, para verificar se a morsa estÆ alinhada ou nªo.

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