DEMEC/UFRGS
ENG03343 – PROCESSOS DE FABRICAÇÃO POR USINAGEM
FRESAMENTO – 2ª PARTE
Heraldo Amorim
Porto Alegre, agosto de 2...
1. Considerações sobre o fresamento frontal
A fim de garantir um bom contato ferramenta-peça, o centro da fresa deve estar...
Figura 2 – Posição da fresa no fresamento frontal de faceamento. Fonte: Diniz.
O eixo da fresa deve se posicionar sobre a ...
Figura 4 – Posição da aresta de corte na saída do dente da peça. Fonte: Diniz.
Em relação à geometria da fresa: evita-se χ...
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Fresamento 2ª parte

  1. 1. DEMEC/UFRGS ENG03343 – PROCESSOS DE FABRICAÇÃO POR USINAGEM FRESAMENTO – 2ª PARTE Heraldo Amorim Porto Alegre, agosto de 2003
  2. 2. 1. Considerações sobre o fresamento frontal A fim de garantir um bom contato ferramenta-peça, o centro da fresa deve estar dentro de da peça a ser fresada. Segundo Ferraresi, para fresamento frontal com fresas de facear, ae = 0,75D (aço) ae = 0,6D (fofo) Sandvik, fabricante de ferramentas, sugere como relação um diâmetro da fresa de 20 a 50% maior do que a largura que se deseja usinar (ae). Estes valores são adotados para que hMIN seja maior que 0, o que acontece quando ae é maior ou igual ao diâmetro a ser fresado. Se h é muito próximo de zero, o cavaco formado se torna muito fino, e com excessiva pressão específica de corte. A posição da pastilha no momento da entrada na peça (Figura 1) no fresamento frontal com ferramenta de MD é um ponto importante a ser estudado. Figura 1 – Posição de ataque da pastilha de MD. Fonte: Diniz. A fresa não deve tocar a peça com um ponto de baixa resistência, como a aresta ou o ponto de corte. Assim, na figura, deve tocar a peça primeiro em ‘U’, para evitar lascamento ou quebra. Chama-se tempo de choque o tempo transcorrido entre o contato inicial e o contato completo da aresta de corte com a peça. Quanto maior o tempo de choque, menor o efeito do choque na pastilha. Para que o tempo de choque não seja pequeno demais, usa-se a distância de ajuste ‘J’ (Figura 2) mínima de 5% do diâmetro da fresa. Além disso, se J for muito menor do que 5% do diâmetro da fresa, h será muito próximo de zero, o que causa os problemas já citados.
  3. 3. Figura 2 – Posição da fresa no fresamento frontal de faceamento. Fonte: Diniz. O eixo da fresa deve se posicionar sobre a largura da peça. Isto porque, se o centro estiver fora da peça, o corte vai começar positivo, i.e., com a aresta (parte mais frágil da ferramenta), podendo quebrar/lascar a ferramenta (Figura 3). Figura 3 – Posição da aresta de corte no choque com a peça. Fonte: Diniz. Outra consideração importante deve ser feita a respeito da saída do dente da peça. Em fresas frontais de facear, ocorre uma queda abrupta nas forças de corte no momento da saída do dente de dentro da peça. A magnitude desta queda é tão grande quanto for a espessura de corte h no momento da saída. Desse modo, h deve ser pequeno (menor possível) para evitar formação de rebarba (no caso do aço) ou lascamento (no caso do fofo). A Figura 4 mostra diferentes configurações, com diferentes tipos de saída da peça. Nesta figura, os casos A e C são favoráveis à saída da fresa, porém A tem o problema do centro fora da largura da peça (contato da fresa inicia na aresta de corte – não indicado para fresamento com metal duro). B termina o corte com h máximo, sendo menos indicado.
  4. 4. Figura 4 – Posição da aresta de corte na saída do dente da peça. Fonte: Diniz. Em relação à geometria da fresa: evita-se χr = 90º, exceto quando o projeto prevê este ângulo. χr deve ser menor que 90º devido: - Saída do cavaco mais fácil; - Menor tendência a vibrações (se χr = 90º, a força radial é muito maior que a força axial, o que provoca vibrações). - Maior resistência devido ao maior ângulo de ponta da ferramenta (εr = 180º - χr – χr’). Valores usuais de χr são 75º, 60º e 45º. Quanto menor χr, menor h e maior b. Menor carga sobre a aresta (mesma força por um comprimento de corte maior). Menor a profundidade possível de ser usinada e maior Ks. 2. Acabamento de superfícies fresadas As rugosidades máxima e média (Ra) teóricas para o fresamento tangencial são determinadas pelas equações 1 e 2, respectivamente. D f R z TeorMax .4 2 = (1.) D f Ra z .3.9 2 = (2.) Para o fresamento frontal, a rugosidade média pode ser determinada pela equação 3 (Machado e Silva):
  5. 5. 2 2 2 2       −− = zf rr Ra (3.) Em casos reais, a rugosidade real costuma ser maior do que a rugosidade teórica, devido a: - Posicionamento irregular das pastilhas no sentido axial - Desgaste irregular das arestas; - Fluxo irregular de cavaco; - Fixação e/ou rigidez da peça deficientes; - Condições da máquina deficientes (por exemplo, se a fresa não está bem balanceada dente mais externo faz o corte. Assim, avanço real por dente = avanço por rotação, o que prejudica o acabamento, segundo equação). Variáveis que melhoram o acabamento: - Fresamento concordante. - Fluído de corte adequado. - ae pequeno (deve-se cuidar para não diminuir demais na usinagem de aço inox austenítico, pois causa encruamento).

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