05 -tornearia

SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
INSTITUTO DE TECNOLOGIA DA UFPA
FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA
DISCIPLINA: USINAGEM DOS METAIS

TORNOS

Professora: Maria Adrina P. de S. da Silva, Dra. Eng. 1


TORNOS

INTRODUÇÃO

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INTRODUÇÃO

3


INTRODUÇÃO
Todos os conjuntos mecânicos que nos cercam são formados por uma porção de
peças: eixos, anéis, discos, rodas, engrenagens, juntas suportes, parafusos,
carcaças.
Para que essas peças sirvam às necessidades para as quais foram fabricadas,
elas devem ter exatidão de medidas e um determinado acabamento em sua
Superfície

A maioria dos livros sobre processos de fabricação diz que é possível fabricar
essas peças de dois modos:
1 - Sem produção de cavacos, como nos processos metalúrgicos (fundição,
laminação, trefilação etc.),

2 - e com produção de cavacos, o que caracteriza todos os processos de
4
usinagem.


TORNEARIA

TORNEAMENTO

5


2.1. Definição

O processo que se baseia no movimento da peça em
torno de seu próprio eixo chama-se torneamento.

O torneamento é uma operação de usinagem que
permite trabalhar peças cilíndricas movidas por um
movimento uniforme de rotação em torno de um eixo
fixo.

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2.1. Definição

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2.1. Definição

Para realizar o torneamento, são necessários três
movimentos relativos entra a peça e a ferramenta,
são eles:
1 - Movimento de corte: é o movimento principal que permite
cortar o material. O movimento é rotativo e realizado pela peça.

2 - Movimento de avanço: é o movimento que desloca a
ferramenta ao longo da superfície da peça.

3 - Movimento de penetração: é o movimento que determina a
profundidade de corte ao empurrar a ferramenta em direção ao interior da peça e 8
assim
regular a profundidade do passe e a espessura do cavaco.


2.1. Definição

Variando os movimentos, a posição e o formato da
ferramenta, é possível realizar uma grande variedade
de operações:
(a) Tornear superfícies externas e internas;

(b) Tornear superfícies cônicas externas e internas;

(c) Roscar superfícies externas e internas;

(d) Perfilar superfícies. 9


2.1. Definição

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2.2. Máquina Torno
O Torno mecânico é considerado como a máquina
ferramenta fundamental, é a mais antiga e mais
importante das máquinas ferramentas assim como,
provavelmente, é aquela com maior versatilidade no
que diz respeito ao número de operações que pode
realizar. Praticamente a partir do torno mecânico,
foram desenvolvidas todas as outras máquinas
ferramentas, sua utilização é fundamental na grande
maioria das tarefas de reparo e manutenção assim
como é utilizado para produção de peças em escala
industrial 11


2.2. Máquina Torno
Todos os tornos, respeitando-se suas variações de
dispositivos, ou dimensões exigidas em cada caso,
são compostos as seguintes partes:
(1) Corpo da máquina: barramento, cabeçote fixo e móvel, caixas de
mudança de velocidade
(2) Sistema de transmissão de movimento do eixo: motor, polia,
engrenagem, redutores.
(3) Sistemas de deslocamento da ferramenta e de movimentação da
ferramenta em diferentes velocidades: engrenagens, caixa de câmbio,
inversores de marcha, fusos, vara, etc.
(4) Sistema de fixação da ferramenta: torre, carro porta-ferramenta, carro
transversal, carro principal ou longitudinal e da peça: placas, cabeçote
móvel.
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(5) Comandos dos movimentos e das velocidades: manivelas e alavancas.


2.2. Máquina Torno

Torno mecânico horizontal
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Torno mecânico vertical


2.2. Máquina Torno

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Barramento

Cabeçote fixo

Barramento com cava

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Componentes do Caixa de Árvore principal
cabeçote fixo velocidades aberta vazada

Componentes do
grande carro

Fuso e vara 16


Carro transversal
Carro longitudinal e
carro superior

Avental

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Cabeçote móvel


2.2.1. Acessórios para o torno

Placa universal
Placa de castanhas
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independentes


Utilização da placa
de arraste
Utilização do relógio comparador
para centralizar peças

Ponta rotativa Ponta rotativa no mangote do 19
cabeçote móvel


Ponto fixo

Ponto fixo adaptado ao cabeçote móvel

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Luneta fixa Luneta móvel


Mandril Mandril colocado no cabeçote móvel

Anel graduado do carro Anel graduado do
transversal. carro superior Representação do passo
de um parafuso

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2.2.2. Fixação da peça
Quando as peças a serem torneadas são de pequenas dimensões, de
formato cilíndrico ou hexagonal regular, elas são presas por meio de um
acessório chamado de placa universal de três castanhas.

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2.2.2. Fixação da peça
De acordo com os tipos de peças a serem fixadas, as castanhas podem ser
usadas de diferentes formas:

(1) Para peças cilíndricas maciças como
eixos, por exemplo, a fixação é feita por meio
da parte raiada interna das castanhas
voltadas para o eixo da placa universal.

(2) Para peças com formato de anel, utiliza-se
a parte raiada externa das castanhas.

(3) Para peças em forma de disco, as
castanhas normais são substituídas por
castanhas invertidas.
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2.2.3. Operações de torneamento
A primeira operação do torneamento é facear:
Depois do faceamento, pode-se executar o torneamento de superfície
cilíndrica externa

Sua execução tem as seguintes etapas:

Fixação da peça, deixando livre um comprimento maior do que a
parte que será torneada, e centralizando bem o material.
Montagem da ferramenta no porta-ferramenta de modo que a ponta
da ferramenta fique na altura do centro do torno.
Regulagem do torno na rotação adequada, consultando a tabela
específica.
Marcação, no material, do comprimento a ser torneado. Para isso, a
ferramenta deve ser deslocada até o comprimento desejado e a
medição deve ser feita com o paquímetro. A marcação é feita
acionando o torno e fazendo um risco de referência. 24


2.2.3. Operações de torneamento
Determinar a profundidade de corte:
ligar o torno e aproximar a ferramenta até marcar o início do corte
no material;
deslocar a ferramenta para fora da peça;
zerar o anel graduado e fazer a ferramenta penetrar no material a
uma profundidade suficiente para remover a casca do material.
fazer um rebaixo inicial;
deslocar a ferramenta para fora da peça;
desligar a máquina;
verificar o diâmetro obtido no rebaixo;
tornear completando o passe até o comprimento determinado pela
marca
(deve-se usar fluido de corte onde for necessário);
repetir quantas vezes for necessário para atingir o diâmetro
desejado.
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TORNEARIA

REGULAGEM DO
TORNO MECÂNICO

26


3. REGULAGEM DO TORNO
MECÂNICO
O movimento de rotação descrito pelo material a ser usinado,
associado ao movimento automático desenvolvido pela ferramenta
de corte são itens fundamentais na preparação ou regulagem do
torno mecânico.

a) Rotação de trabalho - O resultado final das operações realizadas
depende fundamentalmente do nível de rotação selecionado

Para a seleção adequada do nível de rotação a ser utilizada em
determinada tarefa de tornearia, vários fatores devem ser
considerados, os principais são:
•Tipo de material a ser usinado ou trabalhado;
•Dimensões do material a ser usinado;
•Natureza do material da ferramenta de corte.
•Fase da operação de usinagem.

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A seguir, alguns critérios “práticos” baseados nos fatores descritos:


MECÂNICO
1 - Natureza do material a ser usinado:
Material duro – Utilize baixa rotação
Material de baixa dureza – Utilize rotação mais elevada

2 – Natureza do material da ferramenta de corte:
As ferramentas de metal duro sempre utilizam rotações mais
elevadas que as ferramentas de aço rápido.

3 – Dimensões da peça usinada:
Peças de grande diâmetro devem ser usinadas em baixa rotação

4 – Fase da operação:
A fase inicial da operação, conhecida como desbaste, deve ser
realizada em rotação mais baixa do que a utilizada na fase final
que é denominada de acabamento. 28


MECÂNICO
Valores de velocidade de corte em m/min (metros por minuto) e avanços
por volta em mm / rot. considerando operação de torneamento cilíndrico

29


MECÂNICO

30


MECÂNICO
b) Avanços - além da rotação de trabalho, os movimentos de translação da
ferramenta de corte quando realizados no modo automático também são
importantes itens na regulagem do torno mecânico

Avanço por volta (apv) – O avanço por volta representa o deslocamento da
ferramenta a cada rotação da placa

Avanço por minuto (apm) – O avanço por minuto representa o deslocamento
da ferramenta a cada minuto de trabalho

Apm = Apv x RPM
Profundidade de corte – A profundidade de corte, esquematizada na figura
seguinte como Pc, representa a medida na qual a ferramenta de corte é
31
aprofundada no material


MECÂNICO

Representação de avanço, Rpm e profundidade de
32
corte


TORNEARIA

PRINCIPAIS
OPERAÇÕES DE
TORNEARIA MECÂNICA
33


4. PRINCIPAIS OPERAÇÕES DE
TORNEARIA MECÂNICA
Variando os movimentos, a posição e o
formato da ferramenta, é possível realizar
uma grande variedade de operações:

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TORNEARIA MECÂNICA
Além dessas operações, também é
possível furar, alargar, recartilhar, roscar
com machos ou cossinetes, mediante o
uso de acessórios próprios para à
máquina-ferramenta.

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TORNEARIA MECÂNICA
A figura abaixo ilustra o perfil de algumas
ferramentas usadas no torneamento e suas
respectivas aplicações.

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TORNEARIA

AFIAÇÃO DA
FERRAMENTA PARA AS
PRINCIPAIS
OPERAÇÕES DE
TORNEARIA 38


5. AFIAÇÃO DA FERRAMENTA PARA AS

PRINCIPAIS OPERAÇOES DE
TORNEARIA
• Afiar corretamente a ferramenta de corte é uma
etapa de extrema importância, pois, a qualidade
final da usinagem depende fundamentalmente da
afiação da ferramenta.
• Para cada operação específica a ser realizada no
torno mecânico existe uma forma determinada de
ferramenta de corte. Desta forma, afiar uma
ferramenta é transformar a forma original do
material da ferramenta através da criação de planos
e arestas (encontro de planos) que seguem uma
seqüência lógica de execução, dando origem a uma
forma final que é mais adequada para realizar a
operação de usinagem desejada.
39


5.1. ÂNGULOS, PLANOS E ARESTAS DE UMA
FERRAMENTA DE CORTE

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5.1. ÂNGULOS, PLANOS E ARESTAS DE UMA
FERRAMENTA DE CORTE

41


Bibliografias
• ABREU FILHO, Carlos. Tornearia Mecânica – Notas de
Aula, Belém, 2007.

• AGOSTINHO, Oswaldo Luis. VILELLa, Ronaldo Castro
(In Memoriam), BUTTON, Sérgio Tonini. Processos de
Fabricação e Planejamento de Processos. Universidade
Estadual de Campinas - Faculdade de Engenharia
Mecânica - Departamento de Engenharia de Fabricação -
Departamento de Engenharia de Materiais. Campinas, SP.
2004

• BRAGA, Paulo Sérgio Teles, CPM - Programa de
Certificação de Pessoal de Manutenção – Mecânica -
Processos de Fabricação, SENAI/CST, Vitória, ES. 1999.

• COSTA, Éder Silva & SANTOS, Denis Júnio. Processos
42
de Usinagem. CEFET-MG. Divinópolis, MG. março de 2006


Bibliografias
• DINIZ, A. E., Tecnologia da Usinagem dos Materiais. 3 ed.
São Paulo: Artliber Editora, 2003.

• FERRARESI, Dino. Fundamentos da Usinagem dos
Metais. Editora Edgard Blücher LTDA. São Paulo, SP,
1977

• INMETRO. SISTEMA Internacional de Unidades – SI
(tradução da 7ª edição do original francês “Le Système
International d’Unités”, elaborada pelo Bureau International
des Poids et Mesures - BIPM). 8ª edição Rio de Janeiro,
2003. 116 p.

• INMETRO. Vocabulário Internacional de Termos
Fundamentais e Gerais de Metrologia – VIM – Portaria
Inmetro 029 de 1995. 3ª edição, Rio de Janeiro, 2003. 75p.
43
• reimpressão.


Bibliografias
• PALMA, Flávio. Máquinas e Ferramentas. Apostila,
SENAI-SC, Blumenau, 2005.

• SECCO, Adriano Ruiz; VIEIRA, Edmur & GORDO, Nívia.
Módulos Instrumentais – Metrologia. Telecurso 2000. São
Paulo, SP, 2007

• VAN VLACK, L. H., Princípios da Ciência e Tecnologia dos
Materiais. Tradução Edson Carneiro. Rio de Janeiro:
Elsevier, 1970 – 4ª reimpressão.

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