Após completar esta unidade, deverá ser capaz de:
– Descrever a Velocidade, Alimentação, e Profundidade de corte.
– Determinar a RPM para diferentes materiais e diâmetros.
– Descrever o federate para torneamento.
– Descrever a velocidade de ajuste.
– Descrever o feed de ajuste.
– Para operar qualquer máquina eficientemente, o maquinista deve aprender a importância das velocidades de corte e dos avanços. Muito tempo pode ser perdido se as máquinas não estiverem ajustadas à velocidade e avanços adequados para a peça.
Para eliminar esta perda de tempo, podemos, e devemos, utilizar as taxas de remoção de metal recomendadas que foram pesquisadas e testadas pelos fabricantes de aço e de ferramentas de corte. Podemos encontrar estas velocidades de corte e taxas de remoção de metal no nosso apêndice ou no Manual de Máquinas.
Podemos controlar a alimentação de um torno de motor utilizando as engrenagens de mudança rápida na caixa de velocidades de mudança rápida. O nosso manual recomenda, sempre que possível, apenas dois cortes devem ser efectuados para dar um diâmetro à medida: um corte de desbaste e um corte de acabamento.
Tem sido a minha experiência de efectuar pelo menos três cortes. Um para remover rapidamente o material em excesso: o corte de desbaste, um corte para estabelecer o acabamento e permitir a pressão da ferramenta, e um para terminar o corte.
Se estivesse a cortar rosca durante todo o dia: dia dentro e dia fora. Poderia configurar o torno para apenas dois cortes. Um corte para remover todos, excepto .002 ou .003 de material e o último corte para manter o tamanho e o acabamento. Isto é feito a toda a hora em algumas lojas hoje.
P>Deixe reparar que quando se faz um corte muito pequeno no torno .001 a .002 que o acabamento é normalmente pobre, e que no corte bruto que fez antes deste corte muito leve, o acabamento era bom? A razão para isto é: alguma pressão da ferramenta é desejável quando se fazem cortes de acabamento.
IPM = Polegadas por minuto
RPM = Revoluções por minuto
Feed = IPM
#T = Número de dentes no cortador
Feed/Tooth = Chip carga por dente permitida para material
Chip/Tooth = Alimentação por dente permitida para material
Remento = ChipTooth × #T × RPM
Exemplo: Material = Cortador de Alumínio de 3″, Carga de Chip de 5 Dentes = 0,018 por RPM = 3000 IPS = 0,018 × 5 × 3000 = 270 polegadas por minuto
Velocidade, Alimentação e Profundidade de Corte
1. A velocidade de corte é definida como a velocidade (normalmente em pés por minuto) de uma ferramenta quando está a cortar o trabalho.
2. A velocidade de avanço é definida como a distância percorrida pela ferramenta durante uma rotação do fuso.
3. A velocidade de avanço e a velocidade de corte determinam a taxa de remoção de material, os requisitos de potência e o acabamento superficial.
4. A velocidade de avanço e a velocidade de corte são determinadas principalmente pelo material que está a ser cortado. Além disso, a profundidade do corte, tamanho e estado do torno, e rigidez do torno devem ainda ser considerados.
5. Os cortes de desbaste (0,01 pol. a 0,03 pol. de profundidade de corte) para a maior parte das ligas de alumínio funcionam a uma velocidade de avanço de 0,005 pol. por minuto (IPM) a 0,02 IPM enquanto se acabam os cortes (0,002 pol. a 0,012 pol. de profundidade de corte) funcionam a 0,002 IPM a 0,004 IPM.
6. À medida que a maciez do material diminui, a velocidade de corte aumenta. Além disso, à medida que o material da ferramenta de corte se torna mais forte, a velocidade de corte aumenta.
7. Lembre-se, para cada milésima profundidade de corte, o diâmetro do material é reduzido em dois milésimos.
Aço Chumbo de alumínio
Figure 1: Aumento da Velocidade de Corte Baseado na dureza do material de trabalho
Carbono Metal Duro de Aço de Alta Velocidade
Figure 2: Aumento da velocidade de corte com base na dureza da ferramenta de corte
Velocidades de corte:
Uma velocidade de corte do torno pode ser definida como a velocidade a que um ponto da circunferência de trabalho passa pela ferramenta de corte. A velocidade de corte é sempre expressa em metros por minuto (m/min) ou em pés por minuto (ft/min) a indústria exige que as operações de maquinação sejam executadas o mais rapidamente possível; por conseguinte, as velocidades de corte actuais devem ser utilizadas para o tipo de material a ser cortado. Se uma velocidade de corte for demasiado elevada, a aresta da ferramenta de corte quebra-se rapidamente, resultando na perda de tempo de recondicionamento da ferramenta. Com uma velocidade de corte demasiado lenta, o tempo será perdido para a operação de maquinação, resultando em baixas taxas de produção. Com base na investigação e testes realizados por fabricantes de aço e de ferramentas de corte, ver tabela de velocidade de corte do torno, abaixo. As velocidades de corte para aço de alta velocidade listadas abaixo são recomendadas para taxas eficientes de remoção de metal. Estas velocidades podem variar ligeiramente para factores de desvio, tais como o estado da máquina, o tipo de material de trabalho e areia ou pontos duros no metal. A RPM a que o torno deve ser ajustado para cortar metais é a seguinte:
Para determinar a RPM do torno ao executar procedimentos sobre o mesmo:
Fórmula: RPM = (CuttingSpeed x 4) / Diâmetro
P>P>Primeiro temos de encontrar qual a velocidade de corte recomendada para o material que vamos maquinar.
Aprenda a utilizar o Manual de Maquinaria e outras fontes relacionadas para obter a informação de que necessita.
EXEMPLO: A que velocidade deve uma broca de 3/8 polegadas rodar ao perfurar aço macio?
Da nossa velocidade de corte recomendada pelos nossos folhetos de classe, utilize uma velocidade de corte de 100 para aço macio.
(100 x 4) / .375 = 1066 RPM
Qual seria a RPM se estivéssemos a tornear um .375 peças de diâmetro feitas de aço macio no torno?
RPM = 100 X4 / 1,00 = 400 RPM
Velocidades de corte recomendadas para Seis Materiais em RPM
Estes gráficos são para ferramentas de HSS. Se utilizar metal duro, as velocidades podem ser aumentadas.
Lathe Feed:
A alimentação de um torno é a distância que a ferramenta de corte avança ao longo do comprimento do trabalho para cada revolução do fuso. Por exemplo, se o torno estiver definido para uma alimentação de 0,020 polegadas, a ferramenta de corte percorrerá o comprimento do trabalho de 0,020 polegadas para cada volta completa que o trabalho fizer. A alimentação de um torno depende da velocidade do parafuso de chumbo ou da haste de alimentação. A velocidade é controlada pelas engrenagens de troca rápida.
Sempre que possível, apenas dois cortes devem ser efectuados para trazer um corte de diâmetro. Uma vez que o objectivo de um corte em bruto é remover rapidamente o material em excesso e o acabamento superficial não é demasiado importante. Deve ser utilizada uma alimentação grosseira. O corte de acabamento é utilizado para dar tamanho ao diâmetro e produzir um bom acabamento superficial e, portanto, deve ser utilizada uma alimentação fina.
As alimentações recomendadas para cortar vários materiais quando se utiliza uma ferramenta de corte de aço de alta velocidade listada na tabela abaixo. Para maquinação geral, recomenda-se um avanço de .005 – .020 polegadas para desbaste e um avanço de .012 a .004 polegadas para acabamento.
Para seleccionar o avanço adequado para perfuração, é necessário considerar vários factores.
1. Profundidade do furo – remoção de cavacos
2. Tipo de material – maquinabilidade
3. Refrigeração – inundação, névoa, pincel
4. Tamanho da broca
5. Qual a resistência da instalação?
6. Acabamento e precisão do furo
Taxas de alimentação para torneamento:
Para maquinação geral, utilize uma taxa de alimentação recomendada de .005 – .020 polegadas por revolução para desbaste e um .002 – .004 polegadas por revolução para acabamento.
Feeds for Various Materials (using HSS cutting tool)
Definir velocidades num torno:
Os tornos são concebidos para operar a várias velocidades de fuso para maquinação de diferentes materiais. As velocidades são medidas em RPM (rotações por minuto) e são alteradas pelas roldanas do cone ou níveis de engrenagem. Um torno accionado por correia, várias velocidades são obtidas através da mudança da correia plana e do accionamento da engrenagem traseira. Uma das velocidades do torno com cabeça de engrenagem é alterada movendo as alavancas de velocidade para posições adequadas de acordo com a tabela de RPM presas à máquina do torno (principalmente no cabeçote). Ao deslocar as posições das alavancas, colocar uma mão sobre a placa frontal ou mandril, e formar a placa frontal lentamente à mão. Isto permitirá que as alavancas para engatar os dentes da engrenagem sem se colidirem. Nunca altere a velocidade quando o torno está a funcionar com palhetas equipadas com variadores de velocidade, a velocidade é alterada rodando um mostrador de alavanca enquanto a máquina está em funcionamento.
Ajustar as alimentações:
A alimentação do torno, ou a distância que o carro irá percorrer em rotação do fuso, depende da velocidade da haste de alimentação ou do parafuso de avanço. Isto é controlado pelas engrenagens de mudança rápida na caixa de velocidades de mudança rápida. Esta caixa de mudança rápida obtém o seu accionamento a partir do fuso do cabeçote através do trem de engrenagem final. Uma tabela de avanços e rosca montada na parte frontal da caixa de mudança rápida indica os vários avanços e passos métricos ou rosca por polegada que podem ser obtidos ajustando as alavancas nas posições indicadas.
Para definir a velocidade de avanço do Torno Acura:
Exemplo:
1. Seleccionar o avanço desejado na tabela (Ver Figura 2)
2. Seleccionar federate de .007 – LCS8W (Ver Figura 2)
3. L = Seleccionar High/Low lever (Ver Figura 3)
4. C = Seleccionar Feed Ranges e mudar para C nesta alavanca (Ver Figura 3)
5. S = Seleccionar Intervalos de Alimentação e mudar para S nesta alavanca (Ver Figura 3)
6. 8 = Seleccionar Caixa de velocidades e mudar para 8 nesta alavanca (Ver Figura 3)
7.W = Seleccionar Intervalos de Alimentação e mudar para W nesta alavanca (Ver Figura 3) Antes de ligar o torno, certifique-se de que todas as alavancas estão totalmente engatadas rodando o fuso do cabeçote manualmente, e veja que a haste de alimentação gira.
UNIT TEST
1. O que é IMP e RPM?
2. Qual é a fórmula para Feedrate?
3. Qual seria a RPM se estivéssemos a tornear uma peça de 1,00″ de diâmetro feita de aço macio, utilizando uma ferramenta de corte HSS?
4. Qual seria a RPM se estivéssemos a tornear uma peça de 1,00″ de diâmetro feita de aço macio, utilizando uma ferramenta de corte Carbide?
5. A velocidade de corte para aço-carbono e o diâmetro da peça a ser trabalhada é de 6,00″. Encontrar a RPM.
6. Uma broca central tem um ponto de furação de 1/8″. Encontre a RPM correcta para usar aço carbono.
7. Se a velocidade de corte do alumínio for 300 sfm e o diâmetro da peça a ser trabalhada for 4,00″, Qual é a RPM?
8. O que é o desbaste e acabamento federado para o alumínio?
9. Por favor, definir a alimentação de corte de desbaste a partir da figura 5.
10. Por favor definir o avanço de corte de acabamento a partir da figura 5.