O Planejamento e execução de um projeto de usinagem
Por: André Castro • 9/11/2017 • Trabalho acadêmico • 1.880 Palavras (8 Páginas) • 228 Visualizações
Nesse trabalho visa-se desenvolver um projeto de usinagem, estabelecendo todos os processos e parâmetros para a construção de um eixo pinhão intermediario. Será apresentado um relatório completo explicitando informações como matéria prima, dimensões, cotação de valores, plano de trabalho, tipo de ferramenta e instrumentos de medição.
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 7
2. MATÉRIA PRIMA: DIMENSÕES E PESO 8
2.1. Cotação da matéria prima 8
2.2. Têmpera do aço 9
2.3. Revenido do aço 1045 9
3. PLANO DE TRABALHO DE USINAGEM 11
3.1. Sequência das etapas 11
3.2. Etapas da fabricação do eixo intermediário 12
3.3. Etapas da fabricação da engrenagem 2 15
3.4. Etapas da fabricação da engrenagem 3 17
4. TIPOS DE FERRAMENTA 19
4.1. High Speed Steel (HSS) 19
5. BIBLIOGRAFIA 20
6. REFERÊNCIAS 21
- INTRODUÇÃO
A usinagem é uma operação de processamento altamente utilizada na indústria, sendo que a grande maioria dos componentes mecânicos deve ser usinada antes de estarem prontos para comercialização. Por ser um procedimento secundário, tendo em vista que a peça a ser usinada geralmente passa por processos primários como fundição e laminação, sua aplicação tem como objetivo dar acabamento superficial, aperfeiçoar as tolerâncias dimensionais e dar a forma final desejada ao produto. Têm-se como exemplos de componentes produzidos por usinagem eixos, parafusos, rodas, e polias.
Dentro do processo de usinagem existem diversas operações, sendo que cada uma tem uma função específica como, por exemplo, furação, torneamento e fresamento. Além disso, podem-se aplicar diversas operações durante a fabricação de um componente, sendo que a matéria prima deste pode ser tanto a materiais ferrosos quanto não ferrosos.
Nesse relatório serão explicitadas todas as etapas de fabricação de um eixo pinhão intermediario, sendo que serão evidenciadas informações como custo e tempo de fabricação, tipo de ferramenta utilizada em cada etapa de produção, instrumentos de medição e os parâmetros de usinagem.
- MATÉRIA PRIMA: DIMENSÕES E PESO
- Cotação da matéria prima
Para a fabricação do componente mecânico desejado, eixo pinhão, foi exigido no desenho técnico que a matéria prima para a produção fosse uma liga SAE 1045. Trata-se de um aço para beneficiamento com temperabilidade (profundidade de transformação martensítica) baixa, ou seja, baixa penetração de dureza na sua seção transversal. Não se costuma recomendar seu uso para seções superiores a 60 mm na maioria das vezes e muitas vezes quando a seção for maior de 80 mm. Isto posto quando a exigência for material com tratamento térmico de têmpera.Como é o caso especificado no desenho.
A cotação do valor de mercado da matéria prima foi realizada em uma empresa localizada em Belo Horizonte, Minas Gerais, Brasil. A tabela a seguir está exposta todas as informações colhidas durante a pesquisa de preço, sendo que a cotação foi realizada considerando o diâmetro do tarugo como 2,5, 5 e 6 polegadas e o comprimento padrão da cada empresa.
EMPRESAS | VALOR POR METRO (R$) | VALOR TODAS PARA PRODUÇÃO DE UM PINHÃO INTERMEDIÁRIO (R$) |
NORTE AÇO | 7,50 ( constante para todos os três diâmetros de interesse) | 7,50 |
- Têmpera do aço
No tratamento térmico de tempera do aço 1045: Aquecer entre 820 a 850 ºC (ou outra temperatura dependendo da faixa de temperatura de austenitização do material), manter nesta faixa de temperatura por 5 a 10 minutos por cada centímetro de espessura da peça e resfriar em água (ou em outro meio refrigerante que seja suficiente para causar uma transformação martensítica total com o menor tensionamento possível, tal como, em meios como óleo ou ao ar). Visa aumentar a dureza e resistência a tração do material ABNT 1045.
Vale lembrar que todo tratamento térmico de têmpera do aço 1045 deverá ser seguido de ao menos um revenimento, pois toda vez que o constituinte final do tratamento for a martensita é mandatário que o revenimento seja realizado.
- Revenido do aço 1045
No tratamento térmico aço 1045 referente ao revenido: Aquecer a peça entre de acordo com a curva de revenimento do material Sae 1045 para a dureza objetivada e permanecer nesta temperatura por no mínimo 1 hora, sendo o tempo uma variável diretamente proporcional ao tamanho da peça.
No revenimento do aço 1045: Objetiva-se corrigir as tensões decorrentes da têmpera sem prejudicar os resultados desta, com o intuito de: além de ajustar o material para a dureza objetivada, atenuar as tensões geradas na têmpera melhorando a ductilidade e tenacidade. Os valores de módulo de elasticidade, tensão de ruptura, tenacidade do aço 1045, entre outros, ficam absurdamente diferentes ao se comparar materiais em uma mesma faixa de dureza onde um tenha passado somente pelo processo de têmpera e o outro pelo processo correto de têmpera e revenimento.
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