CAPTULO 1

TRABALHOS DE FRESAGEM

1.1 - HISTRICO DA MQUINA FRESADORA

A primeira fresadora de que se tem notcia mencionada numa enciclopdia francesa de

1772. Naquela poca, a fresadora no teve grande aplicao na indstria.

Em 1782, Jaques Vaucanson, mecnico francs, construiu a primeira fresa de que se tem

notcia. Os seus dentes eram em grande nmero e a ferramenta se assemelhava a uma

lima bastarda rotativa. Nesta poca teve incio a fabricao de peas em srie e os

trabalhos de repeties.

Em 1818, Eli Whitney criou uma fresadora para fabricao de engrenagens de relgios,

que foi considerada por muitos como a primeira fresadora simples vertical, porm, o

trabalho desta mquina no evoluiu durante alguns anos.

O progresso da fresadora comeou no ano de 1850, graas aos fabricantes de armas que

precisavam, para comporem seus aparelhos, de peas que poderiam a qualquer tempo

serem substitudas em outras armas do mesmo modelo.

Frederick Hove, mecnico americano, registrou a patente da mesa automtica e uma

bucha com divisor, por ocasio da Guerra de Secesso.

Em 1861, Joseph R. Brown, da firma J. R. Brown & Sharp, inventou a Fresadora

Universal para a fabricao de peas de espingardas e de mquinas de costuras que a

fbrica produzia (fig. 1.1).

Em 1864, o mesmo J. R. Brown inventou o cortador ou fresa circular, cuja ferramenta

podia ser afiada sem alterar a forma de seu contorno.

Mais tarde, a mquina de costura, a bicicleta, a mquina de escrever e finalmente o

automvel, aumentaram os trabalhos e o aperfeioamento da fresadora de tal forma que,

atualmente ela tornou-se imprescindvel nas oficinas de reparos e confeco de peas

mecnicas.

1.1.1 - Conceito

Mquina Fresadora uma mquina ferramenta destinada a desbastar metais, por meio de

uma ferramenta de corte, animada de movimento de rotao da ferramenta sobre a pea

a ser trabalhada. A ferramenta da fresadora denominada fresa, e possui dentes

providos de arestas cortantes ou navalhas.

Fig. 1.1

1.1.2 - Emprego

O fato da ferramenta de trabalho da fresadora ser de fios mltiplos e, se poder montar no

eixo porta-fresa, combinaes de fresas de diferentes formas, confere a esta mquina

caractersticas especiais e uma vantagem sobre outras mquinas ferramentas.

A fresadora possui dispositivos automticos que permitem variar a velocidade de corte e

avanar o automtico que controla a velocidade com que aproxima-se da ferramenta de

corte (fresa).

Portanto, um hbil operador poder, com um alto grau de perfeio, fresar rasgos de

chavetas, sulcos, fendas, entalhes, perfis, contornos, engrenagens e muitas outras peas

mecnicas, conforme consta das figuras 1.2 a 1.7.

Fig. 1.2 Fig. 1.3

Fig. 1.4 Fig. 1.5

Fig. 1.6 Fig. 1.7

1.1.3 - Funcionamento

O movimento principal produzido por um motor alojado no interior da coluna, o qual

transmite movimento ao eixo principal (rvore), atravs do sistema de engrenagens da

caixa de velocidade (fig.1.8).

Fig. 1.8

O deslocamento vertical, transversal e longitudinal da mesa pode ser processado

manualmente, por meio de manivelas ou volante, acoplados ao mecanismo de fuso e

porca (fig. 1.9).

Fig. 1.9

O movimento de avano automtico produzido pela caixa de avanos, que transmite

o movimento atravs de um eixo com articulao CARDAN a um mecanismo com

sistema de parafuso sem-fim e coroa (fig. 1.10).

Fig. 1.10

1.1.4 - Acionamento

O acionamento das fresadoras processado por:

- Motor eltrico com polias e correias (planas ou em V);

- Motor eltrico com corrente silenciosa; e

- Motor eltrico ligado diretamente rvore.

Observao: O acionamento mais comum por motor eltrico com polias e correias em

V. Podero ser encontradas fresadoras mais antigas, com acionamento atravs de

correias planas, correntes silenciosas ou, at mesmo, com motor acoplado diretamente

ao eixo principal.

1.2 - CLASSIFICAO DAS MQUINAS FRESADORAS

Desde a criao da primeira mquina fresadora, o mesmo princpio de funcionamento tem

sido utilizado para produzir-se os mais variados servios, existindo hoje um grande

nmero de tipos de fresadoras, utilizando uma boa quantidade de acessrios, possuindo

cada uma, funes particulares.

Assim, as mquinas fresadoras classificam-se: quanto ao tipo de construo, modalidade

de trabalho e movimento da mesa.

1.2.1 - Quanto ao tipo de construo

a) Fresadora tipo coluna e joelho

A fresadora do tipo coluna e joelho, um dos tipos mais usados em oficinas.

O eixo porta-ferramenta fixado na rvore e a mesa se desloca para cima e para

baixo ao longo das guias.

Fig. 1.11b)

Fresadora tipo plaina

A fresadora tipo plaina empregada para aplainar grandes superfcies e para trabalhos de

faceamentos.

Fig. 1.12

c) Fresadoras especiais

So fresadoras construdas para servios especficos, citamos algumas delas:

I) Fresadora copiadora, tambm conhecida como pantgrafo. Trabalha com pea

padro.

Fig. 1.13 Fresadora copiadora

II) Fresadora mandril.

Fig. 1.14 Fresadora mandril

III) Fresadora tipo Fellow, utilizada para confeccionar engrenagens de dentes

retos ou helicoidais.

Fig. 1.15 Fresagem Fellow

IV) Fresadora tipo Rennia, utiliza a fresa matriz para a confeco de engrenagens

helicoidais e parafuso sem fim.

Fig. 1.16 Fresadora tipo Rennia

V) Fresadora a Controle Numrico por Computador (CNC), adequadas para produo

em srie. Durante a usinagem no h manipulao nem alavanca e tabelas; h

apenas um painel com botes, teclas, luzes e tela como as de um televisor .

1.2.2 - Quanto modalidade de trabalho

a) Fresadora Vertical;

b) Fresadora Horizontal; e

c) Fresadora Vertical-Horizontal ( mista ).

Na fresadora vertical sua rvore ou eixo principal trabalha no sentido vertical.

Fig. 1.17 Fresadora Vertical Na fresadora horizontal a rvore ou eixo principal trabalha no sentido horizontal.

Fig. 1.18 Fresadora Horizontal

J a fresadora mista dispem de dois eixos-(rvore), um horizontal e outro vertical.

O fato da fresadora mista dispor de dois eixos, permite que ela seja utilizada tanto na

posio vertical quanto na posio horizontal.

Fig. 1.19 Fresadora Mista

1.2.3 - Quanto ao movimento da mesa

a) Fresadora Simples; e

b) Fresadora Universal.

A fresadora simples possui a mesa permanentemente disposta a 90 da linha de

centro da coluna. Sua mesa possui trs movimentos, que so: longitudinal, transversal

e vertical.

Na fresadora universal a mesa possui os trs movimentos da fresadora simples mais

um movimento giratrio e sua base possui uma escala em graus, podendo a pea

sofrer uma inclinao em relao ao centro da coluna.

Fig. 1.20 Fresadora Universal

1.3 - PARTES E CARACTERSTICAS PRINCIPAIS DA FRESADORA

1.3.1 - Partes

Qualquer tipo de mquina-fresadora compe-se de trs partes principais que so:

a) Base da mquina, fortemente fixada ao solo da oficina;

b) Coluna ou Corpo (armao principal da mquina); e

c) rgo de transmisso do movimento do eixo porta-fresa e mesa da mquina.

Fig. 1.21

1.3.2 Caractersticas

So algumas das caractersticas principais da fresadora:

a) Dimenses da mesa;

b) Passo do fuso;

c) Relao de transmisso do cabeote divisor; e

d) Inclinao da mesa direita e esquerda.

1.4 - NOMENCLATURA DA FRESADORA HORIZONTAL

1.4.1 - Coluna

uma pea oca de ferro fundido, que forma o corpo principal da mquina, cuja parte

interior usada para abrigar o motor e o conjunto de engrenagens que permitem a

variao de velocidade e reverso da rvore. Alguns tipos abrigam um reservatrio de

leo com bomba e um outro reservatrio para refrigerante. A parte frontal possui uma

superfcie aplainada, com elevado grau de preciso, denominado barramento.

1.4.2 - Joelho

uma pea fundida com duas faces, formando um ngulo reto entre si. A face vertical

trabalha no barramento da coluna permitindo mover-se para cima e para baixo ao longo

da coluna. A face superior, situada no plano horizontal, contm uma superfcie em

forma de prisma que d ao cunho um movimento no plano horizontal, perpendicular

coluna.

1.4.3 - Cunho

Pea fundida situada entre o joelho e a mesa. Um corte em forma de prisma existente na

sua parte inferior permite o deslizamento que vai guiar o cunho em seu movimento

transversal em relao coluna. Na parte superior possui uma superfcie tambm em

forma de prisma que suporta e serve de passeio para o movimento da mesa.

1.4.4 - Mesa

a parte que fornece a superfcie de trabalho fresadora. Sua parte inferior encaixada

no cunho. A parte superior possui rasgos em forma de T, paralelos aos lados da mesa,

com grande preciso; possui tambm canaletes que servem para conduzir o leo

refrigerante para um depsito localizado no extremo da mesa.

1.4.5 - rvore

a parte da fresadora que recebe o movimento das engrenagens montadas na parte

superior da coluna que transmite o movimento ao mandril. A parte anterior possui um

orifcio cnico que permite receber o extremo do mandril e a parte posterior possui um

orifcio circular que permite introduzir uma barra de trao que serve para fixar o

mandril rvore.

1.4.6 - Torpedo

Pea mvel que desliza horizontalmente sobre a coluna que permite ajustar mandris de

comprimentos variveis. Sua forma varia para diferentes tipos de mquinas. Alguns

fabricantes usam um ou dois eixos de ao, outros uma pea em forma retangular, cuja

superfcie inferior desliza sobre a coluna.

1.4.7 - Suporte do madril

uma pea fundida, que encaixa e desliza sob o torpedo e possui um mancal que

suporta o mandril.

Fig. 1.22 Nomenclatura da fresadora horizontal

1.5 - ACESSRIOS DA FRESADORA

O nmero de aplicaes da mquina fresadora pode ser aumentado consideravelmente

com o uso de uma srie de acessrios adaptveis mquina. Em alguns casos, estes

acessrios permitem efetuar em uma mquina, trabalhos prprios de outras.

1.5.1 - Cabeote divisor

Utilizado para efetuar as divises circulares e lineares em peas mecnicas.

Fig. 1.23 Cabeote divisor

1.5.2 - Divisor linear para cremalheira

Utilizado para efetuar divises lineares .

Fig. 1.24 Divisor linear para cremalheira

1.5.3 - Contra-ponto

Utilizado para suportar o extremo da pea.

Fig. 1.25 Contra-ponto

1.5.4 - Chapas

So peas de ao, forjadas ou usinadas, de forma plana ou curva, com ranhura central

para introduzir o parafuso de fixao.

Fig. 1.26 - Chapas

1.5.5 - Braadeira

So peas que ligam o joelho ao torpedo, possuem braos com rasgos que permitem o

ajuste do joelho, sendo o parafuso apertado somente depois de serem estabelecidas as

relaes entre a ferramenta e a obra; muito usada quando se quer obter apoio e rigidez

alm de maior preciso ou quando se trabalha com mais de uma fresa. (ver fig. 1.22)

1.5.6 - Calos

Os calos so elementos de apoio, construdos de ao ou ferro fundido, usinados. Podem

ser regulveis, planos, escalonados ou em V.

Fig. 1.27 Fig. 1.28

1.5.7 - Macacos

So elementos de apoio, geralmente de ao, compostos de um corpo e um parafuso com

uma contra-porca para bloque-lo. A parte superior pode ser articulada ou fixa.

Fig. 1.29 - Macacos

1.5.8 Mandris portas-fresas

So acessrios utilizados para prender a fresa e transmitir o movimento que recebem do

eixo principal. Constroem-se de ao-liga duro (ao-cromo-nquel), tratado

termicamentee com acabamento liso e preciso. Possuem uma extremidade cnica para se

ajustar ao furo cnico da rvore.

Fig. 1.30 Mandril porta-fresa

Fig. 1.31 Mandris para fresas com hastes cilndricas Fig. 1.32

Fig.1.33 Mandris para fresas cilndricas

Para permitir uma transmisso de potncia mais eficiente do que a produzida pelo atrito

entre cones, a face da rvore possui rasgos ou chavetas radiais e em alguns casos furos

rosqueados para receber parafusos de fixao.

Fig. 1.34

Os mandris porta-fresas so selecionados segundo o tipo de fresa a ser montada e o tipo

de trabalho por efetuar. So agrupados em trs tipos, presos firmemente na abertura da

rvore por uma longa haste rosqueada (barra de trao):

a) Mandril Porta-Fresa Longo;

b) Mandril Porta-Fresa Mdio; e

c) Mandril Porta-Fresa Curto.

Fig. 1.35 Tipos de mandris porta-fresa

1.5.9 - Cantoneiras

So elementos geralmente construdos de ferro fundido, cujas faces, planas e usinadas,

fornam um ngulo de 90.

Fig. 1.36 - Cantoneiras

H cantoneiras de diversos tamanhos. Tm ranhuras por onde se introduzem os

parafusos de fixao.

1.5.10 - Cabeote universal

acoplado rvore da fresadora, formando qualquer ngulo com a superfcie da mesa.

Por suas especiais caractersticas, d fresadora suas principais condies de

universalidade, permitindo as mais variadas operaes de fresagens.

Fig. 1.37 Cabeote universal Fig.1.38

1.5.11 - Cabeote vertical

Este acessrio similar ao cabeote universal, porm, mais limitado para os servios.

Fig. 1.39 Cabeote vertical

1.5.12 - Tornos ou morsas de garras

Utilizados na fixao de peas na mesa da fresadora; existem trs tipos diferentes:

a) simples

Fig. 1.40

b) com anel graduado

Fig. 1.41

c) universal.

Fig. 1.42

1.5.13 - Detalonador ou contornador

Usado para produzir estrias, rasgos de chavetas internos, rodas dentadas internas e

perfis combinados.

Fig. 1.43 Detalonador ou controlador

1.5.14 - Suporte de engrenagens (Grade)

Conjunto de elementos que sustenta e fixa as engrenagens.

Fig. 1.44 - Grade

1.5.15 - Pinas

Utilizadas para fixao de fresas de punho cilndrico (fresa em T, WOODRUFF,

topo, e outras).

Fig. 1. 45 - Pinas

1.5.16 - Divisor vertical e horizontal

Fig. 1.46 Fig. 1.47

1.5.17 - Placa de arraste e arrastador

So rgos necessrios para a montagem de peas longas que devem ser fresadas entre

pontos.

Fig. 1.48

OBSERVAO: As peas destinadas a prenderem a obra, devem ficar firmemente

presas, sem jogo ou vibraes, apresentando ao corte da ferramenta as suas diversas

faces.

1.6 - APARELHO DIVISOR

Tem como objetivo, dividir peas em partes equidistantes. Estas divises podero ser

circulares ou lineares.

Os aparelhos divisores circulares, podero ser horizontais, verticais ou inclinveis e so

partes integrantes de acessrios das fresadoras tais como: cabeotes divisores, divisores

lineares e divisor vertical.

Assim podemos fazer divises lineares e circulares, porm trataremos aqui apenas das

divises circulares.

Fig. 1.49

1.7 - CABEOTES DIVISORES

De um modo geral, a diviso geomtrica das peas em partes iguais nos trabalhos

realizados na fresadora efetuada sobre corpos de formas cilndricas ou planas.

Como exemplo de formas cilndricas temos as engrenagens, brocas, graduaes

circulares, etc., como formas planas citaremos as cremalheiras, graduaes lineares sobre

rguas, etc.

1.7.1 - Emprego

O cabeote divisor serve para prender, girar e dividir peas em partes iguais por meio do

aparelho divisor.

A pea a ser trabalhada centralizada e fixada no cabeote divisor dependendo de sua

estrutura e da necessidade do servio a ser executado. Pode ser entre pontos, entre placa

e ponto ou apenas pela placa. Calos e macacos podero ser utilizados para apoio.

1.7.2 - Classificao

Os cabeotes divisores classificam-se em:

a) Simples

Geralmente constitudo de uma placa divisora conectada diretamente rvore e

fixada por um pino de presso. Girando-se a placa pode-se facilmente obter um

nmero limitado de divises, podendo ser efetuada a diviso rpida da pea.

Fig 1.50 Cabeote diviso simples

b) Longo alcance

O cabeote divisor de longo alcance, possui um divisor de longo alcance que

proporciona de 2 a 400.000 divises.

Este cabeote possui dois aparelhos divisores, um com relao de 100 para 1 e outro

de 40 para 1.

Fig. 1.51 Cabeote divisor de longo alcance

c) Universal

Este cabeote proporciona maiores possibilidades para realizao de trabalhos, em

virtude de sua multiplicidade de aplicaes, permitindo um grande nmero de

divises para confeco de engrenagens de dentes retos, helicoidais, cnicas,

parafusos sem-fim, etc. O cabeote divisor universal pode ser usado nas posies

horizontal, vertical e inclinada.

I) Partes principais do cabeote divisor universal.

Fig. 1.52 Cabeote divisor universal

- Base

a parte que suporta todas as outras.

- Carcaa

Envolve o mecanismo do aparelho divisor e do bloco giratrio.

- Bloco giratrio

a parte do cabeote que pode girar num plano vertical desde de zero grau (0) a

cem graus (100) com a horizontal num ngulo qualquer atravs de uma escala

graduada existente no bloco.

Este movimento angular permite a confeco de peas e engrenagens cnicas.

Existem cabeotes que o seu movimento angular pode variar de menos dez graus

(-10 ) a cem graus (100) com o plano horizontal.

- Eixo longitudinal

Serve para fixar a engrenagem conduzida.

- Eixo expansor

Serve para fixar a engrenagem condutora.

- Aparelho divisor

Como o prprio nome indica o mecanismo que faz a diviso.

composto de um parafuso sem-fim, uma roda dentada (coroa), disco divisor,

manivela, espassador (setor ou alidade), etc.

Fig. 1.53 Aparelho divisor

OBSERVAO: O eixo longitudinal e o eixo expansor, so utilizados quando se

deseja realizar a diviso pelo processo de diferencial. O eixo longitudinal, tambm

auxilia na confeco da engrenagem helicoidal e parafuso sem - fim.

II) Funcionamento do cabeote divisor universal

Embora haja diferena de projeto na construo dos cabeotes divisores, o

princpio de funcionamento igual para todos.

A roda dentada (geralmente de 40 dentes, podendo ser de 80, 90 etc.) montada

na rvore do cabeote, sendo movimentada por meio de um parafuso sem-fim

simples, isto , de uma s entrada. O parafuso sem-fim movimentado pelo

punho da manivela, o qual gira sobre um disco dividido em um certo nmero de

partes iguais.

Tais divises so marcadas por pequenos furos, nos quais pode-se fixar o pino

de presso que existe na manivela. Girando a manivela gira tambm o parafuso

que transmite o movimento roda helicoidal com ele engrazada; fazendo

coincidir o pino com o furo do disco divisor, tem-se uma determinada parte da

pea a ser dividida.

OBSERVAO: O dispositivo que possui o disco diretamente ligado rvore

do cabeote divisor denominado divisor simples. Encontrado nos cabeotes

divisores simples e em alguns cabeotes divisores universais (neste caso o

cabeote possui um disco para diviso rpida ou direta).

1.8 - CONSERVAO E LUBRIFICAO DA MQUINA FRESADORA

Como a fresadora uma mquina concebida para realizar trabalhos de preciso, sua

fabricao feita cuidadosamente, o que motiva o seu custo elevado. Da a necessidade

de conserv-la em timas condies de uso, o que se consegue mantendo-se os seus

mecanismos bem acoplados, com lubrificao e conservao adequada ao seu

funcionamento.

Algumas partes, como as guias, fusos e os mancais, devem ser lubrificados vrias vezes

por dia. Outras partes, basta uma vez por dia. H partes que devem ser lubrificadas a cada

ms, semestre ou ano.

Com pequenos recursos e um pouco de imaginao, facilita-se a limpeza da fresadora

utilizando os seguintes meios:

a) Uma folha de papel colocada sob a pea permite a reteno e retirada de cavacos sem

que se espalhe pela mesa da fresadora;

b) Um pedao de estopa colocado num ponto conveniente, serve de filtro para o leo de

corte e retm os cavacos;

c) Terminado o perodo de trabalho dirio, ou aps o uso de um acessrio, habitue-se a

limp-lo e passar uma camada de leo ou graxa nas partes polidas, guias, parafusos,

etc. Faa-o, porm, com um pano ou estopa, e nunca com os dedos;

d) Conserve as partes polidas da mquina sempre limpas e com uma fina camada de leo;

e

e) No use lixa, lima ou qualquer objeto que arranhe ou desgaste a mquina ou acessrios.

1.9 - DIVISES EFETUADAS NOS CABEOTES DIVISORES

1.9.1 - Diviso direta ou rpida

aquela efetuada pelo um divisor simples.

a) Frmula utilizada para a diviso direta ou rpida

N = O nmero de espaos a girar o disco.

n = O nmero de furos do disco.

D = O nmero de divises pedidas.

NnD

=

EXEMPLO

Dividir pelo processo da diviso rpida, uma pea em 6 partes iguais, num disco de

24 furos.

NnD

= = =246

4

Devemos andar quatro (4) espaos no disco de 24 furos.

OBSERVAO: Alguns aparelhos divisores tm um s disco com trs ordens de

furos concntricos.

1.9.2 - Diviso simples ou comum

Num aparelho divisor cuja relao de 1/40, quando o parafuso sem-fim faz uma volta

completa, a roda helicoidal anda um dente, isto , 1/40 de volta. Para que a roda faa

uma volta completa necessrio que o parafuso sem-fim gire 40 voltas.

Conclui-se que, para dividir uma pea em 40 partes iguais, se faz necessrio dividir o

nmero de dentes da engrenagem pelo nmero de divises que se deseja. Portanto para

dividirmos a pea em N partes iguais usamos N40

.

Representado por V o nmero de voltas na manivela, por N o nmero de divises

desejada, e por C o nmero de dentes da roda helicoidal, teremos a frmula:

VCN

=

O aparelho divisor possui discos com vrias sries de furos concntricos.

Disco com: 15 - 16 - 17 - 18 - 19 e 20

Disco com: 21 - 23 - 27 - 29 - 31 e 33

Disco com: 37 - 39 - 41 - 43 - 47 - 49, etc.

Esta variedade de sries de furos concntricos, permite efetuar divises cujos nmeros

de partes iguais, no divisvel por 40, isto , pelo nmero de dentes da coroa.

EXEMPLOS:

a)Dividir uma pea pelo processo da diviso simples, em 36 partes iguais.

VN

= = = +40 40

361

436

, 1 volta e 4 furos no crculo de 36.

Isto significa que teremos que andar uma volta completa e mais uma frao de volta

que 4/36 na manivela do disco divisor.

Como no disco anteriormente mostrado no temos um crculo de 36 furos, teremos

que procurar um crculo que nos permita movimentar a frao desejada.

4/36 = 1/9; 1/9 x 2/2 = 2/18, teremos 1 volta e dois furos no crculo 18.

b)Dividir uma pea em 23 partes iguais pelo processo da diviso simples, cuja constante

da fresadora 40.

VCN

= = = +4023

11723

, 1 volta e 17 furos no crculo de 23.

1.9.3 - Diviso diferencial

o resultado de uma diviso obtida por diferena entre o nmero real e um nmero

escolhido. Geralmente os discos do margem para diviso de nmeros primos de 17 a

47, com isso se torna difcil dividir uma determinada pea em 51, 57, 63, 69 partes etc.

pela diviso simples ou comum, por serem nmeros que divididos por 40 formam

fraes irredutveis.

Desejando fresar uma engrenagem com 61 dentes, se no tivermos um disco que tenha

um crculo de 61 furos, o problema torna-se difcil, portanto a relao V = C/N forma

uma frao irredutvel, no podendo ser resolvido por nenhum processo at agora

estudado. Neste caso usa-se a diviso diferencial. Para isso o cabeote divisor dispe de

um eixo chamado expansor, que colocado no furo da roda helicoidal (rvore do

cabeote divisor universal) e outro chamado eixo longitudinal, ligado ao parafuso sem-

fim por meio de duas engrenagens cnicas, de mesmo nmero de dentes, o que no

altera o resultado de diviso.

A diviso diferencial feita por meio de um trem de rodas composto ou simples, na qual

far girar o disco no mesmo sentido ou em sentido contrrio ao da manivela do disco

divisor, dependendo do nmero de rodas intermedirias, cuja a quantidade ser

determinada pelo nmero base.

Fig. 1.54

Aparelho divisor disposto para fazer divises mediante o sistema diferencial

Montando-se as rodas com iguais nmeros de dentes, uma no eixo expansor e outra no

eixo longitudinal, e ligando-se uma intermediria, veremos que, movimentando a

manivela, o disco divisor se movimentar no mesmo sentido da manivela; por isso,

girando 40 voltas na manivela, obtm-se 39 divises ao invs de 40, porque o disco

seguindo o mesmo sentido da manivela substitui uma diviso (40 -1= 39).

No mesmo sistema, colocando-se outra intermediria, isto , com duas intermedirias, o

disco girar em sentido contrrio ao da manivela, logo, com 40 voltas na manivela

obteremos 41 divises, porque o disco seguindo em sentido contrrio ao da

manivela somou uma diviso (40 + 1 = 41).

Pela explicao vemos que, para obter uma diviso pelo processo diferencial,

precisamos aumentar ou diminuir o nmero da diviso desejada para torn-la redutvel.

A diviso diferencial consiste em multiplicar a diferena entre o nmero base (n

escolhido) e o nmero real (Nr) pelo nmero de dentes da coroa e dividir o resultado

pelo nmero base.

O nmero base deve ser o mais prximo possvel do nmero real, possibilitando

determinar o trem de rodas atravs da relao coroa e sem-fim.

DESIGNANDO:

Nr = nmero real

Nb = nmero base ( n escolhido )

C = nmero de dentes da coroa ( constante )

A frmula ser : Rt = ( )C Nb Nr

Nb-

onde Rt a relao de transmisso.

EXEMPLOS:

a)Dividir uma pastilha de ao doce em 61 partes iguais, cujo o nmero base igual a 60

e a constante do cabeote 40.

Clculo da Rt:

Nr = 61

Nb = 60

C = 40

Primeiro encontramos o nmero de voltas a ser dada na manivela do cabeote

divisor, usando a frmula :

b) Fresar uma engrenagem com 191 dentes, pelo processo diferencial, num aparelho

divisor cuja relao 40.

Clculo da Rt:

Nr = 191

Nb = 200

C = 40

OBSERVAO

Quando o nmero escolhido (Nb) for maior que o nmero real (Nr ), o disco divisor

dever girar no mesmo sentido da manivela. Para isso o trem de rodas deve conter

apenas uma intermediria. No caso do nmero base menor, deve ocorrer o contrrio e

o trem de rodas deve possuir duas rodas intermedirias. Esse procedimento feito

quando trabalhamos com trem de rodas simples, devendo ser invertido, quando for

utilizado trem de rodas composto.

c)Dividir uma pea em 57 partes iguais pelo processo da diviso diferencial. Considere

C = 40.

Clculo de engrenagens Rt:

Nr = 57

Nb = ?

C = ?

1.9.4 - Diviso em graus

s vezes, h necessidade de determinar o valor do ngulo central de uma determinada

pea ao invs do nmero de diviso, neste caso usa-se o grau e suas subdivises como

medida.

Tendo uma circunferncia 360, uma volta completa do aparelho divisor, ser igual a

1/40 da circunferncia, isto , 9 = 360/40 = 9/1.

Caso a relao do aparelho divisor seja 1/120 ser :

1/120 x 360/1 = 360/120 = 3/1 = 3

DESIGNANDO:

V = O nmero de voltas ou frao da volta da manivela.

= Valor do ngulo pedido

A frmula ser : VA

=$

9

EXEMPLOS:

a) O ngulo pedido para a diviso de um disco de lato igual a 18. Quantas voltas

sero dadas na manivela?

VA

= = =$

9189

2 igual a 2 voltas

b)O ngulo pedido igual a 12 30. Qual ser o nmero de voltas a ser dada na

manivela?

VA

= = = = = = +$ ,,

912 30

912 5

912590

2518

17

18

o

V = 1 volta e 7 furos no crculo 18.

Para termos o valor do ngulo deslocado pela manivela do aparelho divisor, basta

multiplicar 360/40 por uma frao cujo numerador seja igual ao nmero de furos que

a manivela deslocou, e para denominador o nmero de furos do crculo.

c) A manivela do disco divisor deslocou dois (2) furos no crculo de dezoito (18). Qual

valor do ngulo deslocado, sabendo-se que a constante do cabeote 1/40?

36040

218

720720

1x = = , ento = 1.

1.10 - COLAR MICROMTRICO

um dial ou anel graduado existente nos carros transversal, longitudinal e vertical das

mquinas fresadoras.

Fig. 1.55

1.10.1 - Funo

Determinar e controlar a profundidade de corte, entretanto, pode ser usado para

permitir um ponto de referncia, no caso da ferramenta ter sido deslocada durante uma

determinada operao.

1.10.2 - Elementos do colar micromtrico

a) Anel ou Colar;

b) Fuso; e

c) Alavanca ou Volante de Manejo.

1.10.3 - Formulrio

O passo do fuso (P), o nmero de diviso do colar (N) e o valor de diviso do colar

(V).

Frmula: VPN

= donde conclui-se que NPV

= e que P = V x N.

1.11 - TIPOS DE TRABALHOS EXECUTADOS NA FRESADORA

1.11.1 - Trabalhos a dois movimentos:

So trabalhos executados com os movimentos da ferramenta de corte e da mesa

simultaneamente.

a) Trabalhos de planos

Consistem estes trabalhos em simples desbastamento das superfcies planas,

horizontais e verticais.

b) Trabalhos em canais

So todos aqueles que se abrem rasgos ou canais de diversas formas; pertencem a

esta classe os rasgos de chavetas e outros semelhantes.

Estes trabalhos exigem um movimento circular contnuo da fresa e um retilneo da

mesa da fresadora.

1.11.2 - Trabalhos a mais de dois movimentos:

Estes trabalhos exigem um movimento contnuo da fresa, um outro circular contnuo

da obra e o retilneo da mesa da fresadora.

a) Trabalhos cilndricos

A esta classe de trabalho podemos acrescentar todos os executados na fresadora

universal que dispe de um cabeote divisor, em que a obra pode girar e ser

dividida em partes iguais, como o corte de engrenagens e brocas helicoidais,

parafuso sem-fim, engrenagens de dentes retos, etc.

OBSERVAO: O corte dos dentes das engrenagens cilndricas retas est includo

nos trabalhos cilndricos, entretanto o movimento circular da obra no contnuo.

Nos trabalhos cilndricos a pea fixada na placa do cabeote divisor.

1.11.3 - Centragem da obra

Tanto no torno quanto na fresadora, as peas a serem usinadas devem antes serem

centradas. A perfeio da pea trabalhada depende, alm de outros fatores, da sua

correta centragem. A centragem de peas na fresadora feita com auxlio do graminho,

de giz, com a prpria ferramenta, etc.

As peas, principalmente as cilndricas, para serem trabalhadas na fresadora, devem

possuir furos de centro confeccionados no torno mecnico e dimenses corretas.

O xito dos trabalhos da fresadora depende, em larga escala, do trabalho realizado pelo

torneiro. Se uma pea foi centrada com preciso no torno mecnico e este estava bem

ajustado, esta pea tambm ser facilmente centrada na fresadora.

1.11.4 - Centragem da ferramenta com a obra

Esta operao necessria quando queremos abrir rasgos ou canais de diversas formas

numa pea, principalmente rasgos de chavetas e dentes de engrenagens.

Centrar a ferramenta com a obra, consiste em coincidir o centro da ferramenta no

sentido da sua largura ou espessura, com a linha de centro da pea que se vai trabalhar.

Para esta operao so usados os colares micromtricos da mquina, dependendo da

posio da ferramenta e da obra.

====

+=

co.micromtricolar do diviso cada de valor VD

e fresa; da espessura E

pea; da dimetro D

centragem; C

VD2

EDC

O resultado encontrado ser a quantidade em polegadas ou milmetros que deve ser

ajustado no colar micromtrico.

Para executar esta operao, tangencia-se a ferramenta com a obra, j centrada, coloca-

se o dial graduado em zero (0), afasta-se a obra da ferramenta, move-se para posio

de corte e d-se incio operao de usinagem.

1.12 - SENTIDO DE ROTAO DA FRESA

O sentido de rotao da fresa em relao ao movimento da mesa pode ser:

1.12.1 - Sentido convencional (movimento discordante)

A fresa gira em sentido contrrio ao da direo do movimento da mesa. Este mtodo

elimina qualquer jogo existente no parafuso de avano da mesa. aconselhvel na

maioria dos trabalhos realizados na fresadora.

Fig. 1.56

1.12.2 - Sentido escalonado ou processo de fresagem trepada (movimento concordante)

Neste mtodo a pea avana no mesmo sentido dos dentes da fresa.

Fig. 1.57

Sua aplicao limitada pela natureza da obra e pelas caractersticas dos

equipamentos. Como a maioria das fresadoras trabalha com o avano da mesa baseado

em uma porca e um parafuso, com o tempo, ocorre o desgaste da mquina e uma folga

entre eles.

Fig. 1.58

Neste movimento, a folga empurrada pelo dente da fresa no mesmo sentido do

deslocamento da mesa, fazendo com que a mesa execute movimentos irregulares, que

prejudicam o acabamento da pea e podem at quebrar o dente da fresa. Entretanto,

apresenta a vantagem de as ranhuras serem bastante eliminadas. freqentemente

usada para abrir rasgos estreitos e profundos, porque as fresas tm menor

probabilidade de prender-se aos lados da obra ou produzir ranhuras disformes.

As fresas de pequena espessura e as serras tm tendncia a se curvarem ante presso

do corte, especialmente quando possuem grandes dimetros. Esta tendncia diminui,

consideravelmente, com o processo de fresagem trepada ou escalonada.

1.13 - VELOCIDADE DE CORTE (VC)

Para efetuarmos o clculo de velocidade de corte necessrio considerarmos o dimetro

da fresa e o nmero de rotaes por minuto da fresa. Existe outro fator a ser

considerado, que a unidade de medida.

O dimetro da fresa dado em polegadas ou em milmetros, a velocidade de corte

expressa em ps ou metros por minuto.

Calcula-se a velocidade de corte (Vc), multiplicando-se o dimetro (D) da fresa por p

(3,1416) e o resultado encontrado, multiplica-se pelo nmero de vezes que a

circunferncia gira em minuto (RPM), ou seja, Vc = D . p . RPM. Deve-se ter ateno

transformao das unidades de medida.

Obs.: Quando a velocidade de corte (Vc) for dada em metros por minuto, o que mais

usual, o dimetro da ferramenta ser em milmetros. Neste caso, para calcular a Vc,

reduz-se todos os valores mesma unidade. Para tal situao, a RPM pode tambm ser

apresentada da seguinte forma:

p=

p=

x D1000x Vc

RPM1000

x RPM x DVc quando dimetro for dado em milmetro.

EXEMPLOS:

a) Qual a velocidade de corte a ser empregada para construo de uma pea que possui

51mm de dimetro e cuja a RPM igual a 75?

Clculo da Vc:

D = 51mm Vc = D . p . RPM

RPM = 75

p = 3,1416

As velocidades de corte so indicadas em tabelas previamente calculadas, tornando-

se necessrio calcular a RPM.

A velocidade de corte varia em funo de diversos fatores, entre os quais podemos

citar o material da pea, o material da ferramenta, tipo de ferramenta, tipo de trabalho

a executar, condio de fixao da pea mesa, refrigerao, etc.

b) Calcular a RPM para confeco de uma engrenagem com uma fresa de 60mm de

dimetro e com uma velocidade de corte igual 13 m/minuto.

D = 60mm = 0,060mm

p = 3,1416

Vc = 13 m/min.

Obs: Quando o dimetro da fresa dado em polegadas, encontra-se a velocidade de

corte (Vc) em ps por minuto.

Dividindo-se a frmula por 12, em virtude de haver em um p, 12 polegadas, teremos

a velocidade de corte (Vc) em ps por minuto.

Vc =D x p x RPM

12

c) Calcular a velocidade de corte, se o dimetro da fresa igual a 4 polegadas e a RPM

70.

D = 4

p = 3,1416

d) Qual a RPM para construo de uma pea em que o dimetro da ferramenta (fresa)

3 e velocidade de corte igual a 62 ps por minuto.

D = 3

p =3,1416

Vc = 62 ps/min.

1.14 - AVANO E ESPESSURA DA APARA

1.14.1 - Avano

a velocidade com que a obra movida contra a fresa.

A base para o clculo do avano a espessura da apara removida por cada dente.

O avano da fresa (F) igual ao produto da espessura da apara por dente (FT), pelo

nmero de dentes da fresa (T) e pela RPM.

A frmula ser: F = FT . T . RPM

OBSERVAO: A unidade de medida para avano da fresa expressa em polegadas

ou milmetros por minuto.

1.14.2 - Avano por rotao da fresa

Para calcular o avano por rotao da fresa, multiplica-se a espessura da apara por

dente, pelo nmero de dentes da fresa.

A frmula ser: Fr = FT . T

EXEMPLOS:

a) A espessura da apara por dente 0,08mm, o nmero de dentes da fresa igual a 8, e a

RPM 60. Qual avano da fresa?

FT = 0,08mm F = FT . T . RPM

T = 8 F = 0,08 . 8 . 60

RPM = 60 F = 38,40mm

F = ? F = 3,840 cm/min.

b) Calcular o avano por rotao da fresa (Fr), sabendo-se que a fresa possui 10 dentes e

a espessura da apara por dente (FT) igual 0,20mm.

FT = 0,20mm Fr = FT . T Fr = 0,2 cm/min.

T = 10 Fr = 0,20 . 10

Fr = ? Fr = 2 mm

OBSERVAO

A espessura da apara algumas vezes chamada de avano por dente e varia de 0,002

a 0,015 (0,05mm a 0,38mm).

1.15 - PRECAUES DE SEGURANA

Tratando-se de uma mquina de grande preciso, de mecanismo complexo, de constante

emprego em oficina, todos os cuidados devem ser adotados pelo operador a fim de

manter a fresadora sempre bem conservada, assim como us-la convenientemente,

conforme as tcnicas de trabalho mais adequadas e as indispensveis normas de

segurana.

Algumas regras gerais, consagradas pela prtica, so mostradas em seguida para

orientao dos principiantes:

Aprenda bem as funes dos seus diversos rgos;

Mantenha a mquina convenientemente lubrificada;

Conserve-a limpa e em ordem. A mquina suja no adequada para o trabalho;

Faa um planejamento para a execuo da tarefa, antes de inici-la;

Observe se a mquina est bem equipada e, em seguida, trabalhe com prudncia e de

modo ordenado;

Conserve afiadas as ferramentas de corte(fresas). As ferramentas cegas atrasam a

produo;

Execute corte que possa ser bem suportado pela mquina, pela pea e pela ferramenta de

corte. Com vrias sucesses de cortes leves perde-se tempo, obrigando o operador a

trabalhar desnecessariamente;

Concentre-se em seu trabalho; uma falta de ateno pode causar srios acidentes;

No procure justificar-se quando inutilizar uma pea, assuma a responsabilidade e

procure executar a pea da prxima vez;

S manobre qualquer alavanca quando conhecer suas funes;

No deixe que os cavacos ou aparas se acumulem prxima ferramenta de corte;

No use palet ou avental muito folgados, quando trabalhar na fresadora;

No trabalhe na fresadora com camisa de mangas compridas;

No use gravatas longas ou anis;

No deixe de usar culos de proteo;

No tente verificar um furo sem antes proteger-se da ferramenta;

Nunca coloque as mos ou os dedos em uma pea ou ferramenta que esteja girando;

No se afaste da fresadora em movimento. Se for obrigado a afastar-se desligue-a

antes; e No deixe peas ou ferramentas sobre a mesa da fresadora.

OBSERVAO: SEGURANA DEVER DE TODOS NS

1.16 - CLCULOS

a) O passo do fuso do colar micromtrico igual a 4mm e est dividido em 40 partes

iguais. Qual o valor de cada diviso?

P = 4mm

N = 40

V ?

b) O parafuso do carro vertical da fresadora SACORA, possui 8 fios por polegadas e o

anel graduado em 125 divises. Qual o valor de cada trao do referido colar?

P = 1/8

N = 125

1.17 - FERRAMENTAS DA FRESADORA

O que distingue a fresadora das demais mquinas ferramentas o uso de sua particular

ferramenta denominada fresa. Esta possui a forma de disco, cilndrico ou cone de

revoluo, providos de dentes em sua periferia ou em sua face, cujas arestas cortantes

permitem, como em nenhuma outra mquina, obter, mediante combinaes de

movimentos, superfcies planas, cilndricas, cnicas, helicoidais e uma variedade de

canais e perfis especiais.

A ferramenta da mquina fresadora possui dentes providos de arestas cortantes ou

navalhas, cuja finalidade remover o material da obra a ser usinada.

Existem ferramentas de vrios tipos e tamanhos alm destas e os fabricantes podem

fornecer outras projetadas para trabalhos especiais, podendo estas ferramentas serem

confeccionadas nas prprias oficinas.

Os principais fabricantes adotaram a classificao e termos baseados em padres

aprovados pela AMERICAN STANDART ASSOCIATION S.A, com o propsito de

obter uniformidade. O mtodo de montagem da ferramenta, o material de que ela feita,

a espessura, o dimetro, o nmero de dentes e at mesmo a forma de cada dente, varia

com o tipo de trabalho a ser executado, com o tipo de fresadora e acessrios disponveis.

Um hbil operador deve conhecer, de uma maneira geral, os tipos, a montagem e os

padres das ferramentas fabricadas.

1.17.1 - Classificao

As ferramentas se classificam quanto: s arestas de corte, quanto aos fios dos dentes e

quanto disposio dos dentes.

a) Quanto s arestas de corte

I) Axiais

As arestas de corte so dispostas paralelamente ao seu eixo.

Fig. 1.59

II) Radiais

As arestas de cortes so dispostas paralelamente aos raios.

Fig. 1.60

III) Angulares

Produzem superfcies cnicas que se diferenciam das outras por no terem seus

dentes paralelos nem perpendiculares ao seu eixo.

Existem dois tipos de ferramentas angulares:

- Fresa angular de topo, com somente uma face de corte angular.

Fig. 1.61

- Fresa angular dupla, com duas faces de corte angulares

Fig. 1.62

IV) Formato especial

Estas fresas so projetadas de acordo com a necessidade do servio a ser executado.

Fig. 1.63

b) Quanto aos fios dos dentes

I) Agudos

Os seus dentes formam ngulos que variam de acordo com o modelo da fresa.

Utilizada para desbaste de materiais macios

Fig. 1.64

II) Rebaixados

Seus lados so em forma ligeiramente cncava, a fim de que o atrito entre as

paredes da pea e a fresa sejam reduzidos ao mximo. Tambm conhecida

como fresa com dentes fresados. Seus dentes so afiados pela face superior

e/ou lateral.

Fig. 1.65

c) Quanto disposio dos dentes

I) Corte pela periferia

Em geral, todas as fresas cortam pela periferia.

Fig. 1.66

II) Corte pela periferia e pelo topo

Citamos como exemplo a prpria fresa de topo, que corta pela periferia e pelo

topo.

Fig. 1.67

1.18 - TIPOS DE FRESAS

1.18.1 - Fresas planas

So fresas com dentes fresados e afiados pela face superior e/ou lateral. Utilizadas para

usinar superfcies planas, abrir rasgos de chavetas e canais. Suas navalhas so retas ou

helicoidais. So fabricadas em diversos dimetros e larguras e, se diferenciam uma das

outras pelo nmero de navalhas e pelo ngulo da inclinao das mesmas.

Fig. 1.68

a) Fresas planas para trabalho leve

So fresas que possuem navalhas retas ou helicoidais, quatro (4) a cinco (5) dentes

por polegada no seu dimetro, e a inclinao das navalhas que varia de dezoito (18)

a vinte e cinco (25) graus.

b) Fresas planas para trabalho pesado

Possuem navalhas helicoidais, dois (2) a trs (3) dentes no dimetro e o ngulo da

navalha varia de vinte e cinco (25) a quarenta e cinco (45) graus.

c) Fresas planas helicoidais

Possuem de um (1) a dois (2) dentes por polegadas no seu dimetro, ngulo de

inclinao das suas navalhas que varia de quarenta e cinco (45) a sessenta (60)

graus e so usadas para cortes muito pesados.

Como necessrio ter-se sempre dois dentes em contato com a superfcie da obra,

as fresas so recomendadas para trabalhos muito pesados, pois possuem a vantagem

de ter um maior nmero de dentes em contato com a pea. Neste tipo de fresa,

quanto maior o ngulo de inclinao, menor a tendncia trepidao.

NOTA: Existem fresas helicoidais de dupla espiral, muito empregadas para

superfcies largas.

Caso a largura da fresa no seja suficiente para usinar toda a extenso da superfcie

da pea, monte duas ou mais, com inclinao das hlices ou faces laterais de cortes

invertidas, isto , uma hlice com inclinao direita e a outra esquerda.

Fig. 1.69

Fig. 1.70

d) Fresas Woodruff

Usadas para abrir rasgos de chavetas meia-lua ou woodruff. Esta fresa possu um

nmero gravado na haste, que interpretado da seguinte maneira: os dois ltimos

algarismos representam o dimetro em oitavos da polegada e o precedente, a

largura em trinta e dois avos da polegada. Assim, o nmero 204 gravado na haste da

fresa representa que esta ter 1/16 de largura e 1/2 de dimetro.

Fig. 1.71

e) Fresas em T

So utilizadas para abrir ranhuras em forma de T.

Fig. 1.72

f) Fresas de topo

So ferramentas de corte com dentes em um dos extremos e na periferia. Os demais

dentes da periferia podem ser retos ou helicoidais e as hlices podem ser com passo

direita ou esquerda.

Fig. 1.73

g) Serras circulares

So fresas circulares de pequena espessura, de dentes dispostos axialmente,

normalmente empregadas para abrir fendas, ranhuras profundas e estreitas ou

desbaste de material muito fino.

Fig. 1.74

NOTA: Existem fresas circulares com navalhas dispostas axial e radialmente. So

especialmente projetadas para abertura de ranhuras profundas, pois seus dentes

laterais exercem a funo de extratores de aparas.

h) Fresa de entalhe

uma serra circular, utilizada para operaes de cortes rasos, normalmente usada

para abrir fendas em parafusos. Possui dentes muito finos, pois se o espao entre os

dentes for maior que o dimetro da cabea dos parafusos, podemos ter os dentes da

referida ferramenta empenados ou quebrados.

Fig. 1.76

i) Fresas de tpo cas

So ferramentas de cortes circulares, com navalhas axiais e radiais. So utilizadas

nas oficinas mecnicas para fresagens de superfcies verticais paralelas face

dentada da fresa, ressaltos e rebaixos.

Fig. 1.78

j) Fresas laterais

So fresas planas com dentes em ambos os lados. So fabricadas em dois tipos: com

dentes regulares e com dentes grossos para trabalhos pesados.

Fig. 1.79

As fresas laterais so normalmente usadas aos pares com buchas ou com anis com

largura adequada ao trabalho.

Fig. 1.80

Desta forma, podemos fresar com preciso duas superfcies paralelas com apenas

uma montagem, permitindo um bom acabamento em ambos os lados e no fundo do

corte. Existem fresas laterais com navalhas na periferia e apenas em um dos lados.

Os dentes laterais so grandes (robustos), os da periferia so espiralados. Podem ser

usados aos pares, e sempre que for usada em lados opostos, sero necessrias

ferramentas com corte direita e esquerda.

1.18.2 - Fresas de perfil constante

So fresas utilizadas para abrir canais, superfcie cncavas e convexas e vos das

engrenagens, entre outras operaes.

So chamadas de perfil constante porque seus dentes podem ser afiados sem, contudo,

alterar sua forma, isto , seu perfil.

A afiao de seus dentes feita apenas pela face frontal, mantendo sempre o mesmo

perfil.

Fig. 1.81

a) Fresa cncava e convexa

Apropriadas para perfis meia-cana.

Fig. 1.82

b) Fresa mdulo

Empregadas para confeco de engrenagens cilndricas, helicoidais e cnicas,

calculadas em milmetros.

Fig. 1.83

Estas fresas so classificadas, segundo o mdulo que vai ser confeccionada a

engrenagem, em jogos de oito (8) fresas, at o mdulo dez (10), e da em diante em

jogos de quinze (15) fresas, conforme a tabela abaixo.

Nmero da

fresa

1 2 3 4 5 6 7 8

Nmero de

dentes

a abrir

12

13

14

16

17

20

21

25

26

34

35

54

55

134

135

cremalheira

Nmero da

fresa

1 1

1/2

2 2

1/2

3 3

1/2

4 4 1/2

Nmero de

dentes

a abrir

12 13 14 15

16

17

18

19

20

21

22

23

25

Nmero da

fresa

5 5

1/2

6 6

1/2

7 7

1/2

8

Nmero de

dentes

a abrir

26

29

30

34

35

41

42

54

55

79

80

134

135 . . .

Cremalheira

EXEMPLO:

Se desejarmos confeccionar uma engrenagem com 35 dentes, cujo o mdulo seja 3

milmetros, teremos que escolher no paiol a fresa de mdulo 3 nmero 6.

Os ngulos de corte das fresas so iguais aos das ferramentas de torno, como

demonstrado abaixo:

ngulo de corte . . . . . . 80 a 85 graus

ngulo de folga . . . . . . 03 a 10 graus

ngulo de sada . . . . . . 0 a 05 graus

c) Fresa para rasgo em cauda de andorinha

Fig.1.84

e) Fresa matriz

Fig. 1.85

e) Fresas de formas ( perfiladas )

Fig. 1.86

f) Fresa bi-angular ou Perfil em V

Fig. 1.87

1.18.3 - Fresas de dentes postios

Tambm chamado de cabeote de fresamento. Seus dentes so pastilhas de metal duro,

fixados por parafuso, pinos ou garras, e podem ser substitudos facilmente, caso

venham a avariar. So empregadas para servios em grandes produes.

Fig. 1.88

Fig. 1.89

1.18.4 - Outros tipos de fresas

a) Fresa revestida com metal duro (Carbureto).

Fig. 1.90

b) Fresa lateral com dentes alternados

Fig. 1.91 Fig. 1.92

c) Fresas-lima

Empregadas nas operaes de ajustagem. Fig. 1.93

d) Fresas Fellow

Fig. 1.94

1.19 - FATORES A SEREM OBSERVADOS PARA UMA PERFEITA USINAGEM

Seleo da mquina de acordo com a obra;

Escolha da ferramenta prpria;

Cuidados pessoais e materiais;

Interpretao do desenho da pea a ser confeccionada;

Lubrificao da mquina;

Escolha e uso dos acessrios adequados;

Conhecimento e ajuste dos controles da mquina;

Funcionamento e caractersticas da mquina;

Seleo e aplicao dos refrigerantes condizentes com o material a ser usinado;

Uso correto dos colares micromtricos da mquina;

Fixao da ferramenta;

Clculos e ajustes das rotaes por minuto e das velocidades de avano, de acordo com

o material ausinar;

Fixao e centragem da obra.

Dica tecnolgica.

Em geral as peas, em bruto, tm formato irregular, o que torna difcil sua fixao. Isso

pode ser solucionado, colocando-se um rolete entre a pea e o mordente mvel da

morsa, de modo que a superfcie menos irregular fique apoiada contra o mordente fixo,

como mostra a figura abaixo.

Fig. 1.95

Centragem da ferramenta com a obra; e

Incio dos cortes.

1.20 - CHAVETAS

1.20.1 - Chavetas

As chavetas, como os parafusos, so um meio de ligao, no permanente, entre

elementos da mquina, evitando o deslizamento na transmisso de fora.

1.20.2 - Emprego:

Fixao de rodas dentadas, polias, volantes e acoplamentos aos seus respectivos eixos.

1.20.3 - Classificao

As chavetas se classificam em:

a) Chavetas de Cunha;

b) Chavetas Paralelas; e

c) Chavetas de Disco.

a) Chavetas de cunha

Tm esse nome porque so parecidas com uma cunha.

Uma das faces inclinada, para facilitar a unio de peas. Classificam-se em:

I) Chavetas longitudinais

So colocadas na extenso do eixo para unir roldanas, rodas, volantes, etc.

Podem ser com ou sem cabea e so de montagem fcil.

Fig. 1.96

Sua inclinao de 1:100 e suas medidas principais so definidas quanto

altura, comprimento e a largura. So classificadas segundo ao tipo em:

- Chavetas encaixadas

So muito usadas. Sua forma corresponde do tipo mais simples de chaveta

de cunha. Para possibilitar seu emprego, o rasgo do eixo sempre mais

comprido que a chaveta.

Fig. 1.97

- Chaveta meia-cana

Sua base cncava (com o mesmo raio do eixo). Sua inclinao de 1:100,

com ou sem cabea. No necessrio o rasgo no eixo, pois a chaveta transmite

o movimento por efeito do atrito. Desta forma se o esforo no elemento for

muito grande, a chaveta desliza sobre o eixo.

Fig. 1.98

- Chaveta plana

Sua forma similar da chaveta encaixada, porm, para sua montagem no se

abre rasgo no eixo. feito um rebaixo plano.

Fig. 1.99

- Chaveta embutida

Essas chavetas tm os extremos arredondados. O rasgo para seu alojamento

no eixo possui o mesmo comprimento da chaveta. As chavetas embutidas no

tm cabea.

Fig. 1.100

- Chavetas tangenciais

So formadas por um par de cunhas, colocado em cada rasgo. So sempre

utilizadas duas chavetas, e os rasgos so posicionados a 120. Transmitem

fortes cargas e so utilizadas, sobretudo, quando o eixo est submetido

mudana de carga ou golpes.

Fig. 1.101

II) Chavetas transversais

So aplicadas em unies de peas que transmitem movimentos rotativos e

retilneos alternativos.

Fig. 1.102

As chavetas transversais podem ser simples (inclinao em um dos lados) ou

duplas (inclinao nos dois lados)

Fig. 1.103

b) Chavetas paralelas ou linguetas

Fig. 1.104

Essas chavetas tm as faces paralelas, portanto, no tm inclinao. Podem ser

quadradas ou planas.

A transmisso do movimento feita pelo ajuste de suas faces laterais s laterais do

rasgo da chaveta.

Fica uma pequena folga entre o ponto mais alto da chaveta e o fundo do rasgo do

elemento conduzido.

As chavetas paralelas no possuem cabea. Quanto forma de seus extremos,

podem ser retos ou arredondados. Podem possuir parafusos para fixarem a chaveta

ao eixo.

Fig. 1.105

Para o clculo das chavetas paralelas, usam-se as seguintes frmulas:

=

=

=

=

6D

E

4D

LPlana Chaveta

4D

E

4D

Lquadrada Chaveta

OBSERVAO

O comprimento mximo das chavetas de 1,5 vezes o dimetro do eixo.

c) Chaveta de disco ou meia-lua (Tipo Woodruff)

uma variante da chaveta paralela. Recebe esse nome porque sua forma

corresponde a um segmento circular.

Fig. 1.106

comumente empregada em eixos cnicos por facilitar a montagem e se adaptar

conicidade do fundo do rasgo do elemento externo.

Consiste em abrir uma largura e um raio iguais a 1/4 do dimetro do eixo, no

sentido longitudinal do mesmo, ou seja, 4D

L = .

1.21 - RASGOS DE CHAVETAS

Denomina-se rasgo de chaveta ranhura que permite o alojamento da chaveta. Estas

ranhuras executam-se tanto no eixo, quanto no cubo do rgo, que deve girar solidrio

ao eixo.

As operaes de ranhuragens para chavetas podem ser realizadas por dois mtodos

diferentes:

a) Ranhura tangencial

o processo utilizado, comumente, para obter-se uma canelura com largura precisa e

perfeitamente centrada.

Fig. 1.107

b) Fresagem de topo

Este mtodo tem menor preciso do que o anterior porque, durante o desbaste, a fresa

poder sair da linha de centro da pea e com isso pode haver a perda de preciso da

ranhura que est sendo confeccionada.

Fig. 1.108

c) Fresagem com fresa Woodruff

Para fresar o rasgo da chaveta woodruff, usa-se uma fresa woodruff de haste cilndrica

paralela e dentes retos. Para tal fresagem a penetrao da fresa deve ser executada por

comando manual do volante de subida do suporte da mesa.

Fig. 1.109

OBSERVAO: As dimenses dos rasgos de chavetas, por estarem estritamente

ligadas s dimenses das chavetas, esto normalizadas e se incluem nas normas DIN

dentro das tabelas correspondentes a cada tipo de chaveta.

1.21.1 - Quanto ao formato, os rasgos mais usados so:

a) Selim

b) Embebida; e

c) Woodruff ou meia lua.

Para o clculo da profundidade dos rasgos de chavetas, usa-se a seguinte frmula:

==

=rasgo. do espessura E

deprofundida P

2E

P

1.22 - ELEMENTOS DA CIRCUNFERNCIA

AB = Dimetro;

C = Centro;

EC = Raio;

GH = Corda;

GHI = Arco;

JC = Aptema;

IJ = Flecha;

AB = Semicircunferncia;

KL = Secante; e

MN = Tangente. Fig. 1.110

1.23 - ELEMENTOS DO TRINGULO RETNGULO

BC = Hipotenusa (a);

AB = Cateto (c);

AC = Cateto (b);

.bc

C de Tangente

e ;cb

B de Tangente

;ab

C de Cosseno

;ac

B de Cosseno

;ac

C de Seno

;ab

B de Seno

=

=

=

=

=

=

Fig. 1.111

OBSERVAO: Se for um ngulo menor que 90; temos:

a) Seno = cosseno (90 - )

b) Cosseno = Seno (90 - )

c) Tangente = ( )1

Tangente a90o - $

a) Sen 90 = 1, cos 90 = 0 e tg 90 no existe.

1.24 - FRESAGEM DE PRISMAS REGULARES

Fig. 1.112

1.25 - FRESAGEM DE PRISMAS REGULARES EM FUNO DO RAIO

a) Frmula para determinar o lado do tringulo (L3).

Fig. 1.113

O ngulo A mede 60, cujo seno podemos deduzir da seguinte maneira:

R x 732,1LR1

x2

L

23

R2

L

23

OBBD

60 Sen 33

3

====

b) Frmula para determinar o lado do quadrado (L4).

R x 414,1LR1

x2

L

22

R2

L

45Sen 44

4

===

Fig. 1.114

c)Frmula para determinar o lado do pentgono (L5).

R x 1754,1LR1

x2

L5877,0

R2

L

36Sen 55

5

===

Fig. 1.115

d) Frmula para determinar o lado do hexgono (L6).

RLR1

x2

L5,0

R2

L

30Sen 66

6

===

Fig. 1.116

e) Frmula para determinar o lado de um polgono qualquer (Ln).

n

180sen x D L

n180

sen x R x 2 L 6n

=

=

1.26 - FRESAGEM DE PRISMAS REGULARES EM FUNO DA FLECHA

a) Frmula para determinar a flecha do tringulo inscrito (F3).

Na figura que se segue, o tringulo BOC retngulo; o lado OC o aptema do

tringulo inscrito, e a hipotenusa OB igual ao raio do crculo.

O ngulo mede 60, cujo coseno podemos deduzir da seguinte frmula:

2R

R.5,0FR

FR60cos

OBOC

A Cos 33 ==

-==

Fig. 1.117

b) Frmula para determinar a flecha do quadrado inscrito (F4).

F4 = 0,293 . R

c) Frmula para determinar a flecha do pentgono inscrito (F5).

F5 = 0,191 . R

d) Frmula para determinar a flecha do hexgono inscrito (F6).

F6 = 0,134 . R

e) Frmula para encontrar a flecha de qualquer polgono (Fn).

-=

n180

cos1RFn .

QUESTIONRIO TRABALHOS DE FRESAGEM

1-Questo tipo associao: 1.1 Associe a segunda coluna de acordo com a primeira. 1)Gira num plano vertical desde 0 a 100 ( ) Chavetas. Com a horizontal 2) Mecanismo que realmente faz a diviso ( ) Divisor linear. 3)Fixa rodas dentadas, polias e volantes ( ) Torpedo. 4)Desliza verticalmente em relao a coluna ( ) Joelho. 5)Limita os furos do disco divisor ( ) Bloco giratrio. ( ) Alidade. ( ) Aparelho divisor. ( ) Suporte do mandril. 1.2 Associe a segunda coluna de acordo com a primeira. 1)Ferramenta utilizada para confeco de ( ) Fresa Woodruff. engrenagens milimtricas. 2)Usadas para abrir rasgos meia lua. ( ) Ferramenta em T . 3)Possuem dentes em ambos os lados. ( ) Fresa plana helicoidal. 4)Fresa usada para confeco de engrenagens ( ) Serra de entalhe. em polegadas. ( ) Fresa mdulo 5)Ferramenta destinada a aplainar superfcies. ( ) Fresa pitch. ( ) Serra circular. ( )Fresa lateral. 1.3 Associe a segunda coluna de acordo com a primeira. 1) Chavetas de cunha. ( ) Simples ou duplas. 2) Chavetas paralelas. ( ) No necessrio rasgo no eixo. 3) Chavetas tangenciais. ( ) Similar a encaixada. 4) Chavetas transversais. ( ) Lingueta quadrada ou plana. 5) Chavetas meia cana. ( ) Embutida ou encaixada. ( ) Submetidas a mudana de carga ou golpe. ( ) Variante da paralela. 1.4 Associe a segunda coluna de acordo com a primeira. 1) Pinas. ( )Aparelhos similares aos universais, porem com possibilidade de. 2) Cabeotes verticais. servios limitados ( ) Acoplados a rvore das fresadoras, permitem dar ngulos diversos. 3) Braadeiras. ( ) Composto de um corpo e de um parafuso com uma contra-porca, 4) Macacos. destinam-se ao apoio de peas. ( ) Elementos geralmente construidos de ferro fundido, cuja s faces 5) Cabeotes universais. planas e usinadas formam um ngulo de 90. ( ) Possuem braos com rasgos que permitem o ajuste do joelho. ( ) Utilizadas para fixao de peas na mesa da fresadora. ( ) Partes que podem girar num plano de zero a cem graus. ( ) Usadas para prender fresas de punhos cilindricos.

2- Questes verdadeiras ou falsas ( ) Quanto ao sentido de rotao da fresa, o convencional deve ser aplicado quando utilizamos fresas ou serras de grandes dimetros e pequenas espessuras. ( ) Na parte anterior da rvore, possui um orifcio cnico que permite receber o extremo do mandril. ( ) Dividindo-se o passo do fuso da mesa da fresadora pelo nmero de traos do dial encontra-se o valor de cada trao do colar micromtrico. ( ) O nmero 1018 gravado na haste da fresa woodruff indica que possui em suas dimenses 1 e de largura por 9/16 de dimetro. ( ) Quanto a modalidade de trabalho, as fresadoras so classificadas em universal, vertical e horizontal. ( ) Dando-se 1 volta de 93,5 traos na manivela de elevao da mesa da freasadora de relao 1/40 e sabendo-se que o colar possui 125 divises e um passo de 1/8. Faz-se um rebaixo numa pea de 5,55mm. ( ) O ngulo deslocado pela manivela do cabeote divisor universal de relao 1/40 durante a diviso de uma pea possuindo 42 parte, de 8 e 57. ( ) Observa-se que no sentido convencional a pea gira no sentido contrario ao da direo do movimento da mesa da fresadora. ( ) As chavetas transversais so empregadas para unir elementos de mquinas que devem girar no eixo. ( ) Nos trabalhos cilndricos, a pea fixada na placa do cabeote divisor apoiada pelo contraponto. ( ) O dimetro do eixo para uma chaveta plana medindo 3/8 de largura medir 2 1 / 4. ( ) Base coluna e corpo so partes principais da fresadora. ( ) O cabeote universal um aparelho similar ao cabeote vertical. ( ) Num aparelho divisor, quando o parafuso sem-fim faz uma volta completa, a roda helicoidal anda 1/40 de dente. ( ) No sentido convencional, a fresa gira em sentido contrrio do movimento da ferramenta..

3-Frase a completar A profundidade de um rasgo de chaveta quadrada do tipo embebida _________________milmetros, se o eixo tiver 2 1/4de dimetro.

A fresadora do tipo coluna e _______________ uma das mais usadas nas oficinas mecnicas. Para confeccionar um polgono regular de quatro(4) lados num material cilndrico de lato medindo

100mm de dimetro, a flecha a ser medir _______________ (cs 45 = 0,707).

Utiliza-se uma fresa mdulo nmero ________________ para confeccionar uma roda dentada

possuindo 29 dentes.

O cabeote divisor destina-se a efetuar divises _________________ e circulares em peas mecnicas.

Gira-se a manivela do cabeote divisor em 1 volta e 16 furos numa srie de 18 furos para dividir uma

pea em ngulo medindo _____________ graus.

A diviso direta ou rpida efetuada por um(a) ________________ simples.

Na diviso diferencial o eixo ____________ ser colocado no fuso da roda helicoidal. (rvore)

milsimos da polegada.

Utilizam-se as chavetas ____________ para unir rgos que transmitem movimentos retilneos

alternativos.

A parte posterior da rvore possui um orifcio ____________________ que permite introduzir uma

barra de trao. Os cabeotes divisores classificam-se em universal, simples e _______________ .

4- Questes de mltipla escolha. 4.1 A parte do cabeote divisor que envolve o mecanismo do aparelho divisor e o bloco giratrio denomina-se:. A) base. B) joelho. C) coluna. D) carcaa. E) espaador. 4.2 O valor da flecha a ser retirado de um material cilndrico medindo 2,54 milmetros de dimetro, na. confeco de um hexgono, ser em milmetros: A) 1,70 B) 2,54 C) 3,40 D) 5,04 E) 12,7 4.3 Quanto medir a largura de um rasgo de chaveta, em milmetros, a ser confeccionado em um eixo medindo 25,4 mm de dimetro? A) 9,40 B) 9,35 C) 8,90 D) 8,75 E) 6,35 4.4 Para se usinar uma roda de 41 dentes, no existindo um disco divisor com esta srie de furos, recorre-se diviso: A) simples B) em graus C) direta D) diferencial E) rpida 4.5 Na construo de um sextavado pelo processo da diviso comum, numa mquina fresadora de relao do cabeote divisor 1/40 e utilizando o disco de 42 furos, a manivela do aparelho divisor gira em: A) 9V + 25F B) 7V + 21F C) 6V + 28F D) 5V + 25F E) 4V + 18F 4.6 Qual dever ser a largura de um rasgo de chaveta quadrada, em milmetros, que ir trabalhar em um eixo de ao inoxidvel com dimetro e comprimento 57,5 e 187,89mm, respectivamente. A) 12,875 B) 13,057 C) 13,575 D) 14,375 E) 14,600

4.7 O valor do ngulo deslocado pela manivela de um aparelho divisor de relao 1/40 em 12 furos, na srie de 36 furos, corresponde a: A) 3 B) 4 C) 6 D) 18 E) 27 4.8 Para se dividir uma pea de 100 milmetros de dimetro em 48 partes iguais, pelo processo da diviso simples, utilizando uma mquina de relao 1/60, devemos girar a manivela do cabeote divisor em: A) 2 voltas e 12 furos na srie de 48 B) 1 volta e 24 furos na srie de 30 C) 1 volta e 6 furos na srie de 20 D) 1 volta e 3 furos na srie de 24 E) zero(0) volta e 48 furos na srie de 60 4.9 O valor da flecha a ser retirado de um material cilndrico, contendo 2 polegadas de dimetro, durante a confeco de um pentgono, ser: A) 0,134 B) 0,191 C) 0,293 D) 0,866 E) 1,000 4.10 A parte do aparelho divisor, movimentada diretamente pela manivela do cabeote divisor denomina-se: A) espaador B) roda dentada C) placa universal D) parafuso sem-fim E) disco divisor 4.11 Dando 3 voltas completas na manivela do cabeote divisor cuja constante 1 para 60, a placa de castanhas da mquina movimentar-se- em: A) 20V B) 30V C) 1/20V D) 1/30V E) 1/60V

4.12 Quantas voltas e/ou traos devemos deslocar a manivela de elevao da mesa de uma mquina fresadora de relao 1 para 40, para que a fresa de 15 mm de espessura fique exatamente no centro de uma pea cilndrica de 26 mm de dimetro, sabendo-se que a mesa possui um colar micromtrico de 250 divisoe e 2,5mm de passo do fuso? A) 8,2T B) 16,4T C) 8V e 20T D) 8V e 50T E) 16V e 100T 4.13 Qual dever ser o dimetro do eixo, em milmetros, para que se possa confeccionar um rasgo de chaveta quadrada, cuja espessura de chaveta mea 3/8 ? A) 38,10 B) 27,09 C) 15,00 D) 10,66 E) 1,50 4.14 Os cabeotes divisores so classificados em: A) vertical, universal, e longo alcance. B) longo alcance, horizontal e simples. C) simples, vertical e misto. D) universal, longo alcance e simples. E) misto, vertical e horizontal. 4.15 So peas que possuem braos com rasgos, se ligam ao torpedo, permitindo ajustar-se no joelho. A) braadeiras. B) cantoneiras. C) acessrios. D) suporte de mandris. E) cunhos. 4.16 Utilizando-se um cabeote divisor de relao 1/60 para dividir uma pea em 56 partes iguais, gira-se a manivela do cabeote em 1 volta e _________ furos na srie de 42 furos. A) 2 B) 3 C) 4 D) 6 E) 8 4.17 Dividindo-se uma pea em 51 partes iguais, em graus, observa-se que cada diviso est a 4 graus ______________ A) 44 min. 04 seg. B) 44 min. 40 seg. C) 26 min. 40 seg. D) 24 min. 26 seg. E) 23 min. 18 seg.

4.18 Girando-se a manivela do cabeote divisor universal de relao 1/40 em 1 volta, 7 furo no disco contendo 63 furos, teremos para cada diviso ______ graus. A) 7 B) 9 C) 10 D) 36 E) 40 4.19 Quanto ao formato, os rasgos de chavetas so classificados em: A) plana, selim e meia lua. B) meia lua quadrada e embebida. C) embebida, topo e plana. D) embebida, meia lua e selim. E) plana, quadrada e meia lua. 4.20 As ferramentas com navalhas retas ou helicoidais que so usadas para produzir superfcies planas so denominadas fresas: A) planas. B) entalhe. C) woodruff. D) circulares. E) topo. 4.21 A ferramenta apropriada para perfis meia-cana, na confeco de peas ccavas, denomina-se: A) topo. B) cncova. C) lateral. D) convexa. E) plana. 4.22 Para produzir estrias ou rasgos internos de chavetas, utilizamos como acessrio o(a): A) torno de garra. B) cabeote vertical. C) pina. D) divisor linear. E) detalonador. 4.23 Emprega-se a fresa Pitch para confeco de: A) rasgos de chavetas. B) engrenagens em polegadas. C) superfcies planas. D) ranhuragem. E) engrenagens em milmetros.

4.24 Qual o nmero da ferramenta em polegadas, para se confeccionar uma roda de 91 dentes? A) 6 B) 5 C) 4 D) 3 E) 2 4.25 O sentido de rotao da ferramenta em relao ao movimento da mesa pode ser: A) mesmo sentido a trepada. B) trepada e convencional. C) convencional e contrrio D) escalanoda e trepada. E) mesmo sentido e escalonada. 4.26 Os trabalhos a dois movimentos classificam-se em: A) cilndricos e helicoidais. B) planos e cilndricos. C) convencionais e canais. D) canais e planos. E) helicoidais e convencionais. 4.27 As chavetas classificam-se em: A) paralela, meia-cana e plana. B) embutida, encaixada e woodruff C) plana, cunha e disco. D) disco paralelas e cunha. E) quadrada, plana e meia-lua. 4.28 As chavetas utilizadas para unir roldanas, rodas dentadas e volantes so chamadas de: A) transversais. B) horizontais. C) encaixadas. D) longitudinais. E) verticais.

5- Questes de pergunta direta. 5.1 Qual a finalidade principal do cabeote divisor universal? 5.2 Qual o acessrio utilizado na mesa da fresadora para apoiar o extremo externo de uma pea? 5.3 Qual a funo de um divisor simples? 5.4 Como so classificadas as chavetas de cunha? 5.5 Quais as fresas usadas para a produo de perfis meia-cana? 5.6 Quanto ao formato, como so classificadas as chavetas paralelas? 5.7 Qual o comprimento mximo de um rasgo de chaveta num eixo de 30mm de dimetro e 250mm de comprimento? 5.8 Qual a especificao de uma fresa woodruff, que possui gravado em sua hjaste o nmero 844? 5.9 Que nmero recebe a fresa woodruff, se possui 5/8 de dimetro por 3/16 de largura? 5.10 Como se classificam as fresadoras? 5.11 Cite trs tipos de fresas de perfil constante?

No desista dos seus sonhos, Dos seus projetos

Viva a vida intensamente Com Jesus Cristo

Voc mais que vencedor.

Tenham uma boa sorte Atenciosamente

Professor Daniel Alves