AVANÇO PARA ROSCAR NO CNC

Método prático para o cálculo da

velocidade de corte para roscamento em um centro de usinagem a

CNC.

Uma das operações mais difícil e perigosa em um centro de usinagem a CNC é

abrir rosca com o uso de um macho. Embora exista uma função própria para fazer descer

o macho, parar o mandril e retornar ao início (ciclo fixo), os parâmetros a serem

programados: rotação e o avanço de descida ficam a cargo do programador. Neste artigo

iremos ver, de maneira bem prática os cálculos destas variáveis.

Ezio ZerboneProf. de Automação do CEFET-RJ

abertura de rosca na bancada é feita com um jogo de macho, fornecido em um estojo com

3 peças (macho desbastador, intermediário e acabador). Nesta operação, o controle da descida

do macho com movimento horário e a quebra do cavaco com movimento anti-horário é feito pelo

profissional que está executando a abertura da rosca. No centro de usinagem usamos apenas um

macho e este desce até a coordenada final programada, para o mandril e retorna com a rotação

invertida até a cota programada de início do roscamento. Este movimento de descida ( o avanço)

deve ser sincronizado com o passo do macho e a rpm usada, caso contrário, teremos a

possibilidade de quebra da ferramenta, pois:

Se o macho desce com avanço exagerado, pode quebrar, pois não consegue abrir a rosca;

Se o macho desce com avanço muito lento, pode quebrar, pois não consegue abrir a rosca

já que tentará fresar o material ao invés de roscar.

Para calcular este avanço de descida, usamos uma fórmula bastante conhecida no setor

de usinagem a CNC: F=0.9∗passo∗RPM .

Agora vamos em busca das variáveis necessárias para usar na fórmula apresentada.

O valor do passo e o diâmetro da broca será encontrado em tabelas de rosca de

fabricantes de machos.

O valor da rpm é encontrado usando a fórmula da velocidade de corte.

Considerando que a maioria dos machos usados ainda é de aço rápido, a velocidade de

corte para roscamento é baixa e é dada pela tabela a seguir:

A

Diâmetro do Macho Velocidade de corte

até 12mm 6 a 10m/min

de 13 a 25mm 4 a 7mm/min

de 25mm a ...... 2 a 3m/min

Vamos resolver uma questão de prova para demonstrar como achar a velocidade de corte

para um diâmetro de macho dado. Este procedimento poderá ser usado para qualquer diâmetro

usado.

Questão 5 - Determine o diâmetro da broca e o avanço de um macho de M8 (métrica

normal) para ser usado em um centro de usinagem a CNC (Consulte tabela de fabricantes para

resolver esta questão).

Consultando a tabela de um fabricante de machos (rosca métrica normal), verificamos que

a broca a ser usada é de Ø 6.8mm e que o passo do macho é de 1.25mm.

Pela tabela anterior de velocidade de corte para roscamento encontramos 6m/min para um

diâmetro de 12mm. Pegando a média aritmética entre 6 e 10m/min encontraremos uma

velocidade de corte de 8m/min para um macho de 6mm de diâmetro.

Dividindo o intervalo de 6mm (de 6 a 12mm) por 12, encontraremos o valor de 0,5mm para

cada intervalo. Dividindo o intervalo de 2m/min (6 a 8m/min) por 12 encontraremos um valor de

0.167m/min para cada intervalo.

diâmetro de 6mm diâmetro de 12mm

Vc de 8m/min Vc de 6m/min

O macho de 8mm está 4 intervalos à direta de 8m/min, então teremos uma velocidade de

corte de : Vc = 8m/min - (4x 0.167m/min) então Vc=7,33m/min. Verificamos ainda que o macho

de 8mm está 8 intervalos à esquerda de 6m/min, então teremos um velocidade de corte de: Vc =

6m/min + (8x 0.167m/min), então Vc=7,33m/min. Em resumo: caminhando para direita

subtraímos e caminhando para esquerda somamos. Encontraremos sempre os mesmos valores.

Usando a fórmula da velocidade teremos: 7,33∗1000

π∗8=N , aí encontraremos 292rpm.

Voltando para a fórmula F=at=0.9∗passo∗RPM , substituindo os valores do passo e da

rpm obtemos uma velocidade de avançamento de F=328mm/min e S=292rpm.

O valor da velocidade de corte pode também ser obtido através das fórmulas:

Ø até 12mm temos: Vc= 10 - (d3) (Santos, Ronald, 20111)

Ø de 13 a 25mm temos: Vc= 10.25−( d4) (Deus, Matheus, 20112)

Ø de 25 até 50mm temos : Vc = (-d+100)/25 (Deus, Matheus, 2011

1 Ronald Eduardo Silva dos Santos é aluno da turma 6B-Mec do CEFET-RJ2 Matheus Lima de Deus é aluno da turma 6A-Mec do CEFET-RJ