UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Faculdade de Engenharia Mecânica

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Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

Usinagem 1

Unidade Ofertante:

FEMEC

Código:

FEMEC41052

Período/Série:

5o

Turma:

U

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

45

Prática:

15

Total:

60

Obrigatória:

(X)

Optativa:

( )

Professor(A):

Marcio Bacci da Silva

Ano/Semestre:

 

Observações:

Disciplina ministrada na forma remota

 

EMENTA

Introdução. Grandezas Físicas no Processo de Corte. Nomenclatura e Geometria das Ferramentas de Corte. Formação do Cavaco. Força, Pressão Específica e Potência de Usinagem. Temperatura de Corte. Materiais para Ferramentas de Corte. Desgaste das Ferramentas de Corte. Fluidos de Corte. Condições Econômicas de Corte. Torneamento. Furação. Fresamento.

JUSTIFICATIVA

Usinagem é o principal processo de fabricação utilizado na indústria metal mecânica. Assim, é fundamental para o engenheiro mecânica conhecer os fundamentos do processo, as vantagens, desvantagens e limitações. O processo de fabricação influencia o projeto de uma peça ou equipamento a ser produzido. Da mesma forma, a escolha do material a ser utilizado na fabricação.

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Compreender o processo de usinagem, principais grandezas e suas influencias na força, potencia, temperatura, desgaste da ferramenta e acabamento da superfície durante a usinagem. Familiarizar-se com os materiais de ferramentas e os principais processos de usinagem convencional.

PROGRAMA

1. Introdução

 

2. Grandezas Físicas no Processo de Corte 2.1. Introdução

2.2. Movimentos

2.3. Direção dos Movimentos

2.4. Percursos da Ferramenta na Peça 2.5. Velocidades

2.6. Conceitos Auxiliares

2.7. Grandezas de Corte

2.8. Grandezas Relativas ao Cavaco

 

3. Nomenclatura e Geometria das Ferramentas de Corte

3.1. Introdução

3.2. Definições

3.3. Sistemas de Referência Utilizados na Determinação dos Ângulos da Cunha Cortante

3.3.1. Planos do Sistema de Referência

3.3.2. Ângulos da Cunha Cortante

3.4. Funções e Influência dos Ângulos da Cunha Cortante

 

4. Formação do Cavaco

4.1. O Corte Ortogonal

4.2. Mecanismo da Formação do Cavaco

4.3. Ângulo de Cisalhamento e Grau de Recalque 4.4. Zona de Aderência

4.5. Zona de Escorregamento

4.6. Aresta Postiça de Corte 4.7. Tipos e Formas de Cavaco 4.8. Controle do Cavaco

 

5. Força, Pressão Específica e Potência de Usinagem 5.1. Força de Usinagem

5.1.1. Força de Usinagem no Corte Ortogonal

5.1.2. Força de Usinagem no Corte Tridimensional 5.1.3. Fatores que Influenciam a Força de Usinagem 5.2. Pressão Específica de Corte

5.3. Potência de Usinagem

 

6. Temperatura de Corte

6.1. Introdução

6.2. Calor Gerado na Zona de Cisalhamento Primário

6.3. Calor Gerado na Zona de Cisalhamento Secundário

6.4. Calor Gerado na Zona de Interface entre a Peça e a Superfície de Folga da Ferramenta 

6.5. Medição da Temperatura de Usinagem

 

7. Materiais para Ferramentas de Corte 

7.1. Introdução

7.2. Aços Carbono e Aços Liga

7.3. Aços-Rápido

7.4. Ligas Fundidas

7.5. Metal Duro

7.6. Cermets

7.7. Cerâmicas

7.8. Materiais de Ferramentas Ultraduros 

 

8. Desgaste e Vida das Ferramentas de Corte

8.1. Introdução

8.2. Avarias nas Ferramentas de Corte

8.3. Desgaste nas Ferramentas de Corte

8.4. Mecanismos de Desgaste

8.5. Curva de Vida

8.6. Fatores que Influenciam na Vida

 

9. Fluidos de Corte

9.1. Introdução

9.2. Funções dos Fluidos de Corte

9.3. Razões Para se Usar Fluidos de Corte 

9.4. Classificação

9.5. Aditivos

9.6. Seleção

9.7. Métodos de Aplicação

 

10. Condições Econômicas de Corte

10.1. Introdução

10.2. Velocidade de Corte e a Taxa de Produção

10.3. Velocidade de Corte e o Custo de Produção

10.4. Combinação da Taxa de Produção e Custo em Função da Velocidade de Corte 10.5. Considerações Finais

 

Laboratórios

1. Grandezas Físicas no Processo de Corte

2. Geometria da Cunha Cortante

3. Tipos e Formas de Cavaco

4. Forças e Potências de Corte

5. Temperatura

6. Fresamento

7. Furação, Alargamento e Roscamento

8. Rugosidade

METODOLOGIA

As atividades síncronas serão realizadas no horário previsto para a disciplina, quarta-feira e sexta-feira, de 07:10 às 08:50. Nestas atividades, serão apresentados os tópicos de acordo com o programa da disciplina utilizando a plataforma Microsoft Teams. A carga horaria total destas atividades será de 54 horas-aula de 50 minutos cada. Estas aulas também serão utilizadas para sanar dúvidas dos alunos. Os encontros podem ser gravados e a participação dos alunos registrada.

Todas as aulas serão disponibilizadas em PowerPoint. Também serão compartilhados outros arquivos pertinentes ao programa da disciplina juntamente com filmes ou animações que ilustram algum tema abordado nos encontros síncronos. O conteúdo relativo aos laboratórios será disponibilizado em PowerPoint e serão consideradas atividades assíncronas, totalizando 16 horas-aula de 50 minutos cada.

O livro texto pode ser adquirido nas livrarias especializadas. Este livro não pode ser compartilhado em função de direitos autorais. Em substituição ao livro texto, excepcionalmente neste semestre, um cópia em pdf de uma Apostila de Usinagem, será disponibilizada no Teams.

AVALIAÇÃO

Serão aplicadas 3 provas relativas ao conteúdo síncrono e 3 testes relativos ao conteúdo assíncrono:

- Primeira Prova (Unidades 1 a 6), valor de 28 pts, dia 28 de janeiro

- Segunda Prova (Unidades 7 a 9), valor 28 pés, dia 11 de março

- Terceira Prova (Unidades 10 a 14), valor 28 pontos, dia 01 de abril

- Teste 1 (ativ. assíncronas 1, 2 e 3), valor de 06 pts, dia 19 de janeiro

- Teste 2 (ativ. assíncronas 7 e 8), valor de 04 pts, dia 18 de fevereiro

- Teste 3 (ativ. assíncronas 6, 7 e 8), valor de 06 pts, dia 25 de março

BIBLIOGRAFIA

Básica

MACHADO, A.R.; ABRÃO, A.M.; COELHO, R.T.; Da SILVA, M.B., “Teoria da Usinagem dos Materiais”, Editora Edgard Blucher, São Paulo – SP, 2a Edição, 2011, 397 pgs., ISBN: 978-85-212-0606-4

Machado,A.R.;daSilva,M.B.-"USINAGEMDOSMETAIS",DEEME-UFU,2004,8a versão.

Ferraresi, D. - "Fundamentos da Usinagem dos Metais", Editora Edgard Blücher Ltda, 1970, 751 pgs.

Complementar

ASM – Metals Handbook, “Machining”, 9a Ed., Vol. 16, USA, 1989.

Boothroyd, G. - "Fundamentals of Metal Machining and Machine Tools", Mc Graw-Hill Kogakusha Ltd, Japan, 1981, 350 pgs.

Diniz, A. E., Marcondes, F. C., Coppini, N.L., 2011, “Tecnologia da Usinagem dos Materiais”, Editora MM, 7a ed., São Paulo, 244 p.

Gorczyca, F.E., “Application of Metal Cutting Theory”, Industrial Press, USA, 1987, 298 pgs.
Mills, B. and Redford, A.H., “Machinability of Engineering Materials”, Applied Science Publishers, England,

1983, 174 pgs.

“Modern Metal Cutting – A practical Handbook” – Sandvik Coromant, Suécia, 1994.

Shaw, M. C. - "Metal Cutting Principles", Oxford University Press, New York, 1986, 594 pgs.

Stephenson, D.A. & Agapiou, J.S., “Metal Cutting – Theory and Practice”, Taylor & Francis Group Editor, 2nd Edition, 2006, 846 pgs. ISBN 0-8247-58888-9.

Trent, E.M. - "Metal Cutting", 3rd Edition, Butterworths, Londres, 1991, 245 pgs.

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

 


logotipo

Documento assinado eletronicamente por Marcio Bacci da Silva, Professor(a) do Magistério Superior, em 09/11/2021, às 14:55, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.


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Referência: Processo nº 23117.066483/2021-36 SEI nº 3160119