II- ROTEIRO DE AULAS

Aula prática nº 01Introdução ao processo de torneamento (Torno I)

a) ObjetivoIntrodução ao aprendizado do funcionamento de um torno e do processo de torneamento através da visualização e do manuseio de um torno universal.

b) EquipamentoTorno.Ferramenta para torneamento externo.Ferramenta para torneamento interno.Ferramenta para corte.Ferramenta para furar.

c) MaterialBarra de aço ABNT 1020 de 1”.

d) Procedimento1. Apresentação do torno universal pelo instrutor.

- movimentos fundamentais- fixação e centragem da peça- fixação da ferramenta- ajuste das condições de usinagem (avanço, rotação e profundidade de corte) e

posicionamento da ferramenta (funcionamento dos diais micrométricos)- função do cabeçote, caixa de roscas, avental, contra-ponto, carro porta-ferramenta,

etc.Obs.: Observar a constituição interna do cabeçote e fazer o esquema do mesmo.2. Execução pelo instrutor de uma peça, conforme desenho. Os alunos devem anotar as ferramentas e as condições de usinagem usadas. A operação deve ser cronometrada, pois o tempo de confecção da peça será comparado com o tempo calculado.3. Manuseio da máquina por todos os alunos do grupo (aplicação das informações vistas em 1).

e) Questões1- Explique o processo de usinagem torneamento cônico.2- Explique como é possível obter várias rotações e avanços do torno.

3- Detalhar o processo de fabricação da peça, indicando:

- a seqüência das operações necessárias;

- o esquema (desenho) de cada operação, indicando dimensões e tolerâncias

operacionais (cotas de usinagem), sistema de referência e fixação da peça;

- as ferramentas utilizadas (esquemas);

- as condições de usinagem;

- tempo total de fabricação da peça (tempo medido).

4- Como é calculado o tempo de corte no torneamento de desbaste?

5- Cite e explique sucintamente pelo menos 6 tipos de operações de usinagem possíveis de

serem realizada no torno.

f) Relatório

A introdução deverá ser sobre Tipos de tornos.

Desenho da Peça da Aula Prática nº 01

Aula prática nº 02Processo de aplainamento e ajustagem manual

a) ObjetivoAprender o funcionamento da plaina limadora através da confecção de uma peça

conforme desenho fornecido. Aprender como se faz o acabamento manual em peças.

b) EquipamentoPlaina, ferramenta, paquímetro, desenho da peça.

c) MaterialBloco de aço ABNT 1020

d) ProcedimentoNoções sobre o processo de aplainamento e sobre a máquina.Cuidados a serem observados durante a operação da máquina.Análise do processo de fabricação da peça.Escolha das condições de usinagem.Confecção e inspeção da peça.

e) Questões

1- Qual a importância das Plainas para o setor de usinagem de uma forma geral?

2- Explicar porque o retorno da ferramenta é mais rápido na usinagem com a plaina. Calcule os tempos de ida e de retorno da ferramenta na operação da prática.

3- Cite os tipos de operações de usinagem que são possíveis de serem realizadas numa plaina.

4- Quais as condições de usinagem empregadas? Explique como se calcula a Velocidade de Corte para uma operação de aplainamento.

5- A peça da prática poderia ser confeccionada numa fresadora? Caso afirmativo, quais seriam as vantagens e/ou desvantagens?

5- É possível a fabricação da peça esquematizada abaixo na máquina da prática? Se possível explicar o procedimento.

f) Relatório

Introdução sobre Ferramentas para ajustagem manual de peças.

Desenho da Peça da Aula Prática nº 2

Aula prática nº 03Processo de furação, escareamento e alargamento

a) ObjetivoAprender o funcionamento da furadeira e o processo de furação através da

confecção de uma peça conforme desenho fornecido.

b) EquipamentoFuradeira de bancada.Ferramentas.

c) Material. Chapa de aço ABNT 1020

d) ProcedimentoO aluno terá noções sobre o funcionamento de uma furadeira destacando as

operações de furação, alargamento, rebaixamento, escareamento e roscamento interno.Além disso, o aluno visualizará:

- Movimentos fundamentais da furadeira.- Fixação da peça e ferramenta.- Ajuste da velocidade de corte.- Execução da peça conforme desenho.

e) Questões.

1- Explique porque são necessários as seguintes operações: alargamento, escareamento e

rebaixamento?

2- Qual a relação que existe entre a velocidade de corte, diâmetro do furo e diâmetro da

ferramenta? Ainda nesta linha, cite quais são os fatores a serem considerados na definição

das condições de usinagem?

3- Faça uma análise dos diversos tipos de furadeiras, tomando como referência os seguintes

fatores: produção, produtividade, acabamento e qualidade final

4- Fazer esquemas (desenhos) das ferramentas utilizadas indicando as direções dos

movimentos de corte e avanço e os ângulos de saída e de folga.

5-. Em que situações são necessários o uso de brocas canhão e brocas ocas de trepanação?

f) Relatório.Introdução sobre Tipos de ferramentas usadas nas furadeiras

Desenho da Peça da aula Prática n 03

Aula prática nº 04:Processo de fresamento

a) ObjetivoMostrar ao aluno o funcionamento da fresadora e suas ferramentas através da usinagem

de um rasgo de chaveta e de um sextavado usando o cabeçote divisor.

b)EquipamentosFresadoraFresasCabeçote divisorInstrumentos de medida

c) Material Peça de aço usinada na prática de torneamento.

d) ProcedimentoNoções sobre o funcionamento da máquina.Utilização do divisor universal.Cuidados a serem observados ao operar a máquina.Usinagem das peças.

e) Questões1- Explique as seguintes operações: fresamento frontal e fresamento cilíndrico

tangencial

2- Porque teoricamente o fresamento tangencial discordante apresenta melhor

acabamento superficial durante a usinagem?

3- Qual a importância das fresadoras para a área de usinagem?

4- Explique o processo de fabricação de uma peça com oito lados iguais utilizando a

fresadora.

f) RelatórioA introdução teórica do relatório deverá ser sobre Tipos de fresas.

Desenho da Peça da Aula Prática nº 04

Aula prática n 05: Introdução ao torno CNC

a) Objetivo

- Visualizar o funcionamento de um torno CNC e ter uma noção de todas as operações que esta máquina pode realizar;

- Acompanhar a usinagem de uma peça de aço conforme a programação feita com base no desenho;

- Os alunos deverão observar todo o processo de preparação da máquina;- Conhecer as ferramentas utilizadas nesta prática, assim como a seqüência de operações

destacando o processo de usinagem;- Ter noção também dos cuidados e da segurança em trabalhar com este equipamento;

b) Equipamentos- Torno CNC- Ferramentas- Material- Instrumentos de Medição

c) Material- barra de aço 1020;

d) ProcedimentoO instrutor fará uma apresentação do torno CNC, destacando a concepção de

construção deste equipamento. O aluno terá noções sobre o funcionamento desta máquina através da execução de várias operações de usinagem.

O sistema de programação direta no torno será abordado, como também será explicado o sistema de programação via microcomputador.

Finalizando, a execução de uma peça conforme o desenho será realizada mostrando a velocidade de processamento do torno.

O aluno deverá observar o procedimento adotado para a usinagem neste equipamento e fazer uma comparação com o torno convencional, uma vez que trata-se praticamente da mesma peça.

e) Questões.5.1- Explique o comando numérico computadorizado - CNC. Apresente um breve histórico da evolução do comando numérico.5.2- Quando uma empresa deve adotar/implantar máquinas de usinagem CNC.5.3- Comparando-se a usinagem de uma mesma peça no torno CNC e no torno convencional, quais parâmetros/fatores diferem significativamente? 5.4- Porque as máquinas CNC operam geralmente com Velocidade de Corte constante? Faça uma comparação do sistema de variação contínua de rotações do torno CNC com o sistema de variação discreta de rotações.5.5- Quais os tipos de ferramentas (forma e material) podem ser utilizadas num torno CNC?

5.6- Devido as altas velocidades de corte que se atingem em máquinas CNC, o sistema de fixação tanto das ferramentas quanto da peças devem garantir total segurança, tanto para o próprio equipamento quanto para o operador. Neste sentido, apresente e explique os sistemas de fixação (peça e ferramenta) usados atualmente.

f) Relatório da prática.A introdução teórica do relatório deverá ser sobre “Histórico sobre CNC” e o

relatório deverá ser elaborado conforme Manual de Orientações Gerais da disciplina Processos Fabricação e Metrologia.

Aula prática nº 06:Torneamento interno e roscamento (Torno II)

a) Objetivo.Aprender o processo de torneamento através da usinagem de uma peça no torno

universal.

b) Equipamento.Torno universal.Ferramentas.Aparelho de medição.

c) MaterialBarra de aço 1020.

d) Procedimento.Revisão sobre o processo de torneamento.Cuidados a serem observados para operação da máquina.Elaboração do processo de fabricação da peça pelo grupo.Confecção da peça pelo grupo.Inspeção da peça.

e) Questões.

1- Detalhar o processo de fabricação da peça indicando as condições de usinagem e as ferramentas empregadas.2- Explicar o que é operação de sangramento axial e radial. Fazer desenho.3- Para que serve a luneta e o contra ponto?4- Para que serve a placa de arraste no torneamento?

f) Relatório.

A introdução teórica do relatório deverá ser sobre Usinagem por Eletro-erosão.

Aula prática nº 07:Processo de afiação de ferramentas

a) Objetivo.Aprender o processo de afiação de ferramentas através da afiação de uma

ferramenta de barra.

b) Equipamento.Máquina afiadora universal.Ferramentas.

c) MaterialBarra de aço 1020.

d) Procedimento.Noções sobre o processo de afiação.Cuidados a serem observados ao operar a máquina.Realização da montagem para afiação da ferramenta.Execução da afiação.Inspeção dos ângulos obtidos.

e) Questões.1- Em relação a geometria das ferramentas, explique: ângulo de folga e de saída.

2- Explique as arestas de corte principal e secundária e como elas são formadas.

3- Quais os tipos de abrasivos utilizados nos rebolos?

4. Como seria a montagem para afiação de um fresa de disco e de uma broca helicoidal?

Quais os equipamentos necessários? Fazer esquemas (desenhos).

5. Quais os materiais usados na composição do metal duro para a fabricação de

ferramentas, os tipos de cobertura (revestimento) e como estes materiais são aplicados?

f) Relatório.A introdução deverá ser sobre Tipos de materiais usados na fabricação de

ferramentas .

Desenho da Peça da Aula Prática nº 07

Aula prática nº 08:Processo de retificação plana

a) ObjetivoObservar e aprender o processo de retificação plana através da confecção de uma

peça conforma desenho.

b) EquipamentoRetífica planaRebolosBalanceador de rebolosInstrumentos de medição

c) MaterialPeça fabricada na prática de furação.

d) ProcedimentoApresentação da máquina pelo instrutor (nomenclatura, características,

funcionamento e cuidados a serem tomados ao operar a máquina).Noções sobre necessidade de retificação.Noções sobre sobremetal de usinagem. Dimensões inicial e final da peça.Retificação da peça.

e) Questões1- As operações de retificação são consideradas lentas e acabam encarecendo o produto final. Explique em que situações realmente se faz necessário a retificação de uma peça. Dê exemplos de peças que normalmente são retificadas.2- Como se ‘afia’ um rebolo?

3- Quais os parâmetros que devem ser considerados na definição do tipo (material e

granulometria) de rebolo a ser usado?

4- Por que normalmente é necessária a lubrificação/refrigeração na retificação?

5- A retificação pode ser usada para corrigir erros macrogeométricos? Caso positivo, que

tipo de erros e em que situações?

f) RelatórioIntrodução sobre retificadoras.

Aula prática nº 09:Torno copiador e usinagem de rosca

a) ObjetivoMostrar ao aluno o funcionamento de um torno utilizando dispositivo copiador que

permite a usinagem de contorno através de gabaritos. Mostrar ao aluno como é realizada a usinagem de rosca utilizando o torno.

b) EquipamentosTorno.Dispositivo copiador.Ferramentas.Aparelhos de medição.

c) MaterialBarra de aço 1020.

d) ProcedimentoO aluno terá, através do instrutor, explicações sobre o funcionamento do torno e do

dispositivo copiador. O instrutor deverá também informar sobre os cuidados a serem observados nas operações, do acabamento final da peça e da escolha das condições de usinagem.

- Usinagem utilizando o dispositivo copiador: confecção de uma peça conforme desenho fornecido.

- Usinagem de uma rosca.

e) Questões.1- Explique o funcionamento do dispositivo copiador.2- Atualmente, a utilização deste tipo de dispositivo ainda é viável. Justifique. 3- Como se determinam o avanço, a profundidade de corte e a rotação para a usinagem de uma rosca?4- Que tipo de ferramenta é utilizada para usinar uma rosca? Fazer croqui (desenho).5- É possível a utilização do mesmo padrão para peças com diâmetros diferentes? Caso seja possível descreva o procedimento.

f) Relatório: introdução sobre Tipos de roscas.

Aula prática nº 10:Processo de torneamento externo e recartilhamento (Torno III)

a) Objetivo.Aprender o processo de torneamento através da usinagem de uma peça no torno

universal.

b) Equipamento.

Torno universal.Ferramentas.Aparelho de medição.

c) MaterialMaterial a ser usinado será definido pelo grupo.

d) Procedimento.

Revisão sobre o processo de torneamento.Cuidados a serem observados para operação da máquina.Elaboração do processo de fabricação da peça pelo grupo.Confecção da peça pelo grupo.Inspeção da peça.

e) Questões.

1- Explique o funcionamento do sistema automático para torneamento de desbaste?

2- Quais os tipos de desgastes e avarias que podem ocorrer com uma ferramenta?

3- Quando é utilizada a placa de quatro castanhas?

4- Quais as condições de usinagem e ferramentas empregadas.

5- Na opinião do grupo, qual a importância do torneamento no setor de usinagem.

f) Relatório.

A introdução teórica do relatório deverá ser sobre Mandriladoras e Brochadoras.

Aula prática nº 11:Processo de fresamento de engrenagem.

a) Objetivo.Aprender o processo de fabricação de engrenagens através da confecção de uma

engrenagem de dentes helicoidais na fresadora.

b) Equipamentos.Máquina fresadora universal.Cabeçote divisor universal.Fresa de forma.

c) Material.Tarugo de aço 1020.

d) Procedimento.Noções sobre a utilização do cabeçote divisor universal (divisão direta, indireta ou

simples e diferencial).Cuidados a serem observados ao operar a máquina.Fabricação da engrenagem (corte de pelo menos três dentes pelo grupo).

e) Questões.1- Seria possível usinar uma engrenagem cônica na máquina da prática? Qual o procedimento e equipamentos necessários?2- Explique o procedimento para se dividir uma circunferência e 10 ladsos iguais usando o método direto;3- Qual o procedimento para se dividir uma circunferência em 21, 37, 57 e 103 partes iguais usando o cabeçote divisor utilizado na prática?4- O fresamento de engrenagens utilizando a fresadora universal para lotes médios e grandes é recomendado? Por quê?

f) Relatório.

A introdução teórica do relatório deverá ser sobre Cortadoras de Engrenagens.

Aula prática n 12 Centro de usinagem

a) Objetivo- Visualizar o funcionamento de um Centro de Usinagem e ter uma noção de todas as

operações que estás máquinas podem realizar;- Acompanhar a usinagem de peças conforme a programação feita com base em

desenhos;- Conhecer as ferramentas utilizadas nesta prática, assim como a seqüência de operações

destacando o processo de confecção das peças;- Ter noção também dos cuidados e da segurança em se trabalhar com este tipo de

equipamento;- Aprender as diferenças básicas entre um Centro de Usinagem e um Centro de

Torneamento;- Ter uma noção dos recursos tecnológicos que o Centro de usinagem disponibiliza para

usinagem de geometrias mais complexas.

b) Equipamentos- Centro de Usinagem- Ferramentas- Instrumentos de Medição

c) Material- Tarugo de Polímero

d) ProcedimentoO instrutor fará uma apresentação da Máquina-ferramenta CNC, destacando a

concepção de construção deste equipamento. O aluno terá noções sobre o funcionamento desta máquina através da execução de várias operações de usinagem.

O sistema de programação direta na máquina será abordado, como também será explicado o sistema de programação via microcomputador.

Finalizando, a execução de peças conforme desenho será realizada mostrando a velocidade de processamento do Centro de usinagem.

O aluno deverá observar os procedimentos adotados para a usinagem neste equipamento e fazer uma comparação com a fresadora.

e) Questões.5.1- Atualmente, a maioria dos processos de usinagem podem ser encontrados tanto na versão convencional como na versão CNC (tornos, fresadoras, retificas, entre outros). Porém, outros praticamente só existem na versão CNC. Neste sentido, explique o funcionamento dos Centros de Usinagem e dos Centros de Torneamento.5.2- Quais são os recursos tecnológicos (hardware/software) que o centro de usinagem da prática disponibiliza para usinagem de um molde com geometria relativamente simples? 5.3- A tecnologia atual possibilita uma série de recursos no que se refere ao sistema de programação CNC. Explique quais são os métodos usados para elaboração de um programa CNC e sua inserção na máquina-ferramenta.

5.4- Ainda me relação a questão anterior, analise a possibilidade de integração dos sistemas CAD/CAM/CNC. Caso positivo, dê um exemplo dessa integração.5.5- Qual o acabamento proporcionado pelo equipamento usado na prática? Comente sobre a exatidão e rigidez de um equipamento CNC.5.6- Que tipos de ferramenta (forma e material) podem ser usadas em Centros de Usinagem e de Torneamento.

f) Relatório da prática.A introdução teórica do relatório deverá ser sobre “Usinagem de Altíssima

Velocidade de Corte” e o relatório deverá ser elaborado conforme Manual de Orientações Gerais da disciplina Processos de Fabricação e Metrologia

Aula prática n 13Processo de retificação cilíndrica

a) Objetivo

Verificar e aprender o processo de retífica cilíndrica através da confecção de uma peça conforme desenho fornecido.

b) Equipamento

Retificadora cilíndricaRebolos

c) MaterialPeça fabricada na prática de torneamento.

d) ProcedimentoApresentação da máquina pelo instrutor (nomenclatura, características,

funcionamento, cuidados com a segurança).Análise do processo proposto pelo grupo.Escolha do rebolo e das condições de usinagem.Usinagem da peça.

e) Questões1- Na concepção do grupo, é possível em um futuro próximo eliminar as operações de

retificação? Caso positivo, em que situações?

2- Como é feito o balanceamento do rebolo?

3- É possível corrigir erros geométricos na operação de retífica? Explique.

4- É possível retificar peças com geometrias complexas como uma engrenagem? Explique.

5- Explique o processo de retificação sem centro (centerless).

6- A retificação não é a única operação de acabamento que existe. Cite quais são as outras e

explique como elas são obtidas.

f) Relatório

A introdução deverá ser sobre Rebolos e abrasivos.

Aula prática nº 14:Tipos de cavacos e verificação do acabamento superficial

a) Objetivo.Mostrar ao aluno as diferentes formas e tipos de cavaco e o acabamento superficial

da peça que se obtém variando-se a geometria da ferramenta e as condições de usinagem. Mostrar os diferentes tipos de cavaco formados em função do material usinado. Mostrar a formação e o desaparecimento da aresta postiça de corte, relacionando-a com as condições de usinagem e o acabamento superficial da peça usinada.

b) Equipamentos e materiais utilizados.Torno Ferramentas diversas.

c) MateriaisMateriais diversos (aço, fofo, alumínio, bronze e latão).

d) Procedimento.- Usinagem de uma peça de aço com diferentes avanços e velocidade de corte

constante, de acordo com a capacidade da máquina, sem uso de refrigerante de corte. Verificação do acabamento superficial da peça usinada e do tipo e forma de cavaco obtido, anotando-se as condições de usinagem utilizadas.

- Usinagem de uma peça de aço carbono com diferentes velocidades e avanço constante de acordo com a capacidade do torno. Verificação do acabamento superficial da peça usinada e do tipo e forma de cavaco obtido para cada condição de usinagem utilizada.

- Usinagem de uma peça de aço carbono utilizando ferramentas com diferentes geometrias. Verificação do acabamento superficial da peça usinada e do tipo e forma de cavaco obtido para cada geometria utilizada.

- Repetição dos ítens 1,2, e 3 utilizando refrigerante de corte.- Repetição dos itens 1, 2 e 3 para os materiais: fofo, alumínio, latão e bronze.

e) Questões1- Quais os tipos e formas de cavaco? Explicar a influência do material na forma do

cavaco.

2- Discutir a influência do ângulo de saída positivo e negativo sobre: a) forma do cavaco;

b) tipo de cavaco; c) força de usinagem.

3- Explique o que é aresta postiça de corte e como ela se forma?

4- Analisar a influência da profundidade, do avanço e da velocidade de corte no tipo de

cavaco formado e no acabamento superficial da peça.

5- Qual a forma de cavaco menos indicada? Por quê?

f). Relatório.Introdução sobre fluidos de corte. Análise dos dados obtidos.

Aula prática nº 15:Processo de retificação CNC

a) ObjetivoVisualizar o funcionamento de uma retifica CNC através do processo de retificação de uma peça.Os alunos deverão observar todo o processo de preparação da máquina, os tipos de peças possíveis de retificação nesta máquina e a ferramenta utilizada.O instrutor dará uma noção sobre o sistema de afiação da ferramenta entre as operações e entre uma peça e outra.É importante observar também as questões relacionadas a segurança.

b) Equipamentos- Retifica CNC- Rebolos- Instrumentos de medição

c) Material- Peça de aço 1020.

d) ProcedimentoO instrutor fará à apresentação da máquina destacando nomenclatura, características, funcionamento e cuidados/segurança.Os alunos terão uma noção de todo o sistema de preparação, inclusive como é feita a programação para a retificação da peça, conforme o desenho proposto.O sistema de dressagem do rebolo será demonstrado durante a operação de retificação da peça.O aluno deverá fazer comparações entre este tipo de máquina e uma retifica convencional.

e) Questões5.1. Que condições devem ser levadas em consideração na elaboração do programa para retificação de uma peça qualquer ?5.2. Por que a retifica CNC proporciona um melhor acabamento superficial que uma convencional?5.3. Qual(is) o(s) motivo(s) de se retificar uma peça neste tipo de retifica? Dar exemplos de peças que precisam ser retificadas numa retifica CNC.5.4. Descrever os procedimentos para afiação da ferramenta ?5.5. Façam uma análise comparativa da retifica CNC em relação as retificas convencionais.5.6. Devido ao avanço tecnológico de outras máquinas ferramentas como os Centros de Usinagem e Centros de Torneamento, como o grupo analisa o futuro das retificas em relação ao acabamento e dimensional proporcionado pelos equipamentos citados.

f) RelatórioA introdução teórica deverá ser sobre “Retificadoras CNC”, e o relatório deverá ser

elaborado conforme o Manual de Orientações Gerais..

Aula prática nº 16:Usinagem utilizando o torno CNC

a) Objetivo Os alunos em grupo vão propor uma peça para ser usinada no torno CNC e elaborar o seu processo de fabricação, além de fazer a usinagem com o auxílio do técnico.

b) ProcedimentoPara a realização desta prática, os grupos devem:

- Pensar a peça;- Determinar o material (preferencialmente aços);- Desenvolver o projeto da peça, tanto o croqui como o desenho no CAD;- Elaborar o programa de usinagem;- Usinar a peça.

c) RelatórioComo relatório final desta atividade prática, os alunos deverão apresentar tudo o que foi feito no item “b” (Procedimento). Deverão ainda apresentar uma discussão sobre as principais dificuldades e o resultado final, destacando: acabamento, tempo de usinagem, programação, entre outros.