Velocidades e avanços de corte: Seu guia

A magnitude dos parâmetros de corte afeta significativamente a força de corte, a potência, o desgaste da ferramenta, a qualidade da usinagem e o custo. Ao escolher os parâmetros de corte, o objetivo é garantir a qualidade da usinagem e a vida útil da ferramenta e, ao mesmo tempo, maximizar o desempenho da máquina-ferramenta e da ferramenta de corte para obter a maior eficiência de corte e o menor custo de usinagem.

Seleção da profundidade de corte

A profundidade de corte é normalmente escolhida com base na natureza da usinagem e no material restante. Para a usinagem de desbaste, uma profundidade de corte maior deve ser usada para remover o excesso de material, minimizando o número de passes de avanço e deixando material suficiente para a usinagem de semiacabamento e acabamento.

Em situações em que o material remanescente é excessivo ou a rigidez do sistema de processo é insuficiente, ou a resistência da broca da ferramenta é inadequada, ou o material remanescente é irregular, devem ser implementadas várias passagens de avanço. Nesses casos, o avanço inicial deve ter uma profundidade de corte maior, ocupando de 2/3 a 3/4 do material excedente total.

A profundidade de corte deve diminuir gradualmente nos avanços subsequentes para obter uma rugosidade de superfície menor e maior precisão de usinagem no processo de acabamento. Ao cortar materiais como peças fundidas, forjadas ou aço inoxidável com uma camada de superfície dura ou endurecimento severo a frio, a profundidade de corte deve exceder a camada dura para evitar o corte nela.

Em máquinas-ferramenta de média potência, a profundidade de corte para usinagem de desbaste pode chegar a 8-10 mm, para usinagem de semiacabamento, varia de 0,5-2 mm, e para usinagem de acabamento, fica entre 0,1-0,4 mm.

Escolha da taxa de alimentação

Com uma profundidade de corte fixa, uma taxa de avanço maior resulta em uma força de corte maior e em uma superfície de usinagem mais áspera. Portanto, durante a usinagem de desbaste, a taxa de avanço é limitada principalmente pela força de corte. Considerando a rigidez e a resistência da ferramenta, da peça de trabalho e do mecanismo de avanço da máquina-ferramenta, é possível escolher uma taxa de avanço maior, normalmente f=0,4-1 mm/r.

Durante a usinagem de semiacabamento e acabamento, a taxa de avanço é limitada principalmente pela rugosidade da superfície devido à menor profundidade de corte e à menor força de corte resultante. Quando a ferramenta tem uma borda de transição razoável e uma alta velocidade de corteuma taxa de alimentação menor pode ser escolhida.

No entanto, a taxa de avanço não deve ser muito pequena, pois isso afeta não apenas a produtividade, mas também a qualidade da usinagem, devido à incapacidade de formar cavacos adequadamente a partir de um corte muito fino. Normalmente, escolhe-se f=0,15-0,3 mm/r.

Escolha da velocidade de corte

A escolha da velocidade de corte depende do material da ferramenta, do material da peça e das condições de usinagem. Para materiais de ferramenta com alta resistência ao calor, como o carboneto, é possível escolher uma velocidade de corte maior.

Para materiais de ferramenta com menor resistência ao calor, como aço rápido para ferramentas, deve-se usar uma velocidade de corte relativamente menor. Quando o material da peça tem alta dureza e resistência, é usada uma velocidade de corte menor; caso contrário, é adotada uma velocidade de corte maior. Durante a usinagem de desbaste, devido às limitações da vida útil da ferramenta e da potência da máquina-ferramenta, normalmente é usada uma velocidade de corte relativamente menor.

Por outro lado, durante a usinagem de acabamento, que é limitada principalmente pela vida útil da ferramenta, geralmente é empregada uma velocidade de corte relativamente maior. Além disso, os seguintes pontos devem ser considerados ao escolher a velocidade de corte:

1) Evite áreas onde há probabilidade de acúmulo de cavacos durante a usinagem de acabamento.

2) Reduza a velocidade de corte adequadamente durante o corte intermitente para diminuir o impacto e o estresse térmico.

3) Evite a velocidade crítica de vibração autoexcitada quando houver probabilidade de vibração.

4) Reduza a velocidade de corte adequadamente ao usinar peças grandes, peças longas e finas e peças de paredes finas.