Um eixo de aço ABNT 1060 deve ser usinado em um torno convencional com ferramenta de metal duro. Sabendo-se que o avanço de desbaste é de 1,13 mm/rot e de acabamento 0,65 mm/rot, e a profundidade por passe será de 3 e 0,6 mm para desbaste e acabamento respectivamente, e que o rendimento desta máquina é de 72%, calcule:
A potência de corte em ambas as operações e;

Passo 1

Beleza, vamos resolver um problema de torneamento (usinagem em torno) onde a gente precisa achar a potência de corte nas fases de desbaste e de acabamento de um eixo de aço ABNT 1060. O que cai na teoria aqui é:
  • Como calcular força de corte (Fc) usando a profundidade de corte (a), avanço (f) e força específica de corte (Kc).
  • Como transformar essa força numa potência de corte (Pc) e depois na potência de motor considerando o rendimento da máquina.

Passo 2

Antes de calcular, vamos anotar as fórmulas e os dados:
  1. Força de corte:
    Fc = Kc ,cdot, a ,cdot, f
    onde
    Pc = Fc ,cdot, Vc60,000 = força específica de corte (N/mm²) – a gente costuma pegar em tabela para ABNT 1060.
    Pm = Pceta = profundidade de corte (mm)
    = avanço por rotação (mm/rot)
  2. Potência de corte (teórica) em kW:
    = velocidade de corte (m/min).
  3. Potência de motor considerando rendimento η:
    • η = 0,72 (72%).
Como o enunciado não deu nem , vamos assumir valores típicos para torneamento de aço ABNT 1060 com metal duro:
Passos seguintes: calcular Fc e depois Pc e Pm para desbaste e acabamento.

Passo 3

Calcular Fc,d = Kc ,a,f = 2,400 times 3 times 1,13 = 8,136;N para cada operação:
  1. Desbaste: Fc,a = 2,400 times 0,6 times 0,65 = 936;N mm, mm/rot
  2. Acabamento: mm, mm/rot

Passo 4

Agora, potência de corte e potência de motor:
  1. Desbaste: Pc,d = 8,136 times 15060,000 = 20,34;kW Pm,d = 20,340,72 = 28,26;kW
  2. Acabamento: Pc,a = 936 times 15060,000 = 2,34;kW Pm,a = 2,340,72 = 3,25;kW

Resposta

Potência de corte (teórica) e potência de motor:
  • Desbaste:
    kW
    kW
  • Acabamento:
    kW
    kW

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