Ângulos da ferramenta de corte
O fenômeno de corte é realizado pelo ataque da cunha da
ferramenta; o rendimento desse ataque depende dos valores dos ângulos da cunha,
pois é esta que rompe as forças de coesão do material da peça. Os ângulos e
superfícies na geometria de corte das ferramentas são elementos fundamentais
para o rendimento e a durabilidade delas.
A denominação das superfícies da ferramenta, dos ângulos e das
arestas é normalizada pela norma brasileira NBR 6163/90.
Para a compreensão dos ângulos das ferramentas, é necessário
estabelecer um sistema de referência que facilita consultas mais rápidas a
catálogos técnicos. Esse sistema de referência é constituído por três planos
ortogonais, quer dizer, perpendiculares entre si, e que são:
· plano de
referência - PR - é o
plano que contém o eixo de rotação da peça e passa pelo ponto de referência
sobre a aresta principal de corte; é um plano perpendicular à direção efetiva
de corte.
· plano de
corte - PC - é o plano que
passa pela aresta de corte e é perpendicular ao plano de referência
· plano de medida
- PM - é o
plano perpendicular ao plano decorte e ao plano de referência; passa pelo ponto
de referência sobrea aresta principal de corte.
Os ângulos da ferramenta de corte são classificados em: de folga
α (alfa), de cunha β (beta), de saída γ (gama), de ponta ε (epsilon), de
posição χ (chi) e de inclinação de aresta cortante λ (lambda).
Ângulo de folga α
É o ângulo formado entre a superfície de folga e o plano de
corte medido no plano de medida da cunha cortante; influencia na diminuição do
atrito entre a peça e a superfície principal de folga. Para tornear materiais
duros, o ângulo a deve ser pequeno; para materiais
moles, a deve ser maior. Geralmente, nas ferramentas de aço
rápido a está entre 6 e 12º e em ferramentas de metal duro, a está entre 2 e 8º
.
Ângulo de cunha β
Formado pelas superfícies de folga e de saída; é medido no plano
de medida da cunha cortante. Para tornear materiais moles, b = 40 a 50º ;
materiais tenazes, como aço, b = 55 a 75º ; materiais duros e frágeis, como
ferro fundido e bronze, b = 75 a 85º.
Ângulo de saída γ
Formado pela superfície de saída da ferramenta e pelo plano de
referência medido no plano de medida; é determinado em função do material, uma
vez que tem influência sobre a formação do cavaco e sobre a força de corte.
Para tornear materiais moles, g = 15 a 40º ; materiais tenazes, g = 14º ;
materiais duros, g = 0 a 8º . Geralmente, nas ferramentas de aço rápido, g está
entre 8 e 18º ; nas ferramentas de metal duro, entre -2 e 8º .
A soma dos ângulos α, β e γ , medidos no plano de medida, é
igual a 90º.
α + β + γ = 90º
Ângulo da ponta ε
É formado pela projeção das arestas lateral e principal de corte
sobre o plano de referência e medido no plano de referência; é determinado
conforme o avanço. O campo de variação situa-se entre 55 e 120º e o valor usual
é 90º.
Ângulo de posição principal γ
Formado pela projeção da aresta principal de corte sobre o plano
de referência e pela direção do avanço medido no plano de referência. Direciona
a saída do cavaco e influencia na força de corte. A função do ângulo c é
controlar o choque de entrada da ferramenta. O campo de variação deste ângulo
está entre 30 e 90º; o valor usual é 75º.
Ângulo de inclinação da aresta cortante λ
É o ângulo formado entre a aresta principal de corte e sua
projeção sobre o plano de referência medido no plano de corte. Tem por
finalidade controlar a direção do escoamento do cavaco e o consumo de potência,
além de proteger a ponta da ferramenta e aumentar seu tempo de vida útil; o
ângulo de inclinação pode variar de -10 a + 10º ; em geral, l = -5º .
Ângulos em função do material
Experimentalmente, determinaram-se os valores dos ângulos para
cada tipo de material das peças; os valores de ângulo para os materiais mais
comuns encontram-se em tabelas.
Além dos ângulos, também as pontas de corte são arredondadas em
função do acabamento superficial da peça; o raio é medido no plano de
referência da ferramenta.
A posição da aresta principal de corte indica a direção do
avanço; segundo a norma ISO 1832/85, a ferramenta pode ser direita,
representada pela letra R (do inglês ��right��),
esquerda, representada pela letra L (do inglês ��left��), ou neutra, representada pela
letra N.
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