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www.sfeditora.com.br - Ano I - Edição 1

Alta Produtividade Retificando por Geração ›› Conceitos de Engrenagens Cônicas ›› Nomenclaturas que Podem Confundir ›› Retrospectiva: II Seminário Engrenagens ›› Vem aí! Engrena ITA 2019 & III Seminário de Engrenagens


25 –29 JUNE DÜSSELDORF GERMANY

2019

12TH INTERNATIONAL TRADE FAIR AND SYMPOSIUM FOR THERMO PROCESS TECHNOLOGY

New material solutions through heat treatment THERMPROCESS with symposium covers all business fields relating to industrial thermal process plants – with novelties and innovations from the fields of industrial furnaces, heat generation plants and thermal process technology.

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14

18

CONTEÚDO

MAR 2019 - NÚMERO 01

DEPARTAMENTOS 08 Notícias

09 Produtos

10 Eventos

COLUNAS

06

Editorial

EQUIPE DE EDIÇÃO

O Número 1 Em setembro do ano passado, pouco antes do II Seminário Engrenagens, nascia a revista Engrenagens – Gear Magazine.

SF Editora é uma marca da Aprenda Eventos Técnicos Eireli (19) 3288-0437 Rua Ipauçu, 178 - Vila

ARTIGOS

14

Marieta, Campinas (SP) www.sfeditora.com.br www.aquecimentoindustrial.com.br

Usinagem

Udo Fiorini Publisher

Conceitos Básicos de Engrenagens Cônicas

udo@sfeditora.com.br •

Antonio Gallinucci - Engrecon S.A; Santana do Parnaíba - São Paulo, Brasil Com a intenção de iniciar uma série de pequenos trechos técnicos focados em engrenagens cônicas, falaremos de alguns pontos que comumente geram dúvidas aos projetistas

(19) 99205-5789 Gabrielly Guimel Redação Diagramação gabrielly@sfeditora.com.br • (19) 3288-0437

18

Equipamentos Nomeclaturas que Podem Causar Confusão Norberto Mazzo - Norberto Mazzo Consultoria; São Paulo, Brasil Duas características geométricas aplicadas às engrenagens, têm sido motivo de confusão com relação às nomenclaturas aplicadas a elas.

21

Ferramentas

André Júnior Vendas andre@grupoaprenda.com.br • (19) 3288-0437 Igor Cerqueira Marketing igor@grupoaprenda.com.br • (19) 3288-0437

Inovações para Alta Produtividade Retificando por Geração

As opiniões expressadas em artigos,

Martin Witzch - Kapp Niles; Coburgo, Alemanha

colunas ou pelos entrevistados são de

Em comparação com a visionária Indústria 4.0 - ou a Quarta Revolução Industrial, a indústria de máquinas-ferramenta pode parecer realista. 4 MARÇO/2019

Revista Engrenagens

21

responsabilidade dos autores e não refletem necessariamente a opinião dos editores.


Revista Engrenagens

MARÇO/2019 5


EDITORIAL

O NÚMERO 1

E

m setembro do ano passado, pouco antes do

Gerais se destaca pelas ferramentarias e empresas

II Seminário Engrenagens, nascia a revista

de estampagem de partes de carrocerias, mercado

Engrenagens – Gear Magazine. Naquela ocasião

motivado pela presença da Fiat.

resolvemos batizar o recém-nascido de Número 0. Foi

Esta edição já traz um aumento considerável

impresso em pequena quantidade, distribuído aos

de tamanho em relação à anterior. Apresenta mais

participantes do evento e a pessoas cadastradas como

artigos. Poderia até ter mais, mas o mercado brasileiro

atuantes no mercado de engrenagens.

tem suas particularidades quando comparado ao do

Agora estamos em outro momento. Literalmente

exterior. Já estamos acostumados, por publicarmos

falando. O Brasil neste período trocou de presidente,

revistas técnicas com artigos vindos do exterior, como

ainda está esperando o mercado reagir, a esperança

a Industrial Heating e a FORGE, de recebermos escritos

em dias melhores continua tocando a vida e os

técnicos de qualidade, em quantidade. Também temos

negócios. Na semana passada estivemos presentes

recebido artigos nacionais de qualidade, mas ainda em

na EXPOMAFE e pudemos sentir que esta esperança

número reduzido.

lentamente está se tornando uma realidade. Embora nem todos compartilhem deste pensamento. De nossa parte, muita coisa mudou também,

E assim chega ao mercado a edição de Número 1. Traz escritos de Norberto Mazzo, Antonio Galinucci, Ronnie Rego, entre outros. Apresenta como foi o II

embora o tempo que passou não seja tão grande

Seminário Engrenagens. E tem uma modificação

assim. Lançamos uma nova revista, a Estampagem &

logo na capa. O nome em inglês agora está no plural,

Conformação – Stamping and Forming Magazine. Ela

acompanhando o Engrenagens: Gears Magazine.

tem como editor Prof Dr Lirio Schaeffer, da UFRGS.

Na próxima edição impressa a ser distribuída no

Prof Lirio realiza anualmente em Porto Alegre o

III Seminário Engrenagens, começaremos a mostrar

evento SENAFOR que abriga uma serie de eventos

como são as indústrias fabricantes de engrenagens no

destinados ao forjamento e a conformação de metais,

Brasil. E entre outas matérias e notícias vai mostrar

incluindo aí a estampagem.

como foi o evento Engrena ITA, a ser realizado em 31

E dentro do pressuposto de que revistas despertam

de Julho e 01 de Agosto. Até lá.

mais interesse e tem sucesso quando ligados a um

Boa leitura!

evento específico, lançamos também o I Seminário

Udo Fiorini, Editor

de Tecnologia de Estampagem. Será realizado em Novembro em Belo Horizonte, na UFMG. Minas

Na Capa: Processo com a ferramenta de dressagem. O Dr. Sergiy Grinko explica: “O dressador de sulco múltiplo requer rolos de dressagem de perfil completo, o que significa que eles não exigem um dressador com ponta separada. As ferramentas de dressagem multi-sulcos são fabricadas por meio de um processo de revestimento negativo. “Esse processo não coloca os grãos de diamante diretamente no corpo de aço, mas sim em uma forma negativa que passa pelo processo de revestimento a níquel. A forma negativa com grãos de diamante é então moldada no corpo de aço. Cortesia: Kapp Niles

Fig. Dressagem multi-sulcos de um caracol retificador vitrificado 6 MARÇO/2019

Revista Engrenagens


EDITORIAL

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MARÇO/2018 7


Novidades

NOTÍCIAS

GLEASON ADQUIRE O HONING BUSINESS DA FAESSLER A empresa Gleason Corporation

na Faessler e espera que os

estabelecida no mercado global de

anunciou a assinatura de um

funcionários da empresa sigam

Faessler e a extensa organização

acordo definitivo com as empresas

com a Gleason.

de Vendas e Serviços da Gleason

Daetwyler Industries AG e MDC

A transação está estruturada

criarão sinergias para clientes

Max Daetwyler AG para adquirir

como uma transferência de ativos

todos os ativos do negócio Honing

que serão transferidos em bloco,

de engrenagens da Faessler,

sendo estas relações contratuais

DAETWYLER Global Tec Holding,

empresa do grupo DAETWYLER.

com a Faessler de acordo com o

disse: “Estamos muito satisfeitos

Swiss Merger Act. Está sujeito

de ter uma empresa como a

Daetwyler fabrica máquinas

a considerar os períodos de

Gleason, com longa tradição

de engrenagens, ferramentas

pré aviso dos funcionários e

em tecnologia de engrenagens

relacionadas e ferramentas de

outras condições habituais de

e no mercado de equipamentos

acabamento de engrenagens

fechamento. Espera-se que

de produção de engrenagens, se

de alta precisão. A planta da

termine em meados de 2019.

tornar o novo proprietário desta

Sob a marca Faessler, a

divisão Faessler tem cerca de 70

atuais e futuros. “ Ralph DAETWYLER, CEO da

Comentando sobre a aquisição,

empresa. Estamos orgulhosos

funcionários, sendo adquirido por

John J. Perrotti, Presidente e Chief

do sucesso da equipe Faessler,

uma nova subsidiária Gleason,

Executive Officer da Gleason

e acreditamos que o potencial

a Gleason Switzerland AG, e

Corporation, disse, “Faessler é

Faessler continuar a crescer

continuará a operar em suas

líder na tecnologia Honing em

com sucesso sendo parte de

instalações atuais em Bleienbach

engrenagens e perfeitamente

Gleason, com sua liderança de

e Dietikon, ambas na Suíça.

complementa a linha de produtos

mercado e alcance global. É muito

A Gleason manterá a equipe

de acabamento de engrenagem

emocionante.”

de gerenciamento existente

atual da Gleason. A presença

NOVO GERENTE COMERCIAL DA LIEBHERR BRASIL Rodrigo Eceiza Manzano,

Automação. Fabricante Alemão

Engenheiro Mecânico, com

de Máquinas de Alta Tecnologia

pós graduação MBA em Gestão

com foco em máquinas para

Estratégica e Econômica de

usinar engrenagens através

Negócios, assumiu o cargo como o

das tecnologias Gear Hobbing,

novo Gerente Comercial/ Vendas

Shaping, Skyving e Retífica de

de Máquinas e Ferramentas da

Dentes. Além de Sistemas de

Liebherr Brasil. Com mais de 20

Automação, como Bin Picking,

anos experiência em fabricantes

Sistemas FMS para Centros de

de máquinas e usinagem de alta

Usinagem, soluções customizadas

tecnologia, tendo trabalhado

de automação para linhas de

metade do tempo na área de

usinagem com Portais, Esteiras,

engenharia e a outra metade na

e Sistemas Auxiliares de

área comercial.

Processos (Lavadoras, Teste de

Na Liebherr atua na divisão de Máquinas de Engrenagem e 8 MARÇO/2019

Revista Engrenagens

Estanqueidade entre outras).


Novidades

PRODUTOS

PRENSA DE EXTRUSÃO DE ENGRENAGENS HELICOIDAIS Processo: A engrenagem helicoidal é produzida por 3 operações de forjamento a frio pela Prensa Enomoto. Durante a primeira operação de formação, vários espaços em branco são pressionados de forma sequencial

matriz, ela retorna à forma original,

através de uma matriz. A dimensão

expandindo-se para longe da peça e

do tarugo oco para a primeira

permitindo que os dentes coroados

operação deve ser controlada pela

sejam removidos facilmente da

usinagem para obter precisão após

caixa da matriz. Usando o método

a primeira operação. A segunda

EDF e sua montagem de matrizes, a

operação de formação é uma

produção em massa de engrenagens

chanfragem da face. A terceira

helicoidais coroadas é produzida

operação de formação é o canto dos

com sucesso. www.enomt.co.jp

Fig. Prensa de extrusão de engrenagens

dentes pela Deformação Elástica para Forjamento (EDF), que é composta de três ferramentas, como a matriz, a matriz helicoidal e a punção de WC, respectivamente. Quando a matriz de engrenagens helicoidais com contra-punção é empurrada para dentro da caixa de matriz coroada internamente, a matriz de engrenagem helicoidal se encolhe elasticamente e forma o formato de coroa nos dentes da engrenagem. Quando a matriz do núcleo é removida da caixa da

Fig. Udo Fiorini e o Yoshio Enomoto, diretor da Enomoto Technology www.revistaengrenagens.com.br

MARÇO/2018 9


CONTEÚDO TÉCNICO

II SEMINÁRIO ENGRENAGENS – USINAGEM E TRATAMENTO TÉRMICO

O

II Seminário Engrenagens

- Vantagens da Nitretação

de Campos Carreri - SENAI ISI

– Usinagem e Tratamento

a Plasma na Manufatura de

Engenharia de Superfícies – Minas

Térmico foi realizado em

Engrenagens (Andreas Gebeshuber

Gerais)

26 e 27 de Setembro de 2018 no

/ Ralph Trigueros - Rübig Austria /

auditório da FACENS – Faculdades

Fornos Industrial Heating)

de Engenharia de Sorocaba, situado na cidade de Sorocaba, estado de São Paulo. Como no I Seminário

- Lubrificntes para Transmissões Manuais (Eli Cavagna - ZF Sorocaba) - Controle de Distorções de

Engrenagens, realizado em 2017

Engrenagens do Tratamento

no mesmo local, também desta

Térmico (Antonio Carlos Zambon -

vez ficou a cargo do Eng. Norberto

EATON Valinhos)

Mazzo a Coordenação Técnica do

- Tendências para inovação

evento. Norberto Mazzo é o autor do

em materiais de engrenagens

livro Engrenagens Cilíndricas - da

utilizando revestimentos (Felipe

- Engrenagens Cônicas: Diferenças entre Processos Face Milling e Face Hobbing (André Truszko - ZF Sorocaba) - Transmissão via Hangouts (Marcos Marques - ZF EUA) - Redução de Custos via Simulação na Fabricação de Engrenagens (Rodrigo Lobenwein e Alisson Duarte - SixPro) - Heterogeneidade de tensões

Concepção à Fabricação, publicado pela Editora Blucher. Mazzo, através de sua empresa Norbertpo Mazzo Consultoria, também é o criador do Software PROGEAR, poderosa ferramenta que auxilia na solução dos mais diversos problemas sobre engrenagens. Durante os dois dias do encontro, 16 palestras foram apresentadas aos presentes: - Liderança Situacional (Antonio Carlos Gomes Junior - FACENS) - A Lapidação e a Lubrificação na Vida Útil da Engrenagem (Angelo Valdir Lanza - ALL Lubrificantes) 10 MARÇO/2019

Revista Engrenagens

Fig. 1. Ganhadores do sorteio. Primeiro à esquerda Leonardo de Souza Siva (Breu Ferramentas Diamantadas), Noberto Mazzo, Udo Fiorini e Joel Lopes Carvalho (diretor técnico da Petrofer)


CONTEÚDO TÉCNICO

Fig. 2. Udo Fiorini com grupo de participantes

residuais em engrenagens da metalurgia do pó de alto desempenho (M.Sc. Lucas Robatto e Prof. Dr. Ronnie Rego - Engrena ITA) - Potenciais e Limites da Retífica de Dentes -

Fig. 3. Palestra de Claudio Leitão da Supertrat

- Processos de Sheivamento de Engrenagens - Uma Visão Tribológica (Carlos Mussato) Durante o seminário Norberto Mazzo sorteou entre os presentes dois exemplares de seu livro, sendo

Conflito Entre Qualidade e Produtividade (Oliver

ganhadores Joel Lopes Carvalho, diretor técnico

Wallis - Kapp Niles)

da Petrofer e Leonardo de Souza Silva, da Breu

- Tratamentos Térmicos de Engrenagens “Cementação e Nitretação” (Claudio José Leitão SuperTrat) - Métodos Computacionais Integrados a Engenharia

Ferramentas Diamantadas (Fig. 1). O evento foi realizado pelo Grupo Aprenda e teve os patrocínios Ouro da FACENS, ALL Lubrificantes e da Kapp Niles. Patrocínios Prata foram oferecidos

de Materiais para a Predição da Fadiga por Flexão ao Pé

pelas empresas EMAG, Air Produts, ECM e Rübig,

do Dente (Josevaldo Fernandes – Eaton Valinhos)

representados no Brasil pela Fornos Industrial Heating.

- Existe Vida Depos do Evolvente? (Antonio Pedro Gallinucci – Engrecon) - 4.0 Visão e Tendência no Brasil e no Mundo (Antonio Carlos Gomes Junior – FACENS) - Investigation of Induction Gear Hardening With Single and Dual Frequency Method (José Carlos Zerbini – Synergética)

Fig. 4. Udo Fiorini e Volker Clauss, diretor da EMAG do Brasil

Neste seminário foi oficialmente lançada a revista Engrenagens – Gears Magazine no Brasil. Cada participante recebeu o numero Zero da revista como recordação do momento. Por Udo Fiorini, editor da SF Editora e diretor do Grupo Aprenda.

Fig. 5. Palestra durante o II Seminário de Engrenagens Revista Engrenagens

MARÇO/2019 11


CONTEÚDO TÉCNICO

BGC: THE BRAZILIAN GEAR CONFERENCE ITA-WZL 2019

A

próxima edição do evento “The Brazilian

organizações, entre empresas e institutos de pesquisa.

Gear Conference ITA-WZL” (BGC19) foi

Não apenas pela colaboração com o WZL, a presença de

recentemente anunciada para os dias 31 de julho e 01

participantes de 6 nacionalidades corroborou o caráter

de agosto de 2019. Uma das iniciativas de cooperação

internacional do evento. Apresentações nos temas de

entre o ITA (Instituto Tecnológico de Aeronáutica) e

metalurgia do pó, retificação, integridade de superfície,

o WZL (Werkzeugmaschinenlabor – laboratório da

modos de falha e NVH sustentaram a maior parte das

Universidade RWTH Aachen, Alemanha), o BGC19

discussões dos dois dias de evento.

aparece como resposta aos anseios da indústria

Entre os resultados do evento, o BGC17 deixou um

brasileira de engrenagens por soluções tecnológicas e

relevante legado, o lançamento da iniciativa “Engrena

pesquisas inovadoras.

ITA”. A iniciativa é uma aliança entre organizações com

O BGC19 é planejado como um espaço para o

o objetivo de potencializar a prospecção de pesquisas

encontro e discussão ativa entre as comunidades

e a disseminação de conhecimento na temática de

acadêmica e industrial atuantes no segmento

engrenagens e sistemas de transmissão de potência. Os

tecnológico de engrenagens. O público estimado para

detalhes de funcionamento do Engrena ITA, que chegou

os dois dias de evento é composto por profissionais

a 24 empresas aderidas em sua última chamada, estão

dos setores automotivo, aeronáutico, metal-mecânico,

disponíveis no volume anterior desse periódico. O

eólico, de energia e, entre outros. O objetivo do evento

êxito na organização determinou o estabelecimento

é o compartilhamento, entre meios acadêmico e

de uma periodicidade bienal para a realização do BGC,

industrial, do conhecimento considerado como estado-

marcando 2019 como a data para a próxima edição.

da-arte em projeto, fabricação e testes de engrenagens e sistemas de transmissão de potência.

A Edição de 2019 Nos moldes da edição anterior, o evento se estrutura

BGC17 e Engrena ITA

pela união de apresentações temáticas, exposição de

A primeira edição do BGC foi organizada em

tecnologias in loco e visitas guiadas ao laboratório CCM-

julho de 2017 nas instalações do ITA. O evento

ITA, que abriga o Grupo de Inovação em Engrenagens

recebeu aproximadamente 130 participantes de 34

do ITA. O conteúdo está organizado em dois dias de

BGC 19

BGC 17

Fig. 1. À esquerda, fotos do auditório e espaço de exibição da edição de 2017 do evento; À direita, imagens do Parque Tecnológico de São José dos Campos, que sediará a edição de 2019. 12 MARÇO/2019

Revista Engrenagens


CONTEÚDO TÉCNICO evento, por agrupamento de temáticas. No dia 31 de

Um importante aprimoramento na organização

julho, as atividades se concentrarão sobre tecnologias

da edição desse ano está no local que sediará o evento.

de fabricação, enquanto o conteúdo de projetos e testes

O BGC19 será realizado no Parque Tecnológico de São

será abordado no segundo dia, 01 de agosto. Apesar de

José dos Campos, em seu centro de eventos. O local

estimular a participação nos dois dias, a estratificação

alia instalações modernas, posição física estratégica

temática permite que participantes que tenham

para acesso e se encontra próximo ao ITA. Imagens da

disponibilidade limitada atendam apenas ao dia

estrutura do local, assim como fotos da última edição

associado aos seus maiores interesses.

são exibidas na (Fig. 1).

A agenda foi definida para explorar os temas na forma de fundamentos, estado-da-arte e casos de

Como Participar

sucesso na parceria acadêmico-industrial. Os tópicos,

Em função do histórico e da preparação do atual evento,

a serem divulgados no final de março, abordarão as

a expectativa é de uma edição ainda maior nesse ano.

temáticas de corte e acabamento de engrenagens, novos

No final de janeiro, a comunicação do “Save the Date”

materiais, integridade de superfície, metalurgia do

(Fig. 2) foi compartilhada com aproximadamente 600

pó, eficiência de torque e novos métodos para projeto

profissionais de mais de 200 organizações.

de engrenagens e transmissões. As palestras serão

No final do mês de março, a organização divulgará

oferecidas por integrantes do ITA e do WZL, além

informações mais detalhadas sobre o evento, como

de profissionais da indústria. Já estão confirmados

inscrições e agenda de apresentações. As inscrições,

palestrantes das empresas Fiat Chrysler Automobiles,

por meio de website dedicado (www.bgc19.com.br),

Stackpole International, Gerdau e Eolic Future.

serão estendidas até o final de maio. A participação será

Entre as apresentações, o evento disponibilizará

disponibilizada nos modos “participante” e “expositor”.

um espaço para exposição tecnológica. A área será um

Para entendimento do modo “expositor”, ou mesmo

ponto de união entre stands e confraternização entre

qualquer dúvida quanto ao modo “participante”, os

os participantes durante o coffee-break e almoço. Ela

interessados podem entrar em contato diretamente com

oferece, em um mesmo ambiente, um espaço para

a organização, escrevendo para o endereço eletrônico

conhecer e experimentar tendências tecnológicas e

bgc19@ccm-ita.org.br.

expandir seu networking com as diversas organizações presentes. Ao final de cada dia, será reservado um

Por Ronnie Rego, Instituto Tecnológico de

período para visita guiada às instalações do CCM-ITA,

Aeronáutica – ITA, ronnie@ita.br.

com ênfase na estrutura do laboratório de engrenagens.

Fig. 2. Comunicação da data do BGC19 Revista Engrenagens

MARÇO/2019 13


CONTEÚDO TÉCNICO

CONCEITOS BÁSICOS DE ENGRENAGENS CÔNICAS

C

om a intenção de iniciar uma série de pequenos trechos técnicos focados em

3. Pitch apex to crown (ponto primitivo até a coroa): nada mais é do que a distância (teórica!) do

engrenagens cônicas, falaremos de alguns pontos que

ponto primitivo até o plano do diâmetro externo,

comumente geram dúvidas aos projetistas, processistas

medida sobre a linha de centro da engrenagem, que é a

ou estudantes em relação a este tipo de geometria.

perpendicular a este plano.

Uma das primeiras dúvidas ocorre em relação ao

4. Outer cone distance (distância do cone exterior):

desenho do blank (ou corpo da peça que ainda não está

é a distância do ponto primitivo até o cone formado

com dentes cônicos feitos). Independente da forma ou

pela traseira dos dentes da engrenagem. Na prática, o

do processo, com os dados corretos em mãos é possível

segmento de reta compreendido por esta distância é a

determinar com precisão as principais medidas nesta

geratriz do cone primitivo. Para fins de cálculo, ela é

fase, usualmente realizada através de torneamento ou

perpendicular à geratriz do cone da traseira dos dentes.

forjado de precisão. As principais características geométricas do blank de uma engrenagem cônica serão listadas abaixo. Como os desenvolvimentos foram realizados em países

5. Pitch diameter (diâmetro primitivo): é o diâmetro definido pelo encontro do cone traseiro com o outer cone distance. 6. Diametral pitch (passo diametral): equivalente ao

como Estados Unidos, Inglaterra, Alemanha, Suíça,

inverso do módulo do sistema métrico (ISO ou DIN), tem

Rússia, dentre outros, os termos raramente estão em

a relação DP=25.4/módulo

português, e assim serão colocados em inglês nestes

7. Pitch angle (ângulo primitivo): a tangente do

artigos. A tradução de tais termos para a língua

ângulo primitivo é dada pela divisão do número de

portuguesa, embora eu as coloque aqui, seria de pouca

dentes da peça pelo número de dentes do par (para eixos

significância na interpretação de cada termo, então

a 90°). Logo, devemos calcular o arco correspondente a

sugiro que utilizem o vocabulário geral em inglês. A

este valor de tangente.

visualização dos termos estará no croqui representativo do blank:

8. Addendum (adendo): É o segmento de reta perpendicular à geratriz primitiva partindo do

1. Outside diameter (diâmetro externo): é o diâmetro teórico resultante do encontro do cone formado pela superfície do topo dos dentes com o cone

diâmetro primitivo em direção ao topo do dente. Portanto, estará sobre a geratriz do cone traseiro. 9. Dedendum (dedendo): É o segmento de reta

que forma a parte traseira (maior) dos dentes (back

perpendicular à geratriz primitiva partindo do

cone).

diâmetro primitivo em direção à raiz do dente.

2. Pitch apex (ponto primitivo): vale antecipar que a tradução pitch=primitivo teve sua origem no francês primitif. A interpretação nas línguas saxônicas é de

Portanto, também estará sobre a geratriz do cone traseiro. 10. Face angle (ângulo da face): É o ângulo formado

pitch=passo. No caso de engrenagens cônicas, é o

entre a geratriz do cone do topo dos dentes com a linha

vértice do cone de referência (ou cone primitivo). Na

de centro da engrenagem.

prática, é o ponto de encontro da linha de centro de

11. Root angle (ângulo de raiz): É o ângulo formado

uma engrenagem cônica com a linha de centro do seu

entre a geratriz do cone da raiz dos dentes com a linha

par. Deste ponto são traçadas as geratrizes dos cones

de centro da engrenagem.

primitivos de ambas as engrenagens do par. 14 MARÇO/2019

Revista Engrenagens

12. Back angle (ângulo traseiro): É o ângulo


CONTEÚDO TÉCNICO necessariamente. Existem várias técnicas para traçar as linhas do blank, porém abordaremos a mais segura e de interpretação mais fácil. A seguir, a sequência para desenhar, passo a passo. Neste momento, ainda não entraremos nos detalhes dos cálculos. Caso haja interesse dos leitores por este campo de conhecimento, nos próximos exemplares da revista eu vou apresentando e desenvolvendo esta parte também. 1. Trace as linhas dos centros das engrenagens. Neste caso, abordaremos engrenagens cujas

Fig. 1. Fonte: ANSI/AGMA-2005-D03) A. Back angle

linhas de centro formam 90°. A

G. Dedendum angle

M. Mouting distance

S. Pitch diameter

B. Back cone angle

H. Face angle

N. Outer cone distance

T. Root angle

C. Back cone distance

I. Face width

O. Outside diameter

U. Shaft angle V. Equivalent pitch radius

D. Clearance

J. Front angle

P. Pitch angle

E. Crown point

K. Mean cone distance

Q. Pitch cone apex

F. Crown to back

L. Midface

R. Pitch cone apex to crown

formado entre a geratriz do cone

ocorre devido a geometrias como

traseiro dos dentes com a linha de

duplex ou tilted root

centro da engrenagem. 13. Face width (largura de face):

• Os elementos geométricos

linha de centro da peça que será traçada é a vertical.

2. A partir do ponto de

descritos acima são elementos

intersecção destas das linhas, trace

É o comprimento do dente tomado

de cálculo. Não necessariamente

um arco com o raio igual ao valor

sobre a geratriz do cone primitivo.

as peças saem com estas

do outer cone distance (neste caso,

características devido a limitações

digamos que seja 50mm)

A Fig. 1. permite visualizar as definições acima e ainda

de espaço ou interferências.

traz algumas outras não menos

Significa que, se necessário for,

importantes.

pode-se fabricar uma engrenagem

É importante salientar alguns

com o ângulo traseiro diferente

pontos que sempre causam

do ângulo calculado sem que isto

confusão. Por exemplo:

prejudique a peça.

• O diâmetro primitivo não é o diâmetro externo da engrenagem. • Diametral pitch não é o

• As normas sugerem que o comprimento dos dentes não seja superior a 10/DP ou 1/3 do outer

3. A seguir, trace uma linha

cone distance, o menor destes

paralela à linha de centro da peça

• Os ângulos de face ou de raiz

dois valores. Fazer dentes com

na distância do raio primitivo. Aqui,

nem sempre se encontram no ponto

maior comprimento não fará

suponhamos que sejam 45 dentes

primitivo. Aliás, raramente isto

a engrenagem mais resistente

com módulo 2, que equivaleria a um

diâmetro primitivo (vide acima).

Revista Engrenagens

MARÇO/2019 15


CONTEÚDO TÉCNICO 7. Pelo ponto Q passe uma reta que forma o face angle com a linha

utilizaremos o valor de 56°. 10. Finalmente, trace uma reta

de centro da peça. Neste caso,

paralela à reta a com a distância

digamos que o face angle vale 71°.

do face width em direção à linha de centro. Usemos 16 mm. Esta é a parte interna do dente.

diâmetro primitivo 45x2=90mm. Logo, o raio primitivo vale 45mm. 4. Ligar o ponto de encontro das linhas de centro com o ponto de intersecção desta última reta com

8. Repita o processo do passo 6,

o arco. Esta é a geratriz do cone

com uma paralela abaixo de s no

primitivo.

valor do dedendum. Consideremos um valor de 5 mm até o ponto A.

11. Lembremos que o apoio da engrenagem deverá manter uma certa distância da raiz do dente, para não enfraquecer. Significa que deverá ter o plano de apoio abaixo do ponto A. Na figura abaixo temos um perfil típico de blank de engrenagem cônica corretamente traçado.

5. Trace uma linha perpendicular à linha s no ponto P

9. Pelo ponto A, traçar a reta representativa da raiz do dente, com ângulo de raiz entre ela e a linha de centro da peça. O cálculo do ângulo de raiz é um caso à parte que precisa ser discutido futuramente. Ele pode ser modificado pelo

6. Trace uma paralela à linha s

projetista de acordo com o efeito

As dúvidas podem ser

desejado, porém causa algumas

encaminhadas à revista, às quais

alterações nas condições de contato.

terei prazer em responder, dentro

para cima com distância igual ao

Para cada situação desejada, uma

do que possa contribuir para o

addendum (neste nosso exemplo,

característica de contato (bias in ou

conhecimento do leitor.

vale 3 mm)

bias out) ocorrerá. No nosso exemplo, Por Antonio Gallinucci, da Engrecon S.A é engenheiro mecânico pela Escola de Engenharia Mauá, pós-graduado pela USP de São Carlos e mestrando pela Feagri, Faculdade de Engenharia Agrícola da Unicamp.

16 MARÇO/2019

Revista Engrenagens


CONTEÚDO TÉCNICO

Revista Engrenagens

MARÇO/2019 17


CONTEÚDO TÉCNICO

NOMENCLATURAS QUE PODEM CAUSAR CONFUSÃO

D

uas características geométricas aplicadas às

da distância entre centros num sistema de transmissão

engrenagens, têm sido motivo de confusão com

mecânica, principalmente nas engrenagens.

relação às nomenclaturas aplicadas a elas. Refiro-

Praticamente, todos os projetos modernos contemplam

me ao ‘Ângulo de pressão’ e ao ‘Diâmetro primitivo’. As

uma distância entre centros ligeiramente aumentada.

grandezas, normalmente especificadas no desenho da

Isso confere às engrenagens, muitos benefícios.

engrenagem ou em sua folha de dados, são corretas, mas

Hipoteticamente, vamos aumentar a distância entre

as nomenclaturas não são correspondentes.

centros dos três sistemas apresentados:

Quando especificamos o ângulo de pressão, na grande

No primeiro caso (à esquerda), não é necessário

maioria das vezes, estamos nos referindo ao ângulo

alterar os diâmetros das polias. Em termos geométricos,

de perfil e quando especificamos diâmetro primitivo,

o que muda é o ângulo da correia. No segundo caso (ao

estamos nos referindo ao diâmetro de referência.

centro), é necessário alterar os diâmetros dos discos,

Essas nomenclaturas podem parecer novas, mas já são

pois o contato entre eles deve ser mantido. É claro que

utilizadas há muito tempo pelas principais normas

devemos respeitar e manter a relação de transmissão.

internacionais como, por exemplo, AGMA, DIN e ISO.

No terceiro caso (à direita), é também necessário

Para complicar ainda mais, são utilizadas para o

alterar os diâmetros das engrenagens. Caso contrário, o

ângulo de pressão, as nomenclaturas: ângulo de pressão

distanciamento entre as rodas aumentaria o jogo entre

de trabalho, ângulo de pressão de funcionamento e

flancos, o que é inconcebível no ajuste das engrenagens.

ângulo de pressão operacional e acontece o mesmo

Ainda nos referindo às engrenagens, há um fator que,

para o diâmetro primitivo: diâmetro primitivo de

em função dele, podemos calcular o quanto foi aumenta-

trabalho, diâmetro primitivo operacional e diâmetro

do ou diminuído os diâmetros. É o fator de deslocamento

primitivo de funcionamento. Isso é muito confuso. Não

do perfil. Muitos o conhecem como fator de correção e é

é simplesmente uma questão de nomenclatura. Vamos

notado com a letra x, pelos principais documentos nor-

ver aqui as diferenças conceituais entre ângulo de

mativos. Veja na Fig. 2 à esquerda, um par de engrena-

pressão e ângulo de perfil e, também, entre diâmetro

gens cujas rodas não possuem nenhum deslocamento de

primitivo e diâmetro de referência.

perfil (engrenamento zero). Nesse caso a distância entre

Sistemas de Transmissão Mecânica Discos de Fricção

0,5 (engrenamento V). A distância entre centros, nesse x= 0 m.x= 0 Deslocamento do Perfil

Fig. 1.

as rodas são afetadas de um deslocamento, cujo fator x é

Polias com Correia Cruzada 18 MARÇO/2019

Revista Engrenagens

Engrenagens

1

Fig. 2.

x= 0,5 m.x= 2,0

ø76, 0

,0 ø80

1 av

É muito comum e, muitas vezes apropriado, um ajuste

2mm

sistemas de transmissão mecânica, bem conhecidos:

centros é standard. Na mesma figura, à direita, ambas

a

Para ser mais didático, vamos ver na Fig. 1, três

m= 4,0

2

2 Roda 1


CONTEÚDO TÉCNICO

Ponto primitivo

Fig. 5.

αw Diâmetros de base Polias

a

Nomenclaturas

Nomenclaturas

a

Fig. 3.

Linha de ação Correia αw= ângulo de pressão

caso, é aumentada. O deslocamento do dente é dado por

sistemas desenhados na Fig. 1 e definir algumas

x•m, onde m é o módulo. Por exemplo: m = 4,0 e x = 0,5,

características geométricas e suas nomenclaturas: Ponto primitivo. Observe na Fig. 3, que ele é

o deslocamento é 2,0 mm. Observem na parte de baixo, no centro da figura em escala aumentada, os dentes da

determinado pela intersecção da linha que representa

roda 1 sobrepostos, sem e com deslocamento. O fator x é

a correia com a linha que liga os centros das rodas.

adimensional e o módulo m é expresso em mm. Se o des-

Círculos ou Diâmetros primitivos. Observe na Fig. 4, que

locamento é 2,0 mm, o diâmetro aumentou em 4,0 mm,

eles representam os discos de fricção e sempre passam

obviamente. Notem que, embora os flancos evolventes

sobre o ponto primitivo. Por isso, sua nomenclatura se

fiquem rigorosamente paralelos com o deslocamento, a

justifica. Como sua definição é função também da roda

geometria do dente muda. Esse é um dos motivos, pelo

conjugada, o diâmetro primitivo é uma característica

qual a nomenclatura ‘correção’, em minha opinião é

do par e não da roda isolada. Círculos ou Diâmetros de base. Observe na Fig. 5,

imprópria. Tinha-se a ideia de que o deslocamento de perfil servia somente para “corrigir” a distância entre

que eles representam as polias. A linha que representa

centros. Mas, na verdade, o deslocamento é apropriado

a correia é a linha de ação. É sobre essa linha que se dá o

para outras virtudes, como:

contato entre os flancos dos dentes conjugados. À medida

- Evitar a penetração do perfil conjugado no pé do dente em peças com reduzido número de dentes; - Aumentar o grau de recobrimento do perfil em dentes altos, evitando um falso engrenamento; - Otimizar a geometria do dente, objetivando

que as rodas giram, o contato entre os flancos, ou seja, o ponto de pressão (observado no plano de rotação), estará sempre se deslocando sobre a linha de ação. Por isso sua nomenclatura é ângulo de pressão. Ele é constante e definido pelo ângulo formado entre a linha de ação e a

velocidades relativas de deslizamento entre os flancos

linha perpendicular à linha que liga os centros das rodas.

conjugados mais adequadas;

O ângulo de pressão é, também, uma característica do par.

- Equalizar a resistência dos dentes, em relação à

Não há ângulo de pressão numa roda isolada. Para que

flexão, entre rodas conjugadas com grande diferença

haja pressão, há a necessidade de dois elementos sempre,

nos números de dentes;

ou seja, são necessários dois flancos conjugados, um pressionando o outro, durante o trabalho de transmissão.

Vamos, nas próximas figuras, sobrepor os três

Distâncias entre centros aumentada

x1+x2=0

x1+x2=1,0

x1=0,5

26°

x1=0

20°

Diâmetros primitivos Discos de fricção

Podemos distinguir, portanto, as características Distâncias entre centros standart

a

a

Fig. 4.

av

- Ajustar uma predeterminada distância entre centros.

Ponto primitivo x2=0

x2=0,5

Fig. 6. Âng de perfil α= 20° Ângulo de Pressão Âng de perfil α= 20° Revista Engrenagens

MARÇO/2019 19


CONTEÚDO TÉCNICO 90°

Ød

90°

Diâmetro de referência= d = m.z cos ß

db

0,5 m

x = 0,5

d

x = 0,0

db

x = 0,5

d

x = 0,0

αk= 33°40’

20°

Mesma ferramenta

20° d db

α= 20°

d db

α= 20°

90°

Ângulo de perfil α= 20°

b Ød

geométricas que são definidas no par, das que são

perfil, sem nenhum complemento, refere-se ao ângulo

definidas na roda isolada. Não deveríamos, á priori,

sobre o ponto localizado no diâmetro de referência. É

especificar no desenho de uma roda isolada, as

esse que se especifica no desenho da engrenagem. Fre-

características que se referem ao par, como por exemplo,

quentemente é adotado 20°, por ser bastante equilibrado

ângulo de pressão e diâmetro primitivo. Ao invés disso,

entre a resistência à flexão do dente e o grau de reco-

seria mais apropriado especificar ângulo de perfil e

brimento do perfil. Isso deixa de ser relevante nos casos

diâmetro de referência, respectivamente. É claro que isso

onde os dentes são deslocados, como mostrados na Fig.

vai depender dos objetivos do projeto. Embora não seja um

7. Se o ângulo de perfil referir-se a um ponto localizado

dado construtivo, é comum especificar-se, por exemplo, a

em outro local, como por exemplo, no círculo de cabeça,

distância entre centros, que é uma característica do par.

necessariamente deve-se explicitar ângulo de perfil de

Vamos entender, agora, o ângulo de perfil, mas

cabeça. No caso de um dentado externo, o valor míni-

antes, precisamos definir o diâmetro de referência.

mo se dá, quando o ponto considerado está no início da

O diâmetro de referência, diferente do diâmetro

evolvente ou no final da trocoide. O valor máximo se dá,

primitivo em termos conceituais, associa o tamanho

quando o ponto considerado está no final da evolvente ou

do dente com a quantidade de dentes da roda. Ele não

no início do chanfro de cabeça (quando houver chan-

muda com a variação da distância entre centros, ou

fro) ou na própria cabeça do dente, quando não houver.

seja, não é função do fator de deslocamento do perfil (x).

Normalmente o ângulo de perfil coincide com o ângulo

Veja a equação: d=(m•z)/(cos⁡(β)) onde: m = módulo, z =

do flanco da ferramenta geradora, quando essa for, por

número de dentes e β = ângulo de hélice sobre d

exemplo, um hob, para perfis deslocados ou não, como

O diâmetro de referência será igual ao diâmetro primitivo, somente quando a distância entre centros

mostrado na Fig. 8. O objetivo desse artigo é minimizar os

for standard, ou seja, quando a soma dos fatores

desentendimentos provocados pelas nomenclaturas

dos deslocamentos dos perfis for igual a zero

que podem gerar confusão. Nós profissionais, devemos

(engrenamento zero ou v0). O mesmo acontece com

sempre pensar nas ações que podemos tomar para

o ângulo de pressão e com o ângulo de perfil. Veja o

alcançar a excelência em nosso trabalho e uma das

exemplo na Fig. 6, que o ângulo de perfil não se altera

características de excelência é a simplicidade. Isso não

com o aumento da distância entre centros. Permanece

é fácil de conseguir, mas, com pequenas ações como

20°. Já o ângulo de pressão, muda de 20° para 26°.

essa que ora proponho, podemos chegar um pouco mais

Na Fig. 7, podemos observar os triângulos retângulos formados pela hipotenusa (linha que liga o centro da roda a um ponto qualquer sobre a curva evolvente), o cateto menor (no exemplo) que representa o raio de curvatura do mesmo ponto e o cateto maior (no exemplo) que representa o raio de base. O ângulo de perfil é o ângulo

perto. Notação: Diâmetro de referência

d

Diâmetro primitivo

dw

Ângulo de perfil

α

Ângulo de pressão

αw

formado pela hipotenusa e pelo cateto que representa o

Por Eng. Norberto Mazzo, Consultor em Engrenagens,

raio de base. Normalmente, a nomenclatura ângulo de

Diretor na Norberto Mazzo Consultoria.

20 MARÇO/2019

Revista Engrenagens


CONTEÚDO TÉCNICO

INOVAÇÕES PARA ALTA PRODUTIVIDADE RETIFICANDO POR GERAÇÃO

E

m comparação com a

feito com ferramentas comuns

mesma velocidade de corte de uma

visionária Indústria 4.0 - ou a

– caracóis retificaodres com um

ferramenta maior. As tradicionais

Quarta Revolução Industrial,

diâmetro típico de 300 mm e com

retificadoras de engrenagens

a indústria de máquinas-ferramenta

uma rotação de 5.000 a 7.500 rpm.

não atendem à tarefa de atender

pode parecer bastante realista.

No entanto, o grande diâmetro da

aos requisitos dinâmicos dos

ferramenta apresenta um problema

acionamentos de ferramentas e

há muito estabelecida, como o

com os contornos de interferência,

peças de trabalho.

processamento de engrenagens,

porque a ferramenta requer espaço

melhorias substanciais em termos

para concluir seu caminho em

da Kapp Niles, os centros de

de velocidade e qualidade foram

ambas as extremidades de cada

engrenagens KX 160 Twin e KX

feitas. Este artigo demonstra

curso de retificação. Exemplos

260 Twin, isso agora é possível.

isso, destacando as máquinas

típicos são um assento de rolamento

A ferramenta de dressagem,

retificadoras por geração de um

com com uma tomada de corte

a ferramenta e a máquina são

fabricante de Coburg, na Alemanha.

após o pré-processamento, ou

especificamente sincronizadas para

Centros de engrenagens de retifica

uma engrenagem secundária

lidar com tarefas tão complexas.

por geração têm como alvo os

maior perto da engrenagem a ser

O Dr. Sergiy Grinko, gerente de

altos volumes de produção da

processada (Fig. 1).

projeto do KAPP NILES, explica

Mas mesmo em uma tecnologia

indústria de produção de lotes

A retífica de perfis de tais peças

Com os novos desenvolvimentos

isso mais: „Graças aos fusos

grandes e séries, que são conhecidos

seria muito intensivo em termos

retificadores de alta velocidade,

por demandas continuamente

de tempo. A tecnologia de retífica

agora é possível gerar engrenagens

crescentes nas áreas de custo,

que requerem um diâmetro de

energia e meio ambiente. Os

ferramenta tão pequeno quanto 55

desenvolvedores de máquinas e

mm. Em conjunto com a largura

processos reagem com soluções que

máxima possível de 180 mm para

ultrapassam os limites tecnológicos.

o caracol de retificação, agora é

Este artigo apresenta quatro

possível atingir tempos de ciclo

desenvolvimentos da empresa KAPP

anteriormente inatingíveis para

NILES que exploram novas áreas

engrenagens críticas com contornos

usando tecnologias comprovadas,

de interferência, bem como cortar

tornando-as ainda mais eficientes.

custos de produção enquanto ainda atende aos requisitos de alta

Viabilidade: Geração de Retificação de Engrenagens com Contornos de Interferência

Fig. 1. Geração de retífica de uma engrenagem com geometria interferente

qualidade da produção em série.

de geração é uma alternativa

das máquinas KAPP NILES KX 160

As velocidades de corte para

viável, mas requer um caracol

TWIN e KX 260 TWIN são capazes

geração por retificação entre 63

retificador menor. No entanto,

de operar a uma velocidade de até

e 80 metros por segundo geram

caracóis menores requerem uma

25.000 rpm. Isso exige que a peça

enormes produtividades. Isso é

rotação mais alta para atingir a

de trabalho gire a uma velocidade

O acionamento de ferramentas

Revista Engrenagens

MARÇO/2019 21


CONTEÚDO TÉCNICO Qualidade em Micro Geometria:

cuba de vibração preenchida

Acabamento de Moagem

com uma solução aquosa e um

O acabamento da engrenagem,

aditivo. Embora esse processo

como a retificação de acabamento,

ofereça resultados muito bons, ele

pode melhorar consideravelmente

pode exigir várias horas para ser

as características de uma peça de

concluído, dependendo do tipo de

trabalho. Por exemplo, com um

peça de trabalho.

melhor acabamento de superfície

Compare isso com um tempo

nos flancos dos dentes, é possível

de ciclo de um minuto por

usar óleos de transmissão

engrenagem que os fabricantes da

com menor viscosidade.

série operam. Dr. Grinko ressalta:

maior também. KAPP NILES tem

Consequentemente, a eficiência

„Os fabricantes de transmissão da

uma vantagem inicial: até mesmo

da transmissão melhora, sem o

série exigem cadeias de processo

suas máquinas padrão oferecem um

risco de redução da estabilidade.

automatizadas, idealmente com um

acionamento da peça de trabalho

Isto requer uma relação de 80-90%

fluxo de peça única. Os tempos de

com 5.000 rpm.

sobre a área de carga de contato, que

processamento variáveis, portanto,

durante o processo de retífica de

não são práticos“. E ele observa um

ciclo de uma peça de trabalho para

acabamento é obtida pela remoção

problema adicional: „ A ISF exige

um de seus clientes. A conclusão:

mecânica dos picos de rugosidade

aditivos químicos que estão sujeitos

a retífica de perfil não-dressável

da superfície. Até agora isso tem

a vários regulamentos e medidas de

com uma roda de CBN resulta

sido um desafio.

segurança, bem como reciclagem

Fig. 2. Ferramenta combinada com peça convencional e superacabamento

Dr. Grinko calculou o tempo de

em um tempo de ciclo de 5,4

O acabamento de

e descarte, que são um fardo para

minutos. Em contrapartida, a

superfície requerido tem sido

o fabricante cumprir. Portanto, é

retificação gerável por dressagem

tradicionalmente alcançado através

mais sensato equipar as máquinas

da mesma peça resultou em um

de processos demorados, como

de moagem existentes com

tempo de ciclo de 2,9 minutos com

superfinishing isotrópico, ou “ISF”.

capacidades de superacabamento

intervalos de dressagem a cada 25

Este processo implica a submersão

para atender aos requisitos de

peças de trabalho.

das peças de trabalho com pequenos

produção ”.

pellets não abrasivos em uma

A Associação de Pesquisa para Tecnologia de Acionamento (Forschungsvereinigung Antriebstechnik FVA) apresentou comprovação com os resultados do projeto 654 I: A retificação de acabamento com retificadoras de engrenagens convencionais produz acabamentos de superfície de Rz ≤ 1 μm. KAPP NILES oferece ferramentas especiais de combinação com duas zonas funcionais (Fig. 2). Com estas ferramentas especiais, os mais novos geradores de engrenagens das séries KX e ZX são capazes de atingir um acabamento

Fig. 3. Comparação do acabamento superficial 22 MARÇO/2019

Revista Engrenagens

superficial de Rz 0,5 - 1 μm em um


CONTEÚDO TÉCNICO setup de fixação (Fig. 3). Com velocidades de corte de até

distância entre o eixo da ferramenta

teste, isso significaria tempos ociosos

e o eixo da peça de trabalho terá que

substanciais de máquina para cada

63 metros por segundo, o tempo

ser modificada repetidamente ao

modificação mínima.

de ciclo é maior, mas geralmente

longo do processo. No entanto, isso

KAPP NILES persegue uma

menor que 50% do que o tempo de

cria um erro de polarização devido

abordagem diferente. O Dr. Grinko

ciclo da retificação de acabamento

à posição das linhas de contato e dos

ilustra: „Temos uma interface

convencional.

eixos, o que significa que, em vez de

amigável para retífica por geração

O Dr. Grinko descreve o

uma coroa simétrica, pode haver

topológica; e cálculos para geometria,

desenvolvimento da KAPP

uma distorção maior. Dr. Grinko

dressagem e retificação podem

NILES: „A geração de retífica é

explica: “Geralmente, não é o objetivo

ser feitos no próprio controle da

substancialmente mais eficiente

simplesmente eliminar as limitações,

máquina. Nossos clientes são capazes

do que a retífica de perfil com

mas sim inflenciá-la adequadamente.

de manipular as modificações mais

uma roda de acabamento. Nossa

Se o cliente souber qual será a

pesadas em seus requisitos desde a

experiência nos permite tomar

carga e como a carga afetará o

simulação até a configuração final

decisões informadas sobre a

comportamento da peça de trabalho,

em 2D e 3D”. Depois que os dados

segmentação mais eficaz das

é possível calcular o melhor contato

são inseridos, a máquina calcula o

zonas de retifica combinada com

de geração para essa aplicação. Às

número máximo possível de áreas

a ferramenta de retifica. Nosso

vezes, o comportamento do ruído é

de deslocamento para a largura de

software complementa o set-up

melhor com um viés mínimo do que

caracol específica existente (Fig. 4).

para ótimos resultados”.

sem nenhum viés ”. Assim, essas engrenagens

O Dr. Grinko explica ainda: „Para o processo de retífica por geração

Qualidade da MacroGeometria: Retífica por Geração Topológica

complexas podem ser produzidas

As engrenagens raramente

retificação, a posição de troca da

são fabricadas sem grandes

ferramenta seja interpolada com

modificações. Uma simples

a posição de alimentação axial.

involuta existe apenas nos livros

Além disso, o processo requer uma

de texto, mas não na realidade.

ferramenta modificada: o caracol

No mundo real, os engenheiros

de retificação precisa ter segmentos

precisam lidar com tolerâncias

com diferentes geometrias

como desalinhamento de eixos

específicas para os requisitos. As

na caixa de engrenagens. Para

ferramentas de dressagem padrão

resolver este problema, o flanco

podem gerar geometrias variadas

Fig. 4. Tela de entrada com exibição das possíveis áreas de troca

do dente é projetado para ter

durante o ciclo de dressagem. É

topológica, o objetivo é ter o maior

uma coroa de vários µm (0,001

evidente que tais cálculos complexos

número possível de segmentos no

mm). Se uma engrenagem não

da geometria do sem-fim, do processo

caracol para maior utilização da

for modificada, o menor desvio

de retificação e de acabamento

ferramenta de retífica. No entanto,

resultará em um impacto negativo

requerem um software altamente

os segmentos devem ser grandes o

no comportamento de carga e

sofisticado. Alguns fabricantes

suficiente para gerar a geometria

ruído.

fazem tais cálculos internamente e

desejada: “Uma vez determinado o

O processamento de tal

com retífica de geração. Isso requer que, durante o processo de

carregam os dados nas máquinas do

número de segmentos, o operador da

engrenagem com a geração de

cliente. No entanto, isso leva muito

máquina pode monitorá-los na tela

tecnologia de retificação impõe

tempo. Especialmente, na fabricação

de simulações (Fig. 5).

exigências especiais à máquina: a

de protótipos ou em um ambiente de

Caso o operador da máquina Revista Engrenagens

MARÇO/2019 23


CONTEÚDO TÉCNICO Dr. Sergiy Grinko explica: “O dressador de sulco múltiplo requer rolos de dressagem de perfil completo, o que significa que eles não exigem um dressador com ponta separada. As ferramentas de dressagem multi-sulcos são fabricadas por meio de um processo de revestimento negativo. “Esse processo não coloca os grãos de diamante diretamente no corpo de aço, mas sim em uma forma negativa que passa pelo processo de revestimento a níquel. A forma negativa com grãos de diamante é então moldada no corpo de aço. Para manter o tempo de dressagem no mínimo, é necessário coordenar o número de sulcos no rolo de Fig. 5. Possibilidade de controlar a topologia gerada

dressagem e o número de roscas no caracol. O melhor

observe o desgaste da ferramenta e a perda de

cenário seria ter o mesmo número de sulcos e fios - isso

qualidade durante a retificação devido a um grande

resultaria em todas as linhas sendo vestidas durante cada

número de áreas de mudança, é possível reduzir o

passagem de alimentação. No entanto, isso nem sempre é

número de áreas de mudança para produzir a melhor

possível. Uma combinação de cinco fios no caracol e três

qualidade de acionamento possível.

fios no rolo de dressagem, no entanto, levaria o último a usar mais rapidamente. Para evitar isso e aumentar a vida

Velocidade - Dressagem multi-sulcos

útil da ferramenta, as máquinas KAPP NILES utilizam um

Uma das principais vantagens de retifica por geração

algoritmo que garante um desgaste uniforme.

é a economia de tempo. Um número maior de sulcos na ferramenta permite um aumento na taxa de

Conclusão

alimentação e, consequentemente, uma redução do

Os exemplos provam que um progresso significativo

tempo de processamento. O próximo passo natural após a

em produtividade e qualidade ainda é possível, mesmo

redução do tempo de processamento é reduzir o tempo de

para uma tecnologia bem estabelecida, como a retifica

dressagem. Isto é conseguido ao dressar vários fios com

por geração. Além de acionamentos mais rápidos, novos

uma ferramenta simultaneamente (Fig. 6). KAPP NILES

conceitos de ferramentas e controles inteligentes, avanços

investigou este processo detalhadamente para explorar

adicionais permitem outras melhorias, como a mudança

todas as possibilidades de melhoria.

de fixação totalmente automatizada e as soluções de

O processo começa com a ferramenta de dressagem. O

automação integradas oferecidas pela nova retificadora de geração com coleta. Todos esses fatores permitem tempos de ciclo e qualidades de processo que eram inconcebíveis há apenas alguns anos. Por Martin Witzsch, jornalista, KAPP NILES, info@ witzsch.com

Fig. 6. Dressagem multi-sulcos de um caracol retificador vitrificado 24 MARÇO/2019

Revista Engrenagens


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Revista Engrenagens Gears Magazine - Março/2019  

Nesta edição da Revista Engrenagens se encontram os respectivos artigos: Usinagem - Conceitos Básicos de Engrenagens Cônicas. Equipamentos -...

Revista Engrenagens Gears Magazine - Março/2019  

Nesta edição da Revista Engrenagens se encontram os respectivos artigos: Usinagem - Conceitos Básicos de Engrenagens Cônicas. Equipamentos -...

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