Modelagem da rugosidade de insertos de metal duro com base na topografia do rebolo
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17407 |
Resumo: | After sintering, cemented tungsten carbide cutting inserts are ground so that the final dimensions can be obtained and surface defects can be reduced. To quantify the insert surface quality after the finishing process, different roughness parameters are measured, which depend on the process conditions and, mainly, on the grinding wheel topography. In order to reduce carrying out experiments to determine the conditions that lead to optimal roughness values, which involves consumption of time and resources, several analytical and numerical models have been applied. In this research, however, it is proposed the use of a graphic model, elaborated through CAD software, based not only on the kinematics of the process, but also on the characteristics of the grinding wheel topography and of the workpiece, such as geometry and spatial distribution of the abrasive grits. As obtained through the graphic models, the Rayleigh distribution used to position the grit about to its protrusion, grinding wheels with smaller grain protrusion and inserts with lower initial roughness led to lower values of final roughness. For the surfaces simulated with the real grinding wheel topography, in general, it was observed that higher grain protrusion or number of active cutting edges caused an increase in roughness, as the surface was significantly modified. |
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In order to reduce carrying out experiments to determine the conditions that lead to optimal roughness values, which involves consumption of time and resources, several analytical and numerical models have been applied. In this research, however, it is proposed the use of a graphic model, elaborated through CAD software, based not only on the kinematics of the process, but also on the characteristics of the grinding wheel topography and of the workpiece, such as geometry and spatial distribution of the abrasive grits. As obtained through the graphic models, the Rayleigh distribution used to position the grit about to its protrusion, grinding wheels with smaller grain protrusion and inserts with lower initial roughness led to lower values of final roughness. For the surfaces simulated with the real grinding wheel topography, in general, it was observed that higher grain protrusion or number of active cutting edges caused an increase in roughness, as the surface was significantly modified.Após o processo de sinterização, insertos de corte de metal duro são retificados com o intuito de se chegar às dimensões finais e reduzir defeitos superficiais. A fim de se quantificar a qualidade superficial do inserto após o processo de acabamento, diferentes parâmetros de rugosidade são avaliados, os quais dependem das condições do processo e, principalmente, da topografia do rebolo. De maneira a se reduzir a realização de experimentos para a determinação das condições que levem a valores ótimos de rugosidade, o que envolve consumo de tempo e recursos, diversos modelos analíticos e numéricos têm sido aplicados. Neste trabalho, no entanto, é proposta a utilização de um modelo gráfico, elaborado a partir de um software de desenho, baseado não apenas na cinemática do processo, mas também nas características da topografia do rebolo e da peça de trabalho, como geometria e distribuição espacial dos grãos abrasivos. Conforme obtido através dos modelos gráficos, a distribuição de Rayleigh utilizada para posicionar o grão em relação à sua protrusão, rebolos com grãos menos protrusos e insertos com menores rugosidades iniciais levaram a menores valores de rugosidades finais. Para as superfícies simuladas com a topografia real do rebolo, de modo geral, foi observado que maiores valores da protrusão de grão e quantidade de arestas ativas implicaram no aumento da rugosidade, pois a superfície foi modificada significativamente.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)2015/15622-22017/12309-72017/12304-5porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica - PPGEMecUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessUsinagemIntegridade superficialGrãos abrasivosProcesso de retificaçãoModelo gráficoMachiningSurface integrityAbrasive gritsGrinding processGraphic modelENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAOModelagem da rugosidade de insertos de metal duro com base na topografia do reboloModeling of the roughness of carbide inserts based on the topography of the grinding wheelinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis6006001fe5d79b-f46a-4397-af2e-e8ea1df9784dreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALdissertação_final_Hugo.pdfdissertação_final_Hugo.pdfapplication/pdf1114985https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17407/1/disserta%c3%a7%c3%a3o_final_Hugo.pdfa5427d059b9d0894aadf5e1c8b159b1aMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8810https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17407/2/license_rdff337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aecMD52TEXTdissertação_final_Hugo.pdf.txtdissertação_final_Hugo.pdf.txtExtracted texttext/plain85326https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17407/3/disserta%c3%a7%c3%a3o_final_Hugo.pdf.txt71ea272155a9b1dc66a162931ebdd9d8MD53THUMBNAILdissertação_final_Hugo.pdf.jpgdissertação_final_Hugo.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg6833https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17407/4/disserta%c3%a7%c3%a3o_final_Hugo.pdf.jpg93c9d09446bfada146cbc4f900a9c185MD54ufscar/174072023-09-18 18:32:33.011oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/17407Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:33Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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