Análise do processo de corte por usinagem utilizando o método dos elementos finitos.

• Autor(a) principal: Rodríguez Madrigal, Melchor
• Data de Publicação: 1999
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-05032024-104923/
• topic: Machining; Usinagem

Neste trabalho foi usado o método dos elementos finitos para a modelagem de um processo de usinagem ortogonal. O modelo material de acoplamento térmico-elástico-plástico sob grandes deformações foi construído. No estudo foi usada a formulação atualizada de Lagrangian para a condição de estado plano de deformações. Ênfases foi dada à análise do efeito de importantes fatores, tais como fluxo plástico do material da peça, deformações, taxa de deformações, encruamento e temperatura. O fluxo de tensões foi tomado como função da deformação, da taxa de deformação, do encruamento e da temperatura em ordem de refletir realisticamente o comportamento do processo de usinagem. Para simular a separação do avaco da peça, foi feita na malha inicial, uma superposição de dois nós em cada locação nodal, da linha de deslocamento da ponta da ferramenta. Durante o processo de modelagem os nós superpostos foram restringidos a terem idênticos deslocamentos, até atingir o valor de uma distância estabelecida, entre os nós superpostos e a ponta da ferramenta. Neste ponto, as restrições dos deslocamentos foram eliminadas e a separação dos nós foi permitida. O campo de temperatura na peça e no cavaco foi obtido pela simulação de elementos finitos, sendo os resultados comparados com outros trabalhos. Finalmente foram calculadas as tensões e as deformações efetivas na zona primária de deformação, assim como as forças de corte na ferramenta para um processo de usinagem ortogonal com ângulo de saída da ferramenta de zero grau.