Estudo de Desvios Dimensionais em Peças Usinadas Causados por Aquecimento

• Processo: 10/19203-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2015
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
• Pesquisador responsável: Reginaldo Teixeira Coelho
• Beneficiário: Cláudia Hespanholo Nascimento
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 12/22194-9 - Desenvolvimento de um modelo matemático para descrever o comportamento térmico de um máquina-ferramenta, BE.EP.DR
• Assunto(s): Aquecimento
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: aquecimento | Desvios dimensionais | Máquina-ferramenta | Processos de Fabricação

Resumo

Tendo em vista as novas tecnologias emergentes de usinagem de alto desempenho o aumento da busca por usinagem de precisão cresceu nos últimos anos. Assim, o estudo para minimizar problemas de deformação térmica de estruturas de máquinas-ferramenta está se tornando cada vez mais importante. Contudo, este trabalho objetiva medir e desenvolver um modelo numérico para esses erros térmicos e assim reduzir os erros de posicionamento causados pela geração de calor durante o funcionamento da máquina-ferramenta (MF) executando um processo de usinagem. Os parâmetros iniciais para desenvolvimento deste modelo serão obtidos por medições experimentais de temperatura na MF realizados no Laboratório de Otimização dos Processos de Produção (LOPF). As medições serão feitas por termopares instalados em diversos pontos selecionados na MF. Com base nessas medições e usando métodos inversos as fontes de calor serão estimadas em intensidade e posição espacial. Os erros de posicionamento causados por essas fontes de temperatura serão medidos pelo interferômetro modelo XL-80 da marca Renishaw. Com esses dados um modelo em elementos finitos (FEM) será elaborado em software ABAQUS de forma a reproduzir os desvios na MF real. Com um modelo validado em FEM um modelo numérico deverá ser proposto que relacione a temperatura e os desvios ocasionados no posicionamento da MF devido às distorções causadas pela temperatura. A conclusão desse projeto trará melhoria de posicionamento à MF existente, e que será objeto deste estudo, assim como poderá contribuir para a melhoria de futuros projetos de novas MFs.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

NASCIMENTO, Cláudia Hespanholo. Estudo do erro de posicionamento do eixo X em função da temperatura de um centro de usinagem. 2015. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.