Desempenho metrológico de um torno horizontal e qualidade de fabricação: estudo sobre a separação de erros como técnica de calibração

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Rocha, Guilherme Castilho Encinas da [UNESP]
• Orientador(a): Morais, César Augusto Galvão de [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Erros geométricos; Máquinas ferramentas; Separação de erros; Calibração; Erros cinemáticos
• Palavras-chave em Inglês: Geometric errors; Machine tools; Error separation; Calibration; Kinematic errors
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/259760

O objetivo deste trabalho é demonstrar de maneira prática a aplicação de métodos que permitem a identificação dos erros geométricos que impactam a qualidade de processos de torneamento, atestando o desempenho metrológico da máquina ferramenta, e verificando a relação entre os erros geométricos e a qualidade de peças usinadas com diâmetros e comprimentos diferentes. Experimentos foram conduzidos em um torno mecânico horizontal, com medições realizadas por um apalpador indutivo, um artefato metálico e uma coluna de medição. Aplicou-se o método dos mínimos quadrados para corrigir o desalinhamento experimental e o método de reversão de artefato para separar o erro de retitude do torno mecânico. Análises estatísticas paramétricas e não paramétricas, com análises de variância e comparações múltiplas foram empregadas para avaliar a influência das diferentes posições dos carros de deslocamento da máquina sobre os erros medidos. Os resultados demonstraram que os erros geométricos variam de acordo com as diferentes posições longitudinais e transversais ao longo do espaço de trabalho da máquina. Os erros horizontais e verticais atingiram valores médios máximos de 11,16 e 15,49 μm, respectivamente. A simulação da usinagem de peças com diferentes diâmetros constatou que o desvio geométrico diminui para peças com diâmetros maiores e permite estabelecer tolerâncias de projeto para peças cilíndricas. Por fim, destaca-se que o método de separação de erros proposto permitiu identificar de maneira eficaz o perfil dos erros geométricos do torno mecânico e apresenta grande potencial para aplicações em ambientes industriais e em diferentes tipos de máquinas.