Entende-se a Força de corte como uma pressão aplicada sobre uma área.

  • Fc : força de corte [N]
  • kc : pressão específica de corte [N/mm2]
  • A : seção de usinagem [mm2]
  • b : comprimento do gume ativo [mm]
  • h : espessura do cavaco [mm]

KIENZLE propõe uma formulação semelhante. A constante kc1.1 e o expoente (1-mc) são determinados experimentalmente e tabelados.

  • kc1.1 : pressão específica de corte [N/mm2] para um cavaco de seção 1 mm x 1 mm
    (1-mc) : expoente de Kienzle

Com a equação (5) podemos calcular a Fc para torneamento. No fresamento temos as seguintes complicações:

.....• Espessura do cavaco variável (cálculo de h)
.....• Diferença entre o fresamento frontal e o periférico (cálculo de fs )
.....• Ferramenta multicortante (vários dentes, cálculo de Zc )
.....• Variedade de geometrias de ferramenta e de gume (cálculo de b)

Cálculo de h

Para levar em conta a variação da espessura do cavaco, usa-se a sua espessura média.

  • hm : espessura média do cavaco [mm]
  • fz : avanço por dente [mm/dente]
  • ae : penetração de trabalho [mm]
  • fs : ângulo de contato ferramenta peça [graus]
  • D : diâmetro da fresa [mm]
  • kr : ângulo de direção do gume principal [graus]

Cálculo de fs

Fresamento FRONTAL

Fresamento PERIFÉRICO

Cálculo de Zc

A força de corte depende do número de dentes em contato com a peça. Se Zc não for um número inteiro, significa que, enquanto a fresa gira, o número de dentes em contato oscila entre dois valores inteiros. Assim a força de corte também oscila. Usa-se então o maior dos dois valores.

  • Zc : número de dentes em contato com a peça [dentes]
  • Z : número (total) de dentes da fresa [dentes]

Cálculo de b

A Força de Corte é diretamente proporcional ao comprimento do gume ativo. Ocorre que a variedade de geometrias de ferramenta dificulta o cálculo de b. Como simplificação, demonstramos a solução para uma ferramenta de gumes (ou dentes) retos:

  • b : comprimento do gume ativo [mm]
  • ls : ângulo de inclinação do gume principal [graus]
  • ap : profundidade de corte [mm]

Em seguida

A equação da Força de Corte no fresamento é, então, modificada a partir da equação do torneamento, para levar em conta as particularidades do processo.

Reunindo as equações mostradas chega-se ao resultado.