Ciência para a Redução das Desigualdades
15 a 20 de outubro de 2018
Trabalho 9626
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia/Tecnologia |
| Setor | Departamento de Engenharia de Produção e Mecânica |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Gustavo Fialho Pinto |
| Orientador | JOSEPH KALIL KHOURY JUNIOR |
| Título | Projeto conceitual de um braço mecânico para aquisição de imagens de pastilha de corte em torno mecânico |
| Resumo | Dada a crescente demanda de produção de peças usinadas com um padrão de precisão alto, com rugosidades controladas e alta precisão dimensional, identificou-se a necessidade de controlar o estado de conservação e a possibilidade de uso continuado ou interrompido das pastilhas da ferramenta de corte do torno mecânico, representando uma oportunidade de aprimorar os processos de fabricação de peças por usinagem. Desta maneira, o objetivo deste trabalho foi desenvolver o projeto conceitual de um braço robótico a ser utilizado para movimentar uma câmera microscópica de uma posição recuada e protegida até a pastilha de usinagem no torno em posição de aferimento pré-definida. Para tal confecção, foi necessário a escolha de diversas variantes de acordo com a compatibilidade com a tarefa, com a demanda de especificação de performance e de segurança, que atendessem os custos permissíveis. Primeiramente, foram tiradas as medidas e definidos o recuo máximo do torno (barramento) como o local onde o porta-pastilhas ficaria estacionado e as imagens seriam capturadas. Com esses dados, foi possível a determinação das outras variantes envolvidas no processo de confecção, como o número de graus de liberdade necessários (três graus rotacionais em torno do mesmo eixo) e o tipo de atuador mecânico que seria usado (motor de passo), definidos com o auxílio de um protótipo de uma luminária articulada. Os sistemas de fornecimento de energia (drives do motor) foram selecionados de acordo com a necessidade de consumo energético dos motores de passo, sendo o controle eletrônico feito por meio da placa Arduino e sua plataforma de controle. Já a determinação dos materiais a serem usados na fabricação e o dimensionamento estrutural foram feitos considerando a carga dos motores presentes nas extremidades das articulações, como a câmera e o peso próprio distribuído das barras. A potência dos motores foi definida de acordo com o esforço solicitado em cada uma das articulações com um coeficiente de segurança de 2 para resistência ao escoamento. Deste modo chegou-se a seguinte configuração: três barras de perfil retangulare de alumínio, motores de passo providos de redução interna com torque de 15, 150 e 300 kgf.cm, placa de controle easydriver e a plataforma de controle Arduino. |
| Palavras-chave | pastilha de usinagem, automação, motores de passo |
| Forma de apresentação..... | Painel |