Mini-Projecto · Desenho de fabrico de um suporte para maquinação CNC
Contexto
A oficina "Metaltec" precisa do desenho de fabrico de um suporte de fixação em aço C45, uma peça mista (corpo de revolução com faces fresadas) que vai ser produzida por torneamento e fresagem CNC. Foste contratado/a como desenhador/a técnico/a para produzir o desenho de fabrico completo e o dossiê de preparação da máquina, prontos para entregar à oficina.
Trabalhas individualmente ou a pares. O componente a desenhar: bruto cilíndrico ⌀70 × 30 mm, face facejada a 28 mm de espessura final, furo central ⌀25 mm passante com ajuste H7, um rasgo de chaveta de 8 × 4 mm nesse furo, e três furos de fixação ⌀6 mm num círculo de furação de ⌀50 mm, a 0°, 120° e 240°.
Requisitos
Funcionais
- Croqui inicial à mão livre da peça, com proporções e cotas reais.
- Desenho técnico em 1.º diedro, com o número mínimo de vistas necessárias, incluindo pelo menos um corte total e uma secção do rasgo de chaveta.
- Cotagem de fabrico completa: zero peça definido e justificado, cotagem absoluta para as referências principais, cotagem incremental só onde fizer sentido, cada cota uma única vez.
- Toleranciamento: pelo menos um ajuste ISO 286 (furo/veio) calculado passo a passo, e pelo menos duas tolerâncias geométricas ISO 1101 (com datums).
- Acabamento superficial (ISO 1302/21920) e estado das arestas definidos para todas as faces relevantes.
- Legenda completa e, se representares um conjunto (suporte + veio), balões de identificação e lista de peças.
- Sequência de setup CNC documentada, da leitura do desenho até à execução da primeira peça.
Não-funcionais
- Coerência total entre vistas, cotas e símbolos: nenhuma cota repetida, nenhum símbolo inconsistente.
- Todos os raios internos desenhados compatíveis com ferramentas standard disponíveis (indicar qual).
- Justificação escrita de cada decisão de processo (torneamento vs fresagem, dispositivo de aperto escolhido).
Fases
Fase 1 · Croqui e relação processo/componente (2h) Croqui à mão livre da peça; identificação do processo de fabrico CNC adequado a cada elemento geométrico (corpo de revolução vs furos/rasgo).
Fase 2 · Projeções e escolha de vistas (3h) Desenho técnico em 1.º diedro; escolha do número mínimo de vistas; definição do corte total e da secção do rasgo de chaveta.
Fase 3 · Cotagem de fabrico (4h) Definição do zero peça; cotagem absoluta das referências principais; cotagem incremental local onde aplicável; verificação de que cada cota aparece uma única vez.
Fase 4 · Toleranciamento (3h) Cálculo passo a passo de um ajuste ISO 286 (furo/veio do furo central); definição de pelo menos duas tolerâncias geométricas ISO 1101 com datums.
Fase 5 · Acabamento, arestas, simbologia e legenda (3h) Definição de Ra por face (ISO 1302/21920); nota geral de arestas; legenda completa; balões e lista de peças se houver conjunto.
Fase 6 · Processo, ferramentas e parâmetros de corte (3h) Escolha de máquina(s), ferramentas e dispositivos de aperto; verificação da regra do raio interno para todos os cantos; cálculo de Vc, n e Vf para pelo menos uma operação de torneamento e uma de fresagem.
Fase 7 · Setup CNC e apresentação (2h) Sequência de setup documentada; apresentação do desenho e das decisões de processo à turma.
Critérios de avaliação
| Critério | Peso |
|---|---|
| Croqui e relação processo/componente | 10% |
| Vistas, cortes e secções corretos e mínimos | 20% |
| Cotagem de fabrico (zero peça, absoluta/incremental, sem repetições) | 20% |
| Toleranciamento ISO 286 e ISO 1101 corretos | 15% |
| Acabamento, arestas, simbologia e legenda | 10% |
| Processo, ferramentas, raio interno e parâmetros de corte | 15% |
| Setup CNC e apresentação | 10% |
Erros comuns
- Cotar a mesma distância duas vezes, a partir de referências diferentes.
- Confundir zero peça com zero máquina ao mudar de fixação (torneamento para fresagem).
- Desenhar um canto interno com raio incompatível com qualquer ferramenta standard disponível.
- Trocar tolerância dimensional (ISO 286) por tolerância geométrica (ISO 1101), ou omitir uma das duas.
- Aplicar a fórmula de torneamento em fresagem (esquecer o número de dentes) ou o inverso (usar o diâmetro da ferramenta em torneamento).
- Saltar a simulação de colisões "porque a peça é simples".
Bónus (opcional)
- Desenhar o desenho de conjunto (suporte + veio + parafusos de fixação), com balões e lista de peças completa.
- Propor uma alternativa em torno-fresadora (mill-turn), evitando a segunda fixação, e discutir o impacto no zero peça.
- Calcular o tempo total de maquinação estimado, somando as operações de torneamento e de fresagem.
Reflexão
No dossiê final, responde: porque é que o zero peça tem de ser redefinido entre a operação de torneamento e a operação de fresagem desta peça, mesmo sendo o mesmo componente? E qual foi a decisão mais difícil ao escolher entre cotagem absoluta e incremental para o teu desenho?