RESUMO O uso de dressadores desgastados pode proporcionar uma menor agressividade para o rebolo, causando um aumento das forças de corte e a perda mais rápida de afiação dos grãos que por consequência compromete a qualidade final da peça a ser usinada. Por outro lado, um método de monitoramento do processo de dressagem em tempo real, que permita identificar o momento em que o dressador esteja desgastado, e assim seja substituído, é algo que pode ser de grande importância para o processo de retificação, visando garantir a qualidade e precisão das peças usinadas. Dessa forma, esse trabalho teve como objetivo avaliar o desgaste do dressador de ponta única, por meio da análise espectral do sinal de vibração durante o processo de dressagem. Para isso, ensaios de dressagem foram realizados, utilizando uma retificadora plana e variáveis de entrada um rebolo de óxido de alumínio, um dressador de ponta única de diamante sintético do tipo CVD (Chemical Vapour Deposition), profundidade de dressagem de 40 µm; velocidade do dressador de 3,45 mm/s e o grau de recobrimento Ud igual a 1 no início da dressagem. As variáveis de saída foram a aquisição dos sinais de vibração por meio de um acelerômetro fixo no suporte do dressador, coletados por um osciloscópio e as medições do desgaste do dressador por meio de um microscópio. Por meio da análise espectral do sinal de vibração, em três condições de uso, sendo, nova, meia vida e desgastado, utilizando o método Welch e a Transformada Rápida de Fourier (FFT), foi possível identificar faixas de frequência entre 1 kHz e 8 kHz, em que a amplitude aumentava em função do desgaste do dressador. Foi constatado que o aumento da atividade de vibração é diretamente proporcional ao desgaste do dressador CVD. Foi possível identificar faixas de frequências que melhor caracterizam tal situação, como nos trechos de 2 kHz a 4 kHz e de 6 kHz e 8 kHz. Os resultados indicam a possibilidade de implementação de um sistema de monitoramento em tempo real, a partir do uso de filtros digitais nessas faixas de frequência.

ABSTRACT The use of dressers worn can provide a less aggressive to the grinding wheels, causing an increase in cutting forces and a more rapid loss of grinding grain consequently compromise the final quality of the workpiece to be machined. On the other hand, a method of monitoring the dressing operation in real time, identifying the moment in which the dresser is worn and thus to be replaced, something which can be of great importance for the grinding process in order to assure quality and accuracy of the workpieces. Thus, this study aimed to evaluate the wear of the single point dresser, through spectral analysis of vibration signal during the dressing operation. For this dressing assays were performed using a flat grinding and input variables a grinding wheel aluminum oxide, one the single point dresser of synthetic diamond r type CVD (Chemical Vapour Deposition), depth of dressing 40 µm, dresser speed of 3.45 mm /s and the degree of coating Ud equal to 1 at the beginning of dressing. The output variables were the acquisition of the vibration signals via an accelerometer fixed in the dresser holder, collected by an oscilloscope and dresser wear measurements using a microscope. Through spectral analysis of vibration signal in three conditions of use, and, new, half-life and worn, using the Welch method and Fast Fourier Transform (FFT), it was possible to identify the frequency bands between 1 kHz and 8 kHz in the amplitude increased according to the dresser wear. It has been found that the increased vibration activity is directly proportional to the CVD dresser wear. It was possible to identify frequency bands that best characterize such a situation, as in bands of 2 kHz to 4 kHz and 6 kHz and 8 kHz. The results indicate the possibility of implementing a real-time monitoring system, from the use of digital filters in these frequency bands.

ResumoNo processo de retificação, muito já se avançou com o desenvolvimento de métodos de dressagem de rebolos, de lubrirefrigeração e de outros mais. Todavia, todos esses progressos foram conseguidos apenas no que diz respeito ao corte contínuo, ou seja, o perfil da peça retificada não sofre descontinuidade alguma. Nesse sentido, torna-se necessário o estudo do processo de retificação por corte intermitente (peça com ranhuras – corte descontínuo), pois pouco ou, mesmo, nenhum conhecimento e/ou estudo foi desenvolvido com esse enfoque, visto que não é encontrado material algum na literatura formal, salvo aqueles em que o rebolo é o detentor das ranhuras. Na retificação, o calor gerado na zona de corte é extremamente elevado. Dessa forma, o uso de fluidos de corte é indispensável para que seja possível refrigerar, tanto a peça, quanto o rebolo e propiciar melhorias na operação de corte, sendo o mais comum a utilização de fluido em abundância, tendo em vista que os agentes de arrefecimento e lubrificação são capazes de proporcionar uma retificação mais eficiente. Os ensaios foram realizados com um rebolo convencional de óxido de alúmínio, retificando corpos-de-prova confeccionados com aço ABNT 4340 temperado e revenido com 2, 6 e 12 ranhuras. A operação cilíndrica utilizada foi de mergulho, ou seja, o rebolo avança sobre a peça em movimento de rotação. Esse avanço é realizado com três velocidades distintas. Dos resultados obtidos, pode-se observar que a rugosidade tendeu a aumentar, para CP's com mesmo número de ranhuras, conforme foi aumentada a velocidade de mergulho. Os erros de circularidade, assim como a rugosidade, também tenderam a aumentar com o aumento da velocidade de mergulho, para CP's com mesmo número de ranhuras. O desgaste do rebolo tendeu a aumentar conforme aumentados a velocidade de mergulho e o número de ranhuras. A potência consumida pela retificadora foi inversamente proporcional ao número de ranhuras. A microdureza subsuperficial não provocou alteração significativa. E as micrografias revelaram que a usinagem foi satisfatória, pois não houve danos significativos à superficie usinada.

AbstractThere has been a great advance in the grinding process by the development of dressing, lubri-refrigeration and other methods. Nevertheless, all of these advances were gained only for continuous cutting; in other words, the ground workpiece profile remains unchanged. Hence, it becomes necessary to study grinding process using intermittent cutting (grooved workpiece – discontinuous cutting), as little or no knowledge and studies have been developed for this purpose, since there is nothing found in formal literature, except for grooved grinding wheels. During the grinding process, heat generated in the cutting zone is extremely high. Therefore, plenty of cutting fluids are essential to cool not only the workpiece but also the grinding wheel, improving the grinding process. In this paper, grinding trials were performed using a conventional aluminum oxide grinding wheel, testing samples made of AISI 4340 steel quenched and tempered with 2, 6, and 12 grooves. The cylindrical plunge grinding was performed by rotating the workpiece on the grinding wheel. This plunge movement was made at three different speeds. From the obtained results, it can be observed that roughness tended to increase for testing sample with the same number of grooves, as rotation speed increased. Roundness error also tended to increase as the speed rotation process got higher for testing the sample with the same number of grooves. Grinding wheel wear enhanced as rotation speed and number of grooves increased. Power consumed by the grinding machine was inversely proportional to the number of grooves. Subsuperficial microhardness had no significant change. Micrographs reveal an optimal machining operation as there was no significant damage on the machined surface.