11 Dic
1- DESCRIBE LOS 5 Ángulos PRINCIPALES DE LAS PLAQUITAS DE TORNO Y CÓMO INFLUYEN EN EL MECANIZADO
Ángulo de posición:
La aproximación del filo a la pieza se define por el ángulo de posición (κr). Este es el ángulo que forman el filo y la dirección del avance.
Ángulo de destalonamiento ó filo secundario:
El ángulo de posición (κr’) es el ángulo que forman el filo secundario y la dirección del avance. Debe ser mayor que 0o para que no roce la plaquita contra la pieza.
Ángulo de desprendimiento:
El ángulo de desprendimiento gamma (γ) es una dimensión del filo en relación con el corte.
A medida que aumenta se facilita la salida de viruta y las fuerzas de corte se reducen. Si se reduce este ángulo la fricción entre la viruta y la plaquita aumenta, las fuerzas de corte también y el desgaste de la plaquita es mayor.
Ángulo de incidencia:
El ángulo de incidencia alfa (α) es una dimensión del filo en relación a la pieza. Es necesario que sea mayor que cero para que no roce contra ella.
Ángulo de corte:
El ángulo de beta (β) es una dimensión propia del filo en relación. Cuanto mayor sea β mayor es la robustez de la plaquita.
Es necesario centrar la herramienta con el eje de la pieza para que los ángulos sean los correctos:
El ángulo de desprendimiento (γ) C.
El ángulo de incidencia alfa (α) A.
Ángulo de corte(β) B.
Si la herramienta se coloca por debajo del eje de la pieza: El ángulo de desprendimiento (γ) aumenta, crecen las fuerzas de corte y rozamiento entre la viruta y la herramienta. El ángulo de incidencia alfa (α) aumenta.
En estas condiciones la pieza tiende a levantarse y vibrar, produciendo mal acabado.
Si la herramienta se coloca por encima del eje de la pieza: El ángulo de desprendimiento (γ) aumenta reduciendo las fuerzas de corte. El ángulo de incidencia alfa (α) disminuye aumentando el rozamiento en la cara de incidencia, esto produce desgaste de flanco y reducción de la vida útil de la herramienta.
En estas condiciones la herramienta tiende a flexar y clavarse en la pieza.
2- RADIO DE LA PUNTA Y RUGOSIDAD
La rugosidad superficial de la pieza en zonas de montaje puede ser crítica, por tanto en las operaciones de acabado hay que tener en cuenta los criterios de rugosidad. Para obtener la rugosidad deseada se debe controlar el radio de la punta de la herramienta y el avance, también evitar cualquier tipo de vibración.
Se recomienda que la profundidad de corte, ap, sea superior al radio de punta, RE:
Una gran ap incrementa la fuerza axial, Fz, y reduce la fuerza de corte radial, Fx, esta es la que provoca vibraciones.
3- OPERACIÓN DE MANDRINAR, HERRAMIENTA, QUÉ OCURRE CON LA VC Y LA PROFUNDIDAD DE PASADA
El mandrinado es la operación con la que dejamos a medida un agujero cilíndrico. Previamente la pieza debe ser taladrada para permitir el ingreso de la herramienta propiamente dicha para el torneado. La herramienta utilizada es la barra de mandrinar. El voladizo de la herramienta aumenta con la profundidad del agujero cilíndrico, para evitar vibraciones se recomiendan distintos materiales para las barras.
El mandrinado, la herramienta es menos rígida que el cilindrado porque el diámetro
o de la barra suele ser reducido y la longitud generalmente mayor(dependiendo de la pieza). Por tanto las profundidades de pasada y las velocidades de corte se deben reducir.
4- EXPLICA LOS PARÁMETROS DE FRESADO
Movimiento de corte => velocidad de corte:
La velocidad de corte (vc) en m/min indica la velocidad lineal a la que el filo mecaniza la pieza. Con el diámetro de fresa especificado (Dc) se calcula de la velocidad de corte vc.
Avance:
El avance por diente (az, fz mm/diente) es el valor del avance por diente y se calcula a partir del valor de espesor máximo de la viruta recomendado.
Profundidad de pasada:
La profundidad de corte axial (pp, ap en mm) es la parte de metal que la herramienta elimina de la superficie de la pieza. Es la distancia a la que se ajusta la herramienta por debajo de la superficie sin mecanizar. La anchura de corte radial (ae en mm) es la anchura de la pieza sobre la que actúa el diámetro de la fresa.
5- PARTES PRINCIPALES DE LA FRESADORA UNIVERSAL
Bancada:
Elemento estructural que sostiene a la máquina y resiste las fuerzas durante el proceso de mecanizado. Generalmente de fundición gris o de chapas de acero soldadas.
Columna:
Sobre la columna se mecanizan las guías que sirven de apoyo y desplazamiento para la consola.
Estas guías están templadas y rectificadas.
Consola:
Se trata del carro vertical de la fresadora. Construida de fundición aleada y con las guías templadas y rectificadas, mediante estas se acopla a la columna y se ajusta para permitir el deslizamiento con el mínimo juego. El movimiento vertical lo transmite un husillo telescópico ajustado en la base de la máquina.
La consola en la parte superior presenta otras guías, perpendiculares a las de la columna, en las que se desplaza el carro transversal. El interior de la consola se utiliza para alojar los mecanismos de transmisión de los avances.
Carro transversal:
Carro transversal es el que se desplaza a lo largo de las guías prismáticas de la bancada.
Su movimiento puede realizarse manualmente o automáticamente.
Dispone de un dispositivo de giro que permite la inclinación de la mesa para realizar mecanizados que formen un ángulo con el eje de la fresa, por ejemplo engranajes helicoidales.
Mesa:
Es una plataforma rectangular de fundición aleada y perfectamente estabilizada, adecuadamente dimensionada bajo los parámetros de robustez con el fin de no permitir la mas mínima deformación, ni por los efectos del mecanizado, ni por la acción de los medios de fijación utilizados para sujetar las piezas – o los dispositivos que se utilicen para inmovilizar la pieza- en su parte superior.
En dicha cara superior, rigurosamente plana, se encuentran 3, 4 o mas ranuras en T, en las que se alojan las cabezas de los tornillos de sujeccion utilizados para fijar las piezas, mordazas, bridas, etc. También se utilizan como guiá de referencia para posicionar -no aliniar- aparatos divisores, topes, etc. Y a su vez, sirven para la recogida del liquido refrigerante. En la parte frontal se encuentran una ranura donde pueden alojarse unos topes delimitadores del recorrido -en modo autonómico-.
Cabezal:
El eje principal va montado en un cabezal orientable (Cabezal HURE ó de pletinas ortogonales), de forma que se puede obtener cualquier ángulo respecto de la mesa porta piezas. Esto les da mucha más versatilidad que con el eje rígido. A su vez, tiene el inconveniente de que las fresas van montadas al aire, por tanto hay que tener el cuidado de trabajar con herramientas cortas. El cabezal lleva en su interior dos planetarios de engranajes helicoidales que permiten orientar la fresa.
Carnero:
También conozido como puente, sirve de guiá y apoyo al eje porta fresas mediante las lunetas que incorpora.
Ajustado a la parte superior de la columna mediante la guiá en forma de cola de milano, pueden desplazarse a voluntad dentro de los limites propios de sus dimensiones. En la parte frontal sule tener dos agujeros roscados que sirven para la fijación del cabezal orientable (del tipo: Huré, Gambin, o de platinas ortogonales).
6- FRESADO Y PLANEADO FRONTAL
En este tipo de fresado los dientes de la fresa cortan frontal y tangencialmente, pero la pasada lateral es mucho mayor que la profundidad de pasada.
PLANEADO FRONTAL:
Para el planeado en desbaste se suele utilizar herramientas con ángulo de posición de 45o que reducen las fuerzas que se oponen al avance.
Se recomienda trabajar con el eje de la fresa dentro de la pieza para evitar que el golpe a la entrada lo reciba la punta de la plaquita. (la posición A es peor que la B)
Cuando se planea toda la superficie de la pieza, es conveniente desplazar ligeramente el eje de la herramienta respecto de la pieza de modo que se reduzcan las vibraciones. (la posición C es peor que la D)
Cuando se mecaniza toda la superficie de la pieza, el diámetro de la pieza debe ser entre un 20% a un 50% mayor que el ancho de la pieza.
Cuando se mecaniza una superficie mayor que el diámetro de la fresa, las pasadas laterales deben ser entre 60a 75% del diámetro de la herramienta.
Si se desea una tolerancia de planicidad muy fina, el eje de giro debe ser perpendicular a la superficie a mecanizar. Cuando se trabajan grandes series se puede trabajar con el eje inclinado 0,05o porque el recorrido de salida es menor y la fresa no realiza el corte en el retroceso mejorando el acabado superficial.
7- FRESADO EN CONCORDANCIA Y EN OPOSICIÓN
En el caso de fresado en oposición, el filo de la fresa hace contacto donde la sección de la viruta es mínima y que la fuerza específica de corte es máxima, el material ofrece mayor resistencia a ser cortado, circunstancia que hace que sobre la fresa se ejerza una fuerza en sentido radial que tiende a separar la fresa de la pieza. Esto obliga a la fresa a rozar sin cortar (desgaste de la herramienta); es más, produce una serie de vibraciones que hace sobre la pieza un efecto de martilleo. Las vibraciones perjudican el funcionamiento general de la máquina y el acabado de la pieza. Recomendado solo en máquinas convencionales que disponen mucho holgura en las guías y el husillo.
Con el fresado en concordancia la fresa alcanza a la pieza con una gran viruta (lo que significa pequeña fuerza específica de corte), evitándose los efectos señalados. El peligro de las vibraciones sigue, y tal vez con mayor intensidad, ya que el golpe que produce cada diente al hacer contacto con la pieza es mucho mayor, presentándose también el peligro de flexión del eje porta fresas.
8- FRESAS CILÍNDRICAS DE CORTE TANGENCIAL Y FRONTAL
De agujero. Para diámetros entre 30mm a 150mm. Pueden trebajar frontal y tangencialmente. Generalmente de dientes helicoidales.
De mango. El mango puede ser cilíndrico (para diámetros de 2 a 20mm), o cónico (para diámetros de 6 a 40mm). Una variedad muy utilizada es la fresa de los filos de diente helicoidal, que se emplean preferentemente para agujeros ciegos y para ranuras ciegas (chavetero) o pasantes.
No todas las fresas de mango tienen corte frontal.
9- FRESAS DE DISCO Y FRESAS EN T
Las fresas cilíndricas cuya longitud es relativamente pequeña comparada cun su diámetro se le denomina fresa de disco. Estas pueden ser de:
Tres cortes: Se emplean fundamentalmente en el fresado de ranuras. Los dientes laterales repasan las superficies abiertas por los dientes longitudinales, dejando mejor alisada la cara de la ranura.
Dos cotes: Se emplean fundamentalmente para rebajes o escalones laterales.
Un corte: Suelen emplearse para pequeños espesores, en cuyo caso se les suele llamar sierras de disco. Cuando se emplea para realizar ranuras (sobre todo profundas), las caras laterales rozan con la pieza, produciéndose mucho calor (aunque se enfría rápidamente). Para evitar esto se emplean discos de sierra cuyo ancho de filo es mayor que el del cuerpo.
Dentro de las fresas de disco, están las de mango para ranuras en T, que son fresas de tres cortes con arrastre por mango. Similares a estas también están (generalmente de un corte), las fresas de mango para ranuras de chavetas.
11- PRINCIPIOS DE FRESADO.
El fresado es una operación de arranque de viruta por la cual generamos superficies
planas para obtener piezas prismáticas. La máquina herramienta que se utiliza se llama
fresadora y consta de varios movimientos: el de rotación de la herramienta, el de
avance de la pieza. El movimiento de avance de la pieza puede ser en las tres
direcciones ortogonales X, Y, Z.
Los tipos de piezas que se obtienen por fresadora son de formas prismáticas y también se pueden hacer trabajos sobre piezas con formas muy diversas.
Las ventajas y desventajas del proceso son:
VENTAJAS:
Buena precisión y acabado superficial comparado con fundición/forja.
Flexibilidad: desde piezas unitarias hasta largas series.
Diferentes materiales (limitación en materiales muy duros).
DESVENTAJAS:
Proceso caro.
Limitado a piezas prismáticas.
Los movimientos de la fresadora se denominan :
Movimiento de corte (Mc), el que proporciona el giro de la herramienta.
Movimiento de penetración (Mp), puede ser radial y axial. La profundidad de pasada axial lo proporciona la consola (también llamado ménsula) en el eje W, ó la herramienta en el eje Z. Y la pasada lateral ó radial lo proporciona el carro transversal (ver partes principales de la fresadora universal).
Movimiento de avance (Ma), el que proporciona la mesa (carro longitudinal).
Los movimientos y ejes de la fresadora pueden cambiar según la configuración con
la que están construidos:
ap = (Pp) profundidadd pasada, pasada axial, (Pv) pasada vertical.
ae = (Pl) Pasada lateral ó radial, (Ph) pasada horizontal.
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