REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD ALONSO DE OJEDAVICERRECTORADO ACADEMICO

FACULTAD DE INGENIERÍAESCUELA DE INDUSTRIAL

FRESADORA

Ciudad Ojeda, Marzo de 2015

INDICE

1. Fresadora

2. Tipos de fresadora

3. Elementos de la fresadora

4. Fresas

1- Fresadora

Una fresadora es una máquina herramienta utilizada para realizar

mecanizados por arranque de viruta mediante el movimiento de una

herramienta rotativa de varios filos de corte denominada fresa.

Mediante el fresado es posible mecanizar los más diversos

materiales como madera, acero, fundición de hierro, metales no férricos y

materiales sintéticos, superficies planas o curvas, de entalladura, de

ranuras, de dentado, entre otros.

Además las piezas fresadas pueden ser desbastadas o afinadas. En

las fresadoras tradicionales, la pieza se desplaza acercando las zonas a

mecanizar a la herramienta, permitiendo obtener formas diversas, desde

superficies planas a otras más complejas.

Figura 1. Fresadora

Inventadas a principios del siglo XIX, las fresadoras se han

convertido en máquinas básicas en el sector del mecanizado. Gracias a la

incorporación del control numérico, son las máquinas herramientas más

polivalentes por la variedad de mecanizados que pueden realizar y la

flexibilidad que permiten en el proceso de fabricación.

La diversidad de procesos mecánicos y el aumento de la

competitividad global han dado lugar a una amplia variedad de fresadoras

que, aunque tienen una base común, se diferencian notablemente según el

sector industrial en el que se utilicen. Asimismo, los progresos técnicos de

diseño y calidad que se han realizado en las herramientas de fresar, han

hecho posible el empleo de parámetros de corte muy altos, lo que conlleva

una reducción drástica de los tiempos de mecanizado.

Los distintos movimientos de avance de una maquina fresadora

pueden controlarse a mano, aunque el fresado de formas complejas

requiere de una habilidad considerable. Las maquinas de fresado pueden

ser mecanizadas o automatizadas hasta varios grados.

Los talleres mecánicos debido a su gran versatilidad y posibilidades

que ambas ofrecen: el torno en piezas de revolución y la fresa para todo

tipo de piezas prismáticas.

La fresadora, dotada de una herramienta característica denominada

fresa, que animada de un movimiento de rotación, mecaniza superficies en

piezas que se desplazan con movimiento rectilíneo bajo la herramienta.

Cuando el eje de la fresa es perpendicular a la superficie de la pieza

que se mecaniza, el fresado se llama frontal, los movimientos de trabajo de

la fresadora son: - Movimiento de corte: por rotación de la fresa.

- Movimiento de avance: por desplazamiento rectilíneo de la pieza.

- Movimiento de profundidad de pasada: Por desplazamiento vertical de la

pieza.

Esta fresadora es similar a las fresadoras planas, diferenciándose de

éstas en que una mesa articulada pivota sobre el carro y soporta y guía la

mesa. Por este hecho la mesa puede ser girada en un plano horizontal

hasta 45º. Este tipo de fresadoras no es adecuado para trabajos pesados,

porque las guías de la corredera son cortas, a fin de que el carro al girar no

tropiece con el cuerpo. De esta manera, además de la poca estabilidad del

carro daría lugar a un rápido desgaste en forma convexa, de las guías.

También poseen caja de velocidades y son accionadas por un motor

individual.

Las fresadora universal con montaje y ménsula para sostener con el

carro son diseñadas para obtener un alto grado de versatilidad y control con

bastante buena productividad. Como se puede ver el control de

movimientos de la pieza a trabajar en tres direcciones mutuamente

perpendiculares se obtiene por medio de la ménsula, el carro porta mesa y

la mesa. El montaje, incluida la base, es el sistema de soporte principal

para todas las otras partes y contiene el motor y el mecanismo asociado.

2.- Tipos de fresadoraPor el número de ejesEl número de ejes en una fresadora es lo que determina las

posibilidades de movimiento de la máquina herramienta. Así, a mayor

número de ejes, mayores posibilidades de movimiento o mayor grado de

libertad.

Es importante entender que, cuando se habla de ejes, se hace

referencia a los ejes de un sistema cartesiano, (X, Y, Z,…).

En este sentido, pueden clasificarse las fresadoras, según el número

de ejes, en tres tipos:

De tres ejes.Se trata de fresadoras con posibilidad de movimiento horizontal,

vertical y oblicuo, este último, como resultado de la combinación de

movimientos entre mesa, ménsula y husillo. Permiten un control sobre el

movimiento relativo existente entre la máquina herramienta y la pieza, en

cada uno de los tres ejes del sistema cartesiano.

De cuatro ejes.Las fresadoras tipo cuatro ejes, cumplen todas las funciones

descritas en el tipo anterior: movimiento relativo entre pieza y herramienta,

en los tres ejes.

Añade la posibilidad de control de giro de la pieza, sobre uno de los

ejes, gracias a un plato giratorio o mecanismo divisor. De esta forma, este

tipo de fresadoras está especialmente indicado a la hora de generar

superficies labrando sobre patrones cilíndricos. Tal es el caso del labrado

de ejes estriados o engranajes, por ejemplo.

De cinco ejes.Además de cumplir con todas las posibilidades de las descritas

anteriormente; las fresadoras de cinco ejes cuentan con dos

particularidades.

De una parte, permitir el control de giro de la pieza sobre dos de sus

ejes. Uno de ellos perpendicular al husillo y el otro, paralelo (como en el

caso de las de cuatro ejes, que se consigue por medio de un plato giratorio

o mecanismo divisor).

De otra, permitir el giro de la pieza sobre un eje horizontal y que la

herramienta pueda inclinarse alrededor de un eje, perpendicular al anterior.

Las fresadoras de este tipo son las utilizadas para trabajos que

requieren, como resultado, formas de elevada complejidad.

Por la orientación del eje de giroFresadora Manual.La máquina Fresadora más sencilla es la operada manualmente.

Puede ser del tipo de columna y ménsula (también conocida como

“de superficie”) o del de mesa montada en bancada fija (también conocida

como “vertical de banco”).

Estas máquinas tienen un eje o husillo horizontal donde se monta la

fresa. La mesa de trabajo permite los tres movimientos sobre el eje

cartesiano. El avance de la pieza hacia la fresa se realiza manualmente, por

medio de un tornillo vertical accionado por un volante o por medio de una

leva o palanca. En algunos modelos, el tornillo viene provisto de un

rodamiento de precisión, para que el traslado del cabezal sea más suave y

compensado.

Las máquinas operadas a mano son usadas principalmente en

trabajos de producción con operaciones simples, como corte de ranuras,

pequeños cuñeros y acanalados, Sin embargo, en algunos modelos de la

fresadora vertical manual de banco, pueden utilizarse adaptadores para

convertirla en alesadora horizontal de banco; con lo que las posibilidades

de trabajo que puede ofrecer esta máquina herramienta, se amplían

considerablemente.

Fresadora Simple.Se trata de la más elemental, de la familia de las fresadoras, con

movimiento automatizado. El husillo o eje porta fresa va en horizontal. La

mesa tiene un desplazamiento vertical que es accionado manualmente,

mediante un tornillo. Sobre ésta, el carro describe un movimiento

automatizado, paralelo al husillo.

Aunque la fresadora simple es una máquina destinada a propósitos muy

generales; es posible utilizarla para trabajos de producción.

De construcción y manejo sencillos, es muy similar a la de tipo

universal; aunque presenta una mayor robustez y se diferencia,

principalmente, en el hecho de que el eje porta fresa describe el giro

horizontalmente.

Su uso es más ventajoso que el de las de tipo universal, cuando se

trata de trabajos pesados. Además, en las fresadoras simples, el carro tiene

una mayor longitud de guías, lo que les proporciona una mayor estabilidad

(evitando además, el rápido desgaste de las guías, más común en los

casos de guías cortas).

El control de los desplazamientos de la mesa se realiza mediante

topes; aunque también las hay que permiten un control automático,

mediante ciclos, por medio de volantes que controlan el movimiento

longitudinal de la mesa.

Las fresadoras simples tienen tres movimientos: longitudinal, vertical

y oblicuo.

Obtienen las distintas velocidades a través de una caja de velocidades

situada en el cabezal de la máquina (antiguamente, esta necesidad era

satisfecha mediante un cono con poleas). Fresadora Universal.

En apariencia, muy similares a las fresadoras simples; las fresadoras

universales se diferencian de aquellas en el hecho de que el carro gira

alrededor de un eje vertical.

La fresa va en sentido horizontal, en el husillo.

Están diseñadas para obtener un alto grado de versatilidad y control,

dando como resultado una buena productividad. Sin embargo, no son

adecuadas para trabajos pesados porque sus guías son cortas. (Esto hace

que el carro sea más inestable, en trabajos pesados, además de acelerar el

desgaste, de forma convexa, de las guías).

La razón de que las guías sean cortas no es otra que permitir el giro

de la máquina, al trabajar, sin rozar el cuerpo del operario.

Los movimientos de la pieza a labrar en las universales, se controlan

combinando ménsula, carro porta mesa y mesa. Este tipo de fresadoras

posee un cuarto movimiento que le permite el giro horizontal. Sus

características de giro hacen de la máquina herramienta una imprescindible

en el corte de helicoidales tales como brocas, algunos engranajes, fresas,

entre otros.

Pueden equiparse con una serie de añadiduras, un cabezal acoplado

al husillo, que permiten el fresado vertical. Así pues, la fresadora universal

puede trabajar tanto horizontal como verticalmente. Esto unido al dispositivo

de mesa giratoria así como al resto de accesorios, provee a este tipo de

fresadoras con la capacidad de convertirse en máquina para hacer otras

herramientas.

En éstas y en las horizontales, el puente se desliza de atrás a

delante y al revés, sobre guías. Este tipo de puente es conocido, entre los

trabajadores del sector, como carnero.

Fresadora Horizontal.Este tipo también tiene el eje porta fresa en horizontal, en el que se

montan fresas cilíndricas. Dicho eje cuenta con un soporte exterior, para

graduarse, junto al cabezal. Este soporte se apoya en dos lugares. Por un

lado, sobre el mismo cabezal. (El cabezal es pues el encargado del

desplazamiento vertical). Y por el otro, sobre el carnero (un rodamiento

ubicado en el puente deslizante).

La mesa es una bancada fija, sobre la que se desliza un carro de

gran longitud (muy similar a los de las máquinas de cepillado), en dos

movimientos automáticos: transversal y longitudinal.

Para trabajos específicos, por ejemplo el labrado de ranuras

paralelas, el husillo permite que se monte un tren de fresado, que no es otra

cosa que una pieza que contiene varias fresas que trabajan en conjunción.

La fresadora horizontal está especialmente indicada para el labrado

de ranuras o hendiduras, de muy distintas formas. La profundidad máxima

de estas ranuras se calcula por la diferencia entre el radio exterior de los

casquillos de separación, que sujetan el husillo, y el radio exterior de la

fresa. Esto permite conocer, de antemano, si la máquina con la que

queremos trabajar soporta las fresas que necesitamos para realizar las

hendiduras, a las profundidades requeridas.

Fresadora Vertical.En este tipo de fresadoras, el eje está orientado verticalmente,

perpendicular a la mesa. Cuenta con la posibilidad de realizar un pequeño

desplazamiento tipo axial, ideal para facilitar el labrado escalonado o en

escalada.

Algunos tipos de fresadoras verticales cuentan con la posibilidad de

adaptarles piezas giratorias o mesas de trabajo giratorias. Con estos

añadidos, es posible el fresado continuo de piezas, en trabajos de baja

producción, y el labrado de ranuras o hendiduras circulares.

Las fresas montadas en el husillo, giran sobre su eje. Son del tipo

cilíndrico frontal.

Su cabezal es semejante al de las máquinas taladradoras.

En la forma de operar, las fresadoras verticales son similares a las

máquinas perfiladoras o vaciadoras.

Tanto la mesa como el husillo pueden realizar un desplazamiento vertical;

hecho que permite una mayor profundidad a la hora del corte.

La fresadora vertical también está indicada en el taladrado de

agujeros a distancias medidas o precisas, gracias al ajuste micrométrico de

la mesa.

Existen dos tipos de fresadoras verticales: las de banco fijo o

bancada y las de torreta o consola.

Fresadoras Especiales.El único denominador común del grupo de fresadoras encerrado en

este tipo es que, todas ellas, tienen características especiales.

Entre ellas, las formas constructivas varían en gran proporción. Ello es

debido a las particularidades de los distintos procesos de fabricación para

los que han sido pensadas.

Fresadora Circular.Las fresadoras circulares admiten la posibilidad de trabajar con uno o

varios cabezales verticales, de forma que cada uno pueda ejercer una

función distinta, durante el proceso de fabricación.

Disponen de una gran mesa circular, giratoria, sobra la cual sucede el

desplazamiento del carro portaherramientas.

Con este tipo especial de fresadoras, puede mecanizarse una pieza

en un lado y montar y desmontar piezas, en el otro; al mismo tiempo.

Elementos de una fresadoraPartes principales de una Fresadora Universal:

- Cuerpo de la fresadora.

- Husillo de trabajo o de fresar.

- Accionamiento principal.

- Acondicionamiento del avance.

- Mesa de consola móvil.

- Carro transversal.

- Mesa de fresar o sujeción.

- brazo superior.

- Apoyo del brazo superior.

- Árbol extensible.

- Mecanismo de tornillo sin fin.

Figura 2. Partes de Fresadora.

El husillo, similar al de un torno, está montado en cojinetes

antifricción adecuados, cerca del límite superior del montante. Es hueco y

termina en una hembra cónica normalizada de 3.5 pulgadas por pie en el

extremo frontal. Una caja de transmisión provee varias velocidades al

huesillo.

Un brazo corredera un sostén montado en o cerca del extremo

superior del montante para proveer un sostén con cojinete en el extremo

exterior para montar el huesillo donde va a ir colocada la fresa. El brazo

corredera puede ser ajustado sobre la columna y fijado

En la posición adecuada para cualquier longitud del huesillo.

La ménsula, se desliza verticalmente en guías ubicadas en la cara de

la columna. Sube y baja, por medio de un tornillo, operado a mano o

mecánicamente. Sostiene el carro y la mesa.

El carro porta mesa, está montado sobre la ménsula y tiene

movimiento transversal. A su vez guía y soporta a la mesa. La mesa se

mueve transversalmente junto con el carro, y a la vez se mueve

longitudinalmente en el carro porta mesa. De este modo son posibles

movimientos longitudinales, transversales y verticales de la pieza a trabajar.

La mesa, tiene superficie maquinada con mucha precisión sobre cual

puede agarrarse la pieza a trabajar, o ser soportada en un tornillo o sostén

adecuado. La mesa está provista de ranuras en T para usar en el amarre

de las piezas.

Figura 3. Partes de Fresadora

La mayoría de las fresadoras están provistas con movimientos

automáticos rápidos en la ménsula, carro y mesa, además de los avances

manual y mecánico comunes. Este hecho permite ahorrar un tiempo

considerable en el mecanizado.

4.- Fresas Las fresas van provistas en su periferia, o también en su cara frontal,

de dientes o de cuchillas. Son útiles de varios filos y tienen respeto a los

útiles de un solo filo, para cepillar y para tornear, la ventaja de que no se

calienten tanto y de que tampoco se embotan tan rápidamente. Cada filo

está cortando nada más que una fracción del tiempo que dura su revolución

y durante el resto del tiempo se vuelva a enfriar.

También en el fresado, el material a trabajar y el tipo del trabajo,

determinan los ángulos de filo. Estos dependen además del procedimiento

de fresado. En el fresado paralelo el ángulo de filo es más puntiagudo; el

ángulo de ataque tiene que ser más empinado (20 a 22°). El ángulo de

incidencia se elige de 6°. Las fresas para metales ligeros van provistas, con

objeto de conseguir un buen arranque de viruta, de huecos entre dientes

especialmente grandes y redondeados. Para materiales duros se emplean

fresas con muchos dientes, lo cual lleva consigo la existencia de huecos

pequeños entre diente y diente: arrancan sólo virutas pequeñas.

Clases de fresas

Según la forma de sus dientes se distingue entre fresas de dientes

puntiagudos por ejemplo: fresas cilíndricas. y fresas destalonadas.

Figura 4. Tipos de Fresas

Fresas cilíndricas y fresas Frontales:Las fresas cilíndricas tienen filos únicamente en su periferia. Se

utilizan para desbastar y afinar superficies planas por medio de la maquina

fresadora horizontal;

Las fresas cilíndricas acopladas, con dientes helicoidales de sentidos

opuestos, tienen la ventaja de que el empuje axial queda en ellas

parcialmente compensado;

Las fresas frontales cilíndricas tienen dientes no solamente en la

periferia, sino también en una de las caras frontales. Se prestan estas

fresas para trabajar superficies planas y rebajos en ángulo recto, tanto con

la fresadora horizontal como la vertical.

Fresa de disco en posición de trabajo.

Fresa con vástago:

Las fresas de vástago con fresas frontales cilíndricas de pequeño

diámetro. El vástago o mango sirve para sujeción. Las fresas de vástago

con corte a la derecha y hélice a la derecha o las de corte a la izquierda con

hélice a la izquierda, pueden salirse del husillo como consecuencia del

empuje axial. Para evitar esto, el mangos de fresa provistos de lengüeta de

arrastre no se usan generalmente nada más que para cortes ligeros:

Las fresas de vástago para ranuras se prestan para la ejecución de ranuras

en T;

Las fresas para agujeros rasgados tienen dos filos y se utilizan para

el fresado de chaveteras y de agujeros rasgados.

CONCLUSIÓN

Con el desarrollo de la investigación se logró apreciar todos los tipos,

herramientas, principios de funcionamiento y demás aplicaciones de las maquinas

herramienta denominadas torno y fresadora. Así, de la misma manera al momento

de ir investigando y recopilando información se vio las diferencias entre una y otra

máquina; así como que ambas se estructuran de forma diferente. Con el desarrollo

de la investigación se fue estudió el desarrollo de ambas maquinas, así como que

ambas son aplicables en un entorno industrial.

Las máquinas-herramienta hacen el trabajo industrial más sencillo, práctico

y económico para la organización que las emplea. Es una forma de hacer un

trabajo eficaz, eficiente y efectivo. Con esta técnica se han podido lograr diferentes

objetivos con más exactitud y precisión que antes, cuando se utilizaba la mano de

obra humana.

BIBLIOGRAFIA

http://es.wikipedia.org/wiki/Fresadora

Fresadora Universal

Partes de la Fresadora