ER-0633/1/98 ISO-9001 LA FRESADORA · 2019. 10. 16. · 2 Titulo del Curso :LA FRESADORA...

Titulo del Curso :LA FRESADORA

ISO-9001 ER-0633/1/98

OPERACIONES DE MECANIZADO EN LA FRESADORA


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1. PLANEADO FRONTAL

EJE A 90º


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FRESA CENTRADA

FRESA DESCENTRADA


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2. PLANEADO TANGENCIAL


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3. RANURADO

FRESA DE

DISCO

FRESA DE

MANGO

EXTREMOS LIMITADOS

EXTREMOSLIMITADOS RANURA ABIERTA


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3. RANURADO

CHAVETERO CIEGO

fresa

fresa


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3. RANURADO


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4. CAJEADO, PERFILADO Y CONTORNEADO

CAJEADO

CONTORNEADO

PERFILADO


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5. TALADRADO Y MANDRINADO

PUNTEADO

CABEZAL DE MANDRINAR

1

2

HTA. DE MANDRINAR DE FILOS GEMELOS


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6. TALLADO DE ENGRANAJES

Di DpDe


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OPERACIONES DE MECANIZADO EN LA FRESADORA

PRINCIPALES OPERACIONES DE MECANIZADO EN LA FRESADORA

• PLANEADO (FRONTAL Y TANGENCIAL)• ESCUADRADO• FRESADO DE RANURAS O RANURADO RECTANGULAR• CAJEADO, PERFILADO Y CONTORNEADO• TALADRADO Y MANDRINADO• TALLADO DE ENGRANAJES

PLANEADO DE UN BLOQUE MOTOR

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1. PLANEADO FRONTAL

EJE A 90º

PLANEADOEs la operación por la cuál se hace plana la superficie de una pieza, por medio de una fresa. Esta operación se puede realizar por dos procedimientos ya comentados anteriormente:

- Mediante el trabajo de los dientes frontales de una fresa o un plato de cuchillas al girar alrededor de un eje perpendicular al plano de trabajo (fresado frontal).- Por medio de los dientes periféricos de una fresa cilíndrica al girar sobre su eje (fresado tangencial).

PLANEADO CON FRESA FRONTALEn el fresado frontal, ya sea con fresa integral, ya sea con plato de cuchillas, hay que tener muy en cuenta que si se desea una tolerancia de forma con una planicidad muy fina, el eje de giro de la fresa debe estar colocado perpendicularmente al plano de referencia, siendo el aspecto de las estrías el de la figura superior izquierda. Tiene el inconveniente de necesitar mayor tiempo de mecanizado porque el recorrido de la fresa es superior.

Para grandes series el tiempo es muy importante y precisamente es menor con el eje inclinado, ya que la longitud de salida es inferior al caso anterior (ver figura superior derecha). La concavidad que se forma en la superficie puede tener importancia relativa y depende de la inclinación del eje y del diámetro de la fresa.

Para la elección correcta de la fresa hay que considerar los siguientes factores:

1. MATERIAL. Cada material ofrece mayor o menor dificultad de salida de viruta. Si la viruta es larga (aceros), la dificultad es mayor y habrá que elegir una fresa de paso grande, o sea, de pocos dientes; si, por el contrario, es de viruta corta (bronce, fundición, etc), se podrá emplear una fresa de gran número de dientes ó de paso fino.

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FRESA CENTRADA

FRESA DESCENTRADA

2. CALIDAD DE LA MÁQUINA. Una máquina poco robusta o con grandes holguras, tiende a vibrar con una frecuencia constante, de manera que puede entrar en resonancia con otras vibraciones de la máquina o de las piezas. En este caso lo conveniente es elegir una fresa de diente diferencial, o sea, de paso distinto.

3. POSICIÓN DE LA FRESA. La colocación de la fresa respecto a la pieza (ver figura superior izquierda) con frecuencia puede ser causa de vibraciones. Así en la posición A, la resultante de las reacciones sigue la dirección del avance de la pieza, cosa que no ocurre en B, como consecuencia del descentramiento de la fresa.

4. DIÁMETRO DE LA FRESA. Si se desea hacer el planeado en una sola pasada, el diámetro de la fresa deberá tener al menos 1,2 veces el ancho de la pieza. Con fresa de diámetro grande el tiempo de mecanizado es mayor (necesita más recorrido de entrada) y también es mayor el par resistente y, por consiguiente, mayor la potencia necesaria.

Empleando fresas de dientes postizos (plaquitas), alguno de los cuales tienen la arista cortante completamente plana se consigue la eliminación de las crestas producidas por los otros dientes, dejando la superficie completamente lisa.

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2. PLANEADO TANGENCIAL

PLANEADO CON FRESA PERIFERICASe ha dicho que, en general, el planeado periférico es más deficiente que fresado frontal, pero puede haber razones que aconsejen, e incluso obliguen, a emplear este sistema, ya sea debido al tipo de pieza o de máquina y a la fresa disponible, etc.

Para la elección de la fresa se pueden analizar las mismas cuestiones que para las fresas frontales y adoptar en cada caso las medidas más correctas.

PLANEADO EN ÁNGULO RECTOEs un caso combinado de los dos anteriores. En las figuras de arriba se puede apreciar cómo uno de los planos se obtiene con la parte frontal de la fresa y el otro plano con la periférica.A efectos prácticos puede considerarse el paneado frontal, cuando el plano obtenido por este procedimiento es mucho mayor que el otro (figura izquierda) y como planeado tangencial, cuando sucede lo contrario (figura derecha). Un caso particular es el fresado de planos a 90º pero convexos o exteriores; para esta ocasión se montan dos o tres fresas como se ve en el dibujo inferior, procurando que las fresas laterales sean de dientes inclinados opuestos, para que trabajen en las mejores condiciones y las fuerzas axiales se contrarresten.

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3. RANURADO

FRESA DE

DISCO

FRESA DE

MANGO

EXTREMOS LIMITADOS

EXTREMOSLIMITADOS RANURA ABIERTA

FRESADO DE RANURASEs una operación similar al caso anterior, pero aquí la fresa empleada, normalmente, es de tres cortes. Con ella se obtienen directamente tres planos en ángulo, formando una ranura rectangular. También es frecuente emplear fresas de mango (ver figuras superiores).

La elección entre fresa de disco o de mango dependerá de la forma de la ranura. Si debe tener extremos limitados por una forma concreta, habrá que emplear fresa circular o fresa de mango (ver esquemas). Si no hay limitaciones, será preferible en general, la fresa de disco, por tener mayor rendimiento.

En esta operación, la refrigeración tiene más importancia que en el planeado, ya que, la manera peculiar de trabajar la fresa encerrada entre las paredes de la pieza, con grandes superficies de contacto, produce gran cantidad de calor que puede ser causa de dilataciones que produzcan atasco y rotura de los dientes de la fresa.

Si empleamos fresa de disco habrá que decidir si el fresado se hace en concordancia o en oposición. Si la máquina dispone de un dispositivo antijuego es preferible el sistema en corcondancia, pero si no lo tiene deberá hacerse en oposición.

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3. RANURADO

CHAVETERO CIEGO

fresa

fresa

RANURADO CON FRESAS DE MANGOCuando se haya elegido este sistema hay que tener en cuenta algunos detalles:

• ENTRADA Y SALIDA LIBRE. Este caso presenta un problema cuando la profundidad de pasada es muy grande, ya que habrá que tener en cuenta el gran momento de flexión que se produce (ver figura).

• ENTRADA Y SALIDA CERRADAS. Si no se puede iniciar la ranura con toda la profundidad por no tener entrada, si es posible, se hace una entrada con una broca de poca punta y de diámetro algo menor que el ancho de la ranura. Con una fresa del mismo diámetro de la broca se repasa el agujero hasta la profundidad de la ranura, se da una pasada de desbaste a toda la ranura y, finalmente se repasan las dos caras de la misma (ver figuras).

Para pequeñas profundidades y anchuras, si el cabezal de la máquina y el portapinzas son de calidad, se puede emplear la fresa definitiva

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3. RANURADO

FRESADO DE RANURAS ESPECIALESLas ranuras rectangulares son las más corrientes, pero también se realizan de otros tipos como vemos en las figuras superiores. La ranura más característica es la de T y su mecanizado se realiza en dos fases. En la primera se hace una ranura del ancho del cuello y de profundidad igual a la total de la ranura o un poco menos. Para ello se emplea una fresa de disco de tres cortes o una de mango. Finalmente, se hace la base con una fresa especial para estas ranuras, que ha de centrarse perfectamente respecto a la primera fresa.

RANURA

1ª FASE

2ª FASE

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4. CAJEADO, PERFILADO Y CONTORNEADO

CAJEADO

CONTORNEADO

PERFILADO

CAJEADOEs un tipo de fresado empleado para realizar cavidades poco profundas en piezas planas.

CONTORNEADOEn esta operación una fresa con punta esférica avanza en los tres ejes de la pieza, a lo largo de una trayectoria curvilínea a pequeños intervalos para crear una superficie tridimensional. Su empleo es clave para mecanizar los contornos de moldes y matrices. Para definir correctamente la trayectoria que debe seguir la herramienta es fundamental el empleo de una máquina dotada de CNC. Hoy día es uno de los trabajos típicos de las máquinas de alta velocidad.

PERFILADOEs una operación, generalmente de acabado, en la que se genera una superficie plana en la periferia de la pieza.

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5. TALADRADO Y MANDRINADO

PUNTEADO

CABEZAL DE MANDRINAR

1

2

HTA. DE MANDRINAR DE FILOS GEMELOS

TALADRADOEn la fresadora pueden realizarse agujeros, si bien la maniobra es más lenta que en las taladradoras. En general se emplea el taladrado como operación previa al mandrinado. Un caso particular es el llamado punteado o trazado de centros con precisión. Para puntear se emplean unas brocas ya vistas en el capítulo de torno; para la localización exacta de un punto se emplea el sistema de coordenadas.

MANDRINADOMandrinar equivale a mecanizar cilindros interiores (agujeros). El accesorio principal es el cabezal de mandrinar (ver figura superior) que consta de dos piezas: una fija al eje de la máquina o mango (1) y otra móvil (2), ajustada a la primera por medio de una cola de milano diametral. El desplazamiento de esta pieza hace que la herramienta ocupe distintas posiciones y describa los diámetros deseados. También puede bloquearse en un punto determinado de su recorrido.

Algunos de estos cabezales tienen un dispositivo mediante el cual se puede hacer que la herramienta se desplace radialmente a cada vuelta del cabezal. Con este sistema se puede refrentar o cajear.

También se emplean herramientas de mandrinar para un único diámetro, pero resultan excesivamente caras a no ser que la serie lo requiera por su gran tamaño.

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6. TALLADO DE ENGRANAJES

Di DpDe

La fresadora universal no es la máquina ideal para tallar ruedas dentadas porque su productividad es muy pequeña comparada con la que se logra en las máquinas destinadas a este fin exclusivamente. En este apartado veremos exclusivamente el tallado de engranajes rectos con fresa de disco. A continuación se exponen algunas fórmulas para el cálculo:

MODULO → m

Nº DIENTES DE LA RUEDA → z

DIÁMETRO EXTERIOR → De = m ( z + 2 )

DIÁMETRO PRIMITIVO → Dp = m . z

DIÁMETRO INTERIOR → Di = m ( z – 2,5 )

Nº DE LA FRESA → ver tabla adjunta

A continuación veremos cómo funcionan los APARATOS DIVISORES para el tallado de engranajes.

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APARATO DIVISOR DE TORNILLO SIN FIN CON DISCO DE AGUJEROSEstos aparatos llevan en el eje (1) del tornillo sin fin (2) una manivela (3), que puede variar su radio, para hacer coincidir el pitón (4) de la misma con el círculo de agujeros deseado, de los varios que tiene el plato fijo al cabezal (6). Los platos de agujeros suelen ser intercambiables y cada uno de ellos lleva varios círculos de agujeros. Lo más corriente es que cada aparato divisor vaya equipado con 3 platos con los siguientes círculos de agujeros:

Nº 1 → 15 – 16 – 17 – 18 – 19 – 20Nº 2 → 21 – 23 – 27 – 29 – 31 – 33Nº 3 → 37 – 39 – 41 – 43 – 47 – 49

Se llama CONSTANTE DEL APARATO (K) al número de vueltas que debemos dar a la manivela para que la pieza a mecanizar gire una vuelta completa. Normalmente K = 40.

Para calcular el número de vueltas o fracción de vuelta que debemos girar la manivela del aparato para conseguir que la pieza gire el espacio requerido, aplicaremos la siguiente fórmula: KN = ------ Z

N → vueltas o fracción de vuelta que debemos girar la manivelaK → constante del aparatoz → número de divisiones que deseamos realizar

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