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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

INFORME PREVIO DE LABORATORIO FRESADORA

Procesos de Manufactura I | MC215 A | 25/06/19

INTEGRANTES:

Chiroque Espinoza, Marco

PROFESOR:

Ing. Santiago Paredes

2019 – I

20174524J

Lima 25 de junio del 2019

Máquina Fresadora La máquina de fresar o fresadora es una máquina herramienta de movimiento continúo destinada al mecanizado de materiales por medio de una herramienta de corte llamada FRESA. Esta máquina permite realizar operaciones de fresado de superficies de las más variadas formas: • Planas • Cóncavas • Convexas • Combinadas • Ranuradas • Engranajes • Hélices En las máquinas de fresar usadas en los talleres de construcciones mecánicas, podemos distinguir las siguientes partes: 1.1 Bastidor: Es una especie de cajón de fundición, de base reforzada y generalmente, rectangular. Por medio del bastidor se apoya la máquina en el suelo. Es el sostén de los demás órganos de la freidora. 1.2 Husillo principal: Es uno de los elementos esenciales de la máquina, puesto que es el que sirve de soporte a la herramienta y le da movimiento. El husillo recibe el movimiento a través de la caja de velocidades, que a su vez es movido por el motor. 1.3 Caja de velocidades del husillo: Tiene una serie de engranajes que pueden acoplarse según diferentes relaciones de transmisión. Esto permite una extensa gama de velocidades del husillo principal. El accionamiento de esta caja es independiente del que efectúa la caja de avances. 1.4 Mesa longitudinal: Es el punto de apoyo de las piezas que van a ser trabajadas. Estas piezas se pueden montar directamente o por medio de accesorios de fijación. La mesa tiene ranuras en forma de T para alojar los tornillos de fijación.

1.5 Carro transversal: Es una pieza de fundición de forma rectangular, en cuya parte superior se desliza y gira la mesa en un plano horizontal. En la base inferior está ensamblado a la consola, sobre la que se desliza manualmente por medio de tuerca y tornillo, o automáticamente, por medio de cajas de avance. Se puede inmovilizar. 1.6 Consola: Sirve de apoyo a la mesa y sus mecanismos de accionamiento. Se desliza verticalmente en el bastidor a través de una guía por medio de un tornillo telescópico y una tuerca fija. 1.7 Caja de avances: Es un mecanismo construido por una serie de engranajes ubicados en el interior del bastidor. Recibe el movimiento directamente del accionamiento principal de la máquina. Se pueden establecer diferentes velocidades de avance. En algunas fresadoras, la caja de velocidades de los avances está ubicada en la consola con un motor especial e independiente del accionamiento principal de la máquina. Clasificación La colocación del husillo principal respecto de la superficie de la mesa determina una clasificación de las fresadoras. a. Fresadora horizontal. - Es la máquina que tiene el husillo paralelo a la superficie de la mesa. b. Fresadora vertical. - El husillo de esta máquina está vertical a la superficie de la mesa. c. Fresadora mixta. - Tiene 2 husillos con motores independientes. El principal va dentro del bastidor y el segundo se encuentra en el cabezal d. Fresadora universal. - Tiene un cabezal universal de doble articulación que le permite la inclinación del eje portafresa, formando cualquier ángulo con la mesa.

Herramientas de corte para fresadoras La herramienta que se usa con mayor frecuencia en una fresadora vertical es la fresa de extremo plano (flan end mill). Las fresas son herramientas que cortan por medio del filo de sus dientes, cuando tienen un movimiento de rotación. Son empleadas en la máquina fresadora, aunque pueden usarse en otras máquinas herramientas para hacer algunos mecanizados especiales. Las fresas en general se conforman de un cuerpo de revolución, en cuya periferia se hallan los dientes, tallados en el propio material o postizos.

Velocidad de Corte Se define como la velocidad lineal en la zona que se está mecanizando. Una velocidad alta de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo, pero acelera el desgaste de la herramienta. La velocidad de corte se expresa en metros/minuto o pies/minuto. Por medio de investigaciones de laboratorio ya se han determinado velocidades de corte para los materiales más usados. Los factores que influyen en la velocidad de corte son: • Calidad del material de las fresas y sus dimensiones. • Calidad del material que se va a trabajar. • Avance y profundidad de corte de la herramienta. • Uso del fluido de corte (aceite soluble). • Tipo de montaje del material. • Tipo de montaje de la herramienta. Velocidad de rotación de la pieza (N) Normalmente expresada en revoluciones/minuto (rpm). Se calcula a partir de la velocidad de corte y del diámetro mayor de la pasada que se está mecanizando. Como las velocidades de corte de los materiales ya están calculadas y establecidas en tablas, solo es necesario que la persona encargada calcule las RPM a que debe girar la fresa, para trabajar los distintos materiales. Las revoluciones de la fresa se pueden calcular por medio de la fórmula:

N=

KVc πϕ

Dónde:

N = velocidad angular [RPM] φ = Diámetro de la fresa en mm ó pulgadas Vc = Velocidad de corte en m/min o pie/min K = 1000 cuando φ está en mm y Vc está en m/min ó, K = 12 cuando φ está en pulgadas y Vc está en pie/min

Dirección de fresado Fresado en oposición. -El fresado en oposición resulta cuando el sentido de giro de la fresa y el avance del material se OPONEN. Fresado en concordancia. - El fresado en concordancia aparece cuando el sentido del giro de la fresa y el sentido de giro del material CONCUERDAN.

Las operaciones de la fresadora Las operaciones de fresadora consisten en el mecanizado de materiales a través del movimiento giratorio de una herramienta de corte llamada fresa. Podemos utilizar diferentes tipos de técnicas para trabajar el material, como, por ejemplo, cortar la pieza a las medidas adecuadas para el trabajo o hacer una rosca dentro del material, etc.

Movimientos de la fresadora Podemos encontrar 3 movimientos principales dentro de una fresadora:

 Corte Este movimiento se realiza cuando la herramienta giratoria es puesta cara a cara con el material.

 Avance Se genera cuando desplazamos la herramienta hacia cualquier sentido en el plano horizontal.

 Profundidad pasada

Se refiere a la profundidad de corte que se hace en cada pasada. Por ejemplo, en la primera pasada se hace un corte de 2mm de profundidad y en la siguiente se vuelve a hacer de 2mm.

Operaciones de fresadora Planeado Consiste en dejar la superficie plana de cualquier brote no deseado que pueda tener el material. Ranurado Recto Para hacer esta operación se utilizan fresas cilíndricas con la anchura total de la ranura. Ranurado de chaveteros Este mecanizado consiste en hacer ranuras sobre ejes en los cuales se colocará una chaveta.

Roscas Pueden ser: en piezas asimétricas, materiales que se puedan fracturar o atascar por viruta, materiales con paredes delgadas, entre otras. Podemos encontrar roscado interior o exterior.

Fresado en escuadra Esta es una variante del planeado que consiste en dejar escalones en la pieza mecanizada. Ranurado de formas Se utilizan fresas de la forma en la que se quiere hacer la ranura, pueden ser en forma de “T”, semicírculo, cola de milano, etcét. Copiado Trata de copiar una pieza en un material bruto. Para el copiado se utilizan fresas con pequeñas de perfil cilíndrico con el fin de poder trabajar en relieves y perfiles de caras cambiantes. Taladrado, Escariad o y Mandrinado Estas operaciones se hacen principalmente en fresadoras CNC en donde se puede tener más de una herramienta colocada en los porta herramientas

Fresado en rampa Este tipo se utiliza en las fresadoras CNC ya que estas son más precisas y se puede permitir programar el movimiento en forma de rampa.

Corte Prácticamente es la primera operación que se hace en casi todos los trabajos, esta consiste en cortar la pieza a las medidas adecuadas partiendo de barras y perfiles comerciales.

Mecanizado con discos El mecanizado de disco es un proceso que mecaniza uno a uno los espacios entre dientes. Los métodos de mecanizado con fresas de disco son fáciles de aplicar en centros de mecanizado, máquinas multitarea y centros de torneado; permitiendo así mecanizar componentes completos en un único reglaje. Los estriados habitualmente mecanizados en máquinas de tallado con fresa madre o subcontratados ahora pueden mecanizarse internamente utilizando la tecnología de mecanizado con fresas de disco. Por ello, el mecanizado con fresas de disco no requiere una inversión inicial elevada.

Ventajas del mecanizado de disco 

Fresado de ranuras en centros de mecanizado, máquinas multitarea y centros de torneado.

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Costes de inversión reducidos.

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Mecanice ranuras en las máquinas existentes en lugar de invertir en una máquina de tallar con fresa madre.

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Menos tiempo y dinero invertidos en logística.

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Olvídese de mover componentes de una máquina o taller a otro.

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Olvídese de re-afilar o arreglar el recubrimiento de sus herramientas de acero rápido (HSS).

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Grandes velocidades de corte.

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Capaz de mecanizar materiales difíciles.

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El mecanizado sin refrigerante reduce los plazos de entrega y los costes de refrigerante, a la vez que contribuye a un entorno más ecológico y saludable para el operario.

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Solución rentable para lotes de tamaño pequeño y mediano.

Cuándo utilizar el proceso de mecanizado con fresas de disco 

Ranuras exteriores

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Desbaste a acabado

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Todos los tipos de máquina

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Mecanizado sin refrigerante

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