fresadora itz
Post on 26-Jun-2015
218 Views
Preview:
TRANSCRIPT
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ZACATECASDEPARTAMENTO DE METAL – MECÁNICA
“FRESADORA.”
Presenta:
JUAN IGNACIO GONZALEZ GARFIAS
Profesor:
ING. JUAN CARLOS GUTIERREZ SIFUENTES.
Zacatecas, Zac. Noviembre 2010.S G CS G C
RSGC RSGC -- 247247INICIO: INICIO: 2004.12.012004.12.01TERMINO: 2007.12.01TERMINO: 2007.12.01
RSGC RSGC -- 247247INICIO: INICIO: 2004.12.012004.12.01TERMINO: 2007.12.01TERMINO: 2007.12.01
ISO 9001:2000ISO 9001:2000PROCESO EDUCATIVOPROCESO EDUCATIVO
ISO 9001:2000ISO 9001:2000PROCESO EDUCATIVOPROCESO EDUCATIVO
S N E S TS N E S T
INDICE
Pág.
INTRODUCCIÓN-------------------------------------------------------------------------------------3
FRESADORA------------------------------------------------------------------------------------------4
TIPOS DE FRESA------------------------------------------------------------------------------------
5
PARTES DE UNA FRESADORA-----------------------------------------------------------------8
CLASIFICACION DE LAS FRESADORAS----------------------------------------------------9
EJES PRINCIPALES DE UNA FRESADORA-----------------------------------------------13
OPERACIONES DE MATENIMIENTO--------------------------------------------------------14
NORMAS DE SEGURIDAD----------------------------------------------------------------------15
PIEZAS QUE SE DEBEN OBTENER DE FRESADO-------------------------------------17
CONCLUSIÓN---------------------------------------------------------------------------------------19
BIBLIOGRAFIA--------------------------------------------------------------------------------------20
2
INTRODUCCIÓN
La industria de la fabricación mecánica se ha perfeccionado al paso de los
años debido a las avances tecnológicos surgidos en el mundo, el trabajo
mecanizado de piezas se realiza de muchas maneras, una de estas formas es
el mecanizado de fresado el cual extrae de un barra de diversos materiales
viruta obteniendo una pieza fresada. Estas maquinas utilizadas en todo el
mundo tienen como todo equipo industrial componentes que la conforman,
como son los distintos tipos de fresas las cuales son las que se encargas de
perforar y retirar viruta, realizándose de distintas formas dependiendo de el tipo
de maquina fresadora, trabajando en distintos ejes y velocidades con sus
parámetros que son necesarios cumplir dentro del trabajo ya que son los
requerimientos para poder fresar. Para el buen funcionamiento de estas
maquinarias importantes, es necesario realizarles mantenimiento como todo
equipo mecánico, obteniendo con esto, mayor duración y buena producción.
Teniendo también sus normas de seguridad al momento darle uso un fresador
de piezas.
3
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.[] 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.
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.
Debido a la variedad de mecanizados que se pueden realizar en las fresadoras
actuales, al amplio número de máquinas diferentes entre sí, tanto en su potencia
como en sus características técnicas, a la diversidad de accesorios utilizados y a
la necesidad de cumplir especificaciones de calidad rigurosas, la utilización de
fresadoras requiere de personal cualificado profesionalmente, ya sea
programador, preparador o fresador.[]
El empleo de estas máquinas, con elementos móviles y cortantes, así como
líquidos tóxicos para la refrigeración y lubricación del corte, requiere unas
condiciones de trabajo que preserven la seguridad y salud de los trabajadores y
4
eviten daños a las máquinas, a las instalaciones y a los productos finales o
semielaborados.
TIPOS DE FRESA
Según la forma de los dientes se distingue:
Fresas de dientes puntiagudos.
a. Las fresas cilíndricas tiene filos únicamente en su periferia. Se utilizan para
desbastar y afinar superficies planas con la fresadora horizontal.
b. Las fresas cilíndricas acopladas, con dientes helicoidales de sentidos opuestos,
tiene la ventaja de que el empuje axial queda parcialmente compensado.
c. Las fresas frontales cilíndricas tiene dientes no solamente en la periferia, sino
también en una de las caras frontales. Se prestan para trabajar superficies planas
y rebajos en ángulo recto.
Fresas en forma de disco.
a. La sierra circular se usa para cortar piezas y para hacer ranuras estrechas,
como en las cabezas de los tornillos.
b. Las fresas para ranurar con dientes rectos sirven para fresar ranuras planas.
Para evitar el roce lateral, van ahuecadas con la muela por ambos lados.
c. Las fresas de disco de dientes triangulares se usan para chiveteros profundos.
d. Las fresas de discos cruzados van provistas de filos dirigidos alternativamente a
la derecha y a la izquierda.
e. Las fresas de discos acoplados en ranuras pueden volver a su anchura primitiva
mediante interposición de las convenientes arandelas.
f. Fresa de disco en posición de trabajo.
5
Fresa con vástago.
a. Las fresas de vástago son fresas frontales cilíndricas de pequeño diámetro. El
vástago 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 mango de la
fresa va provisto de una rosca de apriete que sirve para fijarla en el husillo de
fresar.
b. Las fresas de vástago se prestan para fresar ranuras en T.
c. Las fresas para agujeros rasgados tienen dos filos y se utilizan para el fresado
de chaveteros y de agujeros rasgados.
Fresas de forma.
a. Las fresas angulares son necesarias para la ejecución de guías prismáticas.
b. La fresa frontal angular se utiliza para el mecanizado de guías en ángulo.
c. Las fresas de un solo filo se utilizan para pequeños trabajos de fresado de
forma.
6
Con el fresado cilíndrico, se trabajan superficies planas. Las fresas cilíndricas se
usan para desbastar y afinar las superficies, y las frontales realizan rebajos en
ángulo recto. Entre las piezas fresadas por este tipos de fresado, se encuentran,
superficies de apoyo, por ejemplo, de matrices, superficie de junta estanca,
superficies de deslizamiento, por ejemplo, para rieles, superficies de guía o
correderas, etc.
Con el fresado por discos, se fresan entalladuras estrechas. Por ejemplo,
cabezas de tornillos, fresado de chaveteros, tanto planos como profundos,
también se utilizan para curvas, arcos circulares y toda clase de perfiles.
Con el fresado con vástago, se realiza el fresado de piezas hexagonales, fresados
de chaveteros y agujeros rasgados, cabezas de tornillos, tuercas, ejes de
chavetas, ruedas dentadas, etc.
Con el fresado de formas, se obtienen guías prismáticas, guías en ángulo,
cuñas, reglas de acero para taller, de variadas formas, como de filo, de trearistas,
de cuatro aristas, con sección rectangular, etc.
7
PARTES DE UNA FRESADORA
Partes principales de la fresadora horizontal:
A, columna; B, cabezal orientable; C, mesa longitudinal; D, carro transversal; E,
ménsula.
Mecanismos de la fresadora:
1, motores; 2, caja de cambios de velocidades de giro del cabezal; 3, caja de giro
de velocidades de avance; 4, eje porta-fresas; 5, mecanismos para transmitir el
movimiento automático a la ménsula; 6, mecanismos para transmitir el movimiento
automático al carro transversal; 7, mecanismos para transmitir el movimiento
automático a la mesa longitudinal.
8
CLASIFICACIÓN DE LAS FRESADORAS
Las fresadoras pueden clasificarse según varios aspectos, como la orientación
del eje de giro o el número de ejes de operación. A continuación se indican las
clasificaciones más usuales.
Fresadoras según la orientación de la herramienta
Dependiendo de la orientación del eje de giro de la herramienta de corte, se
distinguen tres tipos de fresadoras: horizontales, verticales y universales.
Una fresadora horizontal utiliza fresas cilíndricas que se montan sobre un eje
horizontal accionado por el cabezal de la máquina y apoyado por un extremo
sobre dicho cabezal y por el otro sobre un rodamiento situado en el puente
deslizante llamado carnero. Esta máquina permite realizar principalmente trabajos
de ranurado, con diferentes perfiles o formas de las ranuras. Cuando las
operaciones a realizar lo permiten, principalmente al realizar varias ranuras
paralelas, puede aumentarse la productividad montando en el eje
portaherramientas varias fresas conjuntamente formando un tren de fresado. La
profundidad máxima de una ranura está limitada por la diferencia entre el radio
exterior de la fresa y el radio exterior de los casquillos de separación que la
sujetan al eje portafresas.
9
Fresadora vertical.
En una fresadora vertical, el eje del husillo está orientado verticalmente,
perpendicular a la mesa de trabajo. Las fresas de corte se montan en el husillo y
giran sobre su eje. En general, puede desplazarse verticalmente, bien el husillo, o
bien la mesa, lo que permite profundizar el corte. Hay dos tipos de fresadoras
verticales: las fresadoras de banco fijo o de bancada y las fresadoras de torreta o
de consola. En una fresadora de torreta, el husillo permanece estacionario durante
las operaciones de corte y la mesa se mueve tanto horizontalmente como
verticalmente. En las fresadoras de banco fijo, sin embargo, la mesa se mueve
sólo perpendicularmente al husillo, mientras que el husillo en sí se mueve
paralelamente a su propio eje.[]
Una fresadora universal tiene un husillo principal para el acoplamiento de ejes
portaherramientas horizontales y un cabezal que se acopla a dicho husillo y que
convierte la máquina en una fresadora vertical. Su ámbito de aplicación está
limitado principalmente por el costo y por el tamaño de las piezas que se pueden
trabajar. En las fresadoras universales, al igual que en las horizontales, el puente
es deslizante, conocido en el argot como carnero, puede desplazarse de delante a
detrás y viceversa sobre unas guías.
10
Fresadoras especiales
Además de las fresadoras tradicionales, existen otras fresadoras con
características especiales que pueden clasificarse en determinados grupos. Sin
embargo, las formas constructivas de estas máquinas varían sustancialmente de
unas a otras dentro de cada grupo, debido a las necesidades de cada proceso de
fabricación.
Las fresadoras circulares tienen una amplia mesa circular giratoria, por encima
de la cual se desplaza el carro portaherramientas, que puede tener uno o varios
cabezales verticales, por ejemplo, uno para operaciones de desbaste y otro para
operaciones de acabado. Además pueden montarse y desmontarse piezas en una
parte de la mesa mientras se mecanizan piezas en el otro lado.[]
Las fresadoras copiadoras disponen de dos mesas: una de trabajo sobre la que
se sujeta la pieza a mecanizar y otra auxiliar sobre la que se coloca un modelo. El
eje vertical de la herramienta está suspendido de un mecanismo con forma de
pantógrafo que está conectado también a un palpador sobre la mesa auxiliar. Al
seguir con el palpador el contorno del modelo, se define el movimiento de la
herramienta que mecaniza la pieza. Otras fresadoras copiadoras utilizan, en lugar
de un sistema mecánico de seguimiento, sistemas hidráulicos, electro-hidráulicos
o electrónicos.[]
En las fresadoras de pórtico, también conocidas como fresadoras de puente, el
cabezal portaherramientas vertical se halla sobre una estructura con dos columnas
situadas en lados opuestos de la mesa. La herramienta puede moverse
verticalmente y transversalmente y la pieza puede moverse longitudinalmente.
Algunas de estas fresadoras disponen también a cada lado de la mesa sendos
cabezales horizontales que pueden desplazarse verticalmente en sus respectivas
columnas, además de poder prolongar sus ejes de trabajo horizontalmente. Se
utilizan para mecanizar piezas de grandes dimensiones.[]
11
En las fresadoras de puente móvil, en lugar de moverse la mesa, se mueve la
herramienta en una estructura similar a un puente grúa. Se utilizan principalmente
para mecanizar piezas de grandes dimensiones.
Una fresadora para madera es una máquina portátil que utiliza una herramienta
rotativa para realizar fresados en superficies planas de madera. Son empleadas
en bricolaje y ebanistería para realizar ranurados, como juntas de cola de milano o
machihembrados; cajeados, como los necesarios para alojar cerraduras o
bisagras en las puertas; y perfiles, como molduras. Las herramientas de corte que
utilizan son fresas para madera, con dientes mayores y más espaciados que los
que tienen las fresas para metal.[][]
Fresadoras según el número de ejes
Fresadora CNC de cinco ejes con cabezal y mesa giratoria.
Las fresadoras pueden clasificarse en función del número de grados de libertad
que pueden variarse durante la operación de arranque de viruta.
Fresadora de tres ejes. Puede controlarse el movimiento relativo entre
pieza y herramienta en los tres ejes de un sistema cartesiano.
Fresadora de cuatro ejes. Además del movimiento relativo entre pieza y
herramienta en tres ejes, se puede controlar el giro de la pieza sobre un eje,
como con un mecanismo divisor o un plato giratorio. Se utilizan para
generar superficies con un patrón cilíndrico, como engranajes o ejes
estriados.
12
Fresadora de cinco ejes. Además del movimiento relativo entre pieza y
herramienta en tres ejes, se puede controlar o bien el giro de la pieza sobre
dos ejes, uno perpendicular al eje de la herramienta y otro paralelo a ella
(como con un mecanismo divisor y un plato giratorio en una fresadora
vertical); o bien el giro de la pieza sobre un eje horizontal y la inclinación de
la herramienta alrededor de un eje perpendicular al anterior. Se utilizan para
generar formas complejas, como el rodete de una turbina Francis.
EJES PRINCIPALES DE UNA FRESADORA
Eje Z de movimiento:
En este eje, que es el que posee la potencia de corte, va montada la
herramienta cortante y puede adoptar distintas posiciones según las posibilidades
del cabezal.
Eje X de movimiento:
Este eje es horizontal y paralelo a la superficie de sujección de la pieza.
Eje Y de movimiento:
Este eje forma con los ejes Z y X un triedro de sentido directo.
13
OPERACIONES DE MATENIMIENTO
La buena conservación de una fresadora alarga considerablemente la vida de ésta
y la posibilidad de poder efectuar trabajos de precisión durante un plazo de tiempo
más largo. Para esto debe prestarse especial atención al engrase de los puntos
que lo necesiten y a la limpieza de las superficies de deslizamiento Para el
mantenimiento de la máquina tendremos en cuenta las instrucciones del
fabricante, que especificarán los puntos de engrase, la clase de aceite, la
periodicidad, la capacidad de los depósitos de aceite, periodos de renovación de
aceites y forma de efectuarlos, etc.
ORDEN LIMPIEZA Y CONSERVACION
1. La fresadora debe mantenerse en perfecto estado de conservación, limpia y
correctamente engrasada.
2. Asimismo debe cuidarse el orden y conservación de las herramientas, utillaje y
accesorios; tener un sitio para cada cosa y cada cosa en su sitio.
3. La zona de trabajo y las inmediaciones de la fresadora deberán mantenerse
limpias y libres de obstáculos y manchas de aceite. Los objetos caídos y
desperdigados pueden provocar tropezones y resbalones peligrosos, por lo que
deberán ser recogidos antes de que esto suceda.
4. Las virutas deben ser retiradas con regularidad, sin esperar al final de la
jornada.
5. Las herramientas deben guardarse en un armario o lugar adecuado. No debe
dejarse ninguna herramienta u objeto suelto sobre la fresadora.
6. Tanto las piezas en bruto como las ya mecanizadas han de apilarse de forma
ordenada, o bien utilizar contenedores adecuados si las piezas son de pequeño
tamaño. Se dejará libre un amplio pasillo de entrada y salida a la fresadora..
No debe haber materiales apilados detrás del operario.
14
NORMAS DE SEGURIDAD
RECOMENDACIONES GENERALES
1. Los interruptores y demás mandos de puesta en marcha de las fresadoras, se
han de asegurar para que no sean accionados involuntariamente; las arrancadas
involuntarias han producido muchos accidentes.
2. Los engranajes, correas de transmisión, poleas, cárdanes, e incluso los ejes
lisos que sobresalgan, deben ser protegidos por cubiertas.
3. El circuito eléctrico de la fresadora debe estar conectado a tierra. El cuadro
eléctrico al que esté conectada la máquina debe estar provisto de un diferencial de
sensibilidad adecuada.
Es conveniente que las carcasas de protección de los engranajes y transmisiones
vayan provistas de interruptores instalados en serie, que impidan la puesta en
marcha de la máquina cuando las protecciones no están cerradas.
4. Todas las operaciones de comprobación, medición ajuste, etc., deben realizarse
con la fresadora parada.
5. Manejando la fresadora no debe uno distraerse en ningún momento.
ANTES DE COMENZAR A FRESAR
Antes de poner la fresadora en marcha para comenzar el trabajo de mecanizado,
se realizarán las comprobaciones siguientes:
1. Que la mordaza, plato divisor, o dispositivo de sujeción de piezas de que se
trate, está fuertemente o a la mesa de la fresadora.
2. Que la pieza a trabajar está correcta y firmemente sujeta al dispositivo de
sujeción.
3. Que la fresa está bien colocada en el eje del cabezal y firmemente sujeta.
4. Que la mesa no encontrará obstáculos en su recorrido.
5. Que sobre la mesa de la fresadora no hay piezas o herramientas abandonadas
que pudieran caer o ser alcanzadas por la fresa.
15
6. Que las carcasas de protección de las poleas, engranajes, cárdanes y eje M
cabezal, están en su sitio y bien fijados.
7. Siempre que el trabajo lo permita, se protegerá la fresa con una cubierta que
evite los contactos accidentales y las proyecciones de fragmentos de la
herramienta, caso de que se rompiera. Esta protección es indispensable cuando el
trabajo de fresado se realice a altas velocidades.
DURANTE EL FRESADO
1. Durante el mecanizado, se han de mantener las manos alejadas de la fresa que
gira. Si el trabajo se realiza en ciclo automático, las manos no deberán apoyarse
en la mesa de la fresadora.
2. Todas las operaciones de comprobación, ajuste, etc., deben realizarse con la
fresadora parada, especialmente las siguientes:
• alejarse o abandonar el puesto de trabajo.
• sujetar la pieza a trabajar.
• medir y calibrar.
• comprobar el acabado.
• limpiar y engrasar.
• ajustar protecciones.
• dirigir el chorro de Líquido refrigerante.
3. Aun paradas, las fresas son herramientas cortantes. Al soltar o amarrar piezas
se deben tomar precauciones contra los cortes que pueden producirse en manos y
brazos.
16
PIEZAS QUE SE PUEDEN OBTENER DEL FRESADO
En un fresadora se pueden realizar engranes, estos no para producción, ya que
para esto existen las maquinas creadoras, sino para reparar o reemplazar un
engrane roto o perdido. Esto se realiza con el fresado con vástago.
Se utiliza para realizar levas; ya sean las levas incorporadas al árbol de levas de
un automóvil, que controlan la apertura y cierre de las válvulas de admisión y
escape; levas de placa o barra, que se utilizan para transformar un movimiento
lineal en un movimiento reciprócate; y también las levas que se utilizan como
dispositivo de cierre, como en abrazaderas de cierre rápido. Se realizan con el
fresado con vástago.
Se realizan cremalleras, que se utilizan para convertir un movimiento giratorio en
un movimiento longitudinal. Las cremalleras se encuentran en tornos, taladros y
muchas otras maquinas. Una cremallera se puede considerar como un engrane
recto enderezado, los dientes están en un solo plano. Se realizan, también,
tornillos sin fin y ruedas dentadas para tornillos sin fin. También, embragues de
impulsión positiva, generalmente utilizados para impulsar o desconectar engranes
o ejes en cajas de engranajes de maquinaria, como por ejemplo en los cabezales
de los tornos. Se realizan con el fresado con vástago. Se realizan chaveteros y
ejes de chavetas. Las chavetas se utilizan para afianzar, tiene ajustes y deben ser
introducidas a golpes. Se realizan con el fresado por discos.
Se fresan innumerables superficies planas, como por ejemplo superficie de
apoyo de cojinetes, de guía, de deslizamiento. Se realizan con el fresado
cilíndrico. Se fresan, también, piezas hexagonales, como por ejemplo, tornillos,
ejes de chavetas múltiples, ruedas dentadas, tuercas, etc. Se realizan con el
fresado con vástago.
17
EJEMPLOS VISUALES:
18
CONCLUSION.
Después del estudio y realización de este trabajo, se puede llegar a la
conclusión que la fresadora es la máquina herramienta mas compleja en el área
de maquinarias por los innumerables usos y aplicaciones que se pueden realizar
para el mecanizado de piezas. Se encuentran grandes cantidades de estas
maquinas cada una con sus usos y su trabaja especial, teniendo un técnico
conocimiento sobre su manejo puede crear y mejorar piezas. Como su trabajo es
retirar viruta hay que hacerte sus mantenimientos preventivos, diariamente si esta
en uso, y como posee componentes como cuchillas es importante acatar las
normas de seguridad pare prevenir accidentes fatales o evitar problemas de
producción durante el fresado.
19
Bibliografía.
Millán Gómez, Simón (2006). Procedimientos de Mecanizado. Madrid:
Editorial Paraninfo.
Larbáburu Arrizabalaga, Nicolás (2004). Máquinas. Prontuario. Técnicas
máquinas herramientas. Madrid: Thomson Editores.
Sandvik Coromant (2006). Guía Técnica de Mecanizado. AB Sandvik
Coromant 2005.10.
20
top related