curso: 5to m materia: máquinas herramientas ii docente

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Curso: 5to M Materia: Máquinas Herra Docente: Valerio Antonio Gmail: santin.valerio@gm INSTITUTO TECNICO L ASIGNATURA: Máquinas – H Unidad N° 4: Fresado. Const sujeción y verificación de trabajar. Fresado frontal Materiales y ángulos de la Cálculos y ajustes del nº de valores prácticos. Constitución de una horizontal: Es una máquina que permite cualq fresados y su característica dispuesto en forma horizontal. El cuerpo de la fresadora soport colaboración con los soportes del su vez soportados por el brazo sup La pieza a fresar se sujeta sobre el movimiento vertical y acercarl eleva todo el conjunto por medio de avance vertical. El carro transversal lo hace en por medio de la manivela de avan La mesa de fresar se mueve longitudinal por medio de la man La mesa de fresar se puede m manual o con un mecanismo avance. varios husillos, el movimiento de a amientas II Santin mail.com.ar LA FALDA Herramientas II titución de una fresadora. Cadena cin las fresas y piezas. Proceso y tip y cilíndrico. Fresado contra dire as fresas. Distintos tipos de fresas y e revoluciones y del avance. Tiempo pr fresadora quier trabajo de es el husillo ta el husillo, en árbol y estos a perior. la mesa y para la a la fresa se de la manivela sentido lateral nce transversal. en el sentido nivela de mesa. mover en forma automático de Mediante el planas o c diversos m aceros, bronc no férricos y podemos r diversidad algunas de figura. La superfic fresadas pue y luego afin perfecta termina por ejemplo las herramientas. La fresadora v fresado frontal, en posición ver posiciones inclin La fresadora p el mecanizado dimensiones, do en el husillo v desplaza sobre La fresadora para trabajos e avance lo realiza la mesa y la fresa se despla nemática. Montaje, pos de fresados al ección y paralelo. y fresas especiales. rincipal. Tablas de fresado de superficies curvas de los más materiales, fundición, ces, aluminios, metales y materiales sintéticos; realizar una gran de piezas, como las que se ven en la cie de las piezas eden ser desbastadas nadas logrando una ación superficial como guías de las maquinas vertical utilizada para , donde el husillo está rtical y puede adoptar nadas. paralela utilizada para de piezas de grandes onde la fresa se coloca vertical y la mesa se guías. de planear utilizada en serie, disponen de aza en sentido vertical.

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Curso: 5to M Materia: Máquinas Herramientas IDocente: Valerio Antonio SantinGmail: [email protected]

INSTITUTO TECNICO LA FALDA

ASIGNATURA: Máquinas – Herramientas II

Unidad N° 4: Fresado. Constitución de una fresadora. sujeción y verificación de las fresas trabajar. Fresado frontal y cilíndrico. Fresado contra dirección y paralelo. Materiales y ángulos de las fresas. Cálculos y ajustes del nº de revoluciones y del avance. valores prácticos.

Constitución de una fresadorahorizontal: Es una máquina que permite cualquier trabajo de fresados y su característica es el husillo dispuesto en forma horizontal.

El cuerpo de la fresadora soporta el husillo, en colaboración con los soportes del árbol y estos a su vez soportados por el brazo superior.La pieza a fresar se sujeta sobre la el movimiento vertical y acercarla a la fresa se eleva todo el conjunto por medio de la manivela de avance vertical. El carro transversal lo hace en sentido por medio de la manivela de avance transversal.La mesa de fresar se mueve en el sentido longitudinal por medio de la manivela de mesa.La mesa de fresar se puede mover en forma manual o con un mecanismo automático de avance.

varios husillos, el movimiento de avance lo realiza la mesa y la fresa se desplaza en sentido vertical.

Máquinas Herramientas II Valerio Antonio Santin [email protected]

INSTITUTO TECNICO LA FALDA

Herramientas II

Fresado. Constitución de una fresadora. Cadena cinemática. Montaje,de las fresas y piezas. Proceso y tipos de fresados al

. Fresado frontal y cilíndrico. Fresado contra dirección y paralelo. Materiales y ángulos de las fresas. Distintos tipos de fresas y fresas especiales. Cálculos y ajustes del nº de revoluciones y del avance. Tiempo principal.

Constitución de una fresadora

permite cualquier trabajo de fresados y su característica es el husillo

El cuerpo de la fresadora soporta el husillo, en colaboración con los soportes del árbol y estos a su vez soportados por el brazo superior.

esar se sujeta sobre la mesa y para y acercarla a la fresa se

eleva todo el conjunto por medio de la manivela

lo hace en sentido lateral por medio de la manivela de avance transversal.

de fresar se mueve en el sentido por medio de la manivela de mesa.

La mesa de fresar se puede mover en forma manual o con un mecanismo automático de

Mediante el fresado de superficies planas o curvas de los más diversos materiales, fundición, aceros, bronces, aluminios, metales no férricos y materiales sintéticos; podemos realizar una gran diversidad de piezas, como algunas de las que se ven en la figura. La superficie de las piezas fresadas pueden ser desbastadas

y luego afinadas logrando una perfecta terminación superficial como por ejemplo las guías de las maquinas herramientas.

La fresadora verticalfresado frontal, den posición vertical y puede adoptar posiciones inclinadas.La fresadora paralelael mecanizado de piezas de grandes dimensiones, donde la fresa se coloca en el husillo vertical y la mesa se desplaza sobre guías.La fresadora depara trabajos en serie, disponen de

varios husillos, el movimiento de avance lo realiza la mesa y la fresa se desplaza en sentido vertical.

Cadena cinemática. Montaje, Proceso y tipos de fresados al

. Fresado frontal y cilíndrico. Fresado contra dirección y paralelo. Distintos tipos de fresas y fresas especiales.

Tiempo principal. Tablas de

Mediante el fresado de superficies planas o curvas de los más diversos materiales, fundición, aceros, bronces, aluminios, metales no férricos y materiales sintéticos; podemos realizar una gran diversidad de piezas, como algunas de las que se ven en la

La superficie de las piezas fresadas pueden ser desbastadas

y luego afinadas logrando una perfecta terminación superficial como por ejemplo las guías de las maquinas

fresadora vertical utilizada para fresado frontal, donde el husillo está

vertical y puede adoptar posiciones inclinadas.

fresadora paralela utilizada para el mecanizado de piezas de grandes dimensiones, donde la fresa se coloca en el husillo vertical y la mesa se desplaza sobre guías.

fresadora de planear utilizada para trabajos en serie, disponen de

varios husillos, el movimiento de avance lo realiza la mesa y la fresa se desplaza en sentido vertical.

Page 2: Curso: 5to M Materia: Máquinas Herramientas II Docente

Cadena cinemática de una Fresadora. En la figura tenemos la cadena cinemática de todos los movimientos posibles en la fresadora:

a) Cuerpo principal. b) Husillo de trabajo o de fresar. c) Accionamiento principal. d) Accionamiento del avance. e) Mesa de consola móvil. f) Carro transversal. g) Mesa de fresar o de sujeción. h) Brazo superior i) Apoyo del brazo superior. j) Árbol extensible. k) Mecanismo de tornillo sin fin.

Montaje de las fresas en el mandril. Cuando no se pueden montar las fresas sobre un árbol horizontal, o porque es de tipo vertical, se fijan sobre un mandril. Constructivamente, los mandriles se difere

ncian según el tipo de fresa.

Fresas cilíndrico-frontales Caso (1) se monta en el mandril B de forma que la lengüeta L se introduzca en la ranura E y se fija con el tornillo V. A su vez, el mandril se introduce en el husillo C, y se lo gira hasta coincidir los planos de arrastre F.con el que se acopla mediante un cono Morse M-M’, y todo se fija mediante el tirante roscado D que atraviesa todo el husillo. Caso (2) presentan dos encajes A que se acoplan a dos dientes de arrastre D del mandril B y se fija con el tornillo V. El mandril se introduce en el husillo C mediante el cono S-S’, provisto a su vez de dos dientes de arrastre T que se acoplan a las ranuras U del mandril que lo hacen girar solidario con el husillo.

Fresas de mango. Las pequeñas fresas M de mango cónico D necesitan un mandril de reducción R el que se introduce al husillo y ajustando el acoplamiento cónico M-M´. y se sujeta mediante el tirante roscado V haciendo coincidir los planos F. La punta de arrastre D del cono sirve también para la extracción de la fresa.

Fresas frontales de dientes postizos. Las fresas frontales de dientes postizos y gran diámetro, tienen su agujero central en parte cónico y en parte cilíndrico, con dos alojamientos para dos dientes de arrastre que impide que la fresa gire alrededor del cono del mandril. Se montan sobre el cono anterior del mandril B y se ajustan mediante un tornillo V, interponiendo la arandela R que tiene los dientes para trabar. Luego se coloca el mandril con la fresa montada en el husillo C que tiene dos encastres para impedir el giro de la fresa sobre el mandril al trabajar.

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Sujeción del árbol porta fresa cilíndrica en el cuerpo principal. La fresa debe trabajar sin sacudidas ya que de lo contrario habrá un prematuro desgaste de los dientes y bien concéntrica ya que si no se producirán ondulaciones sobre la superficie desbastada de la pieza que se mecaniza porque los dientes trabajaran con

distintas profundidades. En la figura tenemos:

a) Vástago de montaje de la fresa. b) Husillo de la maquina donde clava el cono del vástago de montaje de la fresa. c) Superficies de arrastre para evitar el giro. d) Tornillo de sujeción del vástago porta fresa. e) Buje para centrar el brazo porta fresa en el soporte f del puente superior. f) Soporte del puente superior. g) Anillos intermedios para lograr que la fresa quede centrada en el vástago porta fresa. i) Tuerca para sujetar el vástago porta fresa.

j) Son x e y las distancias de la fresa al soporte del puente y al cuerpo principal.

Verificación del giro concéntrico de la fresa o giro en redondo. Cuando la fresa gira no debe presentar una desviación superior a 0,05 mm. Para realizar la verificación nos valemos de un reloj comparador como lo muestra la figura 128,5.- Previo a realizar los siguientes pasos:

a) Escoger la fresa y el vástago adecuado sin olvidar la chaveta. b) Antes de montar las piezas que formaran el vástago de la fresa

verificar que todo esté limpio libre de virutas, grasas, etc. sobre todo la parte cónica del mandril.

c) Comprobar que el sentido de giro de la fresadora coincida con el de los filos de la fresa.

d) En el caso de fresas de filos oblicuos verificar que el empuje axial este dirigido hacia el cuerpo principal de la fresadora.

e) Verificar que la fresa quede perfectamente firme empleando los tornillos de sujeción correspondientes.

Prevenciones durante el fresado: a) Fijarse que durante el trabajo la fresa no se embote. b) Verificar que se adopto bien las velocidades de corte y la de

avance. c) No pretenda recoger la viruta sobre la mesa con la fresa girando. d) La virutas deben ser retiradas con un pincel o gancho nunca con

la mano. e) Todas las mediciones que se tengan que realizar se deben hacer con la máquina parada. f) Utilizar siempre la refrigeración adecuada.

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Normas para la sujeción de las piezas:Las piezas deben quedar perfectamente ajustadas, ya que un movimiento de las mismas mientras están siendo mecanizadas puede dejarlas inútiles o puede romper la fresa. Las piezas sueltas se sujetan en la morsa de la mesa de la máquina mientras que otras pueden ser sujetadas por medio de bridas y soportes adicionales. En la figura 129,1 piezas de poco espesor. En la figura 129,2 vemos que la fresa debe trabajar siempre lo más próxima al cuerpo central de la fresadora y en este caso se coloco un doble soporte del brazo superior para evitar la flexión hacia arriba al cortar. En el caso de la figura 129,3quedar siempre lo más cerca de la mesa.

Cuando se trata de mecanizar varias piezas simultáneamente se emplean dispositivos o montajes de sujeción como los de la figura 129,4ahorro de tiempo. El procedimiento de la llama fresado pendular y consta de un dispositivo en el que mientras se está mecanizando una cara de la pieza se puede aflojar la otra y prepararla para mecanizar la otra cara, todo en una sola pasada de la fresa a lo largo de la mesa.

Cuando las piezas a fresar deben girarse para la realización de distintas caras o divisiones distribuidas regularmente, se montan sobre un aparato divisorayuda en algunos casos de una contrapunta. Figura 140.2

Normas para la sujeción de las piezas: Las piezas deben quedar perfectamente ajustadas, ya que un movimiento de las mismas mientras están siendo mecanizadas puede dejarlas inútiles o puede

a. Las piezas sueltas se sujetan en la morsa de la mesa de la máquina mientras que otras pueden ser sujetadas por medio de bridas y soportes

tenemos el caso de

vemos que la fresa debe trabajar siempre lo más próxima al cuerpo central de la fresadora y en este caso se coloco un doble soporte del brazo superior para evitar la flexión hacia arriba

figura 129,3 la fresa debe quedar siempre lo más cerca de la mesa.

Cuando se trata de mecanizar varias piezas simultáneamente se emplean dispositivos o montajes de

figura 129,4 esto trae un gran El procedimiento de la figura 129,5 se

llama fresado pendular y consta de un dispositivo en el que mientras se está mecanizando una cara de la pieza se puede aflojar la otra y prepararla para mecanizar la otra cara, todo en una sola pasada de la fresa a lo largo

as piezas a fresar deben girarse para la realización de distintas caras o divisiones distribuidas regularmente, se

aparato divisor con la ayuda en algunos casos de una

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Proceso del trabajo al fresar. La fresa es una herramienta de varios filos en forma de cuña dispuestos en forma circunferencial y que por medio de la rotación de los mismos contra la pieza se produce el arranque de la viruta. En el torno el filo del útil está permanentemente cortando el material, en cambio en la fresa lo está haciendo un tiempo y el resto del giro en que no corta se refrigera y enfría; lo que hace que el proceso sobre la fresa no sea tan riguroso como en el torno. Tenemos dos tipos de movimientos:

El movimiento principal o de corte (A): es el movimiento de rotación de la fresa.

El movimiento de avance (B): en forma lineal y por el se consigue el arranque de la viruta.

El movimiento de profundidad (C): es el movimiento que fija el espesor de la pasada.

Tipos de Fresado: Fresado frontal: cuando el eje de la fresa es perpendicular a la superficie de trabajo y los dientes de la fresa cortan con los filos periféricos y con la parte que se desliza sobre la superficie fresada. Fresado cilíndrico: cuando el eje de la fresa es paralelo a la superficie de trabajo y la fresa que es cilíndrica solo cortan el material con los filos de la periferia. Fresado cilíndrico contra-dirección: Es el procedimiento más empleado en el fresado cilíndrico y como se ve en la figura la fresa corta el material desde la parte más delgada y los filos antes de penetrar en el material para arrancar la viruta previamente resbalan sobre la superficie ya fresada, lo que produce un fuerte rozamiento. También el proceso de corte tiende a levantar la pieza. Fresado cilíndrico paralelo: Aquí los filos de la fresa atacan el material por la parte más gruesa, y como el proceso de corte tiende a presionar la pieza contra el apoyo que la sustenta este método es muy empleado para fresar piezas de poco espesor y una buena forma de sujetar a la pieza. El rozamiento de los filos sobre la superficie fresada se produce luego del corte.

Diferencias entre el fresado horizontal y el frontal: Frontal: el espesor de la viruta es más uniforme que en el fresado cilíndrico por lo que la carga sobre la maquina también es más uniforme esto hace que las superficies sean más lisas. Cilíndrico: el espesor de la viruta no es uniforme, tiene forma de coma luego la presión de la fresa fluctúa lo que genera pequeñas ondulaciones sobre la superficie por cada revolución.

Materiales de las fresas. De acero para herramientas: se emplean con velocidades de corte reducidas.

De acero rápido: se emplean para mayores velocidades de corte. Con insertos de metal duro: cuando hay materiales muy duros gran desgaste de los filos.

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Ángulos de las fresaspuntiagudos.En la figura 123.1incidencia (este tipo de fresa, y que son similares a los de una herramientas de torno, y hay coincidencia también en las superficies de ataque (incidencia (En la figura 123.2

ángulos y tipo de paso de los dientes y ambos dependen del tipo de material a trabajar, donde podemos ver la diferencia entre un material duro y uno muy blando. Ver Tabla T126.1.

así un empuje axial sobre la pieza, el que debe estar orientado coque de lo contrario el vástago de la fresa se soltaría del husillo. Según las normas DIN una fresa se dice que es de corte a la izquierda cuando mirándola desde el lado del accionamiento gira en sentido ccuando la vemos girar en el mismo sentido que las agujas del reloj.

Ángulos de las fresas de dientes puntiagudos.

figura 123.1 tenemos los ángulos de incidencia (�), del filo (�), y de ataque (�), de este tipo de fresa, y que son similares a los de una herramientas de torno, y hay coincidencia también en las superficies de ataque (a) y de incidencia (b).

figura 123.2 tenemos la magnitud de los ángulos y tipo de paso de los dientes y ambos dependen del tipo de material a trabajar, donde podemos ver la diferencia entre un material

Ver Tabla T126.1.-

En la que los paralelosy también a la superficie de corte o En el caso de los helicoidalesestar inclinados a la derecha o a la izquierda, originando

sobre la pieza, el que debe estar orientado contra el cabezal de la máquina ya que de lo contrario el vástago de la fresa se soltaría del husillo. Ver figura 123.4Según las normas DIN una fresa se dice que es de corte a la izquierda cuando mirándola desde el lado del accionamiento gira en sentido contrario a las agujas de reloj, y es de corte a la derecha cuando la vemos girar en el mismo sentido que las agujas del reloj.

Al fresar materiales blandos se pueden producir grandes cantidades de viruta que pueden ser separadas por las cavidades entre los dientes. En la figura 123.5diferencia que hay entre dos fresas una de distinto radio. Si multiplicamos el valor de la fuerza P por el radio de la fresa obtendremos el momento torsor que se genera: Mt = P .rY como se ve en la figura a mayotendremos que la fresa se encuentra más

alejada o sea a mayor que mientras más alejada esta la fresa mayor momento de torsión genera.

En la figura 123.3 vemos que los dientes pueden ser paralelos al eje de la fresa y también a la superficie de corte o helicoidales.

En el caso de los helicoidales estos pueden estar inclinados a la derecha o a la izquierda, originando

ntra el cabezal de la máquina ya Ver figura 123.4.-

Según las normas DIN una fresa se dice que es de corte a la izquierda cuando mirándola desde el ontrario a las agujas de reloj, y es de corte a la derecha

Al fresar materiales blandos se pueden producir grandes cantidades de viruta que pueden ser separadas por las

los dientes.

figura 123.5 tenemos la diferencia que hay entre dos fresas una de distinto radio. Si multiplicamos el valor de la fuerza P por el radio de la fresa obtendremos el momento torsor que

Mt = P .r Y como se ve en la figura a mayor radio tendremos que la fresa se encuentra más

alejada o sea a mayor la lo que genera mientras más alejada esta la fresa

mayor momento de torsión genera.

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Fresas con despulla: Se llaman así por su forma de filo redondeado como podemos ver en las figuras 125.2 y la 125.3.- y son las que se emplean para fresar superficies curvas, como arcos circulares, ranuras, etc. donde no se pueden emplear las de filos rectos. Tienen ángulo y superficie de incidencia y su ángulo de ataque generalmente vale 0º.

Fresa compuesta: Se designan de esta forma las herramientas que se logran formar enchavetandolas sobre un eje varias fresas como se ve en la figura 125.4 podemos combinar una de despulla con una de filos puntiagudos y otra de corte horizontal oblicuo. Estas fresas se preparan para trabajos especiales.-

Fresas con insertos de metal duro

Las fresas de tipo A y B se emplean para desbastar y terminar superficies planas.-

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La fresa de tipo C se para superficies planas y planas perpendiculares. La fresa de tipo D se utiliza para cortar. La fresade tipo E se utiliza para acanalar. La fresa de tipo F se utiliza para ranuras profundas. La fresa de tipo G es una fresa con dientes cruzados, también para acanalar en materiales duros. La fresa de tipo H formada por dos discos para acanalar distintos anchos. La fresa de tipo I son frontales de vástago y filos helicoidales inclinados a la derecha o a la izquierda. La fresa de tipo J son fresas frontales para ranurar guías de forma T. La fresa de tipo K son fresas frontales para fresado de chaveteros o alojamientos oblongos. La fresa de tipo L son fresas para mecanizado de guías prismáticas de lados iguales. La fresa de tipo M son fresas para fresar encastres tipo cola de milano. La fresa de tipo N son fresas de forma para acanaladuras especiales.

Ajuste del número de revoluciones. En el fresado la velocidad de corte es el recorrido de un filo de la fresa en m/min. Y el número de revoluciones de la fresa dependerá de la velocidad de corte que admite y de su diámetro. La velocidad de corte que la fresa admite se obtiene de la tabla T.130,1.- Otro concepto que se debe tener en cuenta es que:

A velocidad de corte demasiado grande los dientes de la fresa se embotan rápidamente. A velocidad de corte demasiado pequeña el rendimiento del fresado será demasiado pequeño

Luego si tenemos v = velocidad de corte en m/min. d = diámetro de la fresa en mm n = rpm de la fresa.

De la expresión de la velocidad de corte: v = ���

���� → n =

�����

��

Por ejemplo: Que nº de rpm debemos emplear para desbastar una placa de acero de una

resistencia de 65 Kg/mm2 mediante un fresado empleando una fresa cilíndrica de 75 mm de

diámetro.

De la tabla T.130,1 para este acero v = 17 m/min

n = �����

��=

���/�������

�,����.����= 72 rpm

Una fresadora comúnmente tiene las siguientes rpm: 37 – 49 – 64 – 86 – 113 – 147 – 197 – 260 – 338

– 455 – 600 y 700. Por lo que para nuestro caso deberemos colocar: 64 rpm.

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Otra forma de obtener el nº de revoluciones es por medio de la tabla T142,1.-

Ajuste del avance. Es el recorrido en mm que realiza la mesa fresadora junto con la pieza en un minuto, por ello su unidad es mm/min y se designa con la letra s`. Ver tabla 130.1.- En el cálculo de esta velocidad de avance intervienen:

El tipo de fresa El material de la pieza La profundidad de corte

La calidad superficial deseada. Al calcular este avance y evitar que la máquina trabaje sobrecargada, se suele partir de la cantidad de viruta que puede arrancar la fresa en un minuto y por medio de experiencias se la fijo en los cm3 por kW de potencia de la máquina. Tabla 142.3.- Por lo tanto se tiene:

V = V`N Siendo V = cantidad máxima posible en cm3/min

V`= cantidad admisible en cm3/kW min N = potencia de la máquina en kW

Por ejemplo: Para el fresado cilíndrico de un acero de 35 a 60 Kg/mm2 de resistencia, la cantidad de viruta admisible es según la tabla 142.3 de 12 cm3/kW min. ¿Qué cantidad de viruta será posible arrancar por minuto con una fresadora de 2,5 kW de potencia?

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V = V`N V = 12 cm3/kW min . 2,5 kW = 30 cm3/min De acuerdo a la figura 131.1 la cantidad de viruta V se puede calcular mediante la expresión:

V =���`1000

cm3/min Como a, b y s`se colocan en mm los 1000 es para pasar a cm Y de esta expresión podemos obtener s`:

s`= �����

��

Por ejemplo: Una placa de acero de 55 kg/mm2 de resistencia debe trabajarse con una fresa cilíndrica de 80 mm de ancho con una profundidad de pasada de 4 mm. Cuál será la velocidad máxima posible de avance si la máquina tiene una potencia de 3 kW. Solución: 1ª calculamos V para luego poder reemplazarla en

la expresión de s`y así en 2º punto obtener el avance.

V = V`N → V = 12 cm3/kW min . 3 kW = 36 cm3/min

s`=�������

= �����/�������

�������= 112 mm/min

Como las fresadoras disponen de un determinado número de avances de acuerdo a sus cajas de engranajes, por ejemplo: 12 – 20 – 33 – 57 – 99 – 167 – 276 – 480 mm/min, deberemos escoger la más próxima, en este caso: 99 mm/min.

Fresado de desbastado y de afinado. En la operación de desbaste se trata de sacar la mayor cantidad de material en el menor tiempo por esta razón se elige una velocidad de avance rápida. Luego en el afinado es todo lo opuesto, la pasada es fina y con una velocidad de corte grande pero una velocidad de avance pequeña.. Ver tabla T 130.1.- En la figura 132,1 tenemos que eliminar el espesor de material a, y optamos por hacer dos pasadas de desbaste de espesores b y c y luego una de afinado de espesor d. Cuando el espesor de material no es grande se suele dar una sola pasada con valores intermedios

de velocidades de corte y de avance.

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Calculo del tiempo principal en el fresado: El tiempo principal en el fresado responde a la expresión:

tp = ���������������������������������(�)����

�����������������(�`)����/���

tp= �

�`min

Según puede verse en la figura 132.3 el valor de L es dependiente de las longitudes l, la y lu; Siendo: l: longitud de la pieza la: longitud desde que la fresa comienza a arrancar el material. lu: distancia que recorre desde el momento de poner en marcha hasta que toca el material. Por ejemplo: Calcular el tiempo principal que tardará una fresa cilíndrica en desbastar con una sola pasada una planchuela de acero de 75 Kg/mm2 de resistencia y de 250 mm de longitud, considerando la: 30 mm y lu: 5 mm. L = l + la + lu = 250 mm + 30 mm + 5 mm = 285 mm Según la tabla 130.1 para este tipo de acero s`= 80 mm.

tp = �

�` min=

�����

����

���

= 3,56min

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Máquinas Herramientas II Año 2021.-

TRABAJO PRÁCTICO Nº 5

Ejercicios de Fresado

Determinación de la velocidad de corte y de la Sección de la Viruta.

Ejercicio nº 1. Que nº de rpm se deben emplear para desbastar y luego afinar una placa de fundición gris hasta 180 brinell mediante un fresado con una fresa frontal cilíndrica de Ø 90 mm.

Ejercicio nº 2. Calcular la velocidad de rotación (n), el avance por vuelta (Sv) la potencia absorbida (N abs.corte), y la presión de corte (P corte) para fresar una placa de acero de resistencia 60 – 70 kg/mm2 con una fresa cilíndrica de Ø 150 mm de 24 filos y de ancho a = 35 mm cortando un espesor de viruta s = 5 mm.

de la tabla 130.1 para este acero → Vc = ���

���

s ´= 100 mm a = 5 mm

a) Cálculo de n: n = ��.����

�.�(rpm) → n =

���

���.����

�,����.����� = 36 rpm

b) Cálculo del Sv: Sv = �´

� → Sv =

�����

�����= 2,78 mm/vuelta

c) Cálculo de Nabs. corte: Nabs.corte = �.��.�

�����

���=�.�.��.�

�����

���

La sección de viruta q = a . b (ver figura 131) estos valores son datos siempre.

De la tabla 38 para este acero ks = 240 Kg/mm2

De la tabla 37 para esta herramienta tenemos 25 m/min y lo debemos pasar a mm/min para poder colocarlos en la formula y para ello dividimos por mil, quedando entonces = 0,025 mm/min

Nabs.corte = �.��.�

�����

���=�.�.��.�

�����

���

=���.����.���

��

���.�,���

��

���

�����

���.

= 17.5 ����

���

En esta expresión a = espesor de la viruta o sea la profundidad de la pasada y b el

ancho de la fresa o ancho de la pasada (ver fig. 131)

El análisis de las unidades es: ��.��.

��

���.��

���

���

���.

= �����������

��������� =

����

���

Este valor lo debemos pasar a CV y 1 CV = 75 ����

���

Por lo tanto los Kgmm para pasarlos a Kgcm los debemos dividir por 10 es como pasar de mm a cm y entonces queda:

Nabs.corte = 17.5 ����

���

�����

��

= 1,75�������

Luego si 1 CV = 75 ����

���

X CV = 1,75�������

→→ X CV =

���.�,������

���

������

���

= 0,0233 CV

Nabs.corte = 0,0233 CV

Page 14: Curso: 5to M Materia: Máquinas Herramientas II Docente

Esto quiere decir que:

si pasamos de ����

��� a CV debemos dividir por 75

����

���

si pasamos de CV a ����

��� debemos multiplicar por 75

����

���

d) Cálculo de la presión de corte P y tenemos dos formas de calcularla:

Si utilizamos la Nabs.corte en ����

��� P =

����.�����

��

Para este cálculo se debe pasar la Vc a cm/seg 17 �

��� x 100

��

� / 60

���

��� = 28,33

��

���

La presión de corte: P = �,��

����

���

��.����

���

= 0,062 Kg

Si utilizamos la Nabs.corte en CV P = �������.�����

��

La presión de corte: P = �

�� → P =

����,������

��,����

���

= 0,062 Kg

Ejercicio nº 3. Calcular la velocidad de rotación (n), el avance por vuelta (Sv) la potencia absorbida (N abs.corte), y la presión de corte (P corte) para fresar una placa de acero aleado de resistencia 100 kg/mm2 con una fresa cilíndrica de Ø 125 mm de 24 filos y de ancho a = 50 mm cortando un espesor de viruta s = 5 mm.

Ejercicio nº 4. Qué cantidad de viruta arrancaremos con una fresadora de potencia 3 Kw con una fresa frontal si mecanizaremos una placa de fundición gris.

Ejercicio nº 5. ¿Cuál será la máxima velocidad posible (s´) de avance de una fresa cilíndrica de 75 mm de ancho (b), si fresará un material de acero aleado de 100 Kg/mm2 de resistencia con una pasada (a) de 5 mm de profundidad. La potencia de la fresadora es de 2,5 Kw.

Ejercicio nº 6. Qué tiempo tp se tardará en mecanizar una planchuela de acero de 65 Kg/mm2 de resistencia, de una longitud de 300 mm, si debemos dar 2 pasadas de desbaste y 1 de afinado, si la fresa frontal al iniciar el corte esta a 35 mm y se puso el automático 10 mm antes de esa posición.

Ejercicio nº 7. Que avance s´ deberemos dar si se desea fresar una placa con una fresa cilíndrica, en un tiempo tp = 10 min, si tiene una longitud de l = 250 mm, colocando la fresa con una la = 25 mm y una lu = 10 mm.

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Máquinas Herramientas II Año 2021.-

Trabajo Práctico nº 6

Cuestionario de FRESADO

1ª Cuales son las principales partes constitutivas de una fresadora y qué función cumplen.

2ª Dibuje Que verificaciones se deben realizar para el giro concéntrico de la fresa y cuales durante

el fresado.

3ª Dibuje y explique las condiciones correctas para la sujeción de la pieza y de la fresa.

4ª Dibuje y Explique Que tipos de movimientos tenemos durante el fresado.

5ª Dibuje y explique Que tipos de fresado tenemos de acuerdo al tipo de fresa

6ª Dibuje y explique Que tipos de fresado tenemos según el tipo de movimiento de la mesa.

7ª Dibuje una fresa e indique los ángulos que componen el filo y como varían según la dureza del

material.

8ª Que es la velocidad de corte en el fresado y que sucede si es grande o pequeña y De que depende

el nº de rpm.

9º Que es el avance de la fresa y de que factores depende.

10º Que diferencias tenemos entre la Vc, el avance y la profundidad de pasada en el desbaste y en

el afinado.