sábado, 15 de noviembre de 2008

LA FRESADORA
Las fresadoras son máquinas - herramientas de variadísimas formas y aplicaciones cuya característica principal consiste en que su útil cortante lo constituyen discos o cilindros de acero, llamados fresas, provistos de dientes cortantes.
El fresado se emplea para la obtención de superficies planas y curvadas, de ranuras rectas, de ranuras espirales y de ranuras helicoidales, así como de roscas. Los movimientos de avance y de aproximación son realizados en el fresado generalmente por la pieza, pero pueden también ser realizados por la fresa como sucede, por ejemplo, en el fresado copiador.








CONSTITUCION
En las máquinas de fresar corrientemente usadas en los talleres de construcciones mecánicas, se distinguen las siguientes partes principales:
Bastidor
Husillo de trabajo
Mesa
Carro transversal
Consola
Caja de velocidades del husillo
Caja de velocidades de los avances.



El bastidor: Es una especie de cajón de fundición, de base reforzada y de forma generalmente rectangular, por medio del cual la máquina se apoya en el suelo. Es la parte que sirve de sostén a los demás órganos de la fresadora.
Husillo de trabajo: Es uno de los órganos esenciales de la máquina, puesto que es el que sirve de soporte a la herramienta y le dota de movimiento. Este eje recibe el movimiento a través de la caja de velocidades.
La mesa: Es el órgano que sirve de sostén a las piezas que han de ser trabajadas, directamente montadas sobre ella o a través de accesorios de fijación, para lo cual la mesa está provista de ranuras destinadas a alojar los tornillos de fijación.
Carro transversal: Es una estructura de fundición de forma rectangular, en cuya parte superior se desliza y gira la mesa en un plano horizontal; en la base inferior, por medio de unas guias, está ensamblado a la consola, sobre la cual se desliza accionado a mano por tornillo y tuerca, o automáticamente, por medio de la caja de avances. Un dispositivo adecuado permite su inmovilización.



Un motor (1) que lleva la fresa (5), todo ello montado en unos soportes que corren en sentido longitudinal y transversal, mediante una empuñadura (11) que permite maniobrar la fresa en todas direcciones; la guía lateral (9) y la manija (7) para fijar la pieza vertical; y la guía lateral (10) y la manija (8) para fijar la pieza horizontal.

CLASIFICACION
La gran variedad de fresadoras puede reducirse a tres tipos principales: horizontales, verticales y mixtas, caracterizadas, respectivamente, por tener el eje portafresas horizontal, vertical o inclinable.
1.- FRESADORAS HORIZONTALES: Esencialmente, constan de una bancada vertical llamada cuerpo de la fresadora, a lo largo de una de cuyas caras se desliza una escuadra llamada ménsula o consola, sobre la cual, a su vez, se mueve un carro portamesa que se ha de fresar. En la parte superior de la bancada están alojados los cojinetes en los que gira el árbol o eje principal, que a su vez puede ir prolongado por un eje portafresas. Estas fresadoras se llaman universales cuando la mesa de trabajo puede girar alrededor de un eje vertical y puede recibir movimiento automático en sentido vertical, longitudinal y transversal, o al menos en sentido longitudinal.

2. FRESADORAS UNIVERSALES: La máquina fresadora universal se caracteriza por la multitud de aplicaciones que tiene. Su principal nota característica la constituye su mesa inclinable que puede bascular tanto hacia la izquierda como hacia la derecha en 45°. Esta disposición sirve con ayuda del cabezal divisor para fresar ranuras espirales. Los tres movimientos de la mesa en sentido vertical, longitudinal y transversal se pueden efectuar a mano y automáticamente en ambos sentidos. Topes regulables limitan automáticamente la marcha en el punto deseado. En las manivelas que sirven para mover la mesa hay discos graduados que permiten ajustes finos.
Estas máquinas encuentran aplicación en mecánica fina, en construcción de herramientas y de moldes, en la fabricación de piezas sueltas y de pequeñas series. En estas aplicaciones tienen empleos muy variados mediante accesorios basculantes y fácilmente recambiables que las hacen aptas para toda clase de trabajos con arranques de viruta.

FRESADORAS VERTICALES: Así se llaman las fresadoras cuyo eje portafresas es vertical. En general son monopoleas y tiene la mesa con movimiento automático en sentido vertical, longitudinal y transversal.
En la fresadora vertical el husillo porta -fresa está apoyado verticalmente en una cabezal porta-fresa generalmente giratorio. La fresadora vertical se aplica generalmente para trabajos de fresado frontales.

4. FRESADORAS COPIADORAS: Las máquinas fresadoras copiadoras cuyos procesos de trabajo pueden mandarse a mano o de modo totalmente automático, permiten la fabricación de piezas con formas irregulares, de herramientas para trefiladoras y para prensas y estampas siguiendo una plantilla, un modelo o un prototipo. El movimiento de un punzón que va palpando el modelo se transmite al husillo portafresa por medios mecánicos, hidráulicos o electrohidráulicos con refuerzo electrónico. En algunas máquinas los movimientos del palpador pueden seguirse sobre una pantalla.

5. FRESADORA MIXTA: Cuando, auxiliándose con accesorios, el husillo puede orientarse en las dos posiciones

ACCESORIOS
La fresadora está provista de una serie de accesorios que le permiten realizar las más variadas operaciones de fresado, los cuales se indican a continuación:
Cabezal universal
Ejes portafresas
Aparato divisor y contrapunta
Mesa circular divisora
Divisor lineal
Aparato mortajador
Cabezal especial para fresar cremalleras
Mesa inclinable.
Pinzas portafresas.

TIPOS DE MONTAJE DE PIEZAS.
Aparato divisor:
El montaje sobre el aparato divisor permite hacer en la fresadora ciertas operaciones que de otro modo no será posible ejecutarlas, o cuando menos resultarían muy complejas.
- Algunos de estos casos son:
Conseguir que la pieza gire a una velocidad relacionada y en forma simultánea con el desplazamiento de la mesa ( para hacer engranajes helicoidales, brocas, tornillos sinfín, levas en espiral),
Hacer divisiones distribuidas regularmente en la periferia de una pieza (anillos graduados, ruedas dentadas),
Fresado de piezas en ángulo (engranajes cónicos).

Clasificación:
Los montajes que permiten mecanizar piezas en el aparato divisor pueden agruparse básicamente en tres:
1.Montaje al aire
2.Montaje entre puntos
3.Montaje entre el plato y punto, los cuales corresponden a montajes típicos en torno.
La misma disposición de la nariz del husillo del aparato divisor y del torno como también los mismos elementos empleados (platos, puntos centros, contrapunta, bridas de agarre) permiten efectuar los montajes en forma similar.

Características y empleo:

Montaje al aire:
Es el que se hace usando sólo el cabezal divisor, en el que se ha montado el plato universal o un mandril con espiga cónica. Se recurre a estos montajes cuando por las condiciones de trabajo o por la forma y dimensiones de la pieza, es la manera más conveniente de fijarla y de permitir la acción de la herramienta.

ELEMENTOS DE FIJACION
Los elementos de fijación son generalmente de acero o hierro fundido. Sus formas varían según su aplicación y sirven para la fijación de piezas sobre las mesas o sobre accesorios de las máquinas herramientas.
Reciben diversos nombres, tales como: bridas, calces, gatos, escuadras.

Bridas: Son piezas de acero, forjadas o mecanizadas, de forma plana o acodada, con una ranura central para introducir el tornillo de fijación. Estas bridas también pueden tener un tornillo en uno de sus extremos para regular la altura de fijación.

Calces: Los calces son elementos de apoyo, de acero o hierro fundido y mecanizados. Pueden ser planos, escalonados, en “V “ y regulables.

Gatos: Son elementos de apoyo, generalmente de acero, compuestos de un cuerpo y un tornillo con una contra tuerca para bloquearlo. La parte superior puede ser articulada o fija.

Escuadras: Son elementos generalmente construidos de hierro fundido, sus caras son planas y mecanizadas formando un ángulo de 90°

CLASES DE FRESAS.

Las fresas se clasifican en tres grupos:
Fresas con dientes fresados.
Fresas con dientes destalonados
Fresas con dientes postizos.

El perfil de los dientes de las primeras es casi triangular mientras que el de las segundas se acerca más a un rectángulo; están construidos de tal manera que todas las secciones rectas del diente que pasan por el eje de la fresa tienen el mismo perfil.
Los dientes de las primeras se afilan por su cara superior borde o lateral y los de las segundas únicamente por su cara frontal. Esto hace que las dimensiones de las ranuras hechas con fresas de dientes fresados vayan disminuyendo con el afilado de los mismos y las de las hechas con las fresas destalonadas sean siempre las mismas hasta el completo desgaste de los dientes.
Las fresas de dientes postizos pueden tener dichos dientes soldados a la masa o bien formando pequeñas herramientas independientes (lamas) que se sujetan a un plato portacuchillas mediante cuñas a propósito u otros dispositivos semejantes. Esta segunda solución se emplea para fresas de gran diámetro.

Material de las fresas:
Las fresas se construyen generalmente de acero duro al carbono, o bien de acero rápido o extrarápido.


El acero al carbono es económico en las fresas que se utilizan muy de tarde en tarde; el acero rápido es conveniente siempre que las fresas tengan mucho uso.
Los dientes postizos de las fresas pueden ser de acero rápido o de metales duros (widia). El acero rápido se emplea en cuchillas independientes, la widia en esta forma o soldada a la masa de la herramienta.

CLASIFICACION DE LAS FRESAS POR SUS APLICACIONES
Las fresas presentan muy variadas formas para adaptarse al trabajo que se ha de ejecutar. Las fresas se muestran continuación:
Fresas para labrar superficies planas. Pueden ser cilíndricas y frontales, según que los sientes se encuentren en la cara cilíndrica o en una de las caras planas.
Aunque las primeras pueden ser de diente recto, casi siempre son de diente inclinado, o sea, helicoidales.
-Cuando se trata de trabajos fuertes, se emplean fresas dobles, cuyos dientes están inclinados en sentido opuesto, para evitar las presiones axiales.
Las fresas frontales pueden ser de dientes postizos. Hay también fresas que pueden trabajar por dos caras.
Fresas para ranurar: Se llaman así las que se emplean para construir ranuras de perfil rectilíneo.

TRABAJOS CARACTERISTICOS DE LA FRESADORA
La fresadora se presta para una variedad muy grande de trabajos sobre piezas mecánicas. A continuación se nombraran algunos de los trabajos más comunes realizados en esta máquina herramienta.
-Fresado plano o planeado: Es la operación por la cual se hace plana, con una fresa, la superficie de un pieza mecánica.
-Se realiza con una fresa cilíndrica con dientes helicoidales, interrumpidos, o bien con fresa frontal sirviéndose o no del aparato vertical.
-Ranurado.: El ranurado o ejecución de ranuras pueden ser:
-Ranurado simple o fresado de ranuras abiertas.
-Rasgado o ranurado en desbaste, para abrir paso a la herramienta en otra operación posterior.
-Apertura de ranuras de forma (ranuras en T, ranuras de escariadores de diente recto, machos, fresas ,etc.)
-Ranurado de chaveteros (normales o Woodruff).

EMPLEO DE LIQUIDOS REFRIGERANTES DURANTE EL FRESADO.


Los líquidos lubricantes-refrigeradores se usan, principalmente, para la extracción del calor del instrumento cortante. Ellos hacen descender la temperatura en la zona de maquinado, con lo que elevan la resistencia de la herramienta, mejora la calidad de la superficie que se trata y protegen contra la corrosión la herramienta cortantes y la pieza bruta que se trabaja.
A los líquidos lubricantes- refrigerantes se presentan los siguientes requisitos: elevadas calidades refrigerantes y lubricantes, resistencia anticorrosiva, aseguramiento de correctas condiciones sanitarias e higfiénicas de trabajo. Además dichos líquidos no deben deteriorar los recubrimientos de la laca y pintura de la máquina herramienta, en el proceso de trabajo no debe descomponerse en fases por separado, debe ser resistente a la contaminación bacteriológica, etc. Las nuevas marcas de líquidos lubricantes refrigerantes confeccionadas en los últimos tiempos, como regla.

ENGRANAJES (GENERALIDADES)
Un engranaje es un sistema compuesto por dos ruedas dentadas, que permite relacionar dos ejes de tal forma que el movimiento de uno de ellos (eje conductor o motor) se transmite al otro eje conducido o receptor.


A la rueda mayor de un par se le suele llamar corona, y a la menor piñón.
En el engranaje, cada diente de una rueda encaja en una ranura de la otra y recíprocamente. Durante la transmisión del movimiento, siempre hay por lo menos un diente de la rueda conductora empujando a uno de la conducida.
La principal ventaja de los engranajes, es la de mantener constante la relación de transmisión, entre sus dos ejes.

CARACTERISTICAS:
Las ruedas dentadas de engranajes tienen ciertos elementos característicos comunes y otros particulares, cuyo conocimiento permiten su calculo y construcción.
A continuación se destacan algunas de esas características comunes más importantes.
Circunferencia y diámetro exterior: Son los que corresponden a la sección del cilindro que incluye a los dientes. Con arcos de esa circunferencia se limitan los dientes exteriormente.

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