Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad

Procesos de Fresado en Ingeniería de Sistemas y Automática, Apuntes de Mecánica

Este documento proporciona una descripción detallada de los procesos de fresado, una de las técnicas de mecanizado más importantes en la ingeniería de sistemas y automática. Cubre los diferentes tipos de fresado (frontal, periférico, axial), las operaciones de fresado (planeado, escuadrado, ranurado, etc.), los parámetros clave que definen la operación de fresado (velocidad de corte, avance, profundidad de corte, etc.) y los cálculos de potencia requerida. También se abordan los modos de sujeción de las piezas durante el fresado, como el uso de mordazas, platos divisores y sistemas de sujeción modulares. Este documento proporciona una visión general exhaustiva de los principios y aplicaciones del fresado, lo que lo convierte en una referencia valiosa para estudiantes y profesionales de la ingeniería de sistemas y automática.

Tipo: Apuntes

2023/2024

Subido el 09/02/2024

einer-2
einer-2 🇨🇴

1 documento

1 / 20

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
Ingeniería de
Sistemas y
Automática
Tecnología de Fabricación y
Tecnología de Máquinas
Procesos de Mecanizado
Fresado (1)
Movimiento fundamental de avance:
-rectilíneo
-pieza o herramienta
Movimiento fundamental de corte:
-rotativo
-herramienta
Fresado frontal Fresado periférico Avance axial
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13
pf14

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Procesos de Fresado en Ingeniería de Sistemas y Automática y más Apuntes en PDF de Mecánica solo en Docsity!

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (1)

  • Movimiento fundamental de avance:

-rectilíneo

-pieza o herramienta

  • Movimiento fundamental de corte:

-rotativo

-herramienta

Fresado frontal Fresado periférico Avance axial

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (2)

FRESADO FRONTAL

  • Avance perpendicular al eje de giro
  • Profundidad de corte en dirección axial
  • Corte producido por los filos periféricos
  • Acabado superficial producido por los filos de la cara frontal

FRESADO PERIFÉRICO

  • Avance perpendicular al eje de giro
  • Profundidad de corte en dirección radial
  • Corte producido por los filos periféricos

AVANCE AXIAL

  • Avance y profundidad de corte en dirección axial
  • Corte producido por los filos de la cara frontal
  • Generalmente se taladra hasta una profundidad y luego se avanza radialmente

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (4)

Operaciones de

fresado:

. Planeado

. Planeado en escuadra

. Escuadrado

. Ranurado

. Canteado

. Alojamientos o vaciados

. Copiados

. Ranuras y cortes

. Chaflanes

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (5)

  • Intención: generar superficies planas
  • Planeado en escuadra: se utiliza una fresa para planear con ángulo de posición de 90º
  • Por lo general es más ventajoso utilizar un ángulo de posición menor

Planeado y planeado en escuadra:

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (7)

  • Fresado fundamentalmente lateral, con capacidad añadida de profundidad de corte (planeado)
  • Caso particular: canteado. Fresado completamente lateral
  • Espesor y profundidad de los cortes determinan el tamaño de la herramienta
  • Problema importante de evacuación de viruta (aire comprimido, líquido refrigerante)
  • Distintos tipos de fresas en función de la profundidad de corte requerida

Escuadrado, ranurado y canteado

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (8)

  • Taladrado hasta una determinada profundidad y fresado posterior
  • O bien fresado en rampa en varios cortes
  • Para taladrar es necesario que los filos de corte atraviesen el centro de la herramienta
  • Fresas muy polivalentes: aplicables a taladrados y/o ranurados

Alojamientos o vaciados

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (10)

Ranuras y cortes

  • Se utilizan fresas de disco en lugar de fresas de ranurar
  • Diferencia: relación profundidad/longitud
  • Esfuerzo de corte sólo en una pequeña parte de los dientes: vibraciones
  • Solución: volantes de inercia

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (11)

  • Operaciones típicas: chaflanes o cortes en forma de V
  • Normalmente herramientas específicas
  • A veces herramientas de planear o ranurar mediante giro del husillo
  • En ocasiones se emplean limas (trabajo por abrasión)

Chaflanes

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (13)

Parámetros que definen la operación de fresado

Características de la herramienta:

D: diámetro de la fresa (mm)

z: número de dientes

u: paso de dientes (mm)

Se cumple:

Condiciones de corte:

n: velocidad de giro de la herramienta (r.p.m)

v: velocidad de corte (m/min)

  • es la velocidad periférica de la fresa

Se cumple:

( mm )

z

D

u

( / min)

m

D n

v

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (14)

sZ: avance por diente (mm/diente)

  • espacio recorrido por la pieza durante el tiempo que un diente está cortando en una vuelta de la herramienta sN: avance por vuelta (mm/rev)
  • espacio recorrido por la pieza durante un giro completo de la herramienta (sN=z⋅sZ) s’: velocidad de avance (mm/min)
  • velocidad lineal de avance de la pieza (s’=sN⋅n) aA: profundidad de pasada axial (mm)
  • material eliminado en dirección axial
  • profundidad de corte en fresado frontal
  • ancho de corte en fresado periférico aR: profundidad de pasada radial (mm)
  • material eliminado en dirección radial
  • ancho de corte en fresado frontal profundidad de corte en fresado periférico

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (16)

D

s a

hM sen Z R

D

a

hM = sZ R

sen ( χ )

a

AM = hM A

FTM = KSM ⋅ A M

Espesor medio de la viruta hM

Sección media de viruta AM

Fuerza media para cada uno de los filos cortantes FTM

Donde KS M es el valor medio de la fuerza específica de corte

  • Se consulta en tablas
  • Se ajusta en función de la geometría de la herramienta
  • Se ajusta en función del espesor de viruta

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (17)

D

M = FTM ⋅ zCORTE ⋅

zCORTE = z

N mm

s a a z

M KSM Z R A ⋅

KW

s a a

N mm s K

s a a z n

P KSM Z R A SM R A

( KW )

P

PMH

Par de corte M

Donde zCORTE es el número de dientes cortando en un momento dado (valor medio)

Sustituyendo zCORTE y FTM se obtiene:

Potencia de corte P

P = M ⋅ ω

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (19)

Modo 2: sujeción con platos divisores (^) • El plato permite sujetar la pieza y tiene

posibilidad de giro

  • Permite trabajar con distintas orientaciones
  • Permite procesos de torno-fresado
  • Sujeción de pieza similar a la del torneado: -Al aire -Entre plato y punto -Entre puntos

Plato vertical

Plato horizontal

Sistemas y Automática Tecnología de Fabricación y Tecnología de Máquinas

Procesos de Mecanizado

Fresado (20)

Modo 3: sujeción directa sobre la mesa

  • Empleado para piezas grandes
  • La pieza se fija mediante el uso de bridas, tornillos, calzos, cuñas, etc.
  • Importante direccionar adecuadamente los esfuerzos

Modo 4: sistemas de sujeción modulares

  • Basados en una placa base con agujeros o ranuras
  • Los elementos de sujeción (bridas, posicionadores, etc. están estandarizados)
  • Sistema flexible, adaptable a multitud de piezas
  • Debido a la estandarización, son configurables por CAD