cepillos industriales1
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• Es una operación mecánica con desprendimiento de viruta en la cual se utiliza una máquina llamada cepillo y el movimiento es proporcionado en forma alternativa, y se usa una herramienta llamada buril.
• La cepilladora, es una maquina un tanto lenta con una limitada capacidad para quitar metal. Se utilizan sobre todo para el maquinado de superficies horizontales, verticales o angulares. Se pueden utilizar para maquinar también superficies cóncavas o convexas.
HORIZONTALES INCLINADAS VERTICALES
REMOVER METAL
PRODUCIR SUPERFICIES PLANAS
SE CREÓ CON LA FINALIDAD DE :
PARA:
ÉSTAS PUEDEN SER:
La pieza de trabajo se sujeta a una prensa de tornillo o
directamente en la mesa.
Las cepilladoras tienen un sólo tipo de movimiento de su brazo o
carro (éste es de vaivén, mientras que los movimientos para dar
la profundidad del corte y avance se dan por medio de la mesa
de trabajo).
Existen diferentes tipos de cepillo, a los cuales se les conoce como
limadoras, los cepillos se miden de acuerdo a la capacidad de carrera del
camero así como a la capacidad y carrera de la mesa. Esta máquina se
presta para trabajar piezas de hasta 800 mm de longitud.
Generalmente en piezas de gran tamaño que se maquinan en el cepillo de
mesa no se utilizan prensas ya que serían de dimensiones extremosas, para
esto se recomienda la utilización de bridas, tornillos, tirantes o soportes
especiales, diseñados especialmente para un trabajo específico.
En el cepillado debe verificarse que la herramienta se levante por
medio de la charnela en el retroceso, ya que de no hacerse se corre
el riesgo de despostillar o desafilar la herramienta.
Matemáticas
Metrología
Afilado Ajuste Entre otros
“
”
• La limadora o cepillo hace su corte pasando una herramienta de
una sola punta por la pieza de trabajo. La herramienta del cepillo
se desplaza con un movimiento reciprocante sobre un solo eje,
mientras que la pieza de trabajo se mueve pasando ya sea
horizontal, vertical o rotacionalmente respecto al movimiento de
la herramienta.
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Para el vaivén del carro se usa una corredera oscilante con un
mecanismo de retorno rápido.
El balancín pivotado que está conectado al carro, oscila alrededor de su
pivote por un perno de cigüeñal, que describe un movimiento rotatorio
unido al engranaje principal. La conexión entre el perno de cigüeñal y el
balancín se hace a través de un dado que se desliza en una ranura en el
balancín y está movido por el perno del cigüeñal. De ésta manera, la
rotación del engranaje principal de giro mueve el perno con un
movimiento circular y hace oscilar al balancín.
El perno está montado sobre un tornillo acoplado al engranaje principal
de giro, lo que permite cambiar su radio de rotación y de ésta forma
variar la longitud del recorrido del carro porta herramienta. El recorrido
hacia adelante o recorrido cortante, requiere una rotación de unos 220º
del engranaje principal de giro, mientras que el recorrido de vuelta
requiere solamente 140º de rotación. En consecuencia la relación de
tiempos de recorrido cortante a recorrido de retorno es del orden de 1.6 a
1. Para poder usar varias velocidades de corte, existen engranajes
apropiados de transmisión y una caja de cambios, similar a la transmisión
de un automóvil.
Como una pieza de trabajo, grande y pesada y la mesa deben ser
movidos a baja velocidad por su peso, las cepilladoras tienen varios
cabezales para poder efectuar varios cortes simultáneamente por
recorrido y aumentar así la productividad de la máquina. Muchas
cepilladoras modernas de gran tamaño llevan dos o más
herramientas por cabezal puestas de tal forma que se colocan
automáticamente en posición, de tal forma que el corte se realiza
en ambas direcciones del movimiento de la mesa. Éste tipo de
disposición aumenta obviamente la productividad de la cepilladora.
A pesar de que las Cepilladoras se usan comúnmente para maquinar
piezas de gran tamaño, también se utilizan para maquinar
simultáneamente un número de partes idénticas y menores, que se
pueden poner en línea sobre la mesa.
El tamaño de un cepillo está determinado por la longitud máxima de
la carrera, viaje o movimiento del carro. Por ejemplo, un cepillo de
17” puede maquinar un cubo de 17”.
PARTES PRINCIPALES DE UNA CEPILLADORA
• Carrera de carro
• Ancho máximo de cepillado
• Largo de la mesa de trabajo
• Ancho de la mesa de trabajo
• Penetración máxima de la herramienta
• Sección de herramienta
• Altura de la pieza a cepillar
• Ancho de la prensa giratoria
• Dobles carreras por minuto (max - min)
• Potencia de la máquina
• Peso neto
TIPO DE TRABAJO Y MOVIMEINTOS
• Los cepillos pueden generar escalones, chaflanes, ranuras o canales de formas especiales.
• El movimiento principal lo tiene la herramienta, la cual va sujeta a una torre del brazo o ariete del cepillo.
• El movimiento de avance lo proporciona la mesa de trabajo por medio de un dispositivo llamado trinquete, el cual durante la carrera de trabajo de la herramienta no se mueve, pero al retroceso sí lo hace.
• El movimiento de penetración en el cepillo se logra por medio del ajuste de la mesa de trabajo.
AJUSTES DEL CEPILLO
• Antes y durante las operaciones de cepillado es necesario realizar ciertos ajustes. Éstos ajustes bien realizados nos ayudarán a incrementar la producción.
• La mayor parte de las piezas que se maquinan en un cepillo se sujetan con una prensa, por lo tanto, los procedimientos, preparaciones y operaciones que se describen a continuación se aplican cuando la pieza se monta en una prensa.
AJUSTES DEL CARRO.
• Se deben hacer los ajustes en el carro, antes de maquinar la pieza.
Primero se debe ajustar la longitud de la carrera. Esto se hace haciendo
girar el eje de ajuste de carrera o selector de carrera. La mayor parte de
los carros tienen una escala con un indicador para señalar la longitud
de la carrera. Ésta se ajusta cuando el carro está en su posición extrema
de regreso. Por lo general se ajusta a una pulgada más de la longitud
de la pieza que se va a maquinar.
• El segundo ajuste es para colocar la herramienta. El carro se ajusta de
tal modo que la carrera pase por toda la longitud de la pieza. Para
ajustar la posición correcta del carro, éste debe encontrarse en la
posición extrema de la carrera de regreso.
• La velocidad de un cepillo es el número de carreras de corte que hace el
carro en un minuto. La que se seleccione para el cepillo depende de lo
siguiente:
• ð Tipo del material que se va a cortar.
• ð Tipo de herramienta de corte.
• ð Rigidez de la preparación y de la herramienta de maquinado.
• ð Profundidad de corte.
• ð Uso de fluidos de corte.
Ajustes de velocidad y avance.
• El avance en el cepillo es la distancia que recorre la pieza después de
cada carrera de corte. Por lo general, el avance necesario depende
de las mismas variables que determinan las velocidades de corte. Los
avances del cepillo de manivela se regulan mediante una biela de
avance.
TIPOS DE CEPILLOS
• Cepillo de codo
• Cepillo de mesa
• Cepillo vertical (Mortajadoras)
EL CEPILLO DE CODO
• Muchos de los cepillos de codo mas grandes son de funcionamiento
hidráulico. El ariete de este tipo de cepilladura se mueve por la presión de
aceite proporciona por una bomba impulsada por un motor eléctrico.
Para cambiar la dirección de la presión del aceite se utiliza una válvula
inversora, lo cual hace cambiar la dirección en que se mueve el ariete. El
avance de la mesa funciona también mediante la presión de aceite. Los
cambios en la velocidad y el avance se hacen por medio de válvulas de
control.
• Muchas cepilladoras hidráulicas tienen una mesa universal con dos
superficies de trabajo, una sólida para cepillado plano y una angular y
otra inclinable para trabajos en ángulos compuestos.
• Los cepillos de codo son también conocidos como máquinas
mortajadoras horizontales, pueden trabajar piezas de hasta 800mm de
longitud y generan acabados de desbaste (ð ) o de afinado (ð ð ).
• La cepilladora para metales se creó con la finalidad de remover metal
para producir superficies planas horizontales, verticales o inclinadas,
dónde la pieza de trabajo se sujeta a una prensa de tornillo o
directamente en la mesa. Las Cepilladoras tienen un sólo tipo de
movimiento de su brazo o carro éste es de vaivén, mientras que los
movimientos para dar la profundidad del corte y avance se dan por
medio de la mesa de trabajo.
• Los cepillos de codo se utilizan sobre todo para el maquinado de
superficies horizontales (planas), verticales (hacia arriba y hacia abajo), o
angulares. Se pueden utilizar para maquinar también superficies cóncavas
(curvadas hacia afuera).
TAMAÑO
• El tamaño de un cepillo de codo se determina por su recorrió máximo
de avance, en pulgadas o en milímetros. Éste es casi lo mismo que el
tamaño de la pieza cúbica más grande que se pueda maquinar en
él. Los tamaños comunes van desde 7 hasta 36 pulg. (177.8 hasta
914.4 mm). En los talleres escolares, los tamaños más comunes son de
7,8, 10. 14 o 16 pulg. (177.8, 203.2, 250.0, 355.6 o 406.4 mm)
PARTES DEL CEPILLO DE CODO
• Carnero o Ariete
• Fraile
• Opresor
• Manivela del carro vertical
• La viela
• Motor eléctrico
• Palanca del Ariete
• La transmisión
• Piñón
• Bandas
• Poleas
• Mesa transversal y Graduada
• Bancada de la mesa
• Estructura
• Corona
HERRAMIENTAS DE CORTE
PARA CEPILLOS DE CODO.
• Las herramientas de corte que se usan en los cepillos son semejantes a las
que se usan en los tornos. La figura muestra herramientas de corte para
diversas operaciones de maquinado que se llevan a cabo con el cepillo. La
mayor parte de las herramientas de corte para cepillos sólo necesitan una
pequeña cantidad de desahogo; por lo general de 3 a 5º para desahogo
frontal y lateral. Los ángulos de inclinación laterales varían según el material
que se esté maquinando. Para el acero se usa por lo general de 10 a 15º. El
fierro colado necesita de 5 a 10º y el aluminio de 20 a 30º de inclinación
lateral.
•
• Los portaherramientas que usan los cepillos de codo también se
asemejan a los de los tornos. Sin embargo, el agujero cuadrado por el
que pasa la herramienta es paralelo a la base en los portaherramientas
para cepillo. Con frecuencia se usa el portaherramientas universal o de
base giratoria. Como se ve en la figura el portaherramientas universal se
puede girar para cinco tipos distintos de cortes.
• En los cepillos se usan varios tipos de sujetadores de piezas. En cada
tipo se necesita prensar la pieza en forma rígida. Si la pieza se mueve
durante una operación, puede dañar seriamente al cepillo, o al
operador.
• La mayor parte de las piezas por maquinar en el cepillo se pueden
sujetar en una prensa. Las barras paralelas se usan para soportar a la
pieza sobre las quijadas de la prensa, en sentido paralelo a la mesa y
parte inferior de la prensa. También se utilizan las bridas y los tornillos
en T para fijar a las piezas o a las prensas sobre la mesa de trabajo.
EL CEPILLO DE MESA
• Este se emplea para maquinar superficies planas que sean demasiado
grandes para el cepillo de codo. Se diferencia de este ultimo en que la
mesa que sujeta la pieza de trabajo se mueve hacia adelante y hacia atrás
bajo una herramienta estacionaria de corte.
• También se caracteriza por su gran capacidad de trabajo aunque cuenta
con una mesa de longitus en donde se pueden montar piezas un poco
largas y maquinarlas en toda su longitud por medio de dos o cuatro
herramientas al mismo tiempo, esto sucede por que algunas Cepilladoras
tan solo cuentan con dos portaherramientas en cada bastidor que tenga
la maquina.
NOMENCLATURA DEL CEPILLO DE MESA
DE DOBLE COLUMNA.
• 1. Bancada. Es la base a la cual vienen incorporadas las columnas, consta
de guías de precisión en toda su longitud y soporta a la mesa.
• 2. Mesa. Soporta a la pieza y se mueve en forma alternativa a lo largo de
las guías de la bancada.
• 3. Columnas. Son de construcción rígida y están colocadas a los lados de
la bancada y la mesa, contienen los contrapesos para la corredera
transversal y están provístas en su parte frontal por guías para el
desplazamiento vertical de la corredera transversal.
• 4. Puente. Une a las columnas para mayor rigidez de construcción y aloja
a los mecanismos para el avance de la herramienta.
• 5. Corredera transversal. Es una pieza rígida horizontal montada a través y
por encima de la mesa sobre las guías verticales de las columnas. Soporta
a los cabezales superiores y proporciona los medios para el avance
horizontal de las herramientas de corte.
• 6. Cabezales (superiores y laterales). Soportan las herramientas de corte y
están equipadas con una charnela que levanta la herramienta para librar
la pieza durante la carrera de retroceso de la mesa.
• 7. Tablero de control.
CEPILLADO DE CODO Y DE
MESA
• Un cepillo de codo es una maquina que utiliza una herramienta de
corte alternativa, del mismo tipo que la del torno, la cual efectúa un
corte rectilíneo en la pieza de trabajo generando una superficie plana,
independientemente de la forma de la herramienta.
• Por medio de herramientas especiales, accesorios y dispositivos para
sujetar la pieza, un cepillo de codo pude cortar: cuñeros externos e
internos, gargantas espirales, cremalleras, colas de milano, ranuras en T
y otras diversas formas.
• Un cepillo de mesa es una maquina herramienta diseñada para
desprender metal, moviendo la pieza en línea recta contra una
herramienta de un solo filo. Similar al trabajo que se hace en un
cepillote codo, el cepillo de mesa se adapta a piezas muchos
mayores.
• Los cepillos de mesa ya no son importantes para el trabajo de
producción, pues la mayor parte de las superficies planas se
maquinan por fresado, escariado o maquinado abrasivo.
DIFERENCIAS ENTRE EL CEPILLO DE
MESA Y EL CEPILLO DE CODO
• Aunque ambos, el cepillo de mesa y el de codo se adaptan al
maquinado de superficies planas, no hay mucha superposición en sus
campos de aplicación; difieren ampliamente en construcción, y en
método de operación.
• Cuando las dos maquinas se comparan en construcción, operación y
uso, se pueden observar las siguientes diferencias:
• 1.- El cepillo de mesa se adapta espacialmente para piezas grandes, el
cepillo de codo solo puede hacer piezas pequeñas.
• 2.- El cepillote mesa, la pieza se mueve contra la herramienta
estacionaria; en el cepillo de codo, la herramienta se mueve a través
de la pieza que es estacionaria.
• 3.- El mecanismo de accionamiento en el cepillo de mesa es por
engranajes, o por medios hidráulicos.
• 4.- La mayoría de los cepillos de mesa difieren de los codos en que
aquellos alcanzan más uniformidades la velocidad de corte.
EL CEPILLO VERTICAL
(MORTAJADORA)
• Se usa a menudo en talleres de maquilado y en cuartos de
herramientas. Esta maquina funciona en forma muy semejante a la
de su contraparte horizontal, con la excepción de que tiene una
mesa giratoria como equipo estándar. La mesa giratoria se puede
mover tanto trasversal como longitudinalmente, el carnero también
se puede inclinar a 10 grados respecto a la vertical. Esto hace a la
maquina versátil en particular para el maquinado de formas internas
complejas.
• También es mucho mas fácil para el operador trabajar con esta
maquina que con un arreglo con cabeza divisora instalada sobre un
cepillo horizontal, porque la pieza de trabajo es bastante visible. Estas
maquinas se pueden equipar también con equipo copiador o
seguidor de plantillas par la producción de contornos.
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