procesos de manufactura - operaciones básicas de fresado

7/31/2019 Procesos De Manufactura - Operaciones Básicas De Fresado

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U.P.T.C.

Facultad Seccional Duitama Procesos De Manufactura II

Escuela de Ingeniería Electromecánica

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PRÁCTICA DE LABORATORIO 3

Operaciones Básicas De Fresado

INTRODUCCIÓN

La fresadora por ser una de las máquinas herramientas más utilizas en los procesos de

mecanizado de piezas. Es imprescindible el conocimiento de su uso por parte del estudiante

de mecanizado puesto que con este proceso se logran toda clase de piezas con formas

diversas, que con otros procesos sería difícil o imposible producirlas. En esta práctica se

obtienen operaciones básicas para iniciar el estudiante y adiestrarlo para procesos de

fresado complejos que se desarrollarán posteriormente.

1. OBJETIVOS

Adquirir destreza en las operaciones básicas de fresado.

2. GENERALIDADES

2.1 LA FRESADORA

Es una máquina herramienta con la cual se pueden obtener piezas mecanizadas casi de

cualquier forma deseada, superficies planas, ranurado, engranajes, superficies curvas, etc.

El movimiento principal o de corte lo lleva la herramienta de corte llamada fresa, siendo

éste de rotación. La mayoría de los usos de fresado se logra con una herramienta de corte

múltifilo, los cuales se diseñan de varias formas dependiendo de la forma final de las piezas

fresadas y del modo de corte del material. Generalmente el fresado se divide en dos tipos

básicos:



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2.1.1 Fresado cilíndrico: Donde la superficie plana obtenida es paralela al eje de rotación

de la herramienta de corte como se ilustra la figura 1.

Figura 1. Fresado cilíndrico.

2.1.2 Fresado frontal: Donde la superficie plana obtenida es perpendicular al eje de

rotación de la herramienta de corte, como se ilustra la figura 2.

Figura 2. Fresado frontal.

2.2 TIPOS DE FRESADORAS

Comúnmente las máquinas de fresar o fresadoras son de tres tipos como sigue:



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2.2.1 Fresadoras horizontales:

Fresadoras horizontales para producción en serie: El uso principal de estas es la

producción de piezas idénticas. Estas piezas no son de alta precisión.

Fresadoras horizontales de codo y columna: En esta clase de máquinas la relación

entre la altura de la fresa y la pieza es controlada por un movimiento vertical de la

mesa estas a su vez se subdividen en, fresadoras de planchas y fresadoras

horizontales.

Figura 3. Fresadora horizontal.

Fuente: Escuela técnica superior de ingenieros aeronáuticos-UPM

2.2.2 Fresadoras verticales:

Fresadora vertical de Ariete: Utilizadas generalmente en trabajos ligeros.

Fresadora vertical C.N.C: Se usan para producción en serie de piezas de alta

precisión.

Fresadora vertical controlada por trazador: Reproduce la forma de una plantilla,

matriz sobre la pieza de trabajo.

Fresadora vertical controlada por explorador óptico: Reproduce la forma de una

pieza trazada a partir de líneas negras sobre el material.



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Figura 4. Fresadora vertical.

Fuente: Escuela técnica superior de ingenieros aeronáuticos-UPM

2.2.3 Fresadoras universales:

Son máquinas que además de los trabajos realizados por las fresadoras universales y

verticales, permiten realizar trabajos especiales como ranuras helicoidales, engranajes

helicoidales, tornillos sinfín y sectores circulares. Esta se ilustra en la figura 5.

Figura 5. Fresadora universal.

Localización: Taller de maquinas y herramientas U.P.T.C Duitama.

Las fresadoras universales, poseen dos características especiales:



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Cabezal universal. Permite la inclinación del árbol porta fresa formando cualquier

ángulo con la mesa, además permite trabajarla como fresadora horizontal y vertical.

Mesa. Puede girar en un plano horizontal y hasta un ángulo de 45º en ambos

sentidos.

Las partes más comunes en cualquier tipo de fresadoras son:

El cabezal: El cual sirve para sostener la herramienta de corte, éste le trasmite el

movimiento rotación desde el motor.

Mesa: Está sirve para el descanso y montaje de las piezas de trabajo, posee tres

grados que libertad, es decir movimientos de izquierda derecha o longitudinal, dearriba hacia abajo o vertical y adelante hacia atrás o transversal.

Columna: Es el apoyo de la mesa, está montada sobre la base.

Bases: Es donde descansa toda la máquina.

Cabezal divisor: Es un elemento accesorio por medio del cual se pueden obtener

divisiones exactas sobre una pieza de sección circular.

En la figura 6, se observa una fresadora con cada una de sus partes.

Figura 6. Partes de la fresadora. (a) fresadora horizontal. (b) Fresadora vertical.

(a) (b)



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Las fresadoras universales, poseen dos características especiales:

Cabezal universal. Permite la inclinación del árbol porta fresa formando cualquier

ángulo con la mesa, además permite trabajarla como fresadora horizontal y vertical.

Mesa. Puede girar en un plano horizontal y hasta un ángulo de 45º en ambos

sentidos.

2.3 LA FRESA

Otro elemento importante en la operación de fresado es la herramienta de corte que, se

pueden clasificar según la disposición de está con respecto a su eje rotación, así:

1. Fresas horizontales: Los dientes están dispuestos sobre una superficie curva del cuerpo

en la fresa Sirve para obtener piezas con superficies planas.

2. Fresas radiales: Los dientes están dispuestos sobre una cara plana de la fresa

perpendicular al eje de rotación.

3. Fresas angulares: Los dientes están dispuestos sobre las superficies del cono truncado

formando un ángulo cualquiera entre sí.

4. Fresas de tres caras: Son generadas por el conjunto de las anteriores y son empleadas

para reanudar o cancelar alguna de estas. Son usadas en el mecanizado de engranajes.

2.4 REQUISITOS PRELIMINARES

Conocimiento sobre el proceso de fresado.

Extenso adiestramiento acerca del manejo de la fresadora.

2.5 PRECAUCIONES

Usar ropa adecuada, gafas de seguridad, etc.



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2.6 AUTOEXAMEN

a. ¿En qué consiste fresado cilíndrico?

b. ¿En qué consiste fresado frontal?

c. ¿Qué diferencia sustancial existente una fresado vertical y una horizontal?

d. Describa gráficamente cada uno de los tipos de herramientas de corte usadas en el

fresado.

e. ¿Qué uso tiene el cabezal divisor en el proceso de fresado?

3. MATERIALES Y EQUIPOS

Tabla 1. Equipos.

Cantidad Elemento Observación

1 Fresadora universal FU 1000250

2 Fresas para ranuras en T

1 Fresa para ranura rectangular

1 Calibrador pie de rey

Tabla 2. Materiales.

Cantidad Elemento Observación

1 Placa de acero mm diametrodemm 100 50

4. PROCEDIMIENTO

1) Monte la fresa para ranuras rectas en el portaherramientas.

2) Monte la placa sobre la mesa de la fresadora y sujétela fuertemente, alinee el

material con respecto a la herramienta de corte.

3) Las medidas de la ranura en “T” que se desea obtener las sugiere el profesor. La

ranura se muestran la figura 7. Seleccione y fije en la máquina la velocidad de

rotación de la fresa y del avance.



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Figura 7. Dimensiones de la ranura en “T”

4) Trace la trayectoria de la ranura y ajuste el cero acercando manualmente la fresa a la

superficie de la placa y rozándola ligeramente, luego retírela fuera de la pieza y fije

la profundidad de corte como se observa en la figura 8.

Figura 8. Ajuste del cero y profundidad de corte.

5) Ponga en marcha la fresadora y corte la ranura rectangular pasante, avanzando

ligeramente en cada pasada hasta obtener una profundidad de mmh 5.0 y el

ancho total (a) como se observa en la figura 9.

6) Limpie cualquier viruta que se encuentre en la ranura y cambie la fresa por una de

ranurar en “T” de menores dimensiones a las establecidas y móntela en el

portaherramientas vertical, centre la fresa con respecto a la ranura rectangular y

ubíquela a la altura de la misma ( mmh 5.0 ).



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Figura 9. Ranurado recto.

7) Corte la ranura en “T” (tal como se observa una figura 10) en sentido longitudinal a

la ranura rectangular, con un avance pequeño. Revise si es necesario y pare la

fresadora cada vez que se acumule viruta entre la ranura y evácuela totalmente antes

de reiniciar el proceso.

Figura 10. Corte perpendicular de ranura en “T”. (a) Vista de perfil. (b) Vista de frontal.



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5. CARACTERISTICAS A OBTENER

Presente la pieza mecanizada al profesor titular de la asignatura, adjuntando el plano

técnico de la misma.

6. CUESTIONARIO

1. ¿Por qué se hace necesario fresar inicialmente la ranura en “T” con una fresa de

menor tamaño a las dimensiones deseadas?

2. ¿Cuáles aplicaciones industriales tienen las piezas con ranuras en forma de “T”?

3. Si se cuenta con una fresa ya sea vertical u horizontal, ¿cómo se lograría efectuar el

mecanizado inverso?

4. Además del cabezal divisor, ¿qué otros accesorios puede llegar a tener una

fresadora?,y ¿para que se utilizan?

BIBLIOGRAFIA

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Compañía Editorial Continental. p749 a 765.

BLACK, Stewart C. Principios de Ingeniería de Manufactura. México : Compañía

Editorial Mexicana. p 434 a 451.

CRUZ, J. RICO, J. A. SCHARER, U. Ingeniería de Manufactura. México. Compañía

Editorial Continental. p 278 a 280.



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DOYLE Lawrence E. Materiales y procesos de manufactura para ingenieros. México.

Prentice Hall. p 884 a 904.

GERLING, Heinrich. Alrededor de las Máquinas-Herramientas. México : Ed. Reverté, p

185 a 209.

MODULOS DE prácticas básicas de máquinas y herramientas. SERVICIO NACIONAL

DE APRENDIZAJE SENA. Bogotá.

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