clase de Fresado procesos de fabricacion 2
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Operaciones de Fresado:
1. Planeado.
3. Escuadrado.
4. Ranurado.
5. Canteado.
6. Alojamientos o vaciados.
2. Planeado en Escuadra.
9. Chaflanes.
8. Ranuras y cortes.
7. Copiados.
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Planeado y planeado a escuadra.
•Intención: generar superficies planas.
•Planeado en escuadra: se utiliza una fresa para planear con ángulo de posición a 90º .
•Por lo general es más ventajoso utilizar un ángulo de posición menor.
Inclinación del husillo en el planeado:
Objetivo: Evitar el corte en retroceso, estropea el acabado superficial.
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Alojamientos o vaciados
•Taladra hasta una determinada profundidad y fresado• posterior.
•Fresado en rampa de 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.
Copiados o contornos
•Fresas para ranurar con filos de cortes redondo, necesario para mecanizado continuo de formas convexas y cóncavas.
•Fresas de punta esférica.
•Fresas de plaquitas redondas (limitaciones).
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
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.
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Torno - fresado.
• Combinación de ambos procesos.
• Una fresa rotativa mecaniza una pieza que gira.
• Aplicaciones:
- Formas excéntricas (cigüeñales, etc). - Piezas con elementos que sobresalen. - Piezas que no pueden girar a gran velocidad.
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Parámetros que definen la operación de fresado.
Características de la herramienta:
D : diámetro de la fresa (mm).
Z : numero de dientes.
U : paso entre dientes (mm).
Se cumple:
Π . D. U = Z
(mm)
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Condiciones de corte:
n : velocidad de giro de la herramienta (rpm).
V : velocidad de corte (m/min).
Es la velocidad periférica de la herramienta.
Se cumple:
Π . D . n. V = 1000
(m/min)
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
fz : 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 . fz
S’ : velocidad de avance (mm/min).
• Velocidad lineal de avance de la pieza.
S’ = Sn . n
Fresado frontal
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
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.
Fresado periférico
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Cálculo de la potencia requerida para el fresado
Fuerzas en el fresado: variables en direcciones y magnitudes.
• Vibraciones.• Deformaciones en las piezas y las herramientas.• Problemas para la sujeción de piezas y herramientas.• Normalmente se trabaja con el valor medio.…. para ello se supone que la viruta arrancada tiene espesor constante.
Fresado en oposición (o hacia arriba)
• Sentidos opuestos para el corte y el avance.
• Espesor de corte en aumento.
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Fresado en concordancia (o hacia abajo o a favor)
• Sentidos iguales para el corte y el avance.
• Espesor de corte en disminución.
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
S’ : velociadad de avance (mm/min).
• Velocidad lineal de la pieza.
l : ancho de corte (mm).
• El ancho de corte en algunos casos es igual al Ø de la fresa.
a : profundidad de corte (mm).
• Profundidad de corte seleccionada.
C : volumen de viruta en cm3 que puede cortar la fresa por KW minuto.
η : eficiencia (%)
• Eficiencia = 0.75
W : Potencia (Kw)
a . l . S’W = 1000 . C . η
(Kw)
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Cálculo de los tiempos
Lc : longitud de recorrido de la herramienta (mm).
Lc = L + E+ 5
L: longitud a fresar sobre la pieza (mm).
E: Periodo de entrada de la herramienta (mm).
Np: número de pasadas.
S’ : velocidad de avance (mm/min).
T: tiempo (min) Lc . NpT = S’
(min)
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Modos de sujeción de las piezas en el fresado:
Objetivos: .•Inmovilización correcta de la pieza.
•Accesibilidad de las zonas a mecanizar.
•Capacidad para absorber los esfuerzos del mecanizado.
•Protección contra deformaciones para la pieza.
•Tiempos de amarre y desamarre cortos.
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Modo 1: sujeción con mordazas o tornillos de máquina.
.•La pieza se sujeta por presión.
•Accionamiento mecánico, neumático o hidráulico.
•Topología en función de los grados de libertad:
-Mordaza sencilla.-Mordaza giratoria.-Mordaza universal.
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
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.
Plano vertical
Plano Horizontal
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
Modo 3: sujeción directa sobre la mesa.
.•Empleado para las piezas grandes.
•La pieza se fija mediante el uso de bridas, tornillos, calzos, cuñas, etc.
•Importante direccionar adecuadamente los esfuerzos.
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PROCESOS DE MECANIZADOS: FRESADO
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, adaptados a multitud de piezas.
•Debido a la estandarización, son configurables por CAD.