8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
1/236
TALADRADO
i ESCARIADO
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
2/236
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
3/236
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
4/236
T A L A D R A D O
y
E S C A R I A D O
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
5/236
T R A B A J O S D E T A L L E R
G UA PRCTICA D EL MECNICO MO D ERNO
V O L M E N E S P U B L I C A D O S
Tcnica de la medic in y trazado .
P o r M A X K U R R E I N , I n g . , y H . F R A N G E N I - IE I M , I n g .
Con 360 pginas y 369 grabados.
Roscado y c lcu lo de las ruedas para roscar
en e l torno .
C o n e l e s t u d i o d e l o s p a s o s d i f c i l e s .
P o r O T T O M T . L E R , I n g . , y G E O R G K N A P P E . I n g .
Con 215 pginas y 164 grabados.
R ece ta s para e l ta l l er . M odern os proced i -
mientos de so ldadura .
P or
H U G O K R A U S E ,
Ing. Qumico , y P.
S C H I M P K E ,
Profesor Ing. Con 268 pginas y 60 figuras.
Taladrado y escar iado .
Por J .
D I N N E B I E R ,
Ing. Con 230 pgs. y 370 graba dos .
V O L M E N E S E N P R E N S A
Tr atam ie n to t r m ic o d e l ac e r o .
P or
E U G E N I O S I M N ,
Ing. diplom. Con 157 grabados.
Forja de p iezas var ias .
Por P. H.
S C H W E I S S G U T H ,
Ing. Con 353 grabados.
Con s tr u c c in d e m od e los p ar a fu n d ic in .
P or
R I C H A R D L O W E R ,
Ing. diplom. Con 269 grabados .
E N P R E P A R A C I N O T R O S N U E V O S V O L U M E N E S
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
6/236
T R A B A J O S D E T A L L E R
GUA PRCTICA DEL MECNICO MODERNO
P U B L I C A D A B A JO L A D I R E C C I N D E
S I B
D
- J O S S E R R A T Y B O N A S T R E
B
H
Ing . de la Maquinista Terrestre y Mar t ima.
M i e m b r o d e la A c a d . d e C i e n c i a s d e B a r c e l o n a
T A L A D R A D O
E S C A R I A D O
POR
J . D I N N E B I E R
I ng e n i e r o
C o n 1 S 6 g r a b a d o s y 5 ta b l a s
B A R C E L O N A - B U E N O S A I R E S
E D I T O R I A L L A B O R , S . A .
1926
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
7/236
E S P R O P I E D A D . Q U E D A H E C H O
E L D E P S I T O Q U E M A R C A L A L E Y
Talleres Tipogrficos de EDITORIAL LABOR, S. A. : Provenza, 88, BARCELONA
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
8/236
NDICE DE MATERIAS
P R I M E R A P A R T E
T al ad rad o ^
Introduccin
3
I . Materiales
5
F u n d i c i n g r i s o c o r r i e n t e , 5 . F u n d i c i n m a l e a b l e , 6 .
H i e r r o f o r j a d o , 6 . A c e r o m o l d e a d o , 7 . L a t n , 7 .
B r o n c e , 7 . C o b r e y a l u m i n i o , 7 .
II . M qu inas de taladrar 8
A . M q u i n a s d e h e r r a m i e n t a g i r a t o r i a 9
M q u i n a s d e t a l a d r a r v e r t i c a l e s , d e u n a s o l a b r o c a , 9 .
M q u i n a d e t a l a d r a r v e r t i c a l m l t i p l e , 1 1 . P r e c i s i n
d e l a s m q u i n a s d e t a l a d r a r v e r t i c a l e s , 1 2 . M q u i n a s
d e t a l a d r a r h o r i z o n t a l e s , 1 3 .
B . M q u i n a s d e h e r r a m i e n t a f i j a 1 4
III . Broca s de pun ta y brocas planas 17
IV. Broca s espiral 24
A . D i s p o s i c i o n e s d i v e r s a s 2 4
B . P r o y e c t o d e u n a b r o c a e s p i ra l 2 7
C . F u e r z a y t r a b a j o n e c e s a r i o s 3 5
D . C o m p o r t a m i e n t o d e l a b r o c a d u r a n t e e l t a l a d r a d o 4 4
E . A f i l a d o d e l a s b r o c a s 4 8
F . A p r o v e c h a m i e n t o d e l as b r o c a s r o t a s 6 0
G . D i s p o s i c i o n e s - e s p e c i a l e s d e b r o c a s e s p i r a l 6 2
V . Brocas me dia caa y de husi llo 65
VI . Barrenas huecas
C o n s t r u c c i n d e l a s b a r r e n a s , 7 1 . S e p a r a c i n d e l n -
c l e o , 7 4 . B a r r e n a d o f i n a l , 7 7 .
VI I . Barras de man dri lar o mandri les 79
G e n e r a l i d a d e s ,
7 9 .
H e r r a m i e n t a d e t a l a d r a r , 8 0 . B a -
r r e n a l i b r e o e n v o l a d i z o , 8 0 . B a r r e n a s g u i a d a s , 8 2 .
C u c h i l l a s p a r a b a r r a s d e m a n d r i l a r , 8 3 . F i j a c i n d e l a
b a r r e n a e n e l h u s i l l o p o r t a b a r r e n a s , 8 8 . B a r r e n a s e s -
p e c i a l e s , 9 0 . P l a t o s d e b a r r e n a r , 92.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
9/236
N D I C E D E M A T E R I A S
pags.
V II I . Portabrocas 94
C a s q u i l l o s c n i c o s , 9 4 . P o r t a b r o c a s d e m o r d a z a , 9 5 .
P o r t a b r o c a s c o n a u t o c e n t r a d o .
9 5 .
P o r t a b r o c a s d e p r e s a
a u t o m t i c a ,
9 6 .
P o r t i i b r o c a s p a r a b r o c a s r e t o r c i d a s d e
a c e r o p ^ r f i a l o , 9 8 . P o r t a b r o c a s c o n b o q u i l l a s d e s u j e c i n
c a m b i a b l e s ,
9 8 .
P o r t a b r o c a s d e s u s t i t u c i n r p i d a ,
98 .
M a n g u i t o s p o r t a b r o c a s d e s e g u r i d a d ,
100 .
S o p o r t e s
p o r t a b r o c a s d e s e g u r i d a d , 1 0 0 . S o p o r t e s p o r t a b r o c a s d e s -
m o n t a b l e s p a r a t o r n o s - r e v l v e r ,
1 0 1 .
S o p o r t e s d e b a r r e n a
p a r a t o r n o s ,
1 0 1 .
S o p o r t e s p a r a b r o c a s d e h u s i l l o ,
102 .
I X . Med ios de refrigeracin y de engrase 10 3
X . Velocidades de corte y avan ces 108
S E G U N D A P A R T E
E s c a r i a d o
I . Escariado . . 11 7
A . O b j e t o y v e n t a j a s d e l e s c a r i a d o . . 1 1 7
B . C l a s es d e e s c a r i a d o r e s 1 1 8
E s c a r i a d o r e s d e m i n o , 1 2 0 . E s c a r i a d o r e ; d e m q u i n a , 1 2 2 .
C . D e n t a d o d e l o s e s c a r i a d o r e s 1 3 4
N m e r o d e c l i e n t e s , 1 3 4 . F o r m a d e l os d i e n t e s , 1 3 6 .
D i v i s i n d e l o s d i e n t e s , 1 3 7 . F r e s a d o d e l o s d i e n t e s , 1 3 9 .
E n t r a d a de. c o r t e , 1 4 0 . R e b a j a d o h a c i a a t r s , 1 4 5 .
A f i l a d o d e l o s d i e n t e s , 1 4 6 .
D . O s c i l a c i n d e l o s e s c a r i a d o r e s > 1 4 8
P r i n c i p i o s f u n d a m e n t a l e s , 1 4 8 . P r o y e c t o , 1 4 9 . C o n s -
t r u c c i n d e l e s c a r i a d o r , 1 5 2 . C o n s e r v a c i n d e l a m -
q u i n a , 1 5 3 .
E . A c a b a d o a m q u i n a d e a g u j e r o s e s c a r i a d o s 1 5 4
F . C o n s e r v a c i n d e l o s e s c a r i a d o r e s 1 5 5
R e p a s a d o d e l o s e s c a r i a d o r e s f i j o s , 1 5 5 . R e p a s a d o d e
l o s e s c a r i a d o r e s a j u s t a b l e s , 1 5 6 . C o m p r o b a c i n d e l c e n -
t r a d o , 1 5 8 . A f l o j a m i e n t o d e l o s e s c a r i a d o r e s h u e c o s , 1 5 9 .
P r o t e c c i n y c o n s e r v a c i n d e l o s e s c a r i a d o r e s , 1 6 0 .
G . U t i l e s d e f i j a c i n 1 6 1
C a s q u i l l o s g u a s , 1 6 1 . C a s q u i l l o s c n i c o s c o n c u a d r o ,
1 6 2 . C a s q u i l l o s o m a n g u i t o s p a r a o s c i l a c i n , 1 6 2 .
C a s q u i l l o s d e o s c i l a c i n p a r a el e s c a r i a d o h o r i z o n t a l , 1 6 2 .
S o p o r t e s p a r a e s c a r i a d o r e s h u e c o s , 1 6 3 .
H . E l a g u j e r o d e s b a s t a d o 1 6 6
C r e c e s p a r a e l e s c a r i a d o d e a g u j e r o s , 1 6 6 . S u p e r f i c i e d e
e n t r a d a , 1 6 7 .
J . V e l o c i d a d d e c o r t e y a v a n c e 1 6 7
K . E n g r a s e 1 6 9
L . E j e m p l o s p r c t i c o s 1 6 9
II . Penetracin
y
torneado de platinas
1 7 7
A . H e r r a m i e n t a s d e p e n e t r a r c o n v s t a g o g u a 1 7 7
H e r r a m i e n t a s d e p e n e t r a r c o n v s t a g o gu a f i j o , 1 7 7 . ^ -
H e r r a m i e n t a c o n v s t a g o g u a p o s t i z o , 17 9 . H e r r a -
m i e n t a c o n c u c h i l l a y c a s q u i l l o g u a p o s t i z o s , 1 8 0 .
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
10/236
N D I C E D M A T E R I A S I
B . H e r r a m i e n t a s d e p e n e t r a r , h u e c a s 1 8 0
C . R e b a j a d o c o n t o p e l i m i t a d o r 1 8 4
D . B a r r a p o r t a c u c h i l l a s 1 8 6
E . H e r r a m i e n t a s p a r a t o r n e a r c u b o s d e r u e d a y p l a t i n a s . . . . 1 9 3
F . H e r r a m i e n t a s p a r a r e d o n d e a r l o s l a d o s d e l o s c u b o s 1 9 4
G . B r o c a s e s p i r a l p a r a t a l a d r a r 1 9 5
H . H e r r a m i e n t a s p a r a p e n e t r a r y b a r r e n a r c o n c u c h i ll a s . . . . 1 9 8
I . D i v e r s a s h e r r a m i e n t a s d e p e n e t r a r 2 0 2
H e r r a m i e n t a d e p e n e t r a r d e p u n t a , 2 0 2 . H e r r a m i e n t a
d e p e n e t r a r d e f o r m a , 2 9 3 . H e r r a m i e n t a p a r a a b r i r
a g u j e r o s e n f o n d o s d e c a l d e r a , 2 0 4 . H e r r a m i e n t a h u e -
c a , 2 0 6 . H e r r a m i e n t a s p a r a a b r i r h u e c o s d e t o r n i l l o s
d e p r e s i n y f i j a c i n , 2 0 6 . H e r r a m i e n t a s d e p e n e t r a r
p a r a c u b o s l a r g o s , 2 0 7 .
K . A f i l a d o d e l a s h e r r a m i e n t a s d e p e n e t r a r 2 0 S
L . H e r r a m i e n t a s s o p o r t e y e n g r a s e 2 1 6
M . V e l o c i d a d d e c o r t e y a v a n c e 2 1 6
Indice alfabtico 21 9
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
11/236
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
12/236
P R I M E R A P A R T E
T A L A D R A D O
P O R
J . D I N N E B I E R
Con 156 figuras y o tablas
Trabajos de ta l ler
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
13/236
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
14/236
In tr o duc c i n
Las operaciones de taladrar, escariar, etc., son quiz las
ms importantes de la tcnica del taller, e indudablemente
las que se practican con mayor frecuencia en todos los talleres,
lo mismo en los de mecnica de precisin que en los de cons-
truccin de grandes mquinas y calderas. As se comprende
que, tan to el co nstru ctor co m o el director de talleres, se hayan
interesado muy asiduamente por las mquinas y herramientas
necesarias para ejecutar aquellas operaciones y, en conse-
cuenc ia, hayan constru ido una gran varied ad de tipo s de las
mismas.
Respecto de las mquinas, no daremos en este libro ms que
una br eve resea ; en cam bio , las herram ientas sern estu dia-
das con mayor detencin; las brocas, en la Primera parte de
la obra, y los escariadores y herramientas de penetrar, en la
Segunda parte.
Los captulos relativos al ngulo de corte, fuerza de avance
y tra ba jo de las broca s han sido escritos por el Ing. Pro f. Euge nio
Simn, por cuya atencin me es grato expresarle mi profundo
agradecimiento. De igual manera doy expresivas gracias a las
siguientes casas constructoras que han tenido la amabilidad de
facilitarme la mayora del material grfico que ilustra la obra.
B e r l i n - B u r g e r E i s e n w e r k A . - G . , B e r l i n W 8 , F r i e d r i c h s t r . 7 7 ( f i g s . 1 5 0 , 1 5 1 ) .
B u r k h a r d t & W e b e r , M a s c l i i n e n f a b r i k R e u t l i n g e n ( f ig . 4 2 ) .
C o l l e t & E n g e l h a r d A . - G . , O f f e n b a c h a . M . ( f i g s . 1 3 7 , 1 3 8 ) .
P a u l F o r s t e r , N i i r n b e r g ( f i g . 7 0 ) .
M a s c l i i n e n f a b r i k F r o r i e p G . m . b . H . , R h e y d t ( R h l d . ) ( f i g . 1 3 5 ) .
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
15/236
4
I N T R O D U C C I N
H a b e r s a n g & Z i n z e n , G . m . b . H . , D s s e l d o r f - O b e r b i l k ( f i g s . 5 , 8) .
L u d w . L o e w e & C o . A . - G . , B e r l in (f i g s . 1 , 4 , 9 , 1 1 , 2 4 , 2 5 , 61 , 6 4 , 1 4 3 , 1 4 4 , 1 5 2 ) .
R a b o m a - M a s c h i n e n f a b r i k , H e r m a n n S c h o e n i n g , B e r l in B o r s i g w a l d e ( f ig . 3 ).
R o h d e & D r r e n b e r g , D i i s s e l d o r f - O b e r k a s s e l ( f i g s . 2 7 , 2 8 , 1 4 5 ) .
S c a b u s , G . m . b . H , N r n b e r g ( f i g . 8 0 ) .
S o n d e r m a n n & S t ie r A . - G . , C h e m n i t z ( f i g . 1 0 ).
R . S t o c k & C o . A . - G . , B e r l i n - M a r i e n f e l d e ( f i g . 2 9 , 1 4 6 ) .
K a r l W e t z e l , G e r a - R e u s s ( f i g . 7 ) .
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
16/236
I. Materiales
Los materiales ms empleados en la industria metalrgica
son : la fundicin gris, la fundicin maleable, el acero moldeado,
el hierro forjado (acero), el latn, el bronce rojo, el bronce
comn, el cobre y el aluminio.
Las propiedades mecnicas de estos materiales, en particu-
lar la resistencia, dureza y ductilidad que son propiedades muy
diferentes, deben tenerse mu y presentes en la cons truc cin
de mquinas y herramientas y en el trabajo a que dichos ma-
teriales han de someterse, porque de ellas depende la magnitud
de las fuerzas de corte, la velocidad del mismo, el avance y
tambin la forma de la arista cortante. La fuerza de corte es,
en general, tan to m ay or y la veloc ida d de corte deber ser
tan to m enor, cua nto m s duro , resistente (1) y d ctil sea el
ma terial (vanse tablas II y III ), y el ngu lo de corte debe ser
tanto mayor y el de incidencia tanto menor, cuanto ms blando
y menos quebradizo sea el material.
Por dicho motivo, y como recapitulacin, en las l neas que
siguen haremos algunas indicaciones relativas a cada uno de
los materiales ms importantes, que servirn para explicar su
comportamiento durante e l trabajo .
Fu ndicin gris o corriente. Este material es siempre de na-
turaleza quebradiza y generalmente bastante blando, de manera
que casi siempre se puede trabajar con facilidad, dando virutas
(1) Al decir resistente, entinda se resistente a la rup tura por trac-
c in . N. del T.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
17/236
6
M A T E R I A L E S
corta s y que brad izas ; sin em ba rgo , las clases ms finas son
ms resistentes, ms duras y tambin ms difciles de trabajar
que la fun dicin corriente para m qu inas. Esta m ayo r resistencia
proviene de que una parte muy importante del carbono que esta
clase de fundicin contiene, est combinado, aun cuando su
composicin qumica elemental no difiere muy sensiblemente
de la que tiene la fundicin gris corriente.
La capa exterior, o sea la costra, es a veces muy dura ; pero
puede reblandecerse algo tratndola con desoxidantes o some-
tindola a la accin del soplete, de modo que no perjudique a
las herramientas.
Fun dicin maleable. Este material , aunqu e ms dcti l y
resistente que la fundicin gris, se puede trabajar muy bien, en
la mayora de los casos, en el supuesto de que las piezas estn
bien recocidas, pues de lo contrario stas son muy duras y
difciles de trabajar.
Hierro forja do (acero). Correspon diendo a su comp osicin
qumica, y especialmen te a' la cantida d de carbono que con -
tiene, se presenta en todos los grados de dureza, desde blando
hasta muy duro. Su ductilidad est en razn inversa de su
dureza y resistencia, de modo que las clases blandas (con escasa
cantida d de car bo no ) son las ms d cti les y lo son me nos las
clases duras y resistentes. La s clases bland as y semiduras se
dejan taladrar y escariar muy fcilmente; pero las ms duras
se trab ajan con dificultad . Ta m bin in fluye sobre la m ayo r o
menor facil idad de admitir la labra, el tratamiento a que el
material ha sido some tido pre viam ente. As , por ejem plo,
mientras un buen recocido previo facil ita, en general, el tala-
drado, existen algunos materiales a los que el mismo trata-
mien to p erjudica ; el acero m uy carbu rado (acero para herra -
mientas), por ejemplo, presenta despus del recocido un aspecto
co m o de fie ltr o ; as es que al ser trab ajad o, particularmen te
con el escariador , se desprenden de la superficie peq ue os
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
18/236
7 M A T E R I A L E S
trozo s q ue imp iden que sta se presente bien lim pia . D e un
m od o an logo se comp orta , a veces, el acero cem enta do. Las
viruta s sern tan to ms largas cua nto ms dulce y ho m og ne o
sea el material. La adicin de ciertos cuerpos como, por
ejemplo, nquel, cromo y otros, al hierro forjado (aceros alea-
dos), aumenta la ductilidad y la dureza del material y difi-
culta con frecuencia su labra.
Ac ero m oldeado. Com o este ma terial no es m s que un
hierro dulce fundido en moldes, se presenta tambin con dife-
rentes grados de dureza, y la relacin entre su dureza y su resis-
tencia de una parte y su ductilidad de otra, es igual qu e en el
acero. Sin em bargo, el acero m oldeado contiene a m enud o
puntos ms duros y, en general, es menos uniforme que el hierro
forjado por cuya razn es tambin ms dif ci l su labra.
Latn. Este material es siempre m uy bland o, aunque m s
o menos quebradizo, segn su composicin (proporcin de zinc)
y tambin segn el tratamiento previo de que haya sido objeto.
Se puede trabajar muy bien.
Bron ce. Tiene com posicin m uy variada, y por tanto tam -
bin lo es su grado de dureza. Por regla general es mucho ms
resistente que el la t n ; pero su labra no ofrec e grandes difi cu l-
tades.
Cobre y alum inio. Son mu y blandos y dctiles. Se pueden
trabajar m uy fcilmen te con ngulos de incidencia aprop iados .
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
19/236
II. Mquinas de taladrar
Las mquinas de taladrar se dividen en dos grupos princi-
pales, a saber (1) :
1. M quina s de herram ienta giratoria.
2. M quinas de herramienta fi ja .
Segn que las herramientas de taladrar trabajen en posicin
vertical u horizontal, se clasifican en mquinas de taladrar
verticales
y
horizontales.
Al grupo de mquinas con herramienta giratoria pertenecen :
1. La s m qu inas de taladrar verticales , de una bro ca o de
brocas mltiples (figs. 1 a 6).
2. Las mq uinas de taladrar horizontales, de una bro ca
o de brocas mltiples (figs. 7 y 8).
El grupo de las mquinas de taladrar con herramienta fi ja
comprende :
1. Las m quina s de taladrar, de una br oca o de broc as
mltiples (fig. 9).
2. Las m qu inas de taladra r, verticales u horizon tales, co n
plato-revlver (figs. 10 y 11).
El empleo de estas mquinas es muy variado ; las que repre-
sentan las figuras 1, 2, 3 y 7 son las ms corrientes. Encuentran
( 1 ) U n a e x p o s i c i n m u y d e t a l l a d a d e e s t a s m q u i n a s s e h a l l a r e n
SCHLESINGER, TV e r k s l a t t s - T e c h n i k ( L a T c n i c a d e l T a l l e r ) , 1 9 2 3 , c u a d e r n o s 1 4
Y 1 5 .
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
20/236
M Q U I N A S D E H E R R A M I E N T A G I R A T O R I A
9
F i o . 1 . M q u i n a d e t a l a - F I G . 2 . M q u i n a d e t a l a d r a r
d r a r v e r t i c a l r p i d a v e r t i c a l
el nombre de mquinas de taladrar rpidas y se emplean para
hacer agujeros pequeos.
Para hacer taladros de mayor dimetro, se recurre a mqui-
nas del tipo que representa la figura 2, que son de construccin
empleo principalmente para trabajos aislados y en serie mientras
que las mquin as restantes se aplican, casi exclusiva m ente, a tra-
bajos en serie.
A .
M q u i n a s d e h e r r a m i e n t a g i r a t or i a
Las mquinas de taladrar verticales de una sola broca (fig. 1),
estn construidas para trabajar
a un nmero de revoluciones
muy alto, que puede ser supe-
rior a 2,000. Son conocidas con
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
21/236
1 0
M Q U I N A S D E T A L A D R A R
ms resistente, pero trabajan a un n m ero de revolu ciones
ms bajo que las citadas anteriormente. No es racional taladrar
con estas mquinas agujeros pequeos, porque las brocas peque-
as, para dar buen rendim iento, deben fun cionar a un nm ero
de revoluciones muy alto.
Por esta razn, cuando en una misma pieza hay'que taladrar
a l a v e z
agujeros pequeos y agujeros grandes, resulta ms
F I G . 3 . M q u i n a d e t a l a d r a r r a d i a l
ventajoso hacer aqullos con una mquina de taladrar rpida
y los ltimos con auxilio de una mquina ordinaria.
La figura 3 representa una mquina de taladrar radial. Estas
mquinas estn destinadas principalmente a taladrar las piezas
.grandes, que, una vez colocadas sobre la mquina, deben perma-
necer quietas. Con au xilio del bra zo m v il, sobre el cual pue de
correr el carro portabrocas, se pueden taladrar todos los agujeros
en la pieza sin tener que alterar su posicin. Esta mquina es
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
22/236
M Q U I N A S D E H E R R A M I E N T A G I R A T O R I A
1 1
tam bin m uy conveniente cuan do se han de emplear grandes
aparatos de taladrar provistos de barras portabrocas y porta-
cuchillas muy largas. Para introducir estas herramientas en la
m qu ina, se aparta el brazo y , una vez m onta das, se vu elve
a colocar en su posicin de trabajo y se fija la herramienta en
el cono del husillo de la broca.
F I G . 4 F I O - 5
M q u i n a d e t a l a d r a r v e r t i c a l m l - M q u i n a d e t a l a d r a r v e r t i c a l m l -
t i p l e ( b r o c a s n o d e s p l a z a b l e s ) t i p l e ( b r o c a s d e s p l a z a b l e s )
M quina de taladrar vertical m ltiple. Las m qu inas de este
tipo (figs. 4 a 6) se emplean preferentemente en la fabricacin
en serie. En la mquina representada por la figura 4, cada una
de las brocas tiene movimiento independiente. Para hacer tala-
dros de diferentes dimetros con esta mquina, se va colocando
sucesivamente la pieza debajo de la broca conveniente.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
23/236
1 2 M Q U I N A S D E T A L A D R A R
En la mquina de la figura 5 las brocas son amovibles,
pudiendo disponerse formando una circunferencia o un cuadrado,
segn convenga. Todas las brocas
trabajan a la vez. Estas mquinas
se emplean con preferencia para
taladrar agujeros dispuestos en
circunferencia sobre platinas y ta-
pas de cilindros y de vlvulas. De
igual mo do se pueden hacer taladros
en platinas y tapas rectangulares.
La figura 6 representa una m-
quina cuyas brocas estn dispues-
tas radialme nte sobre un pla to
giratorio o revlver. En cada caso
gira nicamente la broca que tra-
baja. Para taladrar una pieza, se
hace girar el plato de brocas y
stas trabajan sucesivamente hasta
completar el taladro que se clesea.
La mquina conviene, tanto para
tra ba jos aislados com o para la fa~
I G . 6 . M q u i n a d e t a l a d r a r
v e r t i c a l c o n r e v l v e r
bricacin en
serie; sin em-
bargo, la dis-
posicin algo
c o m p l i c a d a
de las brocas
n o p e r m i -
t e o b t e n e r
una gran pro-
duccin.
Prec i s i n
de las milli-
F l G
'
M q u i n a d e t a l a d r a r h o r i z o n t a l
as de taladrar verticales. Para qu e la dire ccin del eje del
agujero resulte bien exacta, en el caso de que sea normal a la
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
24/236
M Q U I N A S D E H E R R A M I E N T A G I R A T O R I A
1 3
superficie de asiento o paralelo a un plano perpendicular, es
necesario que la herramienta est guiada m edian te rganos
especiales.
Los soportes de las brocas de todas estas mquinas verticales
no son apropiados para resistir presiones laterales ; en ellas, por
lo tanto, slo debera trabajarse con herramientas de cortes ml-
tiples (brocas en espiral, fresas en espiral, escariadores, etc.), en
las cuales se equilibran las presiones de corte perpendiculares
al eje, o bien con herramientas de un solo corte (barras de man-
drilar, etc.), pero guiadas en este caso por un casquillo gua.
F I G . S . M q u i n a d e t a l a d r a r h o r i z o n t a l m l t i p l e
M quinas (le taladrar horizon tales. La s m qu inas de tal a-
drar horizontales del tipo representado por la figura 7, se des-
tinan principalmente a hacer taladros en piezas de gran peso,
difciles de trabajar, en particular, en talleres donde se requiere
un trabajo exacto, sin emplear rganos especiales. Al con-
trario de lo que ocurre en las mquinas de taladrar verticales,
el soporte de la broca est construido de manera que puede re-
sistir tambin una presin lateral perpendicular al eje, y, por
lo tanto, permite trabajar tambin con herramientas de taladrar
de un solo corte. La colocacin exacta de la mesa y de la broca
permite que estas mquinas puedan tener aplicaciones muy va-
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
25/236
1 4
M Q U I N A S D E T A L A D R A R
riadas y puedan ejecutarse con ellas casi todos los trabajos de
taladrad o. Una vez colocad a la pieza que se trab aja, la m quina
puede hacer taladros en direcciones diversas y a diferentes dis-
tancias sin tener que mover dicha pieza.
Sin embargo, existen tambin mquinas de esta clase en las
cuales nicamente es mvil la mesa ; se emplean para trabajar
piezas ligeras, porque al levantar la mesa se ha de levantar tam-
bin la pieza.
La figura 8 muestra una mquina de taladrar horizontal
mltiple, con la cual se hacen taladros en platinas de cilindros
F I G . 9 . M q u i n a d e t a l a d r a r h u s i l l os
y vlvulas, pudindose taladrar simultneamente tres platinas.
Los ejes portabrocas pueden disponerse en diferentes direccio-
nes, segn convenga al trabajo que la mquina ha de ejecutar.
Estas mquinas no trabajan con mayor precisin que las mqui-
nas de taladrar verticales.
B. Mquinas de herramienta f i ja
En estas mquinas la herramienta no se desva con tanta
facilidad como en las que llevan fija la pieza que se trabaja,
de manera que se aplican con preferencia en los casos en que el
taladro ha de estar centrado respecto de una superficie cilindrica,
en el supuesto que la pieza pueda girar.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
26/236
M Q U I N A S D E H E R R A M I E N T A GIRATORIA
1 5
Las mquinas de herramienta f i ja horizontales,
sin torre-
revlver, se emplean para taladrar agujeros profundos, siempre
que el tamao y la forma de la pieza permita imprimir a sta
un movimiento de rotacin, por ejemplo, en casquillos, husillos,
caones de fusil, tubos de can, ruedas, soportes, etc. En estas
mquinas pueden ta-
ladrarse agujeros muy
largos con toda pre-
cisin.
La f igura 9 mues-
tra una mquina des-
tinada a taladrar hu-
sillos, tubos, etc., de
g r a n l o n g i t u d . E l
avance es automtico.
Las virutas son expe-
lidas fuera del taladro
por medio de aceite a
presin que penetra
por un tubo hasta la
arista cortante de la
broca. El avance es
muy pequeo.
Las figuras 10 y 11
representan tambin F I G . 1 0 .
M q u i n a d e t a l a d r a r v e r t i c a l
otras tantas mqui-
nas de taladrar con herramienta fija, pero van
provistas de torre-
revlver,
en la cual pueden fijarse diferentes herramientas como,,
por ejemplo, centradores, brocas, mandriles y escariadores
basto y fino. A causa del pequeo movimiento del carro del re-
vlver, solamente pueden barrenarse agujeros hasta 200 o a
lo ms 400 mm. de longitud. Estas mquinas convienen especial-
mente para taladrar y escariar ruedas, cojinetes, poleas de trans-
misin, etc. , que se construyan en gran nmero. En la torre-
revlver pueden fijarse a la vez toda clase de herramientas para
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
27/236
1 6
M Q U I N A S D E T A L A D R A R
taladrar y escariar que se requieren para el taladrado, las cuales
se emplean sucesivamente. No es necesario efectuar ningn cam-
bio, de suerte que con estas mquinas se puede trabajar muy
racionalmente.
La mquina representada por la figura 10 se utiliza princi-
palmente para taladrar piezas de gran peso, porque permite
iMM \ ' _ '
''
- '.. " ' "V"
;
- i
.-
"i
F I G . 1 1 . M q u i n a d e t a l a d r a r h o r i z o n t a l c o n t o r r e - r e v l v e r
f i jarlas muy cmodamente sobre la mesa horizontal ; la mquina
de la figura 11 est destinada a taladrar piezas ms ligeras.
Las herramientas que se emplean en las mquinas aqu enu-
meradas se tratarn detalladamente a continuacin.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
28/236
III. Brocas de punta y brocas planas
Brocas de punta. Estas herramientas constituyen la form a
primitiva de las brocas que hasta hace pocos aos se han venido
empleando en los talleres, con exclusin de todas las restantes.
Las brocas ms antiguas que deban trabajar por am bos lados,
de manera que ms bien esca-
riaban que cortaban, reciban
movimiento por medio del
arco (fig. 12).
F I G . 1 2 . T a l a d r o d e a r c o
- i
F I G . 1 3 . B r o c a s d e p u n t a n o r m a l e s
Brocas de puna normales.
La figura 13 mu estra las form as
de ejecucin ms corrientes con espigas de diferentes tipos.
La construccin de los filos se ve claramente en la figura 14.
El ngulo de la punta cp vara entre 90 y 130, segn la dureza
del material que se ha de taladrar. Para un material blando
y dctil se puede reducir el ngulo hasta 90; si es duro podr
llegarse hasta 130 ; po r regla general se em plea un n gulo de
120 de 116 ; sin embargo, no es difcil dar a las brocas otro
ngulo.
2. Traba jos de taller 4
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
29/236
1 8
B R O C A S DF. P U N T A Y B R O C A S P L A N A S
Como la broca, por consideraciones de resistencia, aumenta
de grueso desde el filo hacia la espiga, la superficie de frente B
(seccin 1-1) adquiere una cierta inclinacin hacia el eje. La
cara posterior
R
forma con
B
un ngulo menor de 90, a fin de
que no roce con la superficie de corte. La flecha indica la direc-
cin del corte. Las condiciones de corte, las cuales no son muy
favor ables , por lo me nos para un material blando y d cti l , podrn
deducirse mejor por la seccin 1-1.
S
es la perpendicular media
trazada desde la broca a la superficie que se corta W; a es la
arista cortante, o sea el punto en que la superficie delantera es
tangente a la superficie
W. T
es la tangente a / / en el punto
a
y N a n o rm a l,aes el ngulo del cor te, 90. As co m o la inclinacin entre
Ty W
da lugar a que -
a,
de un modo anlogo el ngulo efec-
tivo de incidencia s es mayor que el ngulo del dorso /?. Por
consiguiente basta hacer /? = 5 a 6. Si el ngulo es mayor,
es fcil que la broca se agarre y que la arista cortante se rompa.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
30/236
19 B R O C A S DF. P U N T A Y B R O C A S P L A N A S
Las aristas cortantes
a'b'
y
a b ,
no pueden dirigirse
en la punta hacia el eje, debido al grueso de la broca (grueso
de pared) y esto da lugar a que en dicha punta se forme el
f i lo transversal
b' b
que, para un ngulo
[i
conveniente,
forma con los filos un ngulo
ip
de unos 60 a proxim adam ente.
El filo transversal no puede en realidad cortar, sino comprimir
tan slo (vase tambin lo expuesto en la pgina 34); por este
motivo la broca se hace en la parte inferior tan delgada como
lo permita la resistencia. El ngulo # puede ser de unos 10.
nquel.) En cambio, es difcil guiarlas y hacerles conservar la
medida primitiva; son de corte laborioso y de mala utilizacin,
por lo menos para ciertos materiales. Algunas pequeas modif i -
caciones pueden disminuir estos inconvenientes y aun eliminarlos
por completo ; pero de todos modos, t ienen mala uti l izacin.
La guia de la broca ij la conservacin de la medida
pueden ase-
gurarse algo ms, haciendo las caras de la broca paralelas desde
la punta hasta la distancia l (fig. 15). De esta manera, al volver a
afilar la broca, el dimetro no se altera y sta va mejor guiada.
Para evitar que la parte superior de lados paralelos ejerza presin
sobre las pared es del agujero y a abierto , ser conve niente reducir
con la muela el dimetro d a d ' haciendo este lt imo de 0,05
Las ventajas de las brocas de
pu nta son las siguientes : son
poco delicadas, su construccin
es fcil y se com po rta n bien sobre
F I G . 1 5 . B r o c a d e p u n t a F I G . 1 6
c o n g u a y v a c i a d o
F I G . 1 7
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
31/236
2 0 B R O C A S D F. P U N T A Y B R O C A S P L A N A S
' F I G . 1 8 . D i s p o s i c i n
p a r a a f i l a r b r o c a s d e
p u n t a
a 0,1 mm. menor que aqul. El
corte difciles
debido , segn hem os
visto anteriorm ente, a que el ngulo de cort e X ( f ig. 14) >- 90;
sin embargo, haciendo en la punta un vaciado
k
(fig. 15) dicho
ngulo A' pued e ser reb ajad o ( = 60 a 70 a pro xim ad a-
mente) . Estas brocas cortan con mayor
facil idad, a veces mejor que las brocas
en espiral y pueden recomendarse muy
especialmente para materiales blandos
y maleables (hierro forjado) . En cam-
bio, adolecen del inconveniente de que la
bro ca, despus de haber sido afi lada
algunas veces, ha de forjarse de nuevo.
Tambin se facil ita el taladrado dispo-
niendo en la broca ranuras rompevirutas n
(fig. 16). E
s
t
a
disposicin es muy reco-
m enda ble para broc as de ms de 25 m m . de
dimetro, en particular si han de taladrar
materiales agrios (fundicin gris, bronce),
porque dividen las virutas ; en cambio, cuando agujerean ma-
teriales dctiles las virutas delgadas pueden obturar fcilmente
el agujero que se est taladrando.
El filo transversal ha de hallarse exactamente en el eje de
la bro ca ; los lado s del co rte han de ser iguales, y fo rm ar cada
uno con el eje de la broca un mismo
ngulo. Si la punta de la broca se halla
un po co ladeada (por ejemplo,
1
/
1 0
mm. )
respecto del eje, resultar un agujero
m s an cho con una diferencia igual al
du plo de la exc en tricid ad (fig. 17).
Solamente en el caso de que la broca
de pun ta est construida con tod o cu i-
dado podr lograrse un trabajo aceptable. Con este objeto ser
conv enien te trabaja r la punta en el torn o o desbastarla con au xi-
lio de una disposicin especial (fig. 18) para que la broca gire
bien centrada. La broca a se introduce en el portabrocas b del
F I G . 1 9
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
32/236
21 B R O C A S DF. P U N T A Y B R O C A S P L A N A S
cuerpo de fundicin c, se acerca despus a la broca la plantilla d,
que con a uxilio de e y de / pue de correr en las direccion es h ori-
zon tal y vert ical, de ma nera que la arista in clinada coin cida
con la del corte de la
br oc a. Si se ha ce girar
ahora la broc a de 180,
la otra arista cortante
deber co incid ir tam-
bin con la plantilla.
Para afilar la punta,
podrn emplearse tam -
bin plantil las como
las que se representan
en la figura 19.
La broca de punta
se emplea todava en
la actualidad, en mquinas automticas y en tornos-revlver,
para taladrar agujeros no muy profundos en la fundicin de hie-
rro, bron ce, latn, cobr e y alum inio.
La figura 20 a representa una
broca de punta rebajada destinada
a taladrar a la vez dos agujeros de
dimetros diferentes.
Las f iguras 20 b y c represen-
tan brocas de punta, de corte
postizo. Las aristas cortantes son
de acero rpido y forman un cas-
quete que se cala sobre una espiga
o sobre un tub o. Es ta disposicin
ofrece la ventaja de ahorrar ma-
terial de acero rpido, cuyo coste
es muy elevado. Las cuchillas,
una vez gastadas, se substituyen por otras nuevas.
Brocas centradoras. Para taladrar agu jeros que han de tener
el fondo plano, se emplean las brocas centradoras ( f ig. 21) . La
F I G . 2 0 . F o r m a s e s p e c i a l e s d e b r o c a s d e p u n t a
i / ,
i . \
\ /
I ' '
F I G . 2 1 . D i s p o s i c i n
d e c e n t r a d o
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
33/236
2 2
B R O C A S DF. P U N T A Y B R O C A S P L A N A S
punta sirve a la vez como gua para impedir que la broca se
desve. Esta broca es ms difci l de afi lar que la broca de punta
usual; por esta razn se emplea nicamente en casos especiales.
Brocas de punta de un solo corte. Para man dri lar l ibremen te
el fondo en agujeros roscados , se emplea la broca de punta de
un solo corte. Ocurre con frecuencia que ciertos tornil los o vs-
tago s roscad os han
i I I I
-
" de ser ato rnilla do s
\
|
/ \ / hasta el fo n d o del
agujero que les sirve
de tuerca, con el f in
de economizar espa-
^ __ _ ci . P ar a no ten er
p f ^ J ^ J f ; ? | t l t f f l l P f p l p l p l l l
c
I
u e
tallar la rosca
WmW^-
M m m ^
h a s t a e l f o n d o ( f i g u _
M M v M ' M M / M , ra 22 I), se talad ra
F IG . 2 2 . B r o c a d e - p u n t a d e u n s o l o ^ co r t e c o n l a b r o c a d e p u n t a
de un solo corte al
dimetro 2 b. El lado no cor tan te de la bro ca (f ig. 22 II a la
derecha) se apoya sobre el lado oblicuo del taladro antes hecho
y se separa m edia nte el av an ce. El corte penetra en el ma terial
hasta que la punta de la broca alcanza la punta del taladro preli -
mina r (f ig. 2 2 II I) . En esta po sicin se hace el talad ro de la longitu d
deseada y al dimetro 2 b. El ancho a de la broca no debe ser
mayor que e l d ime-
tro a de ta l a dro ; po -
dr ser menor, pero
FIG. 23 h a y qu e reg irse pol-
la dimensin del agu-
jero que se ha de taladrar, cuyo radio b ha de concordar con la
medi da b de la broca.
Br ocas guiadas en l nea recta. L a broc a de la f igura 23 es
muy ti l para taladrar planchas delgadas , part icularmente las
de latn. No tiene, como la broca espiral , la tendencia a adelantar
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
34/236
23 B R O C A S D F. P U N T A Y B R O C A S P L A N A S
con exceso, especialmente al entrar en la placa, lo cual da origen
con frecuencia a roturas cuando se emplea aqulla. La broca
guiada en lnea recta se puede construir y afilar con relativa
facilidad, es ms resistente que la broca espiral y deja tambin
salir con ms facilidad las virutas que esta ltima ; en cambio,
corta con ms dificultad que la broca espiral, porque su ngulo
de corte es co m o en la bro ca de pun ta, figura 14, > 90.
El ngulo de la punta puede adaptarse exactamente a las
condiciones del material en cada caso. Despus de afilado el
corte, se hace una ranura a ambos lados de la punta con objeto
de que la broca penetre con mayor facilidad en el material.
Esta clase de brocas guiadas en lnea recta son conocidas ya
desde hace ms de veinte aos.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
35/236
IV. Brocas espiral
La broca espiral fu inventada, al parecer, en Dsseldorf,
en el ao 1863, por Juan Martignoni, el cual haba emigrado de
Suiza a Alemania; s in embargo, fu en Amrica donde se
construy y utiliz en gran escala y de all pas a Alemania.
En la actualidad su uso est extendido por todo el mundo,
porque ningn taller de taladrado, por pequeo que fuese, '
podra trabajar econmicamente sin el la. Su importancia tcni-
ca la adquiri el da que se invent una mquina adecuada
para afilar esta clase de bro cas . La bro ca espiral presenta la
gran ventaja sobre las dems de poseer un ngulo en las aristas
cortantes muy favorable, y cuando dichas aristas estn ya
gastadas, basta volverlas a afilar, sin que hava c
(
ue forjarlas
jam s, c ons erva nd o hasta el fin su. dim etro activo."
A . D i sp o s i c i o n e s d i v e r sa s
La s bro cas espiral se con struy en de tres for m as , a saber :
fresadas, partiendo de la barra llena, retorcidas y forjadas (a
prensa). En todos los casos las brocas se construyen con vstago
cilindrico o c nico , de acero rpido, y tam bin de acero para
herramientas corriente. Los dimetros corrientes en el comercio
estn fi jad os por la Deu tschen Spiralbohrer-Verba nd (Asoc iacin
de constructores de brocas espiral) de acuerdo con las normas
establecidas por la Industria alemana (Deutschen Industrie-Nor-
men) (D. I . N.)
Las brocas fresadas de la barra llena (figs. 24 y 25) son las
de uso ms corriente.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
36/236
D I S P O S I C I O N E S D I V E R S A S
2 5
Brocas retorcidas. Se constr uyen de acero plano (fig. 26 )
o de acero perfilado (figs. 27, 28 y 29). Las primeras no son apro-
piadas para taladrar con gran avance, ni tampoco para taladrar
agujeros profundos, por ser poco resistentes y f lexarse mucho.
No puede decirse lo mismo de las brocas retorcidas de acero
perfilado que precisamente son muy resistentes.
La ventaja de las brocas retorcidas estriba en su mayor elas-
ticidad. Esta propiedad tiene particular importancia en el tala-
drado de piezas que ceden fcilmente a la presin, como, por
ejemplo, recipientes y calderas de paredes delgadas, placas de
palastro, paquetes de placas y otros objetos anlogos, porque
en estos casos la broca, en
general, al atravesar la
pieza sufre una fatiga ex-
traordinariamente grande
y la broca retorcida, mer-
ced a su elasticidad, cede
fcilmente y no est tan
expuesta a romperse. Por
esta razn se emplea la broca retorcida, especialmente en traba-
jos de construccin de puentes y estructuras metlicas en gene-
ral, as co m o en la cons tru ccin de calderas y de buqu es, y
cua nd o da una precisin suficiente se emplea tam bin en la
construccin de mquinas en general.
Con el fin de aumentar'la precisin de las brocas retorcidas
de acero perfi lado, las fbricas ms importantes someten tanto
la ranura com o el f i lo a un fresado c om plem entario o las vu elven
a afilar con auxilio de mquinas especiales.
Las brocas forjadas o estampadas se construyen por forjado
o prensado a estampa. Puede hacerse extensivo a esta clase de
brocas lo expuesto para las brocas retorcidas. Tambin esta
clase de brocas pueden emplearse como herramientas de preci-
sin nicamente en el caso de que tanto la ranura como el filo
reciban al efecto un fresado o esmerilado complementario .
F i g . 2 5
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
37/236
2 6
B R O C A S E S P I R A I ,
La ventaja comn de las brocas retorcidas y de las estampa-
das, que al mismo tiempo constituye la razn de su construccin,
es la de que pueden construirse con menor gasto de material , por
lo cual son ms baratas que las fresadas de una barra llena.
En cambio, estas brocas tienen el inconveniente de requerir
un tratamiento trmico repetido para retorcer, forjar y prensar,
puesto que cualquier descuido puede perjudicar la calidad del
acero, sobre todo si es acero rpido. Si se forja a temperatura
F I G . 2 9
demasiado baja, se calienta a una temperatura excesiva o bien
sufre otro tratam iento igu alme nte eq uiv oca do , la resistencia de
las brocas disminuye considerablemente. Por esta razn las bro-
cas de esta clase nicamente pueden construirse con acero de
calidad excelente y en fbricas donde el tratamiento trmico sea
objeto de constante y escrupulosa vigilancia. Otro inconveniente
de las brocas retorcidas con espiga cnica es que, a consecuencia
de la superficie de aplicacin ms o menos reducida del cono
(figuras 28 y 29), la broca no tiene un asiento tan firme como
las de cono l leno. Adems, en las brocas de espiga retorcida las
espiras se obstruyen fcilmente con virutas y materias extraas,
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
38/236
P R O Y E C T O ^ D E U N A B R O C A E S P I R A L
2 7
lo que hace necesario una limpieza continua del cono interior
de la espiga. Todas las brocas retorcidas fabricadas con aceros
planos (figs. 26 y 27) requieren portabrocas especiales (vase
el captulo Herramientas de f i jacin).
Seccin i-l
B. Proyecto de una broca esp ira l
n gu lo de la punta. El ngu lo de la pun ta cp(fig . 30) en
general es para las brocas espiral de 116 , aun cu an do tam bin se
presentan ngulos de 118. 116 repre-
senta un valor medio aceptable, tanto
para materiales blandos como duros. La
pequea diferencia entre los ngulos de
116 y 118 no tiene im por tan cia en la
prct ica .
Para trabajar un material duro y
frgil , conv endr a un ngulo ms abierto,
por e jemplo, de 130; en cambio, para
un ma terial blando dara m ejor resul-
tado un ngulo ms cerrado, por e jem-
plo, de 90; no obstante, al variar el
ngulo, las aristas cortantes se curva-
ran, se desgastaran ms pronto y dis-
minuira su efica cia, pu esto que la form a
de las ranuras corresponde al ngulo
normal de la punta que es de 116.
F i o .
3 0 . C o n s t r u c c i n d e
l a b r o c a e s p i r a l
orm a de las ranuras. Las aristas
cortantes
a-b
y
a'-b'
(fig. 30) de la
br oca espiral son rectas, y a causa del grueso del alma no pu e-
den estar dirigidas hacia el eje de la broca, sino que han de
ser tang entes a dicha alma de grueso
c.
La figura 31 muestra
una forma de fresa para abrir ranuras de brocas espiral, que da
aristas cortantes rectas para un ngulo
a
de inclinacin de la
hlice igual a 30 , un ngu lo cpen la pun ta de 116 y un grueso de
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
39/236
2 8
B R O C A S E S P I R A I ,
alma c en la pun ta, que es ap roxim ad am en te de 0,135 D . Las
pequeas diferencias que pueden presentar en el ngulo de incli -
nac in de la hlice, ngu lo de la pu nta y grue so del alma care cen
de importancia y no influyen en el empleo del perfi l de la fresa.
En diferentes obras y revistas pued en verse otras descrip -
ciones de formas de fresas ; sin embargo, la forma representada
en la figura 31 parece ser la ms conveniente, porque en el
Dunto de corte de las dos circunferencias se
evita la form aci n de un ngulo agud o ; el
fondo de la ranura helizoidal resulta bien
redondeado, disminuye el peligro de abrirse
el corte y la fresa est en disposicin de cor-
tar durante largo tiempo.
El perfi l de la fresa no pue de con cord ar
con la forma de la ranura en el caso de crue
sta se suponga cortad a por un p lano per -
pend icular al eje de la br oca , ni t am po co
cuando el plano secante sea perpendicular al
ngulo de inclinacin de la hlice. La parte
a-b del perfil de la fresa que da en ia broca la arista cortante a-b
afecta una curva muy cerrada.
ng ulo de corte y de inclina cin de la hlice. El paso h de
la ranura en espiral (fig. 30), se elige, generalmente, de tal modo
que en la parte exterior de la broca resulte un ngulo de inclina-
cin a = 30. Pe ro a es a la vez el ngu lo de ataq ue (1 ) para el
punto
aya-e
es la lnea del cor te. As ten em os en la br oca espiral,
contrariam ente a lo que ocurre con la bro ca de pun ta y la br oca
plana, un ngulo de ataq ue m uy grande y po sitivo , y por tanto
un ngulo de corte 0 muy inferior a 90, de modo que el despren-
dimiento de la viruta tiene lugar en condiciones muy favorables-
( 1 ) E n t i n d a s e c o n e s t e n o m b r e e l n g u l o c o m p l e m e n t a r i o d e l d e
i n c l i n a c i n d e l f i l o , s i e n d o s t e a s u v e z l a s u m a d e l n g u l o d e c o r t e y e l
d e i n c i d e n c i a . N o d e b e c o n f u n d i r s e e n e s t e c a s o e l n g u l o d e i n c l i n a c i n
d e l f i l o c o n e l d e i n c l i n a c i n d e l a h l i c e , c u y o s i g n i f i c a d o e s b i e n c o n o -
F o . 3 1
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
40/236
P R O Y E C T O ^ D E U N A B R O C A E S P I R A L
2 9
Como
a
es el ngulo de ataque y
a-e
la lnea del cor te par a
el punto extremo, cada uno de los dems puntos de la lnea
de corte tiene igua lm ente su ngulo de ata que y su lnea de
corte que forma una hlice. No obstante, el ngulo
a
no conserva
para los dems p un tos del corte su m agnitud prim itiva, antes
bien, se hace tanto menor cuanto ms cerca se halla el punto de
corte del eje de la broca. Esto es debido a que a es a la vez el
ngulo de inclinacin de la hlice en la periferia. Pero este ngulo
de inclinacin debe disminuir a medida que se consideran puntos
de dimetro menor, puesto que h ha de ser igual para todos los
dimetros, o sea para todos los puntos del corte, en tanto que el
desarrollo de la circunferencia disminuye con el dimetro. La
figura 32 representa claram'ente este caso. En I se suponen tres
dimetros d^d^-d^-, en II se hallan desarrolladas las secciones
cilindricas correspon dientes , en las cuales la hlice se con vie rte
en lnea recta. La disminucin de a o el aumento de /S corres-
ponde a la reduccin del desarrollo
d-n.
Las cantidades
a, (i, d
y h estn ligadas por las ecuaciones tg R= ^ y tg a = ~ -.
h d-ji
La inclinacin
h
se ha supuesto en la figura 32, para mayor
comodidad, mucho menor que lo que suele valer en realidad
en la broca misma ; sin embargo, esta circunstancia no influye
en absoluto en la relacin de los ngulos.
n
d, x
F I G . 3 2 . n g u l o d e c o r t e e n d i s t i n t o s p u n t o s d e l b o r d e
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
41/236
3 0
B R O C A S E S P I R A I ,
El aumento de a o la disminucin de /? hacia el alma de la
broca es desfavorable. La viruta se desprende con mayor difi -
cultad y ha de curvarse ms fuertem ente, de manera que aum en-
tan las fuerzas de corte y de avance ; por esto no sera conve-
niente reducir el paso de la hlice, con lo cual aumentaran todos
los ngulos a y disminuiran todos los ngulos /?, porque de una
parte a resultara en la periferia demasiado grande y /S excesiva-
mente pequeo, puesto que con ello se reducira la resistencia del
corte en la parte exterior y al hacer ms estrecha la espiral se
hara ms difcil la salida de las virutas del taladro. Por el con-
trario, para aumentar la resistencia a la rotura de la broca, se
redu ce el ngulo de inclinacin h asta 24 y para bro cas m u y
pequeas, hasta 20. Lo mismo se hace con las barrenas muy
largas, a fin de facilitar la salida de las virutas de los agujeros
F I G . 33
profundos. Es claro que entonces debe contarse con mayor con-
sumo de fuerza para el corte y para'el avance.
Espesor del alm a. E l espesor del alma se hac e en la pu nta
de la broca nueva, de 0,13 a 0,1-5
el
para broca s de d imetro
mayor de 10 mm. (fig. 33). A las brocas ms pequeas se les
da mayor espesor, de modo que las de 1 mm. tienen una alma
de unos 0,2 a 0,25 mm. de espesor. El grueso del alma se hace
mayor en el sentido del eje, con el fin de aumentar su resistencia
a la torsi n, hasta la salida del fresa do de la ranura, en do nd e
se hace aproximadamente 30 % mayor.
Para evitar q ue con esto se reduzca la ranura, lo cual dificulta-
ra la salida de las virutas, se aum enta el n gulo de co rte sin alterar
la posicin de la fresa, o bien se modifica la posicin del ngulo de
la fresa, dejan do inta cto el ngulo de corte. La dism inucin que
sufre el ngulo de inclinacin de la hlice al desplazar la fresa
es aproxim adam ente de 5 para una revolucin com pleta de la
br oca . Esta clase de broca s se fresan con m quinas especiales.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
42/236
P R O Y E C T O ^ D E U N A B R O C A E S P I R A L
3 1
-dJi-
C
*
1
eL N. /
/ Y >
/
A \
a
ng ul o de a i lado posterior . El co rte de la br oc a esp iral ,
co m o cualquier otro corte , requiere para trab ajar corre ctam ente
que el ngu lo de ataqu e, o el de cort e y el ngulo de i nc i -
dencia tengan una magni tud adecuada. En la ar is ta cortante
de la broca espiral , el ngulo de incidencia est formado por
la superficie de afi lado posterior / ( f ig. 30, pg. 27), sobre la
cual se vuelv e a af i lar la bro ca . L a incl inacin de la superf ic ie
de af i lado posterior respecto de una superf ic ie cnica, cuyo eje
coin cide con el de la br oca y cu yo ngu lo sl ido es igual al
ngulo de la punta de la broca, recibe el nombre de ngulo de
afilado posterior.
A su ve z el
ngulo de incidencia
e s t f o r -
mado por la incl inacin de la su-
perf ic ie de af i lado posterior res-
pecto de la superf i c ie cortada que
se engendra por el trabajo de la
broca y que di f iere de la superf i -
c ie cnica a causa del avance. Si
la superf ic ie de af i lado posterior
coincid iese con la supe rf ic ie cor-
tad a, de ma nera que el ngulo
de inciden cia fuese igual a cero, el roz am ien to sera m u y co n -
siderable y sera im pos ible obte ner un cor te f ci l ; po r esta ra zn ,
es condicin indispensable que el ngulo de incidencia sea posi -
t ivo. Dado que la representacin de las dos superf ic ies curvas es
di f c i l y el ngulo de incl inacin que forman es di ferente en
cada uno de sus puntos , no queda otro recurso que represen-
tar el ngu lo de incidencia en cada uno de los pu nto s ais lados
del corte , co nf or m e l iemos hech o en la f igur a 32, desa rrol lando
para cad a u no de dichos pu nto s, la c ircun feren cia (de la su-
per f ic ie c i l indrica) corr esp ond ient e. D e esta ma nera se t iene
una representacin de las condiciones del corte para la broca
espira] , igual que s i fuese una herramienta de cepi l lar cuyo tra-
ba jo es com pa ra ble c on el de la arista corta nt e de la bro ca en
cada un o de sus pu nt os . La f igura 34 represen ta el desarrol lo
de la c ircunferencia de la broca para el punto de corte en
a.
F I G . 3 4 .
n g u l o d e c o r t e
v a v a n c e
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
43/236
3 2
B R O C A S E S P I R A I ,
a-
2 indica el sentido de rotacin de la broca, 1
-a ,
el del avan-
ce ; cada punto de la broca y, por consiguiente, el punto a, se
mueve en ambas direcciones, esto es, describe una trayectoria
que se compone de los dos movimientos parciales . Esta trayec-
toria es una hlice cuyo desarrollo es la recta
a-m.
Si a partir de
1 -a se l leva hacia abajo el avance sy sobre a-2, a la izqu ierda , el
El ngulo de inclinacin
r
de la sup erficie de co rte crece al
aumentar el avance s, y si s es constante, ser tanto mayor
cuanto ms prximo se halle el punto de corte del eje de la broca,
es decir, que en el punto a de la periferia de la broca alcanza su
valor mnimo, y en el alma su valor mximo. Con el f in de que
el ngulo de incidencia e tenga junto al alma un valor positivo,
el ngulo de afi lado posterior
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
44/236
P R O Y E C T O ^ D E U N A B R O C A E S P I R A L
3 3
Sera errneo hacer el ngulo de afilado posterior mayor
de lo que es necesario, dndole, por ejemplo, en
a
el valor que
ha de tener junto al alma, pues con ello no se conseguira otro
efecto que el de debilitar el ngulo de cua
y,
de modo que el
filo sera menos resistente. En el punto
a
de la periferia de la
broca el ngulo e ha de ser menor de 8 y en el alma no ha de
exceder de unos 26.
Co nfigu raci n de la supe rficie de afilado posterior. El va lor
de
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
45/236
3 4
B R O C A S E S P I R A I ,
Se comprende, desde luego, que la broca no puede cortar
de un modo correcto en la parte correspondiente al alma, sino
a lo sumo, ejercer presin, y por otra parte las condiciones de
corte son en el f i lo transversal muy desfavorables, como muestra
bien claram ente la figura 30 (pg. 27 ). En la seccin 1-1 se v e
el ngulo de corte q del f i lo transversal que excede en mucho
de 90. Sabido es que tod a arista cortante trab aja ta nto m en os
correc tam ente c uan to m s exce de el ngulo de corte de 90 .
El valor de
q
oscila generalmente entre 130 y 150.
Por esta razn, la presin necesaria para el avance de la
broca resulta considerablemente mayor a causa del
cor te trans versa l. (Para ms detalles, vase p g. 37. )
Fa jas. La bro ca espiral , co m o la bro ca de ran u-
ras rectas, tiene a lo largo de la ranura una faja del
dimetro de la broca, la cual sirve de gua para con-
ducir la broca en la parte taladrada del agujero, ha-
ciendo que las aristas cortantes avancen exacta-
me nte en la direccin del eje. Para hacer la faj a
a
(fig. 37), se rebaja la superficie qufe queda despus de fresadas
las ranuras, dejando una faja estrecha.
Si se quisiera prescindir de esta faja, toda la superficie cilin-
drica correspondiente al tabique macizo de la broca se aplicara
a la superficie interior spera del agujero, y originara un roza-
miento muy considerable. Pero todava es muy considerable el
rozamiento de la faja estrecha cuando el agujero es muy pro-
fun do , por lo cual se esmerila la faja de mo do que va ya estre-
chndose l igeramente desde la punta de la broca hacia el vs-
tago. Este estrechamiento vale de 0,04 a 0,06 mm. por 100
milmetros (fig. 38).
La anchura de la faja puede tomarse del cuadro siguiente :
D i m e t r o d e l a b r o c a , m m .
1 0
20 30 40
50 60
80 100
A n c h u r a d e la f a j a . . . m m .
1 ,3
2 , 0 0 2 , 6
3 ,0
3 ,4
3,6 3 , 8 4 , 0 0
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
46/236
F U E R Z A Y T R A B A J O N E C E S A R I O S
3 5
C. Fuerza y trabajo necesar ios
La broca ejecuta durante su trabajo dos movimientos : uno
de rotacin alrededor de su eje, esto es, el
movimiento de corte,
y otro de traslacin en direccin del mismo, o sea el movimiento
de
avance.
Dado que durante el taladrado el material de la pieza
que se tra baja op on e resistencia
a estos movimientos, esto es, la
resistencia de cortadura y la
resistencia al avance, son nece-
sarias fuerzas de igual m agnitu d
para vencerlas, esto es, la
fuer-
za de cortey la fuerza de avance.
k
.Momento
. rtlrrolar ln
F I G . 4 0
Fuerza de corte (P). Esta
fuerza depende de la forma del
corte, del dimetro de la bro-
ca
d,
del avance
s
y del m ate-
rial, repre senta do por el co -
eficiente k que indica la fuerza
que se necesita para arrancar
del mism o una viruta de 1 m m.
2
kes tanto m ayo r cua nto m s re-
sistente, m s duro y ms d ctil
es el m aterial y su valo r es co n o-
cido, con m ayo r o men or ex actitud , para tod a clase de m ateriales.
La fuerza de corte
P
( f ig. 39), es perpendicular al corte y
perp endicu lar al eje de la br o c a ; se la pue de imaginar aplicada en
dos partes iguales, en el pu nto m edio d e cada uno de los dos corte s.
Si admitimos co m o una ap roxim acin grosera que P
aumenta proporc ionalmente a
d , s
y
k,
t en drem os :
P=
1
/
2
d-s-k.
As, por ejemplo, para
d
= 50,
s
= 0,4 y
k
= 150 (acero de
mquinas semiduro) , tendremos
D ir cerina
riel
rnrlc
F I G . 3 9 . F u e r z a s
q u e s e d e s a r r o l l a n
e n e l c o r t e
P =
5 0 - 0 , 4 . 1 5 0
= 1500 kg.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
47/236
3 6
B R O C A S E S P I R A I ,
M om ento de rotacin y trabajo de corte . M s im po rta nte
que la fuerza de corte es e l m om en to de rota cin cu yo valor es
P d k-d
2
s
~2 ' 2
= -= c-ffis (1)
Esta frmula da e l momento que , durante e l t raba jo de ta ladra-
do, opone e l material a la rotacin de la broca. Este momento
ha de ser igual a l m om en to que e jerce la bro ca para que tenga
lugar dicha rotacin ( f ig . 40) ; o sea e l mismo momento que sol i -
cita a la barrena y a la broca, de modo que la broca se romper
cuando su resistencia a la torsin sea inferior a dicho momento.
La constante c de la ecuacin (1) depende nicamente de la c lase
del material .
De l momento de ro tac in puede deduc i rse fc i lmente la po -
tencia necesaria para la rotac in de la bro ca. D esignan do por V
la veloc idad de corte de la broca en m/min. (en r igor , medida en
el punto de apl icacin de la fuerza P) y n el nmero de reVOlu-
fl
d
-JI
.
cione s de la br oca po r m inu to , se tiene V = y desig-
nando adems por L
n
la po ten cia empleada^para la rot ac in de
la broca en kgm/min . , tendremos
M
d
j i
n
2 d
2
- s - k-n-jz __ d-s-k-V
L n =
OO ~~ 4 1000 4
L
n
es , pues, la potencia absorbida por el taladrado, o sea la
potencia til. Para calcular la potencia L que toma la mquina
de taladrar de la transmisin basta dividir L por el rendi-
miento r de la mquina, esto es,
L = , o sea, exp resa da en cab allos,
r
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
48/236
F U E R Z A Y T R A B A . T O N E C E S A R I O S
3 7
Ejemplo. Con los valores dado s anteriormente y suponiendo
V = 20 m/min . y r =0 ,6 , t endremos
1 5 0 0 - 5 0
1 0
_ _ ,,
M J
= ~ = 18,75 m/kg.
d
1 0 0 0 - 2 - 2 '
s
5 0 . 0 , 4 - 1 5 0 . 2 0
1 c n n A l
, -
L
n
= = 15000 kgm/mm.
Fuerza y potencia de avance. Las com pon ente s verticales
de la
fuerza de avance
( las horizon tales se equilibran) qu e tam bin
pued en considerarse aplicadas en los pun tos me dios de ios cor tes,
dan la resultante
K
( ig.
V)
que coincide con ei eje de la broca.
Se puede escribir , aproximadamente
K = P -sen | y si y = 116, se tiene
K =
0,85
P =
0,425
k-d-s
= c '
-d-s
(3)
en donde c ' depende tambin, exclusivamente, del material .
L a
potencia' de avance
L
n
, en kg m /m in. se expresar po r
K-s-n 0,425 d-s
2
-k-n _ 0,433 s
2
/
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
49/236
3 8
B R O C A S E S P I R A I ,
L y N
t
son tan pequeos, en comparacin con L y N,
que casi pueden despreciarse, porque de la totalidad del trabajo
de taladrado, que se compone de trabajo de corte y trabajo de
avance, este ltimo es poco importante, aun cuando esta cir-
cunstancia no debe inducir a creer que la fuerza de avance es
insignificante.
K es muy considerable, aun respecto a P y tiene gran impor-
tancia para la mquina y para la
herramienta. En virtud de la fuer-
za
K,
la broca est solicitada a
f lexin por compresin axial o pan-
deo ; adems, la fuerza
K
da origen
en la mquina a una flexin elstica
(fig. 41), a saber, la mesa con la
pieza que se tra ba ja es impelida
hacia abajo (el eje
b-b
hacia
b'b')
y
la parte superior de la mquina con
el husillo de la misma y la broca es
em puja da hacia atrs (el eje
a-a
hacia
a'-a'
y l eje c-c hacia c'- c') de m anera
que el eje de la broca deja de coinci-
dir con el del agujero. Esta flexin
elstica causa un desplazamiento del
eje del agujero y da origen a frecuen-
tes roturas de las brocas cuando
las puntas de stas asoman a travs del agujero, pues en el mo-
mento en que la punta traspasa el agujero, la fuerza
K
dismi-
nuye y la mquina, actuando como un resorte, reacciona hacia
adelante y comprime la broca hacia abajo, aumentando el avance
muy considerablemente.
Por esta razn es de mucha importancia que la presin de
avance sea lo ms pequea posible y que, para grandes fuer-
zas de avance, se uti l icen mquinas de gran peso, de forma
de caja , si es posible con la mesa coloc ad a inm ediatam ente
sobre la placa de fundacin, o apoyada contra la misma, con
F I G . 4 1 . F l e x i n
m q u i n a d e t a l a d r a r
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
50/236
F U E R Z A Y T R A B A . T O N E C E S A R I O S
3 9
el f in de evitar que tengan lugar flexiones de alguna importan-
cia (fig. 42).
Resultados experimentales. Se ha dicho antes que las f rm u -
las y clculos referentes a la fuerza y a la potencia tienen
solamente un valor aproxi-
mado .
Para tener resultados
ms exactos no queda otro
recurso que acudir a la ex-
perimentacin, aun cuando
sta no es fcil de hacer
e n c on d ic io n es r i g u r o s a -
mente cientficas. Entre los
pocos ensayos publicados,
los mejores proceden del
laboratorio de ensayos de
m q u i n a s tile s de la
Escuela Tecn olgica de Ber-
ln (profesor Schlesinger).
Las figura s 43. a 46 repr e-
sentan grficamente los re-
sultados del taladrado de
la fundicin gris y el acero
dulc e. Las figuras 43 y 44
representan los momentos
F i q 4 2 M 4 q u i n a
d
e
t a l a d r a r
de rotacin para diferentes v e r t i c a l r g i d a
dimetros y avances, mien-
tras que las figuras 45 y 46 muestran las presiones de avance
(presin de taladra do) , para diferentes dime tros y avances.
Para averiguar, con auxilio de estos grficos, la presin de
avance correspondiente a un caso dado (presin de taladrado) ,
por ejem plo, para hacer taladros de 40 mm . de dim etro sobre
acero dulce, con un avance de 0,5 mm., se parte en la figura 45
del p un to 0,5 sobre el eje ho rizontal, se busca la inte rseccin
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
51/236
4 0 b r o c a s ' e s p i k a i .
de la ord enad a, que pasa po r
7
e s e
punto, con la recta oblicua
j sealada co n 40 0 , y se co -
rre horizontalmente desde esta
interseccin hasta encontrar el
eje vertical donde se lee el n-
mero 1500 que expresa en
kilogramos la presin de tala-
drado. Si se quiere hallar el
momento de rotacin, se parte
en el grf ico de la figura 43 del
punto 0,5 s i tuado en el e je
horizontal , se sigue la ordenada
hasta su interseccin con la
curva de 40 0 y desde este
punto, en direccin horizontal ,
hasta encontrar el nmero 27
que expresa que el momento
de rotacin es, en las co nd icione s
dadas, 27 kgm.
Si comparamos los resulta-
dos deducidos de estos grficos
con los que nos dan las frmu-
las anteriores observaremos las
diferencias siguientes :
1. El m om ento de rotacin
depende del material, del di-
metro de la broca y del avan-
ce, pero no debe expresarse por
la ecuacin (1) (pg. 36), sino
por la que puede deducirse de
lc jn
las figura s 43 y 44 que afec ta
la forma
Auance mm ./revolucin
F l G . 4 3
M o m e n t o s d e r o t a c i n a i t a la d r a r , 0 1 .
acero dulce
M
d
=
C
x
d
S
- f - C
2
. . . . ( 4 )
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
52/236
F U E R Z A Y T R A B A . T O N E C E S A R I O S
4 1
en la cual c-,
son constantes para un mismo material y di-
metro ; en cambio, al aumentar d disminuye la magnitud de
y aumenta generalmen-
te la de c
2
.
As, pues, el mo-
m e n t o d e r o t a c i n
aumenta, para un ma-
terial y un dimetro
d e t e r m i n a d o s , c a s i
proporc iona lmente a l
avance (porque en las
figur as 43 y 4 4 las lneas
ob l i cuas representat i -
vas de los dim etros son
aprox imadamente rec -
tas), aun cuando para
avances muy pequeos
dicho momento de ro -
tacin no es desprecia-
ble (puesto que estas
rectas no pasan por el
origen de coordenadas) .
Por consiguiente, para
pequeos avances, el
t r a b a j o a b s o r b i d o
resulta relativamente
grande.
F i g . 4 4 .
Avancemm.revolucin
M o m e n t o s d e l t a l a d r a d o
s o b r e f u n d i c i n
Si se establece una
comparacin entre bro-
cas de diferente dime-
tro que trabajan un
mismo material y con
igual avance, el momento de rotacin no aumenta, segn indica
la frmula (1), con el cuadrado de d, s ino con menor rapidez,
aunque siempre ms rpidamente que la primera potencia de
d
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
53/236
4 2
B R O C A S E S P I R A I ,
(porque la posicin de las rectas oblicuas no aumenta con el
cuadrado del dimetro 0 correspondiente; por ejemplo, para un
avance de 0,25, el punto de interseccin con la lnea de 40 0 no
40
2
1600
a e
202
=
400"
= V 6 C e S m s a l t o q u e e l
P
u n t o d e
intersec-
cin con la lnea de 20 0 . Como la cantidad de virutas obtenida
por revolucin es pro-
porcional al cuadrado
de
d,
la broca mayor
requerir, para un mis-
mo avance, menos tra-
ba jo que la broca men or
para arrancar una de-
terminada cantidad de
virutas.
2. La fuerza de
avance
depende del ma-
terial, del dimetro de
la broca y del avance,
110 como dice la ecua-
cin (3) (pg. 37), sino
segn la ecuacin que
puede deducirse de los
grficos figuras 45 y 46
zooo
1500
HK 0,25 0,5
F I G . 4 5 . P r e s i o n e s a l t a l a d r a r a c e r o d u l c e
1 75
Auunce mm.revolucin
i/) y tiene la forma
1 5)
en la cual c
3
y c
4
permanecen constantes al variar s; para una
misma clase de material y el mismo dimetro. En cambio,
aumentando d disminuye el valor de c
3
, mientras que c
i
acusa,
en la mayora de los casos, un aumento.
Por consiguiente, para un mismo material y para un dimetro
dad o, la fuerza de avance crece bastante proporciona lmen te
al avance mismo ; porque las l neas oblicuas representativas de
los dimetros, son aproximadamente rectas ; sin embargo, para
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
54/236
F U E R Z A Y T R A B A J O N E C E S A R I O S
4 3
avan ces m uy pequ eos, no t iende a cero, s ino que, p or el co n-
trario, es basta nte gran de, deb ido a que aqu ellas rectas no
pasan por el origen.
Si comparamos las brocas de diferentes dimetros que tra-
bajan un mismo material, con iguales avances, hallaremos que
la fuerza de avance au men ta con menos rapidez que el dim etro,
puesto que la altura de las rectas oblicuas no aumenta propor-
cionalm ente a los di m etr os ; por ejem plo, para un avanc e
de 0,25, el punto de interseccin con la linea de 40 0 no se halla
F I G . 4 6 . P r e s i o n e s d e l t a l a d r a d o d e l a f u n d i c i n
to
uanve mm./reuulur.inn
a una altura = 2 veces mayor que la de interseccin con la
lnea de 20 0 . Por esta razn, para un mismo producto
(d-s),
la presin de avance es menor (y el trabajo mayor) cuando
d
es relativamente grande y s relativamente pequeo, que cuando
la relacin de estos factores es inversa.
Influencia de la forma del corte en las fuerzas de corte y de
avance.
1. ngulo de la punta
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
55/236
4 4
B R O C A S E S P I R A I ,
mucho mayor, en igualdad de circunstancias que para una broca
de punta usual.
2.
Corte transversal.
Este corte aume nta la presin de
avance segn la clase de material, hasta 20 % y aun ms ; esta
es la causa de que la presin de avance se reduzca tanto cuando
se taladra previamente un agujero por lo menos a un dimetro
igual al del alma. Cuando se dispone de una mquina de taladrar
relativamente poco resistente para esta clase de trabajos, ser
recomendable hacer este taladrado previo. Si no se hace el tala-
drado previo, la fuerza de avance puede reducirse afi lando el
corte transversal (vase pg. 58). Este recurso es muy conve-
niente, en particular para el hierro forjado (o acero) en el cual
reduce la fuerza un 15 % ; en cambio, no lo es tanto para la
fundicin gris en la cual se reduce solamente de 4 a 5 %.
El ngulo de corte q( f ig. 30) desempea su pape l. Como este n-
gulo est determ inado por las superficies de afi lado posterior, stas
influyen a su vez sobre la fuerza de avance como vamos a ver.
3. Sup erficie de afilado posterior. La fuerza de ava nce dis-
minuye considerablemente en la fundicin gris, pero poco en el
hierro forjado (o acero), cuando el ngulo de corte q de la arista
de corte transversal disminuye. La magnitud de q est determi-
nada por los ngulos de afilado posterior d (fig. 34) los cuales,
especialmente en la periferia y en el eje, no pueden ser muy gran-
des, con el fin de que el filo no se rompa. Con el esmerilado usual
la fuerza de avance es mnima cuando el ngulo de inclinacin
y)= 55 (figura 30). Cu alquier otra posicin aum enta la fuerza de
ava nce, sin reducir el m om en to de rota cin . Las ma gnitudes
de los ngulos de afi lado posterior, correspondientes a yj= 55,
se han consignado ya anteriormente.
D. Comportamiento de la broca durante e l ta ladrado
De sviacin de la broca al iniciarse el ag uje ro. A l iniciar el
taladrado, una vez sealado el punto con el punzn, ocurre con
frecuencia que la broca se desva. Por esta razn el taladrado
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
56/236
C O M P O R T A M I E N T O D E L A B R O C A D U R A N T E E L T A L A D R A D O 4 5
de prue ba no deber prolongarse^hasta el m om ent o en que la
circunferencia de comprobacin a (fig. 47) desaparece. Si la broca
se ha desviado, se marcar con el cortafros una muesca en el
centro desviado b; de este m od o, la broca penetrar con preferen-
cia en este punto de manera que se acer-
car otra vez hacia el centro verd ade ro. '
F i g . 4 8
Desgaste de las broca s. Lo s bor de s
cortantes se desgastan, tal como ocurre s ' J I Z T " ^
1
con toda arista cortante. El t iempo que V f j Im N
1
dura un corte af i lado depende del ma-
i
5
T
=
t J l l I '
terial de la pieza que se trabaja, de la \
velocidad de corte y del avance de la bro-
ca, del material de la broca (acero para
F i g 4 7
herramientas, corriente, o acero rpido)
y , por ltimo, de la refrigeracin. En ningn caso se deber
usar la bro ca hasta el pu nto qu e el v rtic e'a ' (f ig - 48), o tal vez la
faja que le sigue, se halle ya muy gastada o rota ; pues como
F I G . 4 9 . B r o c a s a v e r i a d a s
la broca se afila nicamente en las superficies de afilado posterior,
en este caso debera rebajarse toda la longitud interesada por
dicho desgaste. La figura 49 muestra unas brocas muy deterio-
radas en la faja, en el vrtice y en los bordes cortantes extremos.
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
57/236
4 6
B R O C A S E S P I R A I ,
Si la faja queda algo atacada, lo cual puede ocurrir muy fcil -
mente trabajando con material dcti l , se podr afi lar sin difi -
cultad pasndola por la piedra de aceite.
Ro tura de las broca s. La rotura de las broca s o la rotura de
los topes de arrastre, en las brocas de espiga cnica, puede tener
lugar en los casos siguientes :
1. Cu ando n o est bien fi jo el co no de la br oc a en el husillo
portab rocas. Este caso
ocurre cuando los dos
conos no ajustan uno
con otro, cuando pre-
sentan puntos salien-
tes o a b o l l a d u r a s ,
cuando tienen un solo
tope de arrastre o una
sola rendija para el
mismo, o cuando la
broca se hal la mon-
tada demasiado f loja
en el husillo (fig. 50).
En todos estos casos,
el tope de arrastre se
romper porque de-
ber transmitir l solo todo el momento de rotacin que, en otro
caso, est equil ibrado por entero, o en buena parte, por el
rozamiento del cono.
2. Cuando la bro ca sea de un material excesiva me nte duro
o tenga que resistir una carga excesiva, y adems cuando el
corte est mal afi lado o embotado.
3. Cuan do el husillo por tab roca s
a
( f ig. 51) tenga juego.
Cuando la broca traspasa el agujero taladrado, descender junto
con el portabrocas con mayor rapidez que la que corres-
pon de al ava nce de la m agnitud del jueg o que tenga. La br oca
quedar atascada y se romper. Por este mismo motivo se ha
F I G . 5 0 . A s i e n t o d e -
f e c t u o s o d e l c o n o
F I G . 51 . H u s i l l o
p o r t a b r o c a s c o n o
s i n j u e g o
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
58/236
C O M P O R T A M I E N T O D E L A B R O C A D U R A N T E E L T A L A D R A D O
4 7
de procurar que el portabrocas trabaje entre sus soportes sin
juego alguno.
4. Po r reac cin elstica del bastido r de la m qu ina. Si con
una mquina relativamente dbil se taladra con una fuerza de
avance muy grande, el bastidor de la mquina reacciona els-
ticamente hacia atrs, tal como se ha expuesto en la pgina 38.
Si, en estas condiciones, la punta de la broca sale del material,
la presin de avance disminuye y la mquina junto con el husillo
y la broca reacciona hacia adelante. De este modo el avance
puede aumentar muy considerablemente y dar lugar a la rotura
de la broca.
F IG S . 5 2 - 5 5 . C o n d i c i o n e s e n l a s c u a l e s l a s b r o c a s s e r o m p e n f c i l m e n t e
5. Po r la existencia de, pu nto s por oso s o duros en el m at e-
rial (f ig. 52). En los puntos porosos la broca se clava fcilmente
en tanto que en los puntos duros la resistencia alcanza de pronto
un valor excesivo.
6. Po r la existe ncia de sup erficies inclinad as en el lugar de
salida de la broca (fig. 53). Estos puntos son especialmente peli-
grosos cuando el avance se verifica a mano por medio de palanca
y mecanismo de cremallera, as es que en el taladrado de piezas
que se encuentren en estas condiciones conviene emplear el
avance automtico .
7. P or obst ru cci n de las ranuras en espiral. Cuan do se han
de taladrar agujeros profundos en piezas de fundicin de hierro,
8/11/2019 Trabajos de Taller Taladrado y Escariado
59/236
4 8
B R O C A S E S P I R A L
acero o latn, conviene sacar con frecuencia la broca del agujero
y limpiar lo sopland o ; pue s de lo con trar io, las virutas se ap el-
mazan en las ranuras dando lugar a un aumento de rozamiento
con las paredes del agujero hasta tal punto que puede causar
la rotura de la broca. Tambin ocurre a veces que la broca se
introduce hasta ms all de la salida de la ranura, en cuyo caso
las virutas quedan aprisionadas en la misma (fig. 54). Esta cir-
cunstancia puede originar tambin la rotura de la broca.
8. P or refrigera cin insuficien te. Si la br oca n o se enfra
suficientem ente puede l legar
a recocerse por efecto del
calor que se produce en el
cor te. En este caso se des-
gasta la faja en a(figura 55),
se debilita en la parte ante-
rior y a consecuencia del
rozamiento y de las presio-
nes que con ello se determinan puede ocurrir fcilmen te la rotu ra.
Trabajando con cuidado se evitan, naturalmente, muchas de
estas roturas.
F I G . 5 6 . n g u l o d e c o r t e c o r r e c t o
y d e f e c t u o s o
E. Af i lado de la s brocas
Afilad o a ma no. Las brocas espiral se afilan mu chas veces
a mano, lo cual debera evitarse en principio.
Con el afilado a mano no es posible obtener la punta y menos
an las superficies de afilado posterior correctas y bien sim-
tricas ; aun recu rriend o al au xilio de una plan tilla es difcil , y
nicamente podrn l legar a obtener un resultado admisible ' los
operarios muy especializados.
Lo s de fectos principales que se presentan en el afi lado a ma no
son los siguientes
Top Related