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Resumen del funcionamiento de una fresadora CNC y sus formulas
Tipo: Esquemas y mapas conceptuales
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Cd. Universitaria San Nicolas de los Garza N.L. Que es una Fresadora?
Una fresadora es una máquina - herramienta con un eje horizontal o vertical, sobre el cual gira una herramienta de corte llamada "fresa" y que de igual forma cuenta con una mesa horizontal en la que se coloca o se fija una pieza de trabajo a la que se le dará forma con la fresa. Al llevar la fresa hacia la pieza, la fresa la corta y le da forma, dicho corte dependerá del diseño de la máquina, ya que la fresadora puede realizar movimientos lineales en 3 direcciones (X, Y, Z). El mecanizado por medio de la fresadora es uno de los procesos más comunes que se utilizan en los talleres e industrias de maquinaria para fabricar productos y piezas de alta precisión en diferentes formas y tamaños. Cubre una amplia variedad de operaciones, en escalas desde piezas individuales pequeñas hasta operaciones de fresado en serie de grandes dimensiones y trabajo pesado. Historia de la Fresadora Eli Whitney fue el inventor de la Fresadora Universal. Dicho invento ha supuesto un gran avance tecnológico para la humanidad, concretamente en el campo de la producción industrial. Dicho avance supone una mejora en la adaptación del ser humano al medio en el que se desarrolla. Como ya dijimos, la primera máquina de fresar que se construyó data de 1818 y fue diseñada por el americano Eli Witney, con el fin de aligerar la construcción de fusiles en la ciudad de Connecticut (USA). Esta máquina se conserva en el Mechanical Engineering Museumde Yale. Tipos de Fresadora Se deben tener claros los conceptos de fresado en concordancia y en oposición, que se exponen a continuación. Para ello, se ha empleado como ejemplo una operación de fresado tangencial, pero también se podría haber empleado una operación de fresado frontal.Las características más destacables de este tipo de fresado son las siguientes: Es preferible el fresado hacia abajo siempre que la máquina-herramienta, fijación y pieza lo permitan. Este tipo de fresado es el más empleado en las fresadoras de control numérico (CNC). Durante el fresado hacia abajo periférico, el espesor de la viruta se reduce gradualmente a partir del inicio del corte, hasta alcanzar el valor cero al final del corte. Esto evita el frotamiento del filo contra la superficie antes de iniciar el corte. Durante el fresado en oposición (también llamado fresado en contraposición, o fresado hacia arriba), el sentido de avance de la pieza es opuesto al de rotación de la herramienta. (Ver la imagen ampliable de la derecha).
Procesos de Fresadora El fresado es uno de los procesos de mecanizado por arranque de viruta. Para realizar el proceso de mecanizado se requiere un equipamiento básico, que consiste en la fresadora, la pieza de trabajo, los elementos de fijación y la herramienta de corte. El elemento más importante de todos los nombrados anteriormente es la fresadora. Ésta puede ser calificada de diversas maneras, dependiendo de la orientación de la herramienta puede ser vertical, horizontal o universal. También puede ser clasificada dependiendo del número de ejes que posea la herramienta que pueden ser tres, cuatro o hasta cinco ejes. Además existen fresadoras especiales como son las circulares, copiadoras, de pórtico o de puente móvil.
El proceso de fresado incluye distintas operaciones como: Ranurado: La herramienta realiza una hendidura en el material. Fresado oblicuo: La herramienta corta la pieza creando el ángulo deseado. Aplanamiento: Consiste en mecanizar una superficie plana en la pieza con un buen acabado. También se pueden realizar otras operaciones como taladrado, mandrinado, avellanado, roscado y escariado Ventajas Gran variedad de materiales compatibles con este proceso. Puede conseguir tolerancias muy pequeñas. Es un proceso rápido con muy bajos tiempos de ejecución Desventajas
superficies planas y rebajos en ángulo recto, tanto con la fresadora horizontal como con la vertical.
determinado ángulo. Con ayuda del divisor se mecanizan brocas, escariadores, engranajes, hexágonos, etc. El divisor universal funciona mediante un mecanismo de tornillo sin-fin que engrana con una rueda helicoidal. Mediante el giro de la manivela el tornillo sinfín transmite el giro a la rueda helicoidal, la cual hace girar el eje principal, donde se amarra la pieza. Puede ser de accionamiento manual, o pueden funcionar también con órdenes enviadas por el control numérico. Bridas : se emplea para amarres especiales de la fresadora, es decir, para amarrar piezas difíciles de amarrar por otros sistemas. En el amarre por medio de bridas se apoya la pieza sobre la mesa o sobre calzos, si la pieza tiene alguna superficie mecanizada, puede servir de superficie de referencia, haciendo que se apoye perfectamente sobre la mesa o el calzo. Se amarran las bridas de apoyo a la mesa, por medio de tuercas en T y tornillos, a continuación se apoya en ellas la pieza y con la brida regulable se amarra en diferentes puntos.. La brida se amarra por medio del tensor en el cual se enrosca la tuerca que amarra firmemente la brida contra la pieza. El tornillo de regulación sirve para regular en altura la brida para que amarre cualquier pieza y el amarre sea eficaz. HERRAMIENTAS AUXILIARES Los elementos auxiliares son necesarios para el correcto apoyo y fijación donde se requieren ciertos accesorios, como sujetadores para la pieza de trabajo, soportes y portaherramientas. Algunos accesorios comunes incluyen: ● Plato de sujeción de garras: Los platos de sujeción se utilizan para sujetar la pieza durante el mecanizado. ● Centros : soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta.
● Perno de arrastre: Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento a la pieza cuando está montada entre centros. ● Soporte fijo o luneta fija: se utiliza para soportar piezas largas y delgadas y evitar que se flexione o salte al maquinarlas entre centros. El soporte fijo también se puede utilizar cuando es necesario maquinar el extremo de una pieza de trabajo sujeta en un chuck. ● Soporte móvil o luneta móvil: se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas cerca del punto de corte. ● Poste portaherramientas revólver: se utiliza para colocar las herramientas con las que se mecanizan las piezas que se colocan en la fresadora ● Boquilla de mordazas convergentes: es una boquilla que se ajusta al husillo del cabezal. VELOCIDAD DE CORTE La velocidad de corte es la velocidad a la que se corta una viruta cuando mecanizamos (con fresadora, torno o cualquier otro proceso de arranque de viruta). Esta velocidad es la que tiene la fresa en su punto de contacto con el material, o lo que es lo mismo, la velocidad tangencial de la fresa en su máximo diámetro. Si encontramos tablas expresadas en SFM (surface feet minute) y vamos a trabajar en sistema métrico, tenemos que dividir este valor por 3,3, para pasarlo a Metros por Minuto (m/min) VELOCIDAD DE HUSILLO (REVOLUCIONES) (N) La velocidad de rotación del husillo portaherramientas se expresa habitualmente en revoluciones por minuto (rpm). En las fresadoras convencionales hay una gama limitada de velocidades, que dependen de la velocidad de giro del motor principal y del número de velocidades de la caja de cambios de la máquina. En las fresadoras de control numérico, esta velocidad es controlada con un sistema de realimentación en el que puede seleccionar una velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades, hasta una velocidad máxima.
Dinamica de equipos 1 opciones ▲ Fresado oblicuo ♦ Fresadora en oposición ● fresado en concordan cia ■ Fresadora 2 opciones ▲ (^) WhitneyEly ♦ (^) whiteboardEli ● Eli Whitney ■ Whitney Ely 3 opciones ▲ 1888 ♦ 1818 ● 1828 ■ 1848 4 opciones ▲ Manivela ♦ Torpedo (^) ● Husillo ■^ G01 G 5 opciones (^) ♦ True ▲ False 6 opciones ▲ Ranurado ♦ Fresado oblicuo ● Aplanamie nto ■ Acabdo 7 opciones ▲ Desventaja ♦ Ventaja (^) ● advantage ■^ disadvanta ge 8 opciones ▲ Fresa con vástago ♦ Fresas en forma de disco ● Fresas cilíndricas y frontales ■ (^) cilíndricasFresas 9 opciones ▲ Brida ♦ Soporte movil ● Plato de sujeciónde garras ■ (^) universalDivisor 10 opciones ▲ FZ ♦ Número de Dientes ● Alimentació n (Velocidad Final) ■ Avance por diente ¿En que año se contruyo la primera máquina de fresar? Se utiliza para amarrar piezas a las que se les deben mecanizar ranuras Respuesta correcta Divisor universal Es lo que la fresa avanza cada vez que un filo de corte de la fresa Respuesta correcta FZ, Avance por diente Herramienta de corte que se utiliza para desbastar y afinar superficies planas. Respuesta correcta Fresas cilíndricas y frontales Pueder conseguir tolerancias muy pequeñas se considera una Respuesta correcta Ventaja Consiste en mecanizar una superficie plana en la pieza con un buen acabado. Respuesta correcta Aplanamiento Fue diseñada con el fin de aligerar la construcción de fusiles en la ciudad de Connecticut Respuesta correcta True Son las partes pirncipales de la fresadora, excepto: Respuesta correcta G01 G Respuesta correcta 1818 ¿Quien fue el inventor de la Fresadora Universal? Respuesta correcta Eli Whitney Máquina - herramienta con un eje horizontal o vertical, sobre el cual gira una herramienta de corte llamada "fresa". Respuesta correcta Fresadora
