La fresadora m.b

La fresadora

1. Instituto universitario Politécnico
“Santiago Mariño”
Ampliación Maracaibo.





















Elaborado por:
María Betania Pérez
Ing. Industrial

2. Fresadora
Una fresadora es una máquina herramienta para realizar trabajos mecanizados
por arranque de viruta mediante el movimiento de una herramienta rotativa de
varios filos de corte denominada fresa. Mediante el fresado se pueden mecanizar
los más diversos materiales, como madera, acero, fundición de hierro, metales no
férricos y materiales sintéticos, superficies planas o curvas, de entalladura, de
ranuras, de dentado, etc. Además, las piezas fresadas pueden ser desbastadas o
afinadas. En las fresadoras tradicionales, la pieza se desplaza acercando las
zonas a mecanizar a la herramienta, permitiendo obtener formas diversas, desde
superficies planas a otras más complejas.

Descripción de partes o componentes
Base
La bancada o base beneficios cediendo el apoyo correspondiente de la fresadora
en el piso.
Cuerpo
El bastidor o cuerpo posee figura de columna y tiene apoyo sobre la base, en
ocasiones ambas son parte de la misma pieza. Normalmente la columna y la base
tienen una fundición estabilizada y aleada. En la parte frontal de la columna están
unas guías rectificadas y templadas qué sirven para el movimiento de la consola y
los mandos sirven para el control de la máquina y el accionamiento.
Consola
Se traslada verticalmente encima de las vías del cuerpo y funciona como sujeción
en la mesa.
Carro transversal
Sirve de soporte para la mesa, permite el movimiento transversal y longitudinal de
esta encima de la consola.
Mesa
Posee una superficie ranurada encima de la cual se ata la pieza a trabajar. Esta
mesa se coloca encima de dos carros a modo de soporte, estos posibilitan el
movimiento transversal y longitudinal de la mesa encima de la consola.

3. Puente
Está apoyado en voladizo encima del bastidor y tiene unas lunetas que sirven de
soporte al eje portaherramientas. En la parte de arriba del puente hay uno o más
tornillos de cáncamo que movilizan la máquina.
Eje de la herramienta
El portafresas o portaherramientas es el soporte de la herramienta que transfiere
el movimiento de rotación del mecanismo de accionamiento que se encuentra
dentro del bastidor. Este tiene la costumbre de ser acero aleado al cromo-vanadio
en las herramientas.
CPU
Esta es la unidad central de proceso que tiene la máquina cuya función consiste
en manejar los accionamientos rotativos a través de los cuales los servomotores
tienen la posibilidad de cambiar su velocidad siguiendo un rango continuo.










Tipos de herramientas de corte para la fresadora
Las fresas van provistas en su periferia, o también en su cara frontal, de dientes o
de cuchillas. Son útiles de varios filos y tienen respeto a los útiles de un solo filo,
para cepillar y para tornear, la ventaja de que no se calienten tanto y de que
tampoco se embotan tan rápidamente. Cada filo está cortando nada más que una
fracción del tiempo que dura su revolución y durante el resto del tiempo se vuelva
a enfriar.

4. También en el fresado, el material a trabajar y el tipo del trabajo, determinan los
ángulos de filo. Estos dependen además del procedimiento de fresado. En el
fresado paralelo el ángulo de filo es más puntiagudo; el ángulo de ataque tiene
que ser más empinado (20 a 22°). El ángulo de incidencia se elige de 6°. Las
fresas para metales ligeros van provistas, con objeto de conseguir un buen
arranque de viruta, de huecos entre dientes especialmente grandes y
redondeados. Para materiales duros se emplean fresas con muchos dientes, lo
cual lleva consigo la existencia de huecos pequeños entre diente y diente:
arrancan sólo virutas pequeñas.

Clases de fresas
Según la forma de sus dientes se distingue entre fresas de dientes puntiagudos
por ejemplo: fresas cilíndricas. y fresas destalonadas

5. Tipos de fresas
Fresas cilíndricas y fresas Frontales:
 Las fresas cilíndricas tienen filos únicamente en su periferia. Se utilizan
para desbastar y afinar superficies planas por medio de la maquina
fresadora horizontal;
 Las fresas cilíndricas acopladas, con dientes helicoidales de sentidos
opuestos, tienen la ventaja de que el empuje axial queda en ellas
parcialmente compensado;
 Las fresas frontales cilíndricas tienen dientes no solamente en la periferia,
sino también en una de las caras frontales. Se prestan estas fresas para
trabajar superficies planas y rebajos en ángulo recto, tanto con la fresadora
horizontal como la vertical.

Fresas en forma de disco se utilizan para fresar entalladuras estrechas:
 La sierra circular se utiliza para cortar piezas y para hacer en ellas ranuras
estrechas como, por ejemplo, en las cabezas de los tornillos;
 Las fresas para ranurar con dientes rectos sirven para fresar ranuras
planas. Con objeto de evitar el roce lateral, estas fresas van ahuecadas con
la muela por ambos lados;
 Las fresas de disco de dientes triangulares son apropiadas para chaveteros
más profundos;
 Las fresas de dientes cruzados van provistas de filos dirigidos
alternativamente a la derecha y a la izquierda;
 Las fresas de discos acoplados pueden , después de haber sido afiladas,
volver a su primitiva anchura mediante interposición de las convenientes
arandelas;
 Fresa de disco en posición de trabajo.
Fresa con vástago:
 Las fresas de vástago con fresas frontales cilíndricas de pequeño diámetro.
El vástago o mango sirve para sujeción. Las fresas de vástago con corte a
la derecha y hélice a la derecha o las de corte a la izquierda con hélice a la
izquierda, pueden salirse del husillo como consecuencia del empuje axial.
Para evitar esto, el mangos de fresa provistos de lengüeta de arrastre no se
usan generalmente nada más que para cortes ligeros:
 Las fresas de vástago para ranuras se prestan para la ejecución de ranuras
en T;
 Las fresas para agujeros rasgados tienen dos filos y se utilizan para el
fresado de chaveteros y de agujeros rasgados.

6. Fresas de forma:
 Las fresas angulares son necesarias para la ejecución de guías
prismáticas;
 La fresa frontal angular se utiliza para el mecanizado de guías en ángulo;
Las fresas de un solo filo se utilizan para pequeños trabajos de fresado de forma.

8. Materiales de corte para las fresas
Las fresas se fabrican de acero de herramientas de baja aleación o de alta
aleación (acero rápido). Para casos de altas solicitaciones en las fresas se
emplean éstas con filos de metal duro.
En los cabezales de cuchillas, que se aplican especialmente para grandes
arranques de viruta y grandes superficies, el cuerpo está ordinariamente
constituido por buen y tenaz acero de construcción; únicamente las cuchillas
insertadas se hacen de material caro de alto valor, por ejemplo de acero rápido o
generalmente de metal duro.
En los cabezales de cuchillas pueden ponerse en vez de estas cuchillas placas de
corte giratorias de metal duro con 8 o 12 aristas cortantes y que se sujetan
mecánicamente en un soporte. Los distintos filos no se reafilan, sino que las
citadas placas de corte se van girando para ir empleando sucesivamente todos los
filos. Cuando se han gastado todas las aristas cortantes de una placa se
substituye por otra nueva.

Cabezal Divisor
El cabezal divisor se necesita para la fabricación de piezas en las que hay que
realizar trabajos de fresado según determinadas divisiones (ruedas dentadas,
cuadrados y hexágonos, árboles de chavetas múltiples, fresas, escariadores). Con
su ayuda también es posible fresar ranuras en espiral.
En estos trabajos cabe distinguir la división sencilla o directa, la división indirecta y
la división de compensación o división diferencial.
El cabezal divisor (aparato divisor universal) consta de la carcasa en que va
soportado el husillo del cabezal divisor. Este husillo sirve para alojar el montaje de
sujeción. Las piezas a trabajar pueden sujetarse en voladizo o entre puntos. El
disco divisor va fijado sobre el husillo del cabezal. En el aparato divisor también
existe un mecanismo de tornillo sin fin necesario para la división indirecta, así
como un dispositivo para la división diferencial y para el fresado de ranuras
helicoidales.

9. Accesorios de la máquina fresadora
Están disponibles una amplia variedad de accesorios para la maquina fresadora,
que incrementa de manera importante su versatilidad y productividad. Estos
accesorios se pueden clasificar como fijadores o como aditamentos.

Fijadores
Es un dispositivo de sujeción de la pieza colocada en la mesa de una maquina o
de un accesorio de la misma, como por ejemplo una mesa giratoria. Está diseñado
para sujetar piezas de trabajo que es difícil de fijar en prensa o que se utilizan en
trabajos de producción donde se maquinizan grandes cantidades. El fijador debe
de estar diseñado para que las piezas idénticas, cuando estén sujetas en el
mismo, queden posicionadas exactas y con firmeza. Las piezas pueden
posicionarse mediante topes, como pernos, tiras o tornillos prisioneros, y estar
sujetas a abrazaderas, placas de seguro de leva o tornillos de fijación.

Aditamentos
Los aditamentos de las máquinas fresadoras se pueden dividir en tres clases.
1. Aquellos diseñados para sujetar aditamentos especiales; se sujetan al
husillo una columna de la máquina. Son aditamentos verticales, de alta
velocidad, universales, de fresado de cremalleras y de ranurado. Estos
están diseñados para incrementar de la máquina.
2. Árboles, boquillas y adaptadores, diseñados para sujetar cortadores o
fresas estándar.
3. Aquellos diseñados para sujetar a la pieza de trabajo como por ejemplo una
prensa, mesa giratoria y un cabezal intercambiador o divisor.

10. Aditamento de fresado vertical
Puede ser montado en la cara de la columna o en el brazo superior, permite que
una maquina fresadora universal o simple puede ser utilizada como una máquina
fresadora vertical. Se pueden maquinar superficies en ángulo haciéndolo girar al
cabezal, paralelos a la cara de la columna a cualquier ángulo de 45° en ambos
lados de posición vertical.





Aditamento de fresado de cremalleras y el aditamento de intercambio de
cremalleras
Se utilizan para fresar cremalleras de engranes más largos de lo que puede cortar
la máquina fresadora horizontal estándar. Estos aditamentos se analizarán
posteriormente en la sección relacionada con los accesorios de corte de engranes.





El aditamento para ranurar
Convierte el movimiento giratorio del husillo en movimiento recíprocamente para
el corte de cuñeros, ranura, estrías, plantillas y superficies de forma irregular. La
longitud de la carrera está controlada por una manivela ajustable.

11. Árboles, boquillas y adaptadores.
Los árboles que se utilizan para montar el contador de fresado, se insertan y se
sujetan en el husillo principal mediante el perno o un adaptador especial de
cambio rápido.
Los árboles para fresa de extremo hueco se adaptan al husillo principal o al husillo
del aditamento vertical. Estos dispositivos permiten el fresado de caras vertical y
horizontalmente.
Las boquillas adaptadoras se utilizan para montar brocas u otras herramientas de
vástago cónico en el husillo principal de la máquina, o el husillo del aditamento
vertical.
Un adaptador de cambio rápido montado sobre el husillo permite operaciones
como el taladro, tornado interno y fresado sin cambiar la puesta o punto de la
pieza de trabajo.






Prensas
Son dispositivos de sujeción de trabajo de más amplia utilización para el fresado.
Se fabrican tres estilos:
Prensa sencilla puede ser atornillada a la mesa, de tal manera que sus mordazas
quedan paralelas o en ángulo recto con el eje del husillo.
La prensa de base giratoria es similar pero más sencilla, excepto que tiene una
base giratoria de 360° en un plano horizontal.
La prense universal puede girar 360° en un plano horizontal y puede inclinarse de
0° a 90° en un plano vertical. Es utilizada principalmente por herramientas,
matriceros y fabricantes de moldes, ya que permite la colocación de ángulos
compuestos para el fresado.

12. Sistemas de fijadores
para el uso del taller de maquinado y en el cuarto de herramientas en el
maquinado manual, se pueden incorporar en una prensa sencilla, sistemas de
cambio rápido, autobloqueables. Se puede mantener la precisión y realizar
importantes reducciones en el tiempo de puesta a punto. Un tope de fácil ajuste se
puede fijar a cualquiera de los lados de la prensa para ajustes básicos y el
posicionamiento repetido de las piezas.

Cabezal de intercambio o divisor
Es un accesorio muy útil que permite cortar cabezas de perno, dientes de
engrane, matracas ya si sucesivamente. Cuando se acopla con el tornillo principal
de la máquina fresadora, hará girar la pieza según se requiera para cortar
engranes helicoidales y estrías en brocas, rimas y otras herramientas.

Descripción de operaciones de la Fresadora
La función de una maquina fresadora es desbastar material utilizando un cortador
o cortadores cilíndricos que desbastan la pieza a fabricar, utilizando los bordes
afilados del cortador, y el corte se realiza moviendo la pieza en por lo menos Tres
ejes de movimiento.
Con este principio, se puede hacer prácticamente cualquier sólido, previsto que la
maquina pueda utilizar los cortadores requeridos y pueda mover la pieza a fabricar
en todos los ejes que se requiera.