UNIVERSIDAD DE ORIENTENCLEO DE ANZOTEGUIESCUELA DE INGENIERA Y CIENCIAS APLICADASDEPARTAMENTO DE SISTEMAS INDUSTRIALES

PROFESOR: REALIZADO POR: Gustavo Gonzlez Br. Gaetano, Luis C.I. 24.447.833 Procesos Industriales Sec. 20Barcelona, mayo de 2015NDICE

NDICE2INTRODUCCIN2CONTENIDO3DEFINICIN DE FRESADORA3FRESADORA UNIVERSAL6PARTES DE LA FRESADORA UNIVERSAL7VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS FRESADORAS13DEFINICIN DE FRESAS13PRINCIPALES TIPOS DE FRESAS14OPERACIONES BSICAS DE FRESADO15CONCLUSIONES18FUENTES BIBLIOGRFICAS19

INTRODUCCIN

La industria de la fabricacin mecnica ha ido evolucionando a lo largo del tiempo, principalmente debido al arduo trabajo de inventores y cientficos que han hecho avanzar en pasos agigantados a la tecnologa en nuestro planeta. Sabemos ya que existen mltiples mquinas para mecanizar piezas pero en la presente investigacin nos enfocaremos en las fresadoras. De acuerdo a la fuente bibliogrfica a la que se ha acudido, encontramos que la primera fresadora simple fue creada por el estadounidense Eli Whitney con el fin de optimizar la produccin en serie de fusiles para la provincia en la que resida: Connecticut. Esto ocurri en el siglo XIX. En el ao 1818, para ser ms exactos. Sin embargo, fue Frederick Howe, un reconocido ingeniero, quien invent la primera fresadora universal, la cual tena menos restricciones que la de Whitney y era mucho ms fcil de manejar. Existen muchsimos tipos de fresadoras, siendo las universales las ms utilizadas y difundidas. La utilizacin de este tipo de fresadoras en el mbito industrial ha sido, sin duda, de vital importancia, ya que permite crear piezas de gran calidad, con una excelente presentacin y acabados de buena calidad. A pesar de no ser efectivas para produccin en grandes cantidades, las fresadoras universales pueden hacer mecanizados sobre los distintos tipos de materiales como acero, hierro, entre otros.Como todos los equipos industriales, las fresadoras universales cuentan con diversos componentes, cada uno de los cuales cumple con tareas especficas e importantes, pero para un anlisis ms profundo y detallado de este tipo de fresadoras y sus partes, se le invita cordialmente a echar un vistazo al presente trabajo investigativo. .

CONTENIDODEFINICIN DE FRESADORA

Las fresadoras son mquinas herramientas de movimiento continuo que se utilizan para producir con precisin una o varias superficies mecanizadas sobre la pieza de trabajo, esto se puede lograr mediante el empleo de una herramienta rotatoria dotada de mltiples filos cortantes que fue diseada para desplazarse sobre el material seleccionado con el fin de obtener superficies planas o rectas, por lo que la fresadora es perfecta para la elaboracin de piezas helicoidales y prismticas. Esta herramienta de variados filos de corte es denominada fresa. En este tipo de mquinas, el movimiento de avance es perpendicular al eje de rotacin y la velocidad es proporcionada por la fresa giratoria.Existe una amplia variedad de fresadoras, cada una con diferentes propiedades y atributos. De acuerdo a la orientacin de la herramienta, las fresadoras se pueden clasificar en: Fresadora universal: Se explicar a fondo ms adelante. Fresadora vertical: Es aquella en la que el eje del husillo est posicionado perpendicularmente a la mesa de trabajo, es decir, est dispuesto de forma vertical en el cabezal porta fresas. Este cabezal tiene la capacidad de girar hasta 90 de modo tal que el husillo y la fresa puedan adoptar tambin una posicin inclinada. La fresadora vertical es ideal para desempear una amplia gama de operaciones maquinadas debido a su versatilidad y facilidad de instalacin y manejo. Algunas de las operaciones que pueden realizarse en estas fresadoras son: fresado de acabado, corte de engranajes, taladrado, torneado interior, taladrado de plantillas, entre otras muchas. Existen algunos tipos de fresadoras verticales a las cuales se les puede adaptar piezas giratorias para el fresado continuo de piezas y son utilizadas para la mecanizacin de ranuras o hendiduras de forma circular. Este tipo de fresadora cuenta con tres motores: uno est situado en el cabezal y le proporciona movimiento al husillo, uno para los movimientos longitudinales, transversales y verticales y el ltimo para el sistema de refrigeracin.Partes principales de la fresadora vertical:

1: fresa. 2: husillo. 3: brazo superior. 4: columna. 5: mesa. 6: carro transversal. 7: rodilla. 8: base.

Fresadora horizontal: Es aquella que tiene al eje porta fresas en direccin horizontal, es decir, paralelo a la mesa de trabajo. Este tipo de fresadoras es ideal para trabajos de ranurado o hendiduras. Tambin se pueden hacer, en menor escala, operaciones de corte de engranes y de cuerdas, de rimado, de torneado interior y de taladrado. Muchas operaciones que se llevan a cabo en la fresadora horizontal, se pueden realizar de forma ms rpida y fcil en las fresadoras verticales.Trataremos las partes principales de estas fresadoras a continuacin:

1: base. 2: columna. 3: consola. 4: carro transversal. 5: mesa. 6: brazo superior. 7: eje portaherramientas. FRESADORA UNIVERSAL

Esta fresadora es considerada como la resultante de la combinacin de las fresadoras verticales y horizontales, ya que puede hacer el trabajo de ambas. Fue diseada para obtener un alto grado de control, as como de versatilidad, lo cual da como resultado una ptima calidad en el mecanizado. Es necesario sealar que este tipo de fresadora no es ideal para produccin en serie y tampoco es recomendable su utilizacin para trabajos pesados debido a que desgastara sus guas y, en general, disminuira la vida til de la mquina. Otra de las caractersticas de este tipo de fresadoras es que la mesa de fresar puede girar tanto a la derecha como a la izquierda en ngulos de 45, lo cual hace posible la ejecucin de muchos ms trabajos, como el fresado de ranuras en espiral, por ejemplo.Las fresadoras universales trabajan en el espacio, mediante el movimiento apropiado de la mesa donde se encuentran fijadas las piezas a mecanizar. Dicha mesa puede desplazarse, mediante la manipulacin de nonios, a lo largo de tres ejes: longitudinal, transversal y vertical. Este tipo de fresadoras cuenta con tres motores: uno para el desplazamiento de la mesa, uno se encuentra en el cabezal y sirve para hacer rotar al husillo y, por ende, a la fresa, y el otro motor se utiliza en el sistema de refrigeracin para hacer circular la emulsin utilizada para enfriar la pieza mecanizada.PARTES DE LA FRESADORA UNIVERSAL

Husillo principal: Es un instrumento vital en las fresadoras, puesto a que se encarga tanto de sujetar al eje portaherramientas, como tambin de hacerlo girar al imprimirle movimiento.

Base: Tambin conocida como bancada, es un cajn generalmente rectangular, hecho en fundicin, que se utiliza para apoyar la mquina en el suelo y proporcionarle estabilidad. Base

Carro transversal: Es una pieza de fundicin que tiene forma rectangular y sobre la que est posada la mesa. Este carro est situado encima de la consola, sobre la cual se puede deslizar tanto manual (mediante tuerca y tornillo) como automticamente (mediante la caja de avances).

Cuerpo: Tambin se le conoce como columna o bastidor. Al igual que la base y el carro transversal, est hecho en fundicin. Tiene forma de columna, obviamente, y cuenta en su parte delantera, con guas verticales para el movimiento o desplazamiento de la consola. Tambin cuenta con manecillas para el manejo de la mquina, as como su control. Dentro del cuerpo existe una serie de engranajes y el motor para el husillo y cuenta tambin con una caja de velocidades para conseguir los rpm de corte. Cuerpo

Mesa: Es el rgano o la parte de la fresadora que tiene como funcin sostener a las piezas que han de ser mecanizadas, es decir, las piezas de trabajo. Dichas piezas pueden estar posadas directamente sobre la mesa o bien a travs de accesorios de fijacin, razn por la cual la mesa cuenta con una superficie con ranuras en forma de T que sirven para sujetar dichos accesorios de fijacin. La mesa es lo que le permite moverse a la pieza a mecanizar. Para eso est situada sobre carros que, a su vez, estn situados sobre guas por las cuales pueden desplazarse longitudinalmente, as como transversal y verticalmente, a travs de una serie de palancas. Mesa

Caja de velocidades para el husillo principal y caja de avances: Ambas cajas son mecanismos compuestos por una serie de engranajes y se encargan de realizar tareas importantsimas en el mecanizado. La primera se encarga de proporcionarle movimiento al husillo y es accionada por un motor, mientras que la segunda est situada, aproximadamente, en la parte central del bastidor y recibe su movimiento del accionamiento principal de la mquina. La caja de avances le imprime movimiento a la mesa de la fresadora. Ambas cajas son independientes entre s.Caja de velocidades para el husilloInterior de una caja de avances

Puente o brazo superior: Es la parte de la fresadora que se encuentra situada sobre la parte superior del cuerpo de dicha mquina. Est dotado de lunetas que sujetan al eje portaherramientas. Puede ser inclinado en cualquier direccin. Puente

Consola: Como la mayora de las partes de las fresadoras universales, est hecha de fundicin. Es la pieza o parte de la fresadora que tiene como funcin principal servir de sostn para la mesa, as como de los mecanismos que sta necesita para su funcionamiento. La consola tiene la capacidad de deslizarse verticalmente a travs de unas guas verticales situadas en el cuerpo.Consola

Sistema de refrigeracin: Se constituye de una bomba que se encarga de succionar una emulsin compuesta por agua y refrigerante (como taladrina) de un envase y lo enva a travs de una manguera hasta la zona de corte. Este es un proceso cerrado, cclico, donde se busca reutilizar el fluido. Este sistema cuenta con un motor independiente.

Eje portaherramientas: Est situado horizontalmente en la parte superior del cuerpo o bastidor. En este eje se montan las fresas y le transmite el movimiento de rotacin.

Aunque no es uno de los componentes fijos de las fresadoras, el cabezal divisor es uno de los accesorios ms importantes y ms utilizados en estas mquinas. Dicho cabezal es muy preciso y verstil, por lo que se utiliza para sujetar a la pieza y para dividir o fraccionar circunferencias en n partes igualmente espaciadas para hacer engranajes, ranuras y cuadrados en el rea que se desea mecanizar. Tambin puede ser utilizado para hacer girar a la pieza de trabajo y producir levas y ranuras helicoidales en engranes, etctera.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS FRESADORAS

VENTAJASDESVENTAJAS

Se puede mecanizar cualquier geometraLa maquinaria requiere de elevadas sumas de dinero

Trabaja con diferentes materiales: acero, hierro, entre otrosLos costos de mantenimiento son elevados

Mayor precisin en el mecanizadoNo son ideales para la produccin masiva

Mejor calidad en el mecanizadoEl volumen de produccin debe mantenerse estrictamente al mximo para generar ganancias

Entre otrasEntre otras

DEFINICIN DE FRESAS

En el inicio del presente trabajo de investigacin, se definieron a las fresas como piezas giratorias con mltiples filos de corte que, generalmente, estn dispuestos de forma simtrica alrededor de un eje y que se utilizan para obtener superficies planas o lisas en la superficie del material mecanizado, mediante el arranque progresivo de viruta. Las fresas son herramientas con formas y dimensiones muy variadas. La aplicacin de cada una depender del tipo de fresado que se quiera realizar. Lo cierto es que existe una amplia gama de fresas y se clasifican de acuerdo a varios tipos de criterios. Solamente analizaremos las ms comunes.

Algunos tipos de fresas

PRINCIPALES TIPOS DE FRESAS

TIPO DE FRESACARACTERSTICASCLASIFICACINIMAGEN

De perfil constante

Destalonadas: Imprimen la geometra del diente en la pieza mecanizada

Cncavas: Ideales para ranurados semicirculares

Convexas: Ideales para superficies semicirculares

De disco

Mecanizan ranuras largas, profundas y abiertas de forma eficiente

Dentado recto: Ideal para ranurados planos

Dentado cruzado: Ideal para ranurados profundos

Dentado en cruz: Ideal para chaveteros profundos

Frontales

De planeado: Crean superficies planas o lisas sobre la pieza

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Algunos ejemplos de aplicacin de las fresas ms utilizadas se pueden encontrar en el siguiente esquema:

OPERACIONES BSICAS DE FRESADO

Fresado perifrico o cilndrico: En este tipo de fresado, el eje de la herramienta de corte es paralelo a la superficie que desea mecanizarse.

Algunas de las operaciones que se encuentran en este tipo de fresado son: Ranurado: Operacin con la cual se hace una hendidura o canal sobre el material. El ancho de la fresa debe ser menor al ancho de dicho material. Fresado de placa: Es la operacin en la que el ancho de la fresa sobresale de la pieza mecanizada en ambos lados. En este apartado tambin se encuentran el fresado lateral, el fresado paralelo simultneo, el escuadrado, entre otros muchos. Fresado frontal: En este tipo de fresado, el eje de la herramienta de corte es perpendicular a la superficie de trabajo.

Algunas de las operaciones de este tipo son: Planeado: Es la operacin ms frecuente en el fresado y, como su nombre lo explica, tiene por funcin obtener superficies planas o lisas en el material que se desea mecanizar. Fresado terminal: Es el tipo de fresado en el que el ancho del dimetro de la fresa es menor que el ancho del material que se est mecanizando, por lo cual le hace una especie de ranura. En este apartado tambin est el fresado de perfiles, el fresado de cavidades, el fresado de contorno de superficies, entre otros.

CONCLUSIONES

Las mquinas herramientas han sido diseadas para hacer el trabajo industrial ms sencillo, ms eficaz, ms eficiente, ms efectivo, ms prctico y menos costoso. Las fresadoras son las mquinas herramientas ms complejas y ms completas, puesto a que tiene un sinfn de usos y puede realizar una amplia gama de procesos para mecanizar piezas debido a los mltiples tipos de herramienta de corte (fresa) que existen. Por otro lado, es importante contar siempre con un personal capacitado trabajando detrs de las fresadoras para que no cometan errores que afecten tanto a la vida til de la mquina, como a la produccin. Una apropiada puesta a punto de la mquina prolongar su vida y la de sus accesorios y producir un trabajo de buena calidad.

De igual forma, aunque estos equipos sean tan llevaderos, nunca pueden ser subestimados. Si no se maneja de forma apropiada, una fresadora puede ser muy peligrosa, incluso estando equipada con diversas protecciones. Es obligacin del operador tener en cuenta e inculcar en sus hbitos diversas medidas de seguridad para as evitar accidentes. Conservar limpia y ordenada la zona alrededor de una mquina, siempre ayudar a evitar fatalidades.

FUENTES BIBLIOGRFICAS

Aguilar Schafer, J. (16 de Enero de 2009). Recuperado el 11 de Mayo de 2015, de http://biblio3.url.edu.gt/Libros/2013/pro_ma/11.pdfBartsch, W. (1978). Herramientas y Mquinas de Trabajo. Alemania: Revert, S.A.Gerling, H. (1960). Alrededor de las Mquinas-Herramientas. Alemania: Revert, S.A.Noriega, A. (9 de Septiembre de 2011). Mquinas, herramientas y CNC. Recuperado el 10 de Mayo de 2015, de https://pyrosisproyect.wordpress.com/category/fresadora/estructura-y-principales-movimientos/Ramos, J. (22 de Octubre de 2014). Slideshare. Recuperado el 12 de Mayo de 2015, de http://es.slideshare.net/reivaj123/herramientas-colaborativas-40579290

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