TEMA 10: Fresado - UPV/EHU

1 M DULO III: MECANIZADO POR arranque DE. VIRUTA. TEMA 10: Fresado TECNOLOG A MEC NICA. DPTO. DE INGENIER A MEC NICA. Universidad del Pa s Vasco Euskal Herriko Unibertsitatea Tema10: Fresado 1/27. Contenidos 1. Introducci n - Caracter sticas del proceso de Fresado y tipos de piezas - Descripci n del proceso de Fresado 2. Operaciones y herramientas m s comunes 3. Herramientas de Fresado - Partes de una herramienta de Fresado - ngulos de los filos de una fresa - Acci n de cada diente en la pieza 4. Par metros de Fresado - Par metros b sicos de una operaci n de Fresado - Avance por diente y espesor de viruta - Secci n de viruta - Fuerza de corte - Potencia de corte 5. Fresadoras: Descripci n y algunas arquitecturas 6.

2 Cuestionario tutorizado 7. Oportunidades laborales: empresas y productos Tema10: Fresado 2/27. 1. Introducci n CARACTER STICAS DEL PROCESO DE Fresado . Y TIPOS DE PIEZAS: Superficies planas y acabado de zonas de piezas fundidas/forjadas Operaciones de mecanizado para piezas de geometr a diversa: piezas prism ticas, complejas, superficies inclinadas, .. VENTAJAS DEL PROCESO. Cualquier geometr a. Buena precisi n y acabado superficial comparado con fundici n/forja. Flexibilidad: desde piezas unitarias hasta largas series. Diferentes materiales (limitaci n en materiales muy duros). LIMITACIONES DEL PROCESO. Proceso caro. Limitado en algunos materiales muy dif ciles de trabajar. Partes fresadas Tema10: Fresado 3/27.

3 1. Introducci n CARACTER STICAS DEL PROCESO DE Fresado . Y TIPOS DE PIEZAS: Piezas de geometr a compleja: moldes, matrices, alabes, piezas aeron uticas, . Operaciones de mecanizado para piezas de geometr a diversa: piezas prism ticas, complejas, superficies inclinadas, .. VENTAJAS DEL PROCESO. Cualquier geometr a. Buena precisi n y acabado superficial comparado con fundici n/forja. Flexibilidad: desde piezas unitarias hasta largas series. Diferentes materiales (limitaci n en materiales muy duros). LIMITACIONES DEL PROCESO. Proceso caro. Limitado en algunos materiales muy dif ciles de trabajar. Tema10: Fresado 4/27. 1. Introducci n CARACTER STICAS DEL PROCESO DE Fresado . Y TIPOS DE PIEZAS: Piezas de geometr a compleja: moldes, matrices, alabes, piezas aeron uticas.

4 Operaciones de mecanizado para piezas de geometr a diversa: piezas prism ticas, complejas, superficies inclinadas, .. VENTAJAS DEL PROCESO. Cualquier geometr a. Buena precisi n y acabado superficial comparado con fundici n/forja. Flexibilidad: desde piezas unitarias hasta largas series. Diferentes materiales (limitaci n en materiales muy duros). LIMITACIONES DEL PROCESO. Proceso caro. Limitado en algunos materiales muy dif ciles de trabajar. Tema10: Fresado 5/27. 1. Introducci n DESCRIPCI N DEL PROCESO DE Fresado Mov. Principal APLICACIONES. Mecanizado de piezas sin simetr a de revoluci n. COMBINACI N DE DOS MOVIMIENTOS. DIFERENTES: El movimiento principal o de corte Mov. Avance El movimiento de avance MOVIMIENTO PRINCIPAL.

5 Giro de la herramienta Consumo de Potencia y Velocidad mayor que el movimiento de avance. MOVIMIENTO DE AVANCE Mov. Principal Lo m s com n es disponer de una fresadora de 3 grados de libertad (XYZ). Mov. Avance Para dar una idea: En una operaci n de Fresado como la de la derecha, por cada giro la fresa solo avanza mm. Tema10: Fresado 6/27. 1. Introducci n DESCRIPCI N DEL PROCESO DE Fresado . PROCESO MUY VERSATIL POR DOS MOTIVOS. Posibilidad de variar la direcci n del movimiento de avance. Posibilidad de cambiar la geometr a de la fresa. Tema10: Fresado 7/27. 2. Operaciones comunes Planeado Tema10: Fresado 8/27. 2. Operaciones comunes Escuadrado Tema10: Fresado 9/27. 2. Operaciones comunes Mecanizado de cajeras Fresas con filo al centro Tema10: Fresado 10/27.

6 2. Operaciones comunes Mecanizado de superficies complejas Tema10: Fresado 11/27. 3. Herramientas de Fresado PARTES DE UNA HERRAMIENTA DE Fresado : SE DIVIDE EN: Superficie de Mango Alojamiento incidencia para la viruta Parte Cortante Filo principal Supf. de EN LA PARTE CORTANTE: desprendimiento Suele disponer de varios filos. En cada uno de ellos: Filo Principal Filo Secundario Punta del Filo secundario Superficie de incidencia diente Superficie de desprendimiento Plaquita de Plaquita de Punta del diente asiento corte Superficie de Filo secundario incidencia Superficie de desprendimiento Tema10: Fresado 12/27. 3. Herramientas de Fresado NGULOS DE LOS FILOS DE UNA FRESA. SE PUEDEN DEFINIR: ngulo de posici n de filo principal ( r).

7 Ngulo de posici n de filo secundario ( 'r). ngulo de desprendimiento ( ) Secci n AA. ngulo de incidencia ( ). Superficie de incidencia Superficie de N Velocidad de desprendimiento Avance Vel. Pieza Avance (+) Diente Secc. AA. a Vc . r r (-). Viruta Vc Secci n AA. Tema10: Fresado 13/27. 3. Herramientas de Fresado NGULOS DE LOS FILOS DE UNA FRESA. SE PUEDEN DEFINIR: ngulo de posici n de filo principal ( r). ngulo de posici n de filo secundario ( 'r) ngulo de desprendimiento axial ( a). ngulo de desprendimiento ( ). ngulo de incidencia ( ) ngulo de desprendimiento radial ( r). a Doblemente negativa Positiva - negativa Doblemente positiva r Mayor Robustez del filo Mejor flujo de la viruta Tema10: Fresado 14/27.

8 3. Herramientas de Fresado ACCI N DE CADA DIENTE EN LA PIEZA. LOS FILOS DE UNA FRESA GIRAN Y SE TRASLADAN. SIMULTANEAMENTE: Se genera un corte intermitente: El filo entra y sale de la pieza. La cantidad de material que arranca var a seg n la posici n. Mov. Filo 3. Principal Filo 2. Filo 1. Mov. Filo 2. Avance Filo 3.. Filo 1. Tema10: Fresado 15/27. 4. Par metros de Fresado PAR METROS B SICOS DE UNA OPERACI N DE. N Vc Fresado . Velocidad de Corte (m/min): D N Vc: Velocidad de corte (m/min). Vc = D: Di metro de la fresa en mm 1000 N: Veloc. de rotaci n (rpm). ap Profundidad de Pasada radial (ae) y axial (ap). ae y ap (mm). Velocidad de Avance (mm/min): Vf (mm/min). ae Avance por filo (mm) N.

9 Fz: Avance por filo (mm/filo) Vf Vf fz fz = Vf: Velocidad de avance (mm/min). N z N: Veloc. de rotaci n (rpm). z: N mero de filos de la fresa Tema10: Fresado 16/27. 4. Par metros de Fresado AVANCE POR DIENTE Y ESPESOR DE VIRUTA. El espesor de viruta (ac) var a a lo largo del recorrido del diente. El espesor de viruta depende de la posici n radial del diente, definida por el ngulo . Si r=90 ac1. Trayectorias de los filos ac . ac2. fz Vf ac = f z sin ( ). acmax=fz Si r 90 . fz sin( ). ac r r ac = fz sin ( ) sin ( r ). Tema10: Fresado 17/27. 4. Par metros de Fresado SECCI N DE VIRUTA. La secci n de viruta (Sc), representa la secci n de material que est siendo arrancada por un diente, y se obtiene multiplicando el espesor de corte por la anchura de corte.

10 Aw Sc ac r S c = ac a w Trayectoria de los filos Sc1 Sc2 Sc3. Sc Dado que var a el espesor de corte en cada instante, la secci n de viruta tambi n var a . Tema10: Fresado 18/27. 4. Par metros de Fresado FUERZA DE CORTE. Es la fuerza originada en el proceso de Fresado . Al igual que en el caso de torneado, depende del material y de los par metros de corte. La fuerza de corte en Fresado es variable por Fuerza Axial Fa dos motivos: Sc es variable y ps es funci n de ac que tambi n es variable. Fuerza de corte Fc Sc Fr Fuerza Radial Fc = ps S c . ps Zona habitual en Fresado ac Zona habitual en torneado ac Tema10: Fresado 19/27. 4. Par metros de Fresado FUERZA DE CORTE. Es la fuerza originada en el proceso de Fresado .