Teoría de máquinas fresadoras y roscas

1. Universidad Autónoma del Carmen.
Facultad de Ingeniería y Tecnología.
DES-DAIT.
Procesos de Manufactura
Alejandro Torres, Oved.
Álvarez Ramírez, Leovardo.
Jiménez Priego, Christian Daniel.
Kú Pérez, José Ángel.
Martínez González, Gustavo Rafael.
Rodríguez Díaz, Juan José.
Rodríguez Esquiliano, Edberg Jesús.
Sandoval Martín, Jesús Adrián.
Máquina fresadora y roscas
Diciembre 02 de 2016.

2. Fresadora
Una fresadora es una máquina
herramienta utilizada para realizar
mecanizados por arranque de viruta
mediante el movimiento de una
herramienta rotativa de varios filos de
corte denominada fresa.
En el mecanizado por arranque de viruta se eliminan trozos de material mediante herramientas.

3. Fresadora
En las fresadoras la pieza se desplaza
acercando las zonas a mecanizar a la
herramienta.
Una fresadora puede usarse en una
variedad amplia de materiales:
usualmente se aplica a metales,
como el acero y el bronce y también
en maderas y plástico.

4. Historia de la fresadora
Se reconoce como la primera de
estas máquinas la inventada
por Eli Whitney en 1818, para
poder cumplir el encargo del
gobierno de Estados Unidos de
América de producir 10.000
rifles de manera masiva a un
precio bajo

5. • Una fresadora es una máquina herramienta utilizada para realizar mecanizados por arranque de
viruta mediante el movimiento de una herramienta rotativa de varios filos de corte denominada
fresa.
• En las fresadoras la pieza se desplaza acercando las zonas a mecanizar a la herramienta,
permitiendo obtener formas diversas, desde superficies planas a otras más complejas
• Una fresadora puede usarse en una variedad amplia de materiales: usualmente se aplica a
metales, como el acero y el bronce y también en maderas y plástico.
• Se reconoce como la primera de estas máquinas la inventada por Eli Whitney en 1818, para poder
cumplir el encargo del gobierno de Estados Unidos de América de producir 10.000 rifles de
manera masiva a un precio bajo. Para la época, la producción de armas se realizaba
artesanalmente con gran cantidad de trabajo manual. En cambio con el uso de la fresadora las
partes constituyentes de las armas se podían fabricar siguiendo un patrón y así acelerar la
producción.
• Posteriormente, este tipo de máquina-herramienta evolucionó permitiendo realizar distintas
clases de mecanizados, y en consecuencia nacieron diferentes fresadoras para poder cubrir las
necesidades crecientes.

6. Partes de la fresadora
1: Base.
2: Cuerpo o columna.
3: Consola.
4: Carro transversal.
5: Mesa.
6: Puente.
7: Eje porta-herramientas.

7. Partes de la fresadora
La base:
Permite un apoyo correcto de
la fresadora en el suelo, sirve
de apoyo a la máquina.
Cuerpo o columna:
Elemento estructural de la máquina
que en forma de columna se apoya
sobre la base llena en la parte
frontal y contiene los mecanismos
de accionamiento de la máquina.
Base
Columna

8. Partes de la fresadora
Consola:
Se desliza verticalmente sobre
las guías del cuerpo y sirve de
sujeción para la mesa.
Carro transversal:
Se apoya y puede deslizarse por las
guías horizontales de la ménsula.
Carro transversal
Consola

9. Partes de la fresadora
Mesa:
Tiene una superficie ranurada
sobre la que se sujeta la pieza
a conformar.
Puente:
Es una pieza colocada sobre la
parte superior del cuerpo y
soporta al cojinete o apoyo del
eje de la herramienta.
Mesa
Puente

10. Partes de la fresadora
Eje porta-herramientas:
Es el apoyo de la herramienta y le
transmite el movimiento de rotación
del mecanismo de accionamiento
alojado en el interior del bastidor.
Eje porta-herramientas

11. Movimientos
Movimientos de la herramienta:
El principal movimiento de la herramienta
es el giro sobre su eje.
Movimientos de la mesa:
• Longitudinal.
• Transversal.
• Vertical.
• Giro respecto a un eje longitudinal.
• Giro respecto a un eje vertical.
Ejes posibles de una fresadora.

12. Movimientos
Movimiento relativo entre pieza y herramienta:
• De corte.
• De avance.
• De profundización de perforación o de profundidad de pasada.
Movimientos básicos de fresado.

13. Tipos de fresadoras
Fresadoras según la orientación de la herramienta:
Fresadora horizontal. Fresadora vertical. Fresadora universal.

14. Tipos de fresadoras
Fresadoras según el número de ejes:
Fresadora de tres ejes. Fresadora de cuatro ejes. Fresadora de cinco ejes.

15. Tipos de fresadoras
Fresadoras especiales:
Fresadora circular. Fresadora copiadora. Fresadora de pórtico.
Fresadora de
puente móvil.
Fresadora
para madera.

16. Operaciones de fresado
 Planeado
 Fresado en escuadra
 Copiado
 Corte
 Ranurado recto
 Ranurado de forma
 Ranurado de chavetero
 Fresado de engranajes
 Taladrado, escariado y mandrinado
 Mortajado
 Fresado en rampa

17. Operaciones de fresado
Planeado: Es la aplicación más frecuente de fresado y tiene por objetivo
conseguir superficies planas.
Para el planeado se utilizan generalmente fresas de plaquitas
intercambiables de metal duro, existiendo una gama muy variada de
diámetros de estas fresas.

18. Operaciones de fresado
Fresado en escuadra: Este es una variante del planeado que consiste en dejar
escalones perpendiculares en la pieza que se mecaniza.
Para ello se utilizan plaquitas cuadradas o rómbicas situadas en el porta herramientas
de forma adecuada.
Copiado: Para el fresado en copiado se utilizan fresas con el perfil de plaquita
redondo a fin de poder realizar operaciones de mecanizado en orografías y perfiles de
caras cambiantes.

19. Operaciones de fresado
Corte: Una de las operaciones iniciales de mecanizado que hay que realizar
consiste muchas veces en cortar las piezas a la longitud determinada
partiendo de barras y perfiles comerciales de una longitud mayor.
Lo significativo de las fresas de corte es que pueden ser de acero rápido o
de metal duro. Se caracterizan por ser muy delgadas, tener un diámetro
grande y un dentado muy fino. Se utilizan fresas de disco relativamente
poco espesor.

20. Operaciones de fresado
Ranurado recto: Para estos se utilizan generalmente fresas cilíndricas con la
anchura de la ranura y, a menudo, se montan varias fresas en el eje porta
fresas permitiendo aumentar la productividad de mecanizado.
Ranurado de forma: Se utilizan fresas de la forma adecuada a la ranura, que
puede ser en forma de T, de cola de milano, etc.
Ranurado de chaveteros: Se utilizan fresas cilíndricas con mango, conocidas
en el argot como bailarinas, con las que se puede avanzar el corte tanto en
dirección perpendicular a su eje como paralela a este.

21. Operaciones de fresado
Fresado de engranajes: Este apenas se realiza ya en fresadoras universales
mediante el plato divisor, sino que se hacen en máquinas especiales llamadas
talladoras de engranajes y con el uso de fresas especiales del módulo de diente
adecuado.
Taladrado, escariado y mandrinado: Estas operaciones se realizan habitualmente
en las fresadoras de control numérico dotadas de un almacén de herramientas y
utilizando las herramientas adecuadas para cada caso.

22. Operaciones de fresado
Mortajado: Consiste en mecanizar chaveteros en los agujeros, para lo cual se utilizan
brochadoras o bien un accesorio especial que se acopla al cabezal de las fresadoras
universales y transforma el movimiento de rotación en un movimiento vertical
alternativo.
Fresado en rampa: Es un tipo de fresado habitual en el mecanizado de moldes que
se realiza con fresadoras copiadoras o con fresadoras de CNC.

23. Roscas
Una Rosca es una arista helicoidal de un tornillo (rosca
exterior) o de una tuerca (rosca interior), de sección
triangular, cuadrada o roma, formada sobre un núcleo
cilíndrico, cuyo diámetro y paso se hallan normalizados.

24. Roscas
El roscado puede ser realizado con herramientas
manuales o máquinas herramientas como taladradora,
fresadoras y tornos.
Se denomina rosca al fileteado que presentan los
tornillos y los elementos a los que éstos van roscados
(tuercas o elementos fijos). Las roscas se caracterizan por
su perfil y paso, además de su diámetro.

25. Roscas
Podemos considerarla como si alrededor de un cilindro se arrollase
un prisma denominado filete, el cual va tomando la forma de una
hélice, si bien las roscas se obtienen al revés.es decir, tallando un
surco en forma de hélice sobre la superficie de un cilindro.

26. Roscas
El cilindro sobre el que suponemos que se arrolla el filete
se denomina núcleo, y cada vuelta completa del filete
constituye un hilo.
Las superficies laterales
del filete se conocen con
el nombre de flancos, y
en la representación
gráfica del perfil de la
rosca aparecen como
líneas.
La superficie exterior que
limita los flancos se
denomina cresta; y la
superficie que los limita
interiormente, fondo.

27. Roscado manual
Se utilizan machos y terrajas, que son herramientas de corte usadas para crear las roscas
de tornillos y tuercas en metales, madera y plástico. El roscado manual se utiliza en
mantenimiento industrial y mecánico para repasado de roscas, en instalaciones y montajes
eléctricos, etc.
Macho*:
Se utiliza para roscar la parte hembra. Es una herramienta de corte con la
que se hacen roscas en la parte interna de agujeros, generalmente en
una pieza metálica o de plástico.
Terraja:
Se utiliza para roscar la porción macho del par de acoplamiento.
La terraja de roscar es una herramienta manual de corte que se utiliza
para el roscado manual de pernos y tornillos.
*El macho también puede utilizarse para roscado a máquina.

28. Roscado en máquina
Fresadora:
El fresado de roscas permiten roscar materiales de mayor
dureza y desarrollar velocidades de corte y avance muy
superiores al roscado con macho.
También puede realizar varias operaciones en los orificios,
como taladrar un orificio, hacerle un chaflán, mecanizar la
rosca y ranurar el final de la misma.
Puede hacer que la rosca llegue más cerca del fondo de un
orificio ciego, e incluso roscar agujeros de diferentes
dimensiones en la misma pieza.

29. Roscado en máquina
Torno:
El torneado de roscas se realiza frecuentemente en tornos CNC, con herramientas
de metal duro con plaquita intercambiable que ya tienen adaptado el perfil de la
rosca que se trate de mecanizar.
El torneado con plaquitas intercambiables se realiza haciendo varias pasadas de corte
a lo largo de toda la longitud de la rosca, dividiendo la profundidad total de la rosca
en pequeñas pasadas.
Roscado por laminación:
Cuando se requieren producir grandes cantidades de piezas roscadas se recurre a
la laminación en lugar del arranque de viruta. En este método las fibras del material
no son cortadas sino desplazadas. Esto reduce el tiempo de fabricación, extendiendo
la durabilidad de las herramientas, además de reducir los sobrantes de material. El
roscado por laminación se puede realizar en varios tipos de tornos, centros de
mecanizado y tornos CNC.

30. Clasificación y tipos de roscas
Las roscas se caracterizan por su perfil y
paso, además de su diámetro,

31. Según la forma del filete:
Rosca triangular Rosca cuadrada Rosca trapecial
Rosca en diente de sierra Rosca redonda
Clasificación y tipos de roscas

32. Según el sentido de avance
Clasificación y tipos de roscas
Rosca a izquierdas Rosca a derechas

33. Según el número de filetes
Clasificación y tipos de roscas
Rosca sencilla Rosca múltiple

34. Dimensiones fundamentales de una rosca
• Filete: Superficie prismática en forma de hélice constitutiva
de la rosca.
• Hilo: Cada vuelta completa del filete
• Flancos: Caras laterales de los filetes.
• Cresta: Unión de los flancos por la parte exterior.
• Fondo: Unión de los flancos por la parte interior.
• Vano: Espacio vacío entre dos flancos consecutivos.
• Núcleo: Volumen ideal sobre el que se encuentra la rosca.
• Base: Línea imaginaria donde el filete se apoya en el núcleo.

35. Dimensiones fundamentales de una rosca
• Diámetro Exterior (dext): Diámetro mayor de la rosca.
• Diámetro Interior (dint): Diámetro menor de la rosca.
• Diámetro Medio (dmed): Aquel que da lugar a un ancho de
filete igual al del vano.
• Ángulo De Flancos (α): Ángulo que forman los flancos
según un plano axial.
• Profundidad o Altura (h): Es la distancia entre la cresta y la
base de la rosca.
• Paso (p): Distancia entre dos crestas consecutivas medida
en dirección axial.
• Avance (a): Distancia recorrida por la hélice en dirección
axial al girar una vuelta completa (paso de la hélice); es
decir, representa la distancia que avanza la tuerca al girar
una vuelta completa en el tornillo