Cepilladora Metal Mecánica

Informe practico de Cepilladoras Metal Mecánicas Federico Cabezas A. Escuela Matt. Mecánico
Cepilladora
MetalMecánica
Por: Federico Cabezas A. 14.921.478
Escuela: Ing. Mantenimiento Mecánico

La cepilladora se caracteriza por poseer un movimiento
rectilíneo alternativo de vaivén y un avance intermitente,
realizando la operación de una superficie reglada por la
acción de una herramienta de filo único, entendiendo por
superficie reglada a aquella generada a partir de una
generatriz plana.
En la Cepilladora, la herramienta tiene un avance
transversal intermitente, mientras que la mesa porta piezas se
mueve longitudinal y alternativamente.

Cepilladora
1: pieza 2: mesa
3: herramienta
4: porta herramientas
5: carro porta herramienta
6: traviesasoportecarro
7: montante9: bancada
8: traviesafija ó puente
Mc: movimientode corte
Ma1: alim. transversal
Ma2: alim. Vertical
Mp: penetración

El trabajo en la cepilladora consiste en el trazado en la
pieza de una serie de surcos paralelos lo suficientemente
próximos unos a otros,como para que pueda considerarse
continua la superficie generada.
El análisis de una superficie engendrada por limado ó
cepillado informa en qué modo actúan las máquinas
herramientas utilizadas. Se notan claramente los surcos
rectilíneos paralelos producidos por la acción de la
herramienta en el materialde la pieza.

El ciclo completo en el limado y en el cepillado se
compone de dos carreras simples: una de ida ó de trabajo
(carrera útil ó activa), y otra de vuelta ó retroceso (carrera
pasiva).

Como el movimiento de estas máquinas es rectilíneo
alternativo,la herramienta solo corta durante la carrera
activa,siendo la carrera de retorno el preparativo de una
nueva pasada.
Con el fin de reducir al mínimo el tiempo perdido en la
carrera de retroceso,donde no se corta viruta, el mecanismo
principal de las máquinas con movimiento rectilíneo
alternativo está ideado de manera tal, que la carrera pasiva
es notablemente más rápida que la activa. El recorrido de
retorno es 1,5 a 3 veces más rápido que el recorrido de ida.

Existen más tiempos perdidos que se presentan en la
carrera activa, pues la longitud de ésta debe ser igual a la
longitud de la pieza a mecanizar,más una longitud de
carrera sin carga necesaria para la acometida y la salida de
la herramienta a ambos extremos.Estas longitudes de
carrera excedentes se denominan ante carrera y sobre
carrera.
Es necesario que la ante carrera sea mayor que la sobre
carrera,para permitir que el avance, que tiene lugar en la
entrada de la herramienta,se efectúe antes que la misma
vuelva a tomar contacto con la pieza en la próxima pasada;

por ello es necesario también, que el movimiento lateralde
la mesa que determina el avance, suceda al final de la
carrera de retorno.
Si al final de la carrera pasiva se realiza un pequeño
movimiento de rotación de la pieza,girando la misma una
fracción angular, se obtendrá una superficie cilíndrica.
De igual modo, pero colocando la pieza de tal modo que
su eje quede inclinado en el ángulo correspondiente a una
conicidad deseada,y presentando la generatriz coincidente
con la trayectoria de la herramienta, se obtendrá una
superficie cónica.

Esto demuestra la capacidad de la Limadora y la
Cepilladora para generar superficies regladas y no solo
planas, pues las superficies cilíndricas y cónicas,por tener
el desarrollo de sus superficies laterales de forma plana, son
regladas.
La denominación de las operaciones principales de limado y
cepillado son las siguientes:
1) Planeado, operación de desbaste
2) Planeado final operaciónde acabado de superficies
planas
3) Acanalado y ranurado, operación de desbaste en ranuras

4) Troceado, operación de dividir en trozos
5) Perfilado, operación de desbaste ó acabado en superficies
perfiladas,de generatrices rectilíneas
Las herramientas utilizadas para limadoras y
cepilladoras son análogas a las de torno, por tratarse
también de herramientas de filo único; no obstante,existen
algunas formas de carácter específico para usos
particulares.
Una herramienta para limar ó cepillar se halla
constituida por una barra de sección rectangular ó

cuadrada,forjada y moldeada cuando es de una sola pieza.
Normalmente es un poco más robusta que la
herramienta de torno, dada la influencia del voladizo
sumada a la posición vertical.
Se construyen de acero rápido corriente, de acero rápido
de calidad superior y con insertos postizos de carburos
metálicos.

Herramientas:

HERRAMIENTAS-SUJECION
El porta herramientas consta de un conjunto de
elementos que sujetan y guían la herramienta. En el caso de
la limadora, el órgano porta herramientas ó cabezalrecibe
el movimiento de corte, a través del carro porta herramienta
móvil (torpedo), y está compuesto de cinco partes
principales:
1) Placa circular graduada e inclinable con guías a cola de
milano.
2) Junto a ésta, otra placa rectangular con contra guías que
colizan sobre las de la placa circular, gobernada por un

manubrio a través de un sistema de tornillo y tuerca.
3) Placa porta herramientas orientable,que es bloqueable a
voluntad por tuercas hexagonales,en la cual va articulada
la pieza batiente.
4) Placa oscilante ó batiente,junto a la cual se aprieta la
herramienta con su estribo, de modo que facilite la carrera
de retorno.
5) Morzeta de boca abierta ó estribo con tornillo de fijación,
que forman el montaje y la fijación de la herramienta.

En las máquinas cepilladoras,los montantes y el carro
porta herramientas transversal(traviesa móvil),soportan y
guían el ó los carros porta herramientas.
Cada carro (puede ser uno ó dos) soporta y guía una
placa
orientable,un cabezal,un batiente y su soporte giratorio.La
sujeción de la herramienta ocurre con los estribos.
Las cepilladoras poseen también carros porta
herramienta de acción lateral,ubicados en forma deslizante
sobre las guías de ambos montantes.

En el planeado de superficies horizontales,la maniobra
del manubrio produce el descenso de la herramienta, dando
lugar al movimiento de penetración. La magnitud del valor
necesario del espesor de viruta se consigue mediante un
tambor graduado en 0,1 mm., que permite tomar
exactamente la profundidad de pasada necesaria.
En el caso de que se trabajen superficies oblicuas ó
laterales, la maniobra anterior pasa a llamarse avance
descendente, para lo cual es necesario hacer girar el porta
herramientas.
Las avances manuales descendentes de la limadora son

posiblemente la única operación en la cual el operador
mantiene en forma constante la mano sobre el comando del
avance descendente, debiendo accionarlo en cada pasada.
La pieza que se va a mecanizar debe fijarse sobre la mesa
de la limadora, la cual está montada en el frente del
montante, y debe poder moverse en forma horizontal y
vertical (en cruz).
La mesa de trabajo constituye el órgano porta piezas de
la limadora y la cepilladora.Se caracteriza por su forma
acajonada hueca, es de fundición y ofrece tres caras planas
y perpendiculares entre sí, que vienen a constituir otras
tantas superficies de referencia.

En su cara superior, las ranuras en “T” longitudinales
aseguran el paso de bulones de anclaje de cabeza cuadrada
para la fijación de las piezas ó de una morsa. Sus caras
laterales también admiten ranuras en “T” y agujeros
pasantes para bulones de sujeción.
La pieza que se va a mecanizar debe fijarse sobre la mesa
de la limadora, la cual está montada en el frente del
montante, y debe poder moverse en forma horizontal y
vertical (en cruz).
La mesa de trabajo constituye el órgano porta piezas de
la limadora y la cepilladora.Se caracteriza por su forma

acajonada hueca, es de fundición y ofrece tres caras planas
y perpendiculares entre sí, que vienen a constituir otras
tantas superficies de referencia.
En su cara superior, las ranuras en “T” longitudinales
aseguran el paso de bulones de anclaje de cabeza cuadrada
para la fijación de las piezas ó de una morsa. Sus caras
laterales también admiten ranuras en “T” y agujeros
pasantes para bulones de sujeción.

El sistema de sujeción debe evitar la deformación de la
pieza por acción del apriete de los elementos de fijación, y es
muy necesario,en piezas de longitud importante,emplear
un reloj comparador para verificar con exactitud si al
apretar los bulones de sujeción se produjo algún alabeo en
la pieza.
Para piezas en que la superficie de apoyo presenten una
curva ó cualquier otra forma que no garantice su perfecta
estabilidad,se recurre a la ayuda de cuñas ó suplementos
convenientemente dispuestos.

El gran recorrido de la mesa permite mecanizaren
forma simultánea varias piezas montadas una tras otra
sobre la mesa, reduciendo el promedio de tiempo por pieza.
En las cepilladoras,se reconocen los siguientes órganos:
1.- La bancada,que soporta el conjunto de los órganos
mecánicos sirve de asiento a la máquina y permite su
fijacióna una base de fundición.
2.- La mesa, el órgano porta piezas que recibe el movimiento
principal ó de corte.
3/4.- El ó los montantes, que soportan y guían al ó a los
carros porta herramientas.

5/6.- Carros porta herramientas verticales.
7.- Porta carros en travesaño móvil, que corre sobre los
montantes. Éste se inmoviliza a la altura deseada,
soportando y guiando los carros porta herramientas.
8/9.- Carros porta herramientas horizontales
10.- Puente de unión de los montantes para cepilladoras de
doble montante que mantiene la separación de los
montantes 3/4, formando el conjunto de cuadro rígido
llamado pórtico.
11.- Dispositivo de equilibrado
12.- Unidad generadora de los movimientos

Las máquinas empleadas para el cepillado de metales se
caracterizan por:
a.- Modo de actuar (movimientos relativos pieza-herramienta)
b.- Dimensiones máximas de las piezas a cepillar
c.- Modo de arrastre (transmisión, motor directo, hidráulico)
d.- Potencia necesaria relacionada con la potencia absorbida
e.- Dimensiones
f.- Peso en Kg. para proyectar la fundación de la máquina
g.- Género de construcción del bastidor ó montante
h.- Precisión geométrica y calidad desde el punto de vista
cinemático y mecánico.

El accionamiento a correas y poleas de distintos
diámetros está destinado a producir el desplazamiento lento
en la carrera de trabajo de la mesa, y el rápido para el
retroceso de la misma. De este movimiento principalse
deriva el avance transversaldel porta herramientas.
La traviesa móvil ó carro transversal puede elevarse ó
descender sobre las guías de ambos montantes, donde
desliza a través de un sistema de tornillo – tuerca,por medio
de un par de engranajes cónicos conectados por medio de
un eje horizontal.
El cabezalporta herramientas puede desplazarse sobre
las guías del carro portaherramientas en forma horizontaly

transversal.Su desplazamiento hacia uno ú otro sentido
puede hacerse manualmente, para acercar la herramienta a
la pieza para iniciar el ataque del metal.
La cepilladoras se clasifican en:
a.- De dos montantes ó cepillo – puente son las más
corrientes y las más sólidas. Posee 4 porta herramientas, y la
bancada, los montantes y la traviesa fija forman un cuadro
cerrado llamado pórtico,causal de la solidez de la máquina.
b.- De un montante ó en voladizo indicada para planeado
de piezas muy anchas, que no quepan entre los dos
montantes.

El mecanismo de impulsión, que constituye el factor más
importante en la operación de cepillado, se halla dispuesto
en la bancada de la máquina, transmitiendo a la mesa el
movimiento rectilíneo alternativo de vaivén.
La importancia de las potencias absorbidas,las
velocidades de los mecanismos y las necesidades de una
inversión de marcha más ó menos rápida,conduce a
adoptar distintas soluciones para segurar la inversión de la
marcha.

Los factores que deben tenerse en cuenta en la elección
del sistema de impulsión son los siguientes:
A.- El fuerte impulso de corte que se requiere
B.- El empuje del piñón contra la cremallera, la cual tiende a
levantar la mesa, tendencia despreciable en grandes
cepilladoras de pórtico, porque el peso de la mesa es
considerable respecto a dicho empuje.
C.- La mesa debe correr lentamente durante el recorrido de
corte, y al invertir la marcha, debe correr más rápidamente.
Los principales mecanismo de impulsión de la mesa son:
a.- Piñón y cremallera c.- Tornillo sin fin y tuerca
b.- Tornillo sin fin y cremallera d.- Sistema hidráulico

El movimiento de avance ó alimentación de la
herramienta es intermitente y automático,al igual que el de
la mesa. Cada vez que ésta llega al final de la carrera activa,
actúa sobre topes regulables de tal forma que la
herramienta se traslada lateralmente una dimensión lineal,
produciendo el avance.
Este avance puede ser horizontal, lateral y vertical,
siendo este último la profundidad de pasada. Los dos
primeros pueden ser accionados automáticamente y por
separado.

El mecanismo de avance clásico es el de disparador a
gatillo y trinquete, similar al utilizado en la limadora.

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