herramientas

ÍNDICE

1. 2. 3. 4. 5.

ALESADORA…………………………………………….………1 BROCHADORA………………………………………….………6 MORTAJADORA……………………………………….……….10 ROSCADORA……………………………………………………14 LIMADORA..………………………………………………….…18

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ALESADORA

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

MOVIMIENTO DE CORTE REALIZADO POR:

MOVIMIENTO DE AVANCE REALIZADO POR:

Rotatorio continuo

Herramienta

Herramienta o pieza

Las máquinas alesadoras están destinadas principalmente a mandrinar (tornear) superficies cilíndricas interiores de gran longitud. Llamadas también mandrinadoras horizontales, se utiliza sobre todo y por excelencia para el torneado interior de piezas complicadas y voluminosas. Pueden efectuar operaciones de taladrado, alesado, fresado, roscado y frenteado, que requieran un alto grado de precisión y excelente acabado. Con estas máquinas, se asegura un perfecto paralelismo de los agujeros con las demás  partes trabajadas, ya que no se cambia la sujeción la pieza durante el mecanizado.

1. PARTES Base ó bancada:   Tiene la forma de una caja con nervaduraspara evitar deformaciones, asegurando resistencia interna. Es de fundición de elevada resistencia y dureza. En su parte superior van las guías para el deslizamiento del carro longitudinal.

Montante  –   columna del cabezal:   También llamado bastidor, se levanta a la izquierda de la bancada y va fijado sobre ella. Es hueco y de sección cuadrangular. En la parte anterior están dispuestas las guías para el deslizamiento del cabezal con regulación de altura. Es de fundición de alta resistencia y conformada interiormente con nervaduras.

Cabezal:   Es el órgano más importante de la máquina, pues del mandril porta herramientas que recibe del husillo el movimiento de giro y del montaje del mismo sobre las guías del montante, depende la precisión de la máquina y de los agujeros obtenidos. Se desplaza en sentido vertical en forma motorizada, yendo así al punto deseado y puede frentear superficies de planos verticales a través del giro del plato que lleva la herramienta. Interiormente, cuenta con el husillo porta plato giratorio, la caja de velocidades y los mandos para las maniobras, que se hallan centralizados en un panel al frente. El cabezal, por una serie de mecanismos internos, i nternos, permite: 1) Hacer girar solo el husillo 2) Hacer girar el plato con el husillo husill o 3) Hacer girar a ambos solidariamente 4) Hacer girar a ambos independientemente a velocidades diferentes, para efectuar operaciones simultáneas

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El cabezal recibe su movimiento de un motor directamente acoplado a la caja de velocidades y se halla equilibrado por medio de c ontrapesos, cadenas y roldanas, por razones de facilidad de traslación sobre las guías del montante.

Plato de frentear: Tiene por objeto efectuar los rebajes normales al eje de giro, y  puede desmontarse fácilmente de la máquina. Para el alesado de cámaras internas (cajeado) se emplea un plato especial, el cual permite un desplazamiento radial del eje, para obtener diversos diámetros a la medida deseada, y para roscados.

Mandril ó barra de alesar : Lleva en su extremo un agujero a cono Morse,  pudiéndose montar herramientas varias para ejecutar diversas operaciones en una misma pieza, además de alesado y frenteado. La barra de alesar es cilíndrica y posee estrías para dejar salida a las virutas.

Mesa horizontal : La mesa en que se fijan las piezas a mecanizar tiene una superficie plana horizontal que, provistade ranuras en T, sirven para sujeción por medio de tornillos. Va montada sobre carros a través de los cuales toma movimientos longitudinal y transversal. Sobre el transversal hay una pieza llamada trineo, con guías circulares anulares, para obtener movimiento giratorio, pudiendo  bloquearse en cualquier punto, para trabajar la pieza en diversas posiciones siempre sujetada. Existen alesadoras cuya mesa de sujeción es fija (para piezas grandes). En este caso, las columnas de las máquinas pueden desplazarse transversalmente en forma manual ó automática.

Montante porta luneta:   Definida como órgano complemento del cabezal, es una columna auxiliar de sección cuadrangular de fundición y nervada interiormente. Se alinea sobre las mismas guías de la bancada que sirven para la mesa, y puede fijarse en cualquier posición. Lleva guías verticales que sirven para deslizar y fijar la luneta una vez regulada en altura. Cuando se precisen tornear interiores de gran longitud con el uso de la barra porta herramientas, es necesario apoyarlo en su extremo opuesto por medio de la luneta, que sostiene y guía a la barra de alesar. Puede desplazarse verticalmente, y la regulación de altura puede hacerse a mano ó en forma automática, junto con el cabezal, sincronizadamente.

2. CLASIFICACIÓN De acuerdo a su manera de trabajar: 1) Alesadoras de cabezal fijo 2) Alesadoras de cabezal desplazable verticalmente 3) Alesadoras de montantes desplazables ó corredizos 4) Alesadoras de montantes inclinables (semiuniversales) 5) Alesadoras de montantes girables en todas direcciones (universales) De acuerdo a la cinemática de los movimientos de la mesa: 1) Alesadoras con mesa fija 2) Alesadoras con mesa móvil

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3. OPERACIONES Alesado cilíndrico:  Haciendo avanzar el carro  –   mesa con la pieza montada en la mesa del mismo, en dirección paralela al eje de rotación del movimiento principal.

Frenteado:   Haciendo avanzar la herramienta radialmente con respecto al eje de rotación.

Alesado cónico:  Mediante movimiento combinado del carro con el plato. Alesado esférico:  Mediante la acción de una cremallera a través del eje hueco, que al desplazarse lentamente, hace girar un piñón que hace desplazar la herramienta en forma giratoria.

Escariado: Agrandado a medida de agujeros existentes. Fileteado: Corte de roscas interiores mediante el cabezal de alesar ajustable fijado en el husillo de la máquina, por embragado del avance longitudinal del husillo. Corte de roscas exteriores mediante herramienta de forma, montada en porta herramienta telescópico. El movimiento de avance lo cumple la mesa en forma longitudinal. Corte de roscas por macho y mediante herramienta sujetada a la barra de alesar.

Fresado:  Frenteado de grandes superficies, mediante la utilización de una fresa de disco con cuchillas postizas, empleando un soporte guía. Fresado de formas exteriores, para fresados poco profundos.

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4. MOVIMIENTOS DE AVANCE Avance longitudinal:  Se le comunica a la mesa ó al husillo. Avance transversal:  Se le comunica a la mesa ó a las columnas en las máquinas de mesa fija.

Avance radial:   Se le comunica a la corredera del plato, en operaciones de frenteado.

Avance de la barra de alesar:   Se desliza longitudinalmente en forma automática dentro de su alojamiento.

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5. HERRAMIENTAS - FORMA DE TRABAJO Las herramientas de alesar son las mismas utilizadas en los tornos. De reducidas dimensiones, ya que deben actuar en el interior de las piezas, son fijadas mediante tornillos, clavijas ó cuñas, pudiendo colocarse varias herramientas para entrar en acción sucesiva. Son confeccionadas de aceros rápido ó extra rápido, y de sección cuadrada ó rectangular. En algunos casos son fijas y en otros graduables, para ejecutar las varias  pasadas hasta llegar a la cota exigida por el plano. Existen herramientas de desbaste, aproximación y calibrado.

Las

herramientas de alesar pueden actuar en 2 situaciones:

En voladizo: Para tornear piezas montadas al aire. Para alesados cortos y accesibles. La herramienta se fija en forma rígida sobre el husillo ó sobre el plato, trabajando  por un extremo. El porta herramientas posee reglaje micrométrico. Las herramientas van montadas en un soporte centrado ó descentrado sobre el plato, para frenteados, cajeados y torneados cilíndricos, tanto interiores como exte riores. En el plato existe una corredera radial, con guías paralelas, que recibe el porta herramientas apropiado para operación de frenteado.

Con barra de alesar:   Resulta el único método posible para alesados largos ó en zonas distantes pero alineadas, donde el trabajo en voladizo presentará falta de rigidez. La barra mandrinadora debe apoyarse sobre cojinetes que se encuentran soportados mediante lunetas, en el montante opuesto de la máquina. La fijación de las herramientas puede ser con clavija ó por tornillo. Para ciertos trabajos especiales, como el alesado del asiento destinado a alojar el aro exterior de un rodamiento, se coloca en el mandril una herramienta que tiene la forma de una hoja cortante generalmente calibrada.

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BROCHADORA

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

MOVIMIENTO DE CORTE REALIZADO POR:

MOVIMIENTO DE AVANCE REALIZADO POR:

Rectilíneo intermitente

Herramienta

Incremento de los dientes

El brochado tiene extenso campo de aplicación en todas aquellas piezas de fabricación en serie, en las que agujeros y ranuras deban ser calibradas con dimensiones exactas y con una elevada calidad superficial. Por otra parte, debido a que esta clase de herramientas son sumamente caras, la operación de brochado sólo es aconsejable efectuarla cuando se tenga que elaborar  piezas en grandes series que justifiquen su costo. Para esta operación, la herramienta llamada brocha está constituida por una barra que  puede ser de cualquier sección y que está formada por una gran cantidad de bordes cortantes, de tal modo que cada borde subsiguiente, es más grande que el anterior en centésimas de milímetro. La operación de brochado resulta de extrema sencillez, dado que todas las posibles dificultades se han tenido en cuenta en el diseño y construcción de la herramientas. La brocha, al recorrer una superficie previamente trabajada ó no, arranca virutas en un solo sentido y, al final, determina el nuevo perfil de la pieza. Pueden actuar por tracción ó compresión en el sentido longitudinal, dependiendo de su construcción, y así, pasando a través de un agujero redondo (por ejemplo), transformarlo en otro hexagonal, cuadrado, etc., de distinto tamaño que el original. El brochado puede ser practicado interior y exteriormente en una máquina con movimiento rectilíneo, existiendo en consecuencia dos tipos diferentes de brochas.

1. PARTES Sus principales componentes son:

- Bastidor o bancada:  Que soporta el conjunto de órganos de la máquina y permite su fijación al suelo.

- Mesa u órgano porta piezas:   Que soporta el plato centrador y deja pasar las  brochas.

- Cabezal u órgano porta herramientas:   Que se desliza sobre las guías del  bastidor o bancada y recibe el movimiento de corte.

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2. CLASIFICACIÓN Horizontales:  De cabezal único  –   para brochado interior fundamentalmente  –  el cabezal porta herramienta actúa sobre la brocha por tracción.

Verticales:  De cabezal único ó cabezal dúplex  –   para brochado exterior fundamentalmente y brochado interior excepcionalmente (tracción de arriba hacia abajo)  –  el cabezal porta herramientas actúa sobre la brocha por compresión.

Especiales:  Máquinas dedicadas para tallado de engranajes, estriado de cañones, chaveteros y ranurados, etc. La clasificación anterior rige solo para máquinas de acción hidráulica pues se hallan en desuso las de accionamiento mecánico.

3. TIPOS DE BROCHAS - Brochas para interiores: Transformación de perfiles. - Brochas para exteriores: Acabado de perfiles exteriores (fresado rectilíneo). La herramienta brocha para interior está formada por una sucesión de filos cortantes oportunamente distanciados (paso) y diferenciados entre sí, que vistos en corte, aparecen como dientes que poseen las características comunes a toda herramienta con sus correspondientes ángulos clásicos. Cada uno de los dientes corta durante una carrera activa cierto peso ó sección de viruta en todo el largo de la pieza a tallar.

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Las brochas para trabajos exteriores se construyen en varias zonas. La zona inferior  puede tener los dientes inclinados y ranurados para el desbastado, mientras que la zona superior se compone de una serie de dientes, inclinados también, para cubrir completamente el ancho de la superficie a mecanizar. Las brochas de este tipo se acoplan a un porta herramientas de fundición ó de acero, que a su vez, va ajustado en el cabezal de la brochadora mediante tornillos. El material utilizado para confeccionar las brochas es de acero al Cr recocido, tallado  por cepillado, repasado, templado, y luego rectificado y afilados sus dientes.

Brochas de tracción  (máquinas horizontales  –  brochado interior) Caña o mango Guía delantera Cuerpo Guía trasera Cola

Brochas de compresión  (máquinas verticales - brochado exterior) Guía delantera Cuerpo Guía trasera ó cabeza Los grupos de dientes de cada una de las partes pueden estar tallados en el cuerpo  por torneado, fresado ó amolado, ó ser postizos desmontables, normalmente de metal duro. Según la disposición de los dentados de una brocha, se dice que ellos son de:

Talla anular: Dientes en anillos paralelos y concéntricos. Talla recta: Dientes tallados perpendicularmente al eje de la brocha. Talla helicoidal: Dientes tallados formando hélice. Talla oblicua: Dientes tallados oblicuamente para trabajos exteriores. Para facilitar el arranque del material es aconsejable practicar en la periferia de los dientes ranuras rompe virutas de ancho y profundidad entre 0,5 y 1 mm. Las aristas cortantes de cada uno, comprendidos en las tres zonas de trabajo, atacan a la pieza de modo diferente según su misión. El calibrado de perfiles simples puede realizarse por dientes de forma redonda, sin aristas de corte, obrando por repujado y puliendo al mismo tiempo (bruñido).

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4. OPERACIÓN DE BROCHADO Para el brochado interior, las piezas deben estar previamente taladradas y provistas de una cara frontal maquinada para su apoyo, la cual debe ser perpendicular al eje del agujero. Una de las brochas más utilizadas es aquella que sirve para transformar una agujero redondo en uno cuadrado ó hexagonal. La parte de la brocha que tiene que realizar las esquinas del agujero cuadrado es la más débil, y por ello, se necesita de un gran cuidado en su fabricación y en su uso. Un agujero ranurado ó estriado, ó un chavetero, se hace partiendo de un agujero redondo, mediante una serie de cortes en los cuales cada diente de la brocha saca una pequeña cantidad de metal en esas zonas.

5. PROCESO DE BROCHADO: SUJECIÓN El movimiento principal de la brocha es conseguido por accionamiento de cremallera ó hidráulico, siendo éste el único movimiento necesario. En el brochado interior, la pieza es empujada por la presión de trabajo contra la mesa, y no necesita en general estar sujeta de ningún modo especial. Por el contrario, la presión unilateral ejercida en el brochado exterior sobre la pieza, exige que ésta quede sujeta de forma adecuada. La brocha para interiores se sujeta por su mango en el soporte correspondiente, y la  parte de guía, que debe ajustar con juego muy ligero en el agujero previamente taladrado, lleva a la herramienta a una posición centrada.

6. BROCHADO HELICOIDAL El estudio de las condiciones particulares del brochado helicoidal permite enfrentarse sin dificultad con la ejecución de superficies helicoidales bajo un ángulo de hélice comprendido entre 0° y 45°, a partir de un agujero pasante, obteniéndose: a.- Roscado de paso rápido, de uno ó varios filetes  b.- Ranuras y estrías helicoidales, de flancos paralelos ó desarrollables c.- Rayado de cañones de calibre pequeño y medio d.- Perfiles regulares Las brochas helicoidales se utilizan con mayor frecuencia montadas en brochadoras horizontales, presentando esta operación cierta ana logía con el roscado por macho. La fuerza principal de tracción se ejerce sobre la brocha en el sentido de su eje, siendo necesarios dos movimientos sincronizados: uno rectilíneo uniforme (trayectoria de la brocha), y otro circular uniforme a izquierda ó a derecha, y aplicado ya sea a la herramienta (pieza fija  –   piezas pesadas y sobre espesores importantes), ya sea a la pieza (pieza móvil  –  piezas pequeñas).

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MORTAJADORA

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

MOVIMIENTO DE CORTE REALIZADO POR:

MOVIMIENTO DE AVANCE REALIZADO POR:

Rectilíneo alternativo

Herramienta

Pieza

La Mortajadora es una máquina de cepillado vertical; la herramienta se desplaza en ese sentido en un movimiento rectilíneo alternativo, y puede hacerlo también en forma oblicua. La pieza posee el movimiento de avance. La clásica operación de mortajado se emplea para elaboraciones que no son de serie,  puesto que la forma en que se desarrolla es muy lenta. Resulta un proceso de trabajo económico, muy apto para mecanizados de superficies que no se pueden mecanizar ni en la limadora ni en la cepilladora (por ejemplo, chaveteros en agujeros interiores),pero dada su extrema lentitud, ha sido desplazada por la Brochadora.

1. PARTES La mortajadora está formada por las siguientes partes: a) Bastidor: En forma de cuello de cisne, soporta el conjunto de los órganos, sirve de asiento a la máquina y permite su fijación sobre el suelo. La parte inferior (base) sostiene los carros que conforman la mesa porta piezas, y la parte superior (montante) sostiene el eje de mando, el volante, el mecanismo impulsor y el carro  porta herramientas oscilante.

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 b) Cabeza giratoria:  Puede inclinarse angularmente hacia ambos lados en el plano vertical entre 10°y 30°. c) Cabezal deslizante verticalmente porta herramientas. d) Soporte de la herramientas. e) Bancada con guías longitudinales horizontales. f) Carro longitudinal inferior, que desliza sobre las guías de la bancada. g) Carro transversal, que desliza sobre guías transversalesque lleva el carro longitudinal en su parte superior. h) Mesa ó plato circular apoyado sobre el carro transversal, que puede girar sobre su eje y soporta las piezas.

2. CLASIFICACIÓN Las mortajadoras pueden clasificarse en 2 grandes grupos: 1) Según su utilización: - Mortajadoras para utillaje: carrera útil 100 - 300 mm. - Mortajadoras ordinarias: carrera útil 160  –  2000 mm. - Mortajadoras taladradoras: carrera útil 250  –  1200 mm. 2) Según el tipo de mando del cabezal - Por biela y plato manivela: carrera 63  –  400 mm. - Por excéntrica y brazo oscilante: carrera 125  –  800 mm. - Por piñón y cremallera: carrera 800 –  2000 mm. - Por potencia hidráulica: carrera 630  –  1500 mm.

3. OPERACIONES Por medio de las mortajadoras se realizan, además de su trabajo específico, las siguientes operaciones: 1.- Planeado de desbaste ó de acabado de superficies planas. 2.- Desbastado de grandes secciones de viruta. 3.- Ranurado de desbaste ó de acabado exterior e interior para chaveteros y estriados. 4.- Contorneado de desbaste ó de acabado de perfiles de perímetro importante.

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5.- Perfilado de desbaste ó de acabado de perfiles de perímetro reducido, como agujeros cuadrados ó hexagonales. 6.- Tallado de desbaste ó de acabado de dientes rectos ó inclinados para engranajes con herramienta de forma.

4. MOVIMIENTOS Los movimientos necesarios a dar a la mesa porta piezas pueden ejecutarse manual ó automáticamente, a través de una derivación mecánica del movimiento principal, que pasa por una caja de mando de variación de avances que cuenta además con un inversor de marcha. Las máquinas modernas llevan encima del carro transversal una mesa rotatoria, la cual puede girar circularmente gracias a un sin fin y corona helicoidal, la cual  permite, junto con los otros carros, comunicar tres movimientos a la pieza: a.- Mortajado circular de un sector (contorneado)  b.- División de una pieza en partes iguales (exterior/interior) c.- Mortajado de piezas con superficies en un mismo plano Los movimientos de avance se encuentran asegurados mediante dispositivos semejantes a los de la limadora y la cepilladora. Su accionamiento se deriva del movimiento principal, pero en las mortajadoras para la industria pesada, el mando es  por un motor individual. La mesa puede recibir un movimiento de rotación y dos de traslación, tanto en sentido longitudinal como en sentido transversal.

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5. HERRAMIENTAS DE CORTE Para la operación de mortajar, se utilizan útiles que difierente los utilizados en cepilladoras y limadoras en la posición del filo de corte respecto al eje de la cavidad a mecanizar. Este filo debe ser orientado en el sentido del movimiento de corte y del espacio libre dentro del cual debe actuar, y dado que la herramienta está sometida al esfuerzo de compresión de punta, las mismas deben ser de longitud mayor para  poder trabajar dentro de aberturas interiores. El filo cortante trabaja en sentido completamente distinto al torneado y al cepillado, y dado que en la carrera de retorno la herramienta roza inevitablemente sobre la  pieza, para retardar su desgaste, se aumentan los ángulos de incidencia y de despojo, reduciendo también la fragilidad de la punta.

6. PROCESO DE MORTAJADO Impulsada la herramienta con el movimiento rectilíneo de vaivén, y montada un el cabezal porta herramientas la misma corta por compresión durante la carrera de descenso (activa), sacando de este modo una viruta de sección rectangular en la  pieza. Al final de la carrera de ascenso (pasiva) y antes de iniciar una nueva carrera activa, se hace avanzar la pieza en forma longitudinal una determinada dimensión lineal (avance), formándose una nueva viruta lineal. Para el cepillado de superficies planas interiores, se comunica a la pieza un movimiento transversal de avance en forma automática, también al final de la carrera pasiva. El movimiento de alimentación se le da a la pieza por una mesa donde va fijada, la cual se halla montada sobre una serie de carros deslizantes uno sobre otro, que  poseen desplazamientos ortogonales manuales ó automáticos. Operaciones clásicas: - Cepillado de superficies planas - Cepillado de superficies cilíndricas exteriores e interiores (la mesa debe poseer movimiento de rotación)

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ROSCADORA PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

MOVIMIENTO DE CORTE REALIZADO POR:

MOVIMIENTO DE AVANCE REALIZADO POR:

Rotatorio alternado

Herramienta

Herramienta

Los filetes de rosca se utilizan para: a) Formación de conjuntos rígidos desmontables (tornillos).  b) Asegurar el desplazamiento de ciertos mecanismos (carros de las máquinas herramientas, instrumentos de medición con tornillo micrométrico, etc.). c) Conseguir, en combinación con una rueda dentada helicoidal, una elevada desmultiplicación de relación de transmisión (mecanismo tornillo sin fin  –  corona). d) Realizar instalaciones de cañerías, cuya estanqueidad se asegura con roscados cónicos sellados con masilla. Los diferentes usos definen distintos perfiles y calidades de rosca: triangular, trapezoidal/trapecial, cuadrada, redonda, los cuales, menos la cuadrada, están normalizados en sus características principales: perfil (estilo), paso y diámetro. Las máquinas herramienta convencionales (torno, fresadora y taladradora) permiten la obtención de roscas en forma restringida; mientras que en las máquinas específicas para la ejecución de roscados, la rosca generalmente se forma en una sola pasada con todas sus características definitivas. La elección del procedimiento de mecanizado está fijado por la cantidad de piezas a roscar, y por la exactitud y calidad superficial exigida. Las roscas pueden obtenerse por los siguientes métodos: a) Roscado con macho en máquina taladradora  b) Roscado con herramienta de filetear en el torno c) Roscado con peines d) Roscado con fresa de roscar e) Roscado con muela esmeril f) Roscado a presión por laminado (sin arranque de viruta)

Los métodos c) a f) corresponden a máquinas específicaspara la operación de roscado.

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1. ROSCADO CON PEINES En el trabajo en serie, el roscado mecánico es análogo al roscado mecánico con macho. El cabezal porta cojinetes a peine (terraja) ó cabezal roscador, se halla dispuesto sobre husillo, que puede tener distintos números de revoluciones. La barra circular que se desea roscar se sujeta en un carro porta piezas, y para tallar los filetes se introduce en el porta cojinete de la terraja, maniobrando el volante mientras gira el cabezal. Las roscadoras tienen dos movimientos fundamentales: el de giro (Mc) en los dos sentidos de marcha, y el de alimentación (Ma). Las herramientas de roscar son peines (cuatro generalmente) montados sobre un  porta peines de cierre concéntrico y simultáneo, que asegura el ajuste en diámetro y su apertura brusca al finalizar el trabajo. Se denominan peines fileteadores a aquellas herramientas que poseen en uno de sus lados tallados dientes iguales. Cada uno de los cuatro están dispuestos a 90° entre sí; son de acero súper rápido y sus dientes están rectificados. De estos cabezales porta  peines se conocen dos tipos: con peines radiales y con peines tangenciales. Los peines tangenciales son prismas de perfil constante, fresados ó rectificados, afilados en su extremo activo y que pueden soportar un gran número de reafilados sin reducción de su resistencia mecánica. Son de similar construcción que los radiales, pero su colocación es tangencial respecto de la rosca que se ejecuta. Son fijados, al igual que los radiales, en cabezales terrajas con desacoplamiento automático. El reglaje del diámetro se efectúa mediante una corona tangencial con 4 pasadores que arrastran los porta peines.

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2. ROSCADO CON FRESA DE ROSCAR Por medio de la operación de fresado, pueden mecanizarse los perfiles usuales de roscas, salvo el de sección cuadrada, para grandes pasos y en máquinas especiales. El roscado puede efectuarse con una fresa sencilla (roscas largas) ó con fresa múltiple ó fresa  –  creador (roscas cortas). En el primer caso, se puede comparar con la operación de roscado en el torno con herramienta de filetear, cuyo útil es una herramienta del perfil según el estilo de rosca, la cual debe ser orientada según la tangente de la hélice de la rosca. La fresa forma el filete de una sola pasada; el paso se obtiene por desplazamiento longitudinal de la fresa, las velocidades son lentas y la sección de viruta pequeña.

En las máquinas con fresa sencilla, la velocidad de corte varía entre 18 y 25 m/min., según el material y la herramienta. El avance por diente es de 0,02 a 0,05 mm., según la rigidez y el acabado especificado. La gama de velocidades de giro de la fresa oscila entre 70 y 170 rpm; para el giro de la pieza y el cabezal, 0,1 - 2 rpm. Estas máquinas están escalonadas hasta un máximo de 175 mm. de diámetro y 2500 mm. de largo, tanto  para exteriores como interiores. En el caso de roscas cortas, el roscado se efectúa en una sola vuelta de la pieza, con ayuda de una fresa perfilada que sobrepasa ligeramente la longitud a roscar. Como útil de corte se emplea una fresa madre creadora, cuya forma del perfilado debe corresponderse con el perfil del filete de la rosca, y sus distancia con el paso de la misma. El movimiento de corte los realiza la fresa colocada con una inclinación igual al ángulo de pendiente de la hélice, igual que en la fresa simple. Durante la revolución de trabajo, la pieza es desplazada en dirección longitudinal en una magnitud igual al paso tal que,  penetrando la fresa en toda su longitud, el roscado queda terminado al fin de la vuelta.

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3. ROSCADO CON MUELA ESMERIL Mediante esmerilado, pueden dotarse de rosca a piezas templadas y sin templar, consiguiendo la exactitud geométrica de las formas (perfil y paso), al mismo tiempo que un acabado excelente. Por la general, el esmerilado de roscas se efectúa en forma completa, partiendo de barra cilíndrica, hasta un paso de 3 mm. Las roscas mayores, deben prepararse previamente por torneado ó por fresado. Para esmerilar, se usan muelas de un solo perfil y de perfiles múltiples, los cuales se repasan con diamante. Este proceso es el más adecuado para mecanizado de alta  precisión (tornillos micrométricos, calibres de roscas, etc.).

Existe una gran analogía con el roscado con fresa, pues la rosca puede formarse con una muela sencilla (hilo a hilo), ó con una muela múltiple por el principio de generación. La  pieza gira a bajas revoluciones, y realiza el movimiento de avance que corresponde al  paso de la rosca, generando la misma.

Las muelas son confeccionadas de corindón y aglutinante vitrificado (metales de mediana dureza) y de carborundum (aceros templados). El tamaño de grano aumenta con el paso, y el grado de dureza va asociado con el tamaño de grano: muelas blandas  para granos gruesos, muelas duras para grano fino. Para el mecanizado de roscas con muela por el sistema de generación, existen dos métodos: -

Muela de un solo perfil:  La muela se inclina de acuerdo con la hélice media y lleva el perfil con la forma del hueco de la rosca. La pieza posee un movimiento helicoidal, y debe dar por pasada tantas vueltas como hilos hay.

-

Muela múltiple: Se realiza con avance radial y la muela, de mayor longitud que la parte a filetear, tiene su eje paralelo al de la pieza, y está perfilado en toda su longitud. Basta una vuelta, más un margen de seguridad, para efectuar el filete, mientras la pieza de desplaza longitudinalmente.

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LIMADORA PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

MOVIMIENTO DE CORTE REALIZADO POR:

MOVIMIENTO DE AVANCE REALIZADO POR:

Rectilíneo alternativo

Herramienta

Pieza

El trabajo en la limadora 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 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 material de la pieza. El ciclo completo en el limado 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. En la Limadora, la herramienta tiene movimiento longitudinal principal y la mesa porta  piezas tiene movimiento transversal de avance de carácter intermitente.

1. PARTES En las limadoras, se reconocen los siguientes órganos: 1.- La base, que sirve de apoyo a la máquina y permite su fijación al suelo. 2.- El cuerpo, bastidor ó montante, que soporta el conjunto de los órganos siguientes. 3.- El porta herramientas llamado cabezal, torpedo, ariete ó carnero, que desliza sobre las guías superiores del cuerpo y recibe el movimiento principal rectilíneo alternativo. 4-5-6-7.- La cabeza porta herramientas orientable, el carro porta herramientas, el  batiente con su soporte orientable y el soporte de apriete de la herramienta. 8-9-10.- El carro porta mesa, que desliza sobre las guías verticales del cuerpo y que soporta a la mesa porta piezas, guiándola vertical y horizontalmente. 11.- El pie ó muleta que se apoya sobre la base, limitando la flexión de la mesa durante la operación de corte. Esto es lo que constituye el arriostramiento de la máquina. La base y el cuerpo pueden formar una sola pieza en algunas máquinas, y la mesa  puede ser de una sola pieza ó puede ser desmontable en dos partes.

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2. CLASIFICACIÓN Según el tipo de mecanismo que utiliza:

Mecanismo de piñón y cremallera:   La rotación del eje motor a través de un engranaje es comunicado al tren de ruedas dentadas, la última de las cuales engrana con una cremallera solidaria a la mesa.

Mecanismo de biela y manivela:  Consiste en una rueda dentada cuya rotación es dada por sobre el eje motor de un plato manivela, y una biela con un muñón desplazable en forma radial, con el fin de variar la carrera del torpedo.

Mecanismo de manivela y biela oscilante ó Withworth:   Consta de un plato manivela que gira con movimiento uniforme transmitido a través de un tren de engranajes que constituyen la caja de velocidades, y de una biela oscilante con una abertura corredera por donde se desplaza un dado ó buje de bronce solidario al muñón del plato manivela, en forma radial.

Cilindro hidráulico:   El funcionamiento de las limadoras hidráulicas se basa en  bombas inyectoras de aceite en un cilindro, y en válvulas que abren y cierra en un momento determinado. Dentro del cilindro, un pistón solidario al torpedo que se halla ubicado entre las guías del mismo es el que produce el movimiento rectilíneo alternativo.

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3. OPERACIONES La denominación de las operaciones principales de limado son las siguientes: 1) Planeado, operación de desbaste 2) Planeado final operación de 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.

4. MOVIMIENTOS En cuanto a las regulaciones de los movimientos en la limadora, existen dos que pueden ser regulados: 1) Longitud de la carrera de la herramienta, siendo ésta la longitud del sector circular que describe la biela oscilante, en el punto de vinculación con el torpedo. 2) Posición de los extremos de carrera (puntos muertos inicial y final) en relación a la mesa.

5. HERRAMIENTAS

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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.