Procesos de Fabricación II. Guía 10 1 PROCESOS DE FABRICACIÓN II

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1 Procesos de Fabricación II. Guía 10 1 PROCESOS DE FABRICACIÓN II

2 Tema: USO DEL PLATO DIVISOR Procesos de Fabricación II. Guía 10 1 Contenidos Empleo del divisor Objetivos Objetivo General: Maquinar una pieza en la fresadora con ayuda del plato divisor. Objetivos Específicos: Calcular los parámetros necesarios para la fabricación de una pieza que posea un número de divisiones equidistantes a partir de un cilindro Realizar montaje de piezas en el aparato divisor Fabricar piezas en la fresadora utilizando el plato divisor con ayuda de la división simple. Materiales y Equipo Fresadora Universal Herramientas de corte (fresa Cilíndrica y modular) Juego de pinza porta-boquilla Tirante, martillo de goma Prensa y manivela Pernos de anclaje Dos escuadras de solapa, reloj comparador, pie de rey. Pieza de material (aluminio, Nylon o acero 1020) Marco Teórico El aparato divisor El aparato divisor (figura. 1) tiene como finalidad realizar ranuras equidistantes, algunas veces sobre piezas cilíndricas (piñones, ruedas dentadas, brocas, etc.) y otras sobre reglas (cremalleras, reglas graduadas, etc.) Fig.1. Aparato divisor Universal

3 Procesos de Fabricación II. Guía 10 2 APARATO DIVISOR CON TORNILLO SIN FIN. Este aparato obtiene su movimiento angular del eje porta pieza, mediante de un sistema tornillo sin fin y rueda helicoidal. El tornillo sin fin suele ser de una sola entrada pero puede ser de dos o más. Cada aparato divisor posee su propia constante, que no es más que la relación entre el número de dientes de la rueda helicoidal y el número de entradas del tornillo sin fin, se suele representar por la letra K. Z K 1 Z 2 Z1 numero de dientes de la rueda helicoidal Z2 número de entradas del tornillo sin fin Como consecuencia de esta relación se deduce que la constante del aparato divisor es igual al número de vueltas que se ha de dar a la manivela para que el eje porta piezas gire una vuelta completa sobre sí mismo. La constante del aparato divisor suele ser de 40 (K 40), sin embargo hay aparatos con constante de 30, 60, 80, 100 ó 120. PARTES DE UN APARATO DIVISOR UNIVERSAL. Estos aparatos (figura. 2) llevan en el eje (1) del tornillo sin fin (2) una manivela (3), que puede variar su radio, para hacer coincidir el pitón (4) de la misma con el círculo de agujeros deseado, de los varios que tiene un plato o disco fijo (5) al cabezal (6). Los platos de agujeros suelen ser intercambiables y cada uno de ellos lleva varios círculos de agujeros. Discos o platos comunes: Nº Nº Nº Fig. 2 Esquema de un Aparato Divisor Universal

4 Procesos de Fabricación II. Guía 10 3 DIVISIÓN SIMPLE Para utilizar este procedimiento se sigue los siguientes pasos: 1. Se forma un quebrado que tenga por numerador la constante del aparato y por denominador el número de divisiones que se han de hacer. Si resulta un quebrado impropio se reduce a un número mixto o entero. Número de vueltas en la manecilla 2. Si el quebrado se puede expresar como un número entero, se hace girar la manivela tantas vueltas completas como unidades tiene dicho número. 3. Si es un quebrado propio se coloca el índice sobre un círculo que tenga tantos agujeros como unidades tiene el numerador. 4. Si es igual a un número mixto, la parte entera indica el número de vueltas completas y la parte fraccionaria la fracción de vuelta tomada como en el punto Cuando el denominador no corresponde con el número de agujeros de ningún círculo, se transforma la fracción en otra equivalente cuyo denominador coincida con el número de agujeros disponible. Nota: al cociente de la relación K y el número de divisiones a construir se le asigna la letra M y expresa el número de vueltas a realizar en la manecilla del divisor, M K Z Donde: K relación del aparato divisor. z número de divisiones a construir. Ejemplo: Calcule el número de vueltas en la manecilla (M), si se necesita hacer 120 divisiones y la relación del aparato divisor es de 40. Nota: Se cuenta con los discos Nº 1, 2 y 3 detallados anteriormente. M K M Z Es decir, se puede emplear cualquiera de los círculos de 15, 18, 21, 27, 33 ó 39 agujeros cogiendo 5, 6, 7, 9, 11, ó 13 espacios respectivamente.

5 Procesos de Fabricación II. Guía 10 4 Engranaje de diente recto Cuando en un sistema de transmisión se cuenta con dos poleas que deben estar en contacto una con la otra, y se desea reducir el deslizamiento mecánico, se pueden emplear los engranajes, es importante que los dientes que se fabriquen tengan uniformidad en la separación y su altura de dientes sea compatible con los dientes de la otra rueda dentada, para lograr estos requisitos se hace uso del aparato divisor y de fresas modulares adecuadas, que puedan tallar los dientes con los requisitos de diseño mecánico. Fig. 3 Sistema de engranajes Los engranajes rectos se emplean cuando los ejes de rotación de los mismos son paralelos, si se desea variar el ángulo entre sus ejes de rotación pueden diseñarse engranajes de diente inclinado, si lo que se necesita es que los ejes de los engranajes se corten en ángulo recto, se pueden diseñar engranajes de diente cónico, de ello se deduce que el diseño de engranajes es una disciplina amplia dentro del diseño de ingeniería. Los conceptos aplicables a los engranajes y que se muestran en la figura 3, y se definen como sigue: Rueda: Cuando dos engranajes están en contacto, el de mayor número de dientes es denominado rueda, generalmente es el engranaje arrastrado. Piñón: El engranaje de menor número de dientes se denomina piñón, y generalmente es el motriz. Diente: Es cada uno de los cuerpos salientes de una rueda dentada que sirven para transmitir potencia de una rueda a otra, generalmente de un piñón a una rueda. Flanco: superficie de los dientes comprendida entre un diente y el próximo anterior (o posterior), dicho de otra manera es la superficie de un diente que hará contacto con otro diente.

6 Procesos de Fabricación II. Guía 10 5 Pie del diente (dedendum): Porción del diente que se encuentra bajo el diámetro primitivo. Cabeza del diente (addendum): Porción del diente que se encuentra sobre el diámetro primitivo. Círculo primitivo: Es el círculo convencional que se toma como referencia para definir las dimensiones de los dientes, el diámetro primitivo asociado es la curva donde teóricamente tendrían contacto dos poleas lisas equivalentes que estuvieran en contacto. Círculo de pie: Es el círculo formado por la raíz (o el fondo) de todos los dientes. Círculo de cabeza: Es el círculo formado por las cabezas (o crestas) de los dientes. Paso: La distancia circular medida sobre el diámetro primitivo desde el centro de un diente al próximo inmediato. Módulo: Es la relación entre el diámetro primitivo y el número de dientes. Ángulo de presión: Se denomina así al ángulo formado por la línea de acción y la tangente común a las circunferencias primitivas del sistema de engranaje, su valor es de 20º. A continuación se presenta una tabla con las principales dimensiones que será necesario calcular, para la fabricación de engranajes de diente recto. Módulo Paso circular Diámetro primitivo Distancia entre centros Addendum Dedendum Espacio libre de fondo

7 Procesos de Fabricación II. Guía 10 6 Profundidad de diente Profundidad de trabajo Espesor circular del diente Diámetro exterior Diámetro base Longitud del diente Procedimiento Realice el montaje de la herramienta, con la pinza porta-boquilla. Monte adecuadamente el aparato divisor. Tome la pieza que realizó en las prácticas 2, 3 y 4. Sujétela en el plato autocentrante del aparato divisor. Realice un pentágono y un engranaje de diente recto, en los diámetros de 17.5 mm y 46 mm respectivamente, para el pentágono determine el número de vueltas en la manecilla y calcule la profundidad adecuada, de forma que el pentágono sea inscrito. Para el caso del engranaje, se empleará una fresa de módulo 1.5 o 2.0 según se la asigne el docente, y se debe calcular el número de dientes y las respectivas dimensiones de las partes de la rueda dentada. Desmonte el equipo Limpie la máquina Deje todo ordenado

8 Procesos de Fabricación II. Guía 10 7 Tarea Complementaria Investigue sobre: Cálculos teóricos para fabricar un juego de engranaje y tornillo sin fin con una relación de transmisión de 10:1, un módulo de 3. En los cálculos se necesitan las dimensiones de ambos elementos, dimensiones de dientes y hélice respectivamente, el esquema de instalación de fresas y del divisor en la fresadora, los datos técnicos y esquema de instalación de las ruedas necesarias entre divisor y carro longitudinal. Resumen de la lectura asignada. Hoja de ruta debidamente completada con datos teóricos y datos reales de la práctica de fabricación de engranaje y pentágono. Cap. 5 Aparatos Divisores (pág ) Tecnología 2.2 Máquinas Herramientas Equipo Técnico EDEBÉ Libro T Bibliografía Tecnología 2.2 Máquinas Herramientas Equipo Técnico EDEBÉ Libro T Máquinas y Herramientas para la Industria Metal Mecánica, usos y cuidados Autor: American Machinist Magazine. Libro A

9 Procesos de Fabricación II. Guía 10 8 Hoja de cotejo: 10 Guía 10: USO DEL APARATO DIVISOR Alumno: Máquina No: Docente: GL: Fecha: CONOCIMIENTO 20% APLICACIÓN DEL CONOCIMIENTO EVALUACION % Nota Conocimiento deficiente de los fundamentos teóricos 15% Aplicación deficiente de la simbología 15% Uso deficiente de los accesorios solicitados 15% Aplicación deficiente de las normas de seguridad 15% Resultados de la práctica son deficientes ACTITUD 10% No tiene actitud proactiva. TOTAL 100% 10% Demuestra pocos valores profesionales Conocimiento y explicación incompleta de los fundamentos teóricos Aplicación incompleto de la simbología Uso incompleto de los accesorios solicitados Aplicación incompleta de las normas de seguridad Resultados de la práctica son buenos Actitud propositiva y con propuestas no aplicables al contenido de la guía. Demuestra regulares valores profesionales Conocimiento completo y explicación clara de los fundamentos teóricos Aplicación excelente de la simbología Uso excelente de los accesorios solicitados Aplicación excelente de las normas de seguridad Resultados de la práctica son excelentes Tiene actitud proactiva y sus propuestas son concretas. Demuestra buenos valores profesionales