1) VELOCIDAD DE CORTE (Vc)

a) En mquinas con movimiento circular: = . . () (m/min o

ft/min) = Dimetro de la pieza (m o ft) = nmero de revoluciones por minuto a

que gira la herramienta o la pieza.

b) En mquinas con movimiento rectilneo:

=

(m/min o ft/min)

= Longitud de corte, en metros o pies = Tiempo en minutos

AVANCE Y VELOCIDAD DE AVANCE

= . (mm/min) =

(mm)

Donde: = avance por vuelta o carrera (mm). = avance por minuto (mm/min): Velocidad de avance = velocidad de giro en rpm (rev/min = 1/min).

El avance cuando se trata de un fresado se puede expresar de tres maneras:

- : Avance por minuto (

;

)

- : Avance por vuelta(mm

diente;

pulg

diente)

- : Avance por diente

;

= . = . N = . .

= nmero de dientes cortantes de la fresa

3) PROFUNDIDAD DE CORTE a) En operaciones en superficies cilndricas:

=

()

= dimetro final de la pieza (mm, in) = dimetro inicial de la pieza (mm, in) b) En operaciones en superficies planas:

= E = espesor inicial de la pieza (mm, in) = espesor final de la pieza (mm, in)

Tasa de remocin de

material (volumen de material

removido por unidad de tiempo)

Para la mayora de operaciones con herramientas monofilo se utiliza la frmula: = tasa de remocin de material. (mm3/s ), (in3/min) = velocidad de corte. (m/s), (ft/min) = avance. (mm/rev), (in/rev) = f velocidad de avance (mm/min; ft/min) = profundidad de corte, mm (in) D = dimetro de la pieza (mm, ft)

. .MR c vR V a d

minmin. . .( ). . . .

aD N d D a d

N

min. .ca

V dN

Tiempo de mecanizado

=

()

= tiempo de mecanizado de la pieza (min, seg)

= longitud de la pieza de trabajo (mm, )

= (

;

)

= = .

= avance (mm, ft)/rev o carrera

= velocidad del husillo (rpm)

Relacin de viruta

=

espesor de la viruta antes de su formacin to (mm), (in)

Al formarse la viruta a lo largo del plano de corte, incrementa su

espesor a tc (mm), (in).

ngulo del plano de corte

=.

)

=

=

( )

= =

Deformacin cortante

= +

Donde:

= deformacin cortante del plano de corte =

=

= (

;

)

Coeficiente de friccin =

=

= Coeficiente de friccin = Fuerza de friccin (N), (lb) = Fuerza normal a la friccin (N), (lb) = ngulo de friccin (ngulo de la

resultante entre F y N)

Esfuerzo cortante =

t = Esfuerzo cortante en el plano de corte. [Pa] {PSI} = Fuerza cortante. (paralela al plano de corte) [N] {lb} = rea del plano de corte. [m2] {in2} S = resistencia cortante del material de trabajo bajo las condiciones de corte. [Pa] {PSI}

= =

= ancho de la operacin de corte ortogonal

FUERZAS EN EL CORTE = +

=

=

= +

=

=

F= Fuerza de friccin. [N] {lb} N= Fuerza normal a la friccin. [N] {lb} Fc= Fuerza de corte. [N] {lb} Ft= Fuerza de empuje. [N] {lb} Fs= Fuerza cortante. [N] {lb} Fn= Fuerza normal a la cortante. [N] {lb}

= ngulo de friccin R = Resultante de

= .

= Pa (Pascal) = N/m2 PSI = libra por pulgada2

=

Ecuacin de Merchant

=

(

)

= +

= ngulo de inclinacin = ngulo de friccin

Fuerza de corte y fuerza de empuje

F . sen ( - )

cos ( )= scF

F . sen ( - )

cos ( )= stF

Fs = Fuerza cortante (N), (lb) Fc = Fuerza de corte (N), (lb) Ft = Fuerza de empuje o de avance (N), (lb) = ngulo de inclinacin = ngulo de friccin = ngulo del plano de corte

Volumen de viruta

2( ).4

V D L

= volumen de viruta

= dimetro de trabajo

=

Ejemplos

a) Cilindrado exterior

2 2( ).

4i fV D D L

b) Cilindrado interior

2 2( ).4

f iV D D L

c) Refrentado

2( ).( )4

i fV D L L

d) Ranurado

2 2( ).4

i fV D D e

=

d) Tronzado

2.4

V D e

FUERZA DE CORTE

FC = K * A

K (N/mm): presin de corte, fuerza especifica

de corte relacionada con la resistencia del material

a (mm): avance, la distancia que se desplaza la cuchilla en cada vuelta ()

d (mm): profundidad de pasada, lo que se

introduce la cuchilla.

A = seccin de viruta (mm) kp = kilopondio (unidad de fuerza)

A=

Fuerza de friccin y fuerza de corte

F = R sen = R cos( )

R = +

F = Fuerza de friccin (N; lb) = Fuerza de corte (N; lb) = Fuerza de empuje (N; lb) = ngulo de friccin = ngulo de inclinacin

POTENCIA DE CORTE = . = Potencia de corte. [W o Nm/s] {ft-lb/min} = Fuerza de corte [N] {lb} = velocidad de corte. [m/s] {ft/min}

Potencia de corte en caballos de fuerza:

= .

= Potencia en caballos de fuerza. {hp} = Fuerza de corte {lb} = velocidad de corte. {ft/min}

1 lb = 4.45 N 1HP = 746 w

Potencia bruta =

o =

= potencia bruta del motor de la mquina herramienta en

Watts.

HPg = potencia bruta del motor de la mquina herramienta en

HP.

E = Eficiencia Mecnica de la Mquina Herramienta.

Potencia unitaria

=

=

= Potencia unitaria. [W] = Caballos de fuerza unitario. {hp} = tasa del remocin de material. [mm3/s], {in3/min} 1 Hp = 746 w 1 Hp = 396 000 pulg-lb/min

Energa especfica

= =

=

.

. . =

.

= Energa especfica. [N-m/mm3 o J/mm3]

{pie-lb/in3}

(N-m = Newton metro = 0.7375621 libra-pie)

N-m/mm3 = W.s/mm3

= Velocidad de corte. [m/s] {ft/min}

= Fuerza de corte. [N] {lb}

= Espesor de viruta antes del corte. [mm]

{in}

= Ancho del corte [mm] {in}

Torque =

= .

2

Para torneado

= Torque (N.m; lb.pie) = potencia de corte (W; hp; pulg.lb/min) = radianes por unidad de tiempo = Fuerza de corte (N; lb) = Dimetro

promedio (mm, pulg)

=

.

TEMPERATURA DE CORTE

= .

.

= Incremento de la temperatura media en la interfaz herramienta-viruta C (F),

= Energa especfica en la operacin (N-m/mm3 o J/mm3 {in-lb/in 3}

= Calor especfico volumtrico del material de trabajo (J/mm3 - C) {in-lb/in3 - F}

= Velocidad de corte, {m/s} (in/s),

= Espesor de la viruta antes del corte,

= Difusividad trmica del material de trabajo, {m2/s} (in2/s).

Difusividad trmica: Rapidez con que se difunde el calor a travs de un material

PARMETROS DE CORTE DEL FRESADO

Velocidad de corte (V):

Velocidad superficial en el dimetro exterior de la fresa.

=. . ()

(

) =

. . ()

()

Velocidad del husillo (N):

= /

. () ()

V = velocidad de corte (m/min; ft/min) D = Dimetro de la fresa (mm; in) N = nmero de revoluciones por minuto a que

gira la herramienta (rpm)

Velocidad de remocin del material (FRESADORA)

= . .

= velocidad de remocin de material. (mm3/min), (in3/min)

= Velocidad lineal o de avance (mm/min; in/min)

= Ancho de corte (mm; in) (en el fresado plano es la misma que el ancho de la pieza de trabajo)

= Profundidad de corte (mm, in)

Tiempo de mecanizado para el fresado plano = ( )

= +

= () = Distancia de aproximacin (mm; in) = radio de la fresa

= Profundidad de corte (mm; in) = Dimetro de la fresa (mm; in) = Longitud de la pieza de trabajo (mm; in) = Tiempo de mecanizado (min; seg) = Longitud total (mm; in) = l +A

Tiempo de mecanizado para el fresado frontal

= +

= = ( )

Cuando la fresa sobresale a uno de los lados del trabajo.

= Distancia de aproximacin (mm; in) = Recorrido adicional (mm; in) = Ancho de corte (mm; in) = d (prof corte) = Dimetro de la fresa (mm; in) = Longitud total (mm; in) = l +2A = Movimiento perdido (mm; in) = = + +

POTENCIA DE CORTE

= .

= Potencia de corte. [W o Nm/s] {ft-lb/min} = Fuerza de corte [N] {lb}

= velocidad de corte. [m/min] {ft/min} = Torque (N.m; lb.pie) = radianes

= .