Fuerzas de corte en el mecanizado de piezas

INDICE
INTRODUCCION 2
CAPITULO I: Conceptos Previos 3
1.1 Movimiento relativo en el maquinado 3
1.2 Tipos de operaciones de maquinado 3
1.2.1 Torneado.- 3
1.2.2 Fresado.- 4
1.2.3 Taladrado.- 5
1.3 Herramientas de corte 5
1.4 Geometría de corte 7
1.5 Parámetros de corte 7
1.6 Modelo de corte ortogonal 8
Capitulo II Relacion de fuerzas en el corte y ecuación demerchant 10
2.1 Fuerzas en el corte 10
2.1.1 Fuerza de fricción F 11
2.1.2 Fuerza normal N 11
2.1.3 Fuerza cortante Fs 11
2.1.4 Fuerza normal a la cortante Fn 11
2.1.5 Fuerza de corte Fc 12
2.1.6 Fuerza de empuje Ft 12
2.2 La Ecuación de Merchant 13
2.3 Lecciones basadas en la ecuación de Merchant. 15
2.4 Aproximación al torneado por corte ortogonal. 16
2.5 Fuerzaespecifica de corte 18
Capitulo III Análisis de fuerzas de corte 20
BIBLIOGRAFIA……………………………………………………………………….27

INTRODUCCION
El mecanizado o maquinado es un proceso de manufactura en el cual mediante una herramienta de corte se da forma a un objeto llamado pieza bruta, este puede ser de una amplia variedad de materiales de trabajo, para convertirlo en la pieza deseada. Hay dos tipos de procesosde maquinado, el tradicional (por ejemplo, el torneado, el taladrado y el fresado) que usan una herramienta de corte afilada formando asi viruta mediante la deformación por fuerza cortante; y el no tradicional que es un grupo de procesos que remueven exceso de material mediante el uso de otras formas de energía (térmica, eléctrica, química, electroquímica) puede ser energía mecánica también, peromediante una corriente de alta velocidad de abrasivos o fluidos (o ambos). Es decir, en la forma no convencional no se usa instrumentos afilados.
En el presente trabajo nos enfocaremos en el mecanizado tradicional, especialmente en las fuerzas de corte durante el mecanizado de piezas.
El conocimiento de las fuerzas de corte es muy importante para calcular la potencia en el mecanizado. Sinembargo, el cálculo analítico no es fácil a causa de los numerosos factores que intervienen.
En el capitulo I se desarrollara los conceptos previos al análisis de las fuerzas de corte como por ejemplo movimientos relativos en el maquinado, tipos de procesos de maquinado, herramientas de corte, modelo de corte ortogonal, etc.
En el capitulo II veremos las relaciones de fuerzas en el proceso de corte ytambién la ecuación de Merchant la cual nos simplifica el trabajo al momento de los cálculos de las fuerzas.
En el capitulo III analizaremos cada una de las fuerzas involucradas en el proceso de corte, mediante graficas como por ejemplo Fuerza vs. Velocidad.


CAPITULO I: CONCEPTOS PREVIOS
Para el buen entendimiento del tema principal se desarrollaráalgunos conceptos necesarios.
Movimiento relativo en el maquinado
Para realizar una operación de maquinado, se requiere un movimiento relativo entre la herramienta y la pieza. Este movimiento relativo se logra por medio de un movimiento principal llamado velocidad o rotación, y un movimiento secundario, denominado avance.
Estos movimientos combinados con la forma de la herramienta y su penetraciónen la superficie de la pieza, produce la forma deseada de la superficie resultante en la pieza.

Tipos de operaciones de maquinado
Entre los mas comunes y que se analizaran en esta monografía tenemos: torneado, fresado, taladrado.
Torneado.-
En el torneado se usa una herramienta de corte con un borde cortante simple (cuchilla) para quitar material de una pieza que gira formando un cilindro.El movimiento de rotación lo proporciona la pieza al girar, y el movimiento de avance lo realiza la herramienta, moviéndose en una dirección paralela al eje de rotación de la pieza.

Figura [ 1 ]
Fresado.-
En el fresado, una herramienta giratoria con múltiples filos cortantes (fresa) se mueve sobre el material para generar un plano o una superficie recta. La dirección del movimiento de...