mecánica de corte de metales

MECÁNICA DEL CORTE DE METALES

C
O
N
T
E
N
I
D
O

 Generalidades

 Formación de la viruta
 Fuerzas que actuan sobre la herramienta de corte
 Energía específica de corte
 Resistencia media aparente a la cizalladura del
material de la pieza
 Espesor de la viruta
 Teoría de Ernst y Merchant
 Teoría de Lee y Shaffer

 Fricción en el corte de metales
 Modelo de ZorevMFZG/13

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GENERALIDADES
Avances en el estudio del corte de metales


Finnie (1956) publica un resumen de los estudios del corte de metales:
 Cocquilhat (1851): medición de la cantidad de trabajo requerida
para remover un volumen dado de material en la operación de
taladrado
 Hartig (1873): tablas de cantidad de trabajo requerido en el corte demetales
 Time (1870) y Tresca (1873): mecanismos de formación de la viruta
 Mallock (1881): proceso de corte como cizallamiento del material,
formación de la viruta, efecto de la fricción hacia la cara de la
herramienta, ilustraciones de la formación de la viruta, efecto de los
lubricante, afilado y vibraciones en el proceso de corte
 Reuleaux (1900): entendimiento del proceso de corte a travésde la
fractura ocurrida frente a la herramienta (concepción errada)
MFZG/13

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GENERALIDADES
Avances en el estudio del corte de metales


Taylor (1906) publica su investigación en
el efecto del material de la herramienta y
las condiciones de corte sobre la vida útil
de la misma en operaciones de desbaste.
Busca determinar las leyes empíricas quepermitiesen establecer las condiciones
óptimas de corte, establecer que la
temperatura existente en el filo de la
herramienta controla el desgaste de la
misma por unidad de tiempo



Ernst y Merchant (1941), estudios de la
mecánica sobre el proceso de corte
MFZG/13

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Tipos de corte

GENERALIDADES
 Corte Ortogonal:
Corte donde el filo de
la herramientaforma
90° con la pieza

 Corte Oblicuo:
Corte donde el filo
de la herramienta
forma cierto ángulo
con la pieza
MFZG/13

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

Uno de los ángulos más importantes
es el que se denomina ángulo de
inclinación normal efectiva(ϒne).
Este se forma entre la cara de la
herramienta y una línea perpendicular
a la nueva superficie de trabajo
(ángulo dedesprendimiento, de
ataque o de desprendimiento
efectivo)



El ángulo de incidencia o ángulo
normal efectivo(αne) se forma entre
el flanco de la herramienta y la
superficie generada en la pieza



La sumatoria de los ángulos de
inclinación normal efectiva, normal
efectivo y normal del filo es igual a
90° (∏/2)
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Tipos de Viruta

FORMACIÓN DELA VIRUTA
 Viruta Continua:
Materiales dúctiles (hierro forjado,
acero suave, cobre y aluminio)
Bajo condiciones estables de corte
 Viruta Continua con filo recrecido:
Fricción viruta – herramienta de corte
Se suelda sobre la cara de la herramienta
Superficie mecanizada rugosa
 Viruta Discontinua:
Materiales dúctiles a muy baja
velocidad y avances grandes,
hierro fundido y broncefundido
Se fractura en la zona de
deformación primaria
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ECUACIONES

Modelo de formación de viruta continua
Fc fuerza de corte
Ft fuerza de empuje
Fr fuerza resultante
Fs fuerza de cizalladura
Fns fuerza normal sobre el plano de
cizalladura
Ff fuerza de fricción sobre la cara de la
herramienta
Fn fuerza normal sobre la cara de la
herramientaAc área de sección de viruta sin cortar
ac espesor de viruta no deformada
ao espesor de viruta (deformada)
ls longitud del plano de cizalladura
lf longitud de fricción
Ø ángulo de cizalladura
ϒne ángulo de inclinación normal efectivo
β ángulo medio de fricción sobre la cara de
la herramienta
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ECUACIONES

Modelo de formación de viruta continua...