Mecanizado de chaveteros: información sobre cómo realizar ranuras durante la fabricación
Las chaveteros son una característica importante en cualquier proceso de mecanizado.
Pero ¿cómo se hacen las claves?
De eso se trata exactamente este artículo. Desde la definición, las operaciones de mecanizado, los sistemas de herramientas hasta el proceso en sí, aprenderá todos los aspectos fundamentales del proceso de mecanizado de chaveteros.
Pero primero, comencemos con:
¿Qué es el mecanizado de chaveteros?
El mecanizado de chaveteros es un proceso distinto que imparte ranuras únicas a los componentes de la máquina, como ejes, donde se puede introducir una llave para bloquear dos o más elementos.
Puede realizar estas ranuras utilizando distintos métodos y su elección debe depender del propósito del componente, así como de la precisión que desea lograr.
¿Cómo funciona el mecanizado de chaveteros?
Si desea grabar una ranura que le permita bloquear un engranaje o un acoplamiento a un eje, deberá realizar el mecanizado de chaveteros. Este proceso hará que su máquina o sistema funcione como una máquina bien engrasada y todo lo que necesita es seguir los pasos subyacentes.
· Preparación de piezas y herramientas
Comience su viaje de mecanizado determinando tipo de chavetero que desea cortar, su ubicación en el componente y las dimensiones esenciales del chavetero. Posteriormente, determine el mejor método de mecanizado que lo ayudará a lograr el chavetero deseado.
Tenga en cuenta el material del componente, así como la longitud y el ancho de la ranura que desea. Termine su viaje cargando el componente en la máquina cortadora de chaveteros y asegurándolo en la prensa. Esto lo dejará listo para el mecanizado de chaveteros.
· Corte/fresado de chaveteros
Después de haber montado la pieza de trabajo, colóquela correctamente para asegurarse de que la fresa coloque la ranura en la ubicación deseada. Luego proceda a establecer los ajustes esenciales de su fresadora o una máquina de corte. Primero, configure la velocidad de avance, luego configure la velocidad del husillo y la profundidad de corte. Estos ajustes determinarán la calidad de la ranura que obtendrá.
En consecuencia, comience a realizar el corte de la ranura de la llave y comience con un corte superficial. Proceda gradualmente hasta lograr el ancho y largo deseados. Al cortar, asegúrese de aplicar constantemente un refrigerante para contrarrestar el calentamiento resultante. Esto protegerá su cortador de ranuras de llave o fresa de extremo. Si su corte tiene bordes ásperos, use una herramienta desbarbadora para suavizar la superficie de su ranura de llave.
· Brochado
Si optas por la método de brochado, comience por elegir la herramienta de brochado ideal y luego móntela en el buje de brochado. Esta herramienta constará de dientes cada vez más grandes, que cortarán la ranura de la llave más profundamente con cada pasada. Luego, con un movimiento único y constante, empuje o tire de la herramienta de brochado hacia o desde el componente. Esto le dejará una ranura de llave limpia. Si no está satisfecho con el corte, puede comenzar a colocar calzas, lo que profundizará la longitud de la ranura de llave.
· Acabado
Una vez que tenga la ranura deseada, límpiela a fondo para quitar las virutas de metal generadas. Esto garantizará que la llave encaje perfectamente. Si nota que la ranura tiene bordes ásperos o afilados, use una lima para suavizarlos. Concluya colocando la llave que desea colocar en la ranura. Esto le indicará si logró la ranura perfecta.
Cómo sujetar la pieza de trabajo para el mecanizado de chaveteros
Para fresar un chavetero con la máxima precisión, debe montar la pieza de trabajo de forma segura y firme. Esto garantizará la estabilidad, lo que conducirá a un fresado preciso del chavetero. Puede aprovechar cualquiera de los siguientes métodos de sujeción.
· Método de índice de cabeza
Este método de sujeción se basa en un dispositivo de indexación, que garantiza que la pieza de trabajo esté colocada de forma estable. Necesitará un mandril autocentrante de tres mordazas para sujetar la pieza de trabajo. El método de cabezal de indexación es el más adecuado para mecanizar chaveteros en piezas de trabajo con múltiples ranuras.
· Método de mordaza de mandíbula paralela
Este método de sujeción funciona mejor cuando se fresan chaveteros en la producción de piezas individuales. Sin embargo, con las herramientas adecuadas, puede aprovechar la mordaza de mordazas paralelas para fresar chaveteros a nivel industrial. Este método también es el más adecuado cuando se trata de piezas de trabajo pequeñas y medianas.
· Método de ranura en T
Este método simplemente requiere que ubiques la pieza de trabajo en una ranura en T y la sujetes con una placa. Funciona mejor con piezas de trabajo relativamente más largas, especialmente aquellas con un diámetro de 20 a 60 mm.
· Método de marco en forma de V
Al fresar un chavetero en una pieza de trabajo relativamente larga o gruesa, un marco en forma de V será útil. Este método de sujeción garantiza la estabilidad, lo que en consecuencia hace que el mecanizado del chavetero sea más fácil y cómodo. Todo lo que necesita hacer es colocar el centro del eje a lo largo de la bisectriz del marco en forma de V.
Operaciones de mecanizado de chaveteros
¿Alguna vez te preguntaste cómo se forman las intrincadas ranuras que encajan en las llaves de las máquinas? Bueno, hay muchas formas de hacerlo, entre ellas:
· Fresado de chaveteros
Esta operación de mecanizado de chaveteros se basa en una herramienta de fresado especialmente diseñada con un perfil que se asemeja a un chavetero. Se considera relativamente más lenta, pero es la mejor opción para cortar distintos diseños de chaveteros. Puede aprovechar:
- Fresado de ranuras: Esta técnica de fresado se utiliza para insertar chaveteros relativamente grandes y anchos. Se basa en una fresadora de ranuras para mecanizar ranuras o surcos en los lados del eje. Esta fresadora consta de filos de corte que forman el chavetero en la pieza de trabajo.
- Fresado final: Esta técnica funciona mejor cuando se intenta crear ranuras para chaveteros poco profundos y relativamente largos. Todo lo que se necesita es una fresa especializada para fresar las ranuras desde el extremo de la pieza de trabajo.
· Asiento de llave
Esta operación de mecanizado de chaveteros utiliza una fresa de chavetero reciprocante, que corta el chavetero mientras la pieza de trabajo permanece estacionaria. Es apreciada por su rentabilidad y su capacidad para cortar chaveteros profundos en ejes o piezas de trabajo relativamente enormes. Sin embargo, es relativamente más lenta y se han planteado dudas sobre su precisión.
· Brochado de chaveteros
El brochado, conocido por su alta precisión y su acabado superficial suave, ocupa un lugar destacado entre las operaciones de mecanizado de chaveteros contemporáneas. Se basa en una brocha, que crea el chavetero al girar hacia la pieza de trabajo o alejándola de ella. Sin embargo, adquirir las herramientas necesarias le costará relativamente más, pero apreciará la velocidad y la calidad de este método.
· Mecanizado por descarga eléctrica
Esta operación de mecanizado es la más utilizada en el mecanizado de chaveteros con geometrías sofisticadas en piezas de trabajo endurecidas, como matrices. Utiliza un alambre cargado eléctricamente, lo que permite lograr chaveteros de gran precisión. También elimina la necesidad de aplicar fuerza mecánica.
· Conformación de chaveteros
También conocida como ranurado, esta operación utiliza una fresa de una sola pieza para crear chaveteros en el eje o la pieza de trabajo. Es ideal para crear chaveteros internos y muchas personas la veneran por su sencilla configuración y su capacidad para perforar chaveteros en puntos ciegos. Sin embargo, su calidad de acabado es inferior a la de otros métodos.
Herramientas de mecanizado de chaveteros
Por más pequeñas e insignificantes que parezcan las ranuras, desempeñan un papel importante y requieren un equipo especializado para crearlas. Estas herramientas incluyen:
- Fresa de extremo: Las fresas de extremo son ideales para crear distintos tipos de ranuras para chaveteros, pero para lograr la calidad de ranura deseada, es posible que tenga que realizar varias pasadas. Para crear ranuras para chaveteros curvas, necesitará una fresa de extremo de bola y, para crear ranuras para chaveteros regulares, necesitará una fresa de extremo ranuradora.
- Fresa simple: Caracterizados por un cuerpo tubular provisto de bordes cortantes afilados, estos cortadores de chaveteros son fáciles de usar y pueden realizar chaveteros profundos y poco profundos.
- Molinero con ranura para llave Woodruff: Estas fresas tienen una dimensión que es igual a la de la llave respectiva. Están especializadas para crear ranuras para chaveteros de diferentes profundidades.
- Fresa de chavetero de vástago recto: Equipadas con un vástago tubular, estas fresas para chaveteros se utilizan principalmente para realizar ranuras en ejes y cubos. La mayoría de las fresas para chaveteros con vástago recto tienen entre dos y cuatro dientes, pero puede solicitar una fresa personalizada con varios dientes.
- Broches: Equipadas con varios dientes cuya longitud se va haciendo cada vez más profunda, estas fresas para chaveteros son ideales para la producción en serie de componentes con chaveteros. Imprimen chaveteros en una sola pasada, lo que las hace relativamente más rápidas que las demás fresas para chaveteros.
Problemas comunes con el mecanizado de chaveteros y sus soluciones
A pesar de contar con la maquinaria de corte de chaveteros, la experiencia y los conocimientos adecuados, es posible que se enfrente a varios obstáculos al mecanizar chaveteros. Estos obstáculos incluyen:
- Parloteo: Si no se sujeta bien el eje y la pieza de trabajo se coloca incorrectamente, es probable que se produzcan vibraciones. Para solucionar este problema, simplemente reduzca la velocidad de mecanizado y sujete bien la pieza de trabajo.
- Superficie rugosa: Si nota que su ranura está áspera o despareja, lo primero que debe hacer es verificar el estado de su herramienta de corte. Si está desgastada, reemplácela o afile sus bordes.
- Chaveteros desalineados: Una ranura desalineada significa que la llave no encajará perfectamente. Esto puede ser consecuencia de una configuración inadecuada de la máquina o del desgaste de la misma. Para solucionar este problema, trabaje en la configuración de su máquina y asegúrese de que su herramienta de ranurado esté en perfectas condiciones.
Aplicaciones comunes de mecanizado de chaveteros
La maquinaria que hace que su vida funcione sin problemas depende de chaveteros. Esto significa que el mecanizado de chaveteros es una de las operaciones de mecanizado más explotadas y su uso trasciende:
- Maquinas industriales: Los chaveteros juegan un papel protagónico en numerosas maquinarias industriales, incluidas bombas, tornos y transportadores.
- Industria automotriz: La industria automotriz depende del mecanizado de chaveteros para producir ejes de transmisión y cigüeñales, entre otros componentes automotrices.
- Maquinaria de construcción: Los equipos de construcción clave, incluidos cargadores y excavadoras, cuentan con chaveteros que permiten un movimiento eficiente.
- Ingeniería general: Una gran cantidad de componentes de ingeniería general, incluidos husillos, cojinetes y acoplamientos, dependen del mecanizado de chaveteros.
- Equipo marino: La industria marina aprovecha el mecanizado de chaveteros para producir ejes de transmisión, engranajes y otras conexiones de ejes.
Conclusión
Como puede ver, el proceso de mecanizado de chaveteros implica muchas operaciones. Con la información de esta guía, puede realizar fácilmente sus operaciones de mecanizado de chaveteros.
En TSINFA ofrecemos una amplia gama de equipos para todas las operaciones de mecanizado. Para cualquier consulta, Contáctanos ahora.
