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Publicada porMiguel Rafael Alcarraz Guizado Modificado hace 5 años
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Mecánica de corte Corte ortogonal vs Corte oblicuo Corte ortogonal El filo de la herramienta (OF) es perpendicular a velocidad de corte (v). Corte oblicuo El filo de la herramienta (OF) y la velocidad de corte (v) no forman un ángulo recto, sino (inclinación del filo) y/o X (posición).
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Mecánica de formación de viruta en corte ortogonal Modelos de formación de la viruta MODELO DE PIJSPANEN Plano de cizallamiento X=90º; =0º Mat. Pieza maleable Hta rígida Régimen estacionario Flujo continuo de viruta Y Z
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Mecánica de formación de viruta en corte ortogonal Parámetros geométricos Ángulo de cizallamient, Formado por el plano de cizallamiento con la superficie a mecanizar. Depende de: material de pieza y conds de corte. Formación de viruta: proceso de deformación plástica. Disminuye la longitud y aumenta el espesor de la viruta. Causas para una mayor deformación: menor , y menor (mayor s).
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Mecánica de formación de viruta en corte ortogonal Parámetros geométricos Factor de recalcado o relaci{on de corte (r c ) r c es la relación entre la long de viruta formada y la del mat. equivalente (o espesor no deformado y espesor de viruta tras el corte): (entre 0.2 y 1) h 2 r c deformación Factores influyentes: tenacidad pieza r c calidad de hrrta r c r c r c Efectos de r c ( e ): velocidad salida de viruta. Pc y Tª. Relación entre factor de recalcado y ángulo de cizallamiento: (entre 10 y 60º)
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Mecánica de formación de viruta en corte ortogonal Deformación cortante ´ Parámetros geométricos Para un dado, la deformación es mínima si: r c = 1 h 1 = h 2 La relación de estos parámetros es: Para un , si r c ( h 2 ) deformación ( ´ ). Para un r c ( h 2 =cte), si deformación ( ´ ).
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Mecánica de formación de viruta en corte ortogonal Longitud de contacto de la viruta Cuando dejen de actuar sobre la viruta esfuerzos de compresión normales a la cara de desprendimiento no habrá contacto con la herramienta. Longitud de contacto de la viruta con la herramienta:
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Mecánica del corte Viruta en el Corte Oblicuo La viruta no fluye sobre la cara de desprendimiento de la hrrta en dirección perpendicular al filo forma un ángulo con la normal. Aplicando principios de tª de plasticidad: Se puede aplicar fórmulas de corte ortogonal, teniendo en cuenta que: e
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Corte ortogonal y oblicuo Sección de la viruta
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Mecánica del corte Tipos de Viruta Continua: Mats. tenaces y dúctiles ( v c, a). grandes ( ). Parcialmente segmentada: Compuesta de elementos parcialmente unidos y ligados entre sí. Totalmente discontinua: Mats. frágiles (no soportan tensión de cizallamiento) Mats. dúctiles ( v c, avance); No metálicos. Superf. de contacto muy reducida. bajo o negativo ( ) ; mec. en seco; rigidez máquina Si rigidez no adecuada, como Fc varía continuamente, aparecen vibraciones calidad superficial y precisión dimensional
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Mecánica del corte Tipos de Viruta Ondulada: Existencia de vibraciones. Continua con filo de aportación (recrecido): Se forman capas de viruta debido al rozamiento en la superf de contacto viruta-herramienta, y se quedan adheridas a hrrta. Filo aportado crece hasta que rompe bruscamente. Consecuencias: acabado superf. y vida hrta.
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Mecánica del corte Cinemática del corte ortogonal v c, veloc. de corte: relativa entre hrrta y pieza, debida al mov. de corte. v s, veloc. de deslizamiento de la viruta respecto pieza. v, veloc. de deslizamiento de la viruta respecto hrrta. Velocidad de deformación muy elevada: = v s / y = 10 2 10 6 s -1 (ensayos de fluencia 10 -2 ; choque 10 2 ) ? Usar características comunes de materiales ensayos propios ( y cte separación de planos de deslizamiento 0.018 0.18 mm) la max velocidad a la que puede fluir la viruta sobre la sup desprendimiento de hrrta es v (velocidad de corte).
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Dinámica del corte Análisis de las fuerzas de corte ortogonal F se descompone según 3 sist. de fuerzas (círculo de Merchant): Dirección del mov pral de corte y avance: F t y F c Plano de cizalladura y normal: F s y F sn Superf. de hrrta y normal: F y N siendo coef. fricción En corte ortogonal, la fuerza total F está contenida en el plano normal al filo de la herramienta. ó ´ F t /F c = tg( ´- )
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Dinámica del corte Tensiones en el corte ortogonal Tensiones actuantes en el plano de cizallamiento: Tensión dinámica de cizallamiento: Tensión normal al plano de cizallamiento:
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Dinámica del corte Corte oblicuo
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Dinámica del corte Presión específica de corte, p s Estudio del arranque de viruta y cálculo de fuerzas de corte y potencia presión de corte, p s o k s. Fuerza de corte Sección de viruta Cuando A = 1 mm 2, se tiene la presión específica de corte, k so. Potencia específica de corte, P u : potencia necesaria para arrancar un volumen unitario de material en la unidad de tiempo. Vol de material arrancado en 1 min
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Presión específica de corte, k s Lubricación y refrigeración: modifican rozamiento pieza-hrrta. Desgaste de la herramienta: modifica la hrrta k s. Dinámica del corte Cálculo de k s : k so y z dependen del mat de pieza y mat. y geometría de hrrta. En catálogos de fresado: p s hm, = p s TABLA. k . k hm
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