Sobre fresas madre y tallado de piñones

[jlogin2002]

Hola

He visto con interés los post relativos a la fabricación de piñones.

He repasado el documento de Fernando y el post Aletorno donde muestra la sincroniozación del cabezal divisor con la velocidad de giro del husillo de la fresadora.

Pero, pensando sobre esto y en el caso de disponer de una frasa madre de un modulo determiando (M2 por ejemplo) no logro dar con el cálculo correcto entre la velocidad de giro de la fresa y la velocidad de giro del cilindro en blanco sobre el que hay que tallar el engranaje.

La otra pregunta que me surge es la relativa al propio útil. ¿Una única fresa madre sirve para tallar cualquier piñon, de un módulo determinado, independientemente del número de dientes?

Si se deseara hacer un píñon para un engranaje sin fin, ¿ serviría una fresa madré?

Gracias

[aletorno]

Hola
Una sola fresa madre puede generar todos los engranajes de ese módulo y de ese ángulo de presión. Ten en cuenta que el perfil de la fresa madre es recto tal y como lo son las cremalleras y la forma de cada diente se va generando a medida que se va tallando. Por eso éste método se llama "tallado por generación".
En realidad, el tallado por generación es la única forma real de tallar engranajes. El resto son aproximaciones.

De esta forma se pueden tallar engranajes rectos y engranajes helicoidales. Para tallar engranajes rectos es necesario sincronizar dos ejes y para helicoidales 3.

Para la formula que buscas tienes que igualar la velocidad relativa del diente de la fresa madre (dirección tangencial al engranajes) respecto a la velocidad tangencial del diámetro primitivo (para engranajes rectos). Esto es:

Cada fresa madre tiene un diámetro nominal y en función de ese diámetro la hélice de la fresa madre tiene un cierto ángulo (vamos a llamarle alfa y suele venir escrito en la fresa madre). El ángulo alfa no tiene nada que ver con el ángulo de presión que suele ser 20º.
Una vez que sabemos alfa tienes que inclinar el cabezal de la fresadora alfa grados para que el engranaje "vea" la fresa madre con los dientes rectos. Es decir compensamos la hélice de la fresa madre.

La velocidad del diente de la fresa madre en el plano del engranaje es:
Vd=W*Paso*Cos(alfa)  [mm/min]
Donde W es la velocidad del mandrino y Paso es el Paso del módulo que hemos utilizado(en mm)


Por otro lado el plato divisor gira a una velocidad Wpd [rpm] lo que provoca que el diámetro primitivo del engranaje tenga una velocidad tangencial de:
Vdp=Wpd*PI*Dp [mm/min]

Para que un engranaje sea generado correctamente el perímetro primitivo tiene que ser un múltiplo del Paso y ambas velocidades descritas tienen que ser iguales.

Los helicoidales es prácticamente igual pero tienes que tener en cuenta que el paso se mide helicoidalmente. Tienes que sincronizar el divisor con la suma o resta de el eje x y la posición del mandrino.

Suerte.
Saludos

[fresador1]

la fresa madre puede tallar cualquier  z incluso 5 o6 dientes que no se realizan en la fresadora,
en cuanto a coronas para tornillo sinfin mas o menos te diría que si ,aunque no es totalmente correcto ,funciona.
la sincronización entre la fresa y el engranaje es directa z creador dividido por z engranaje a tallar.
el creador o fresa madre generalmente tiene 1 entrada pero para producciones grandes también hay de 2,3,4,5,6 entradas
en conclusión con un creador de 1 entrada para realizar un engranaje de z 20 la relación es 1/20 es decir que para que el engranaje de 1 vuelta el creador debe dar 20.
para sincronizar un divisor r 1/40 entonces debes incluir este en la relación por lo que por c/vuelta del creador la manivela debería dar 2 vueltas.
concluyo: z creador * r del divisor / z a tallar.
    ej            1        *       40       /     20
espero te sirva. 

[tor_nero]

Hola

He visto con interés los post relativos a la fabricación de piñones.

He repasado el documento de Fernando y el post Aletorno donde muestra la sincroniozación del cabezal divisor con la velocidad de giro del husillo de la fresadora.

Pero, pensando sobre esto y en el caso de disponer de una frasa madre de un modulo determiando (M2 por ejemplo) no logro dar con el cálculo correcto entre la velocidad de giro de la fresa y la velocidad de giro del cilindro en blanco sobre el que hay que tallar el engranaje.

La otra pregunta que me surge es la relativa al propio útil. ¿Una única fresa madre sirve para tallar cualquier piñon, de un módulo determinado, independientemente del número de dientes?

Si se deseara hacer un píñon para un engranaje sin fin, ¿ serviría una fresa madré?

Gracias

Para crear coronas con fresa madre esta debe ser un poco mas grande que el sin-fin con el que engranan, ya que si no el radio no coincide, e incluso hay que calcular la diferencia de angulo para dárselo a la mesa.

[jlogin2002]

Hola

Gracias a todos por las repuestas.

He conseguido "por ahí" el libro de Ivan Law: "Gears and Gear Cutting" de la serie Workshop practice.

En él se recomienda que el los dientes del sinfin tengan un cierto ángulo respecto al piñon a mover. Las preguntas al respecto son:

1.- ¿Cúales son los ángulos recomendables en el caso de un conjunto de baja potencia?

2.- ¿Sabe alguien donde hay algún manual, o comentario para aprender a realizar un Sinfin con un ángulo definido?

Muchas gracias

[tor_nero]

No se a que te refieres. San casillas solo habla de que la fresa que talle la corona sea algo mas grande que el sin fin, para que tenga un poco de tolerancia axial el conjunto.

[fresador1]

el sistema sinfin y corona es un conjunto irreversible es decir el sinfin manda a la corona y no al reves salvo escepciones.
el diametro es totalmente arbitrario y de este se calcula el angulo.
dp = de - 2*m
sen ang prim= m * z / dp
paso = m * z / cos ang prim
y este es el angulo de la corona salvo que el eje de esta no este perpendicular al sinfin.
encuanto a la fresa madre ya tiene un angulo determinado grabado y este lo debes sumar o restar segun sean derecho o izquierdo uno el otro o ambos.

[jozsef]

que lindo tema, lastima que despues del hola no entendí mas nada, me saco el sombrero señores.

[Jorsaemu]

Hola jlogin2002,

Yo el conjunto sinfin/corona siempre lo he entendido como un tornillo girando sobre un engranaje "de dientes rectos".
El tornillo puede tener más de una hélice y por lo que he visto suelen ser de perfil trapezoidal, el ángulo de los dientes de la corona dependerá del número de hélices que tenga el sinfin, cuanto mas helices en el sinfin, mas ángulo.
De hecho si aumentas mucho el número de dientes acabas teniendo un conjunto de dos engranajes helicoidales con los ejes cruzados a 90º.
El propio tornillo sinfin si estuviera formado por dientes sería la fresa madre con la que tallar la corona.

Un saludo a todos y corregirme si he patinado.

[fresador1]

hola jorsaemu

J:  Yo el conjunto sinfin/corona siempre lo he entendido como un tornillo girando sobre un engranaje "de dientes rectos".

F1:  el engranaje de dientes rectos no tiene ángulo . el diente es paralelo al eje y quedaría atravesado con el filete del sinfin.


J:  El tornillo puede tener más de una hélice y por lo que he visto suelen ser de perfil trapezoidal, el ángulo de los dientes de la corona dependerá del número de hélices que tenga el sinfin, cuanto mas hélices en el sinfin, mas ángulo.

F1:  por hélice entiendo filete o entrada. cierto lo del ángulo pero también el diámetro influye a 2 sinfines igual modulo  con mismo z ( cantidad de entradas) y distinto diámetro a menor diámetro mayor ángulo.


J:  De hecho si aumentas mucho el número de dientes acabas teniendo un conjunto de dos engranajes helicoidales con los ejes cruzados a 90º.

F1:  si el juego sinfin y corona lo puedes calcular con las mismas formulas que las de engranajes helicoidales  aplicando al sinfin el ángulo complementario.

J:  El propio tornillo sinfin si estuviera formado por dientes sería la fresa madre con la que tallar la corona.

F1:  casi cierto pero te esta faltando la luz de fondo del diente por lo que esta tiene que tener 1/6 o 1/4 por modulo por lado mas del diámetro
y si tiene varias entradas debe estar tallada en una generadora de engranajes con avance tangencial para evitar interferencias


saludos espero te sirva mi acotación

[Jorsaemu]

Gracias por los apuntes fresador1,

Voy a repasarme los capítulos del Casillas de fabricacion de engranajes.

Un saludo.

[jlogin2002]

Hola:

Gracias a todos por las respuestas.

A modo de sumario y para ver si lo he entendido:

1.- Con una fresa madre de un módulo determinado se puede tallar cualquier piñón independientemente del número de dientes.

2.- Si se quiere tallar un piñón recto con una fresa madre, hay que tener en cuenta el ángulo de la hélice que forma los dientes de la fresa madre, de forma que el ángulo que enfrenta la FM con el piñón sea cero.

3.- Se ha de sincronizar el eje del husillo con el del cabezal divisor de forma que la velocidad tangencial de los dientes de la FM sea igual a la velocidad del círculo primitivo ( en módulo). En piñones rectos:

Vhusillo( mm/s)*Paso_Circunferencial*cos(helice)= Vdivisor (mm/s)*PI* Diámetro_primitivo (m)

Como Diámetro _primitivo= Módulo*Z = 1,25*21
         Paso_Circunferencial= Módulo*PI

Entonces

Vhusillo/Vdivisor= Z/cos(hélice)

Ejemplo quiero tallar un piñon de 21 dientes de módulo 1,25 donde la Vhusillo= 100 rpm. La FM tiene un ángulo de hélice de 1º 40'

          VHusillo/Vdivisor= 21/0,999  o lo que es lo mismo  Vhusillo/Vdivisor= 21,000

4.- En un conjunto Sin-FIN la rueda puede ser de dientes rectos pero en el tornillo la hélice debe tener un ángulo de 29º si el número de filetes es simple ó doble, de 40º para filetes triples o cuádruples o de 60º para pasos largo ( Casillas pag 184)


Gracias a todos por vuestra colaboración

[fresador1]

hola jlogin2002

en los puntos 1y2 estas 100% en lo cierto
en el 3 lo que dice la letra esta bien pero esas formulas no
lo mas sencillo para sincronizar el divisor y la fresa madre es lo que te puse antes olvidate de pi cos ángulo y todo lo que te lleve a tener que redondear
utilizando Z de engranaje y z FM ( generalmente 1) y relación del divisor siempre trabajas con números enteros
una vuelta FM = 1 diente de engranaje incluso para coronas de tornillo sinfin
21/0,999=21,021021 mal.
no uses velocidades usa vueltas !!!!!!
4  la corona no es diente recto lleva la inclinación del sinfin que en una entrada va de 2 a 10 grados
a lo que se refiere el casillas con esos ángulos es al ángulo de presión del diente que no tiene nada que ver con la inclinación de la hélice del sinfin además de que actualmente se usa casi siempre 20º de `presión( casillas lo escribió hace 60 años y el mundo ha cambiado)

ya no se usa 14º 30 o 15º practicamente y 25 o 30º son dientes stub de perfil bajo ( tienen menos altura de diente) se denominan con 2 módulos el primero es el paso y el segundo la altura ej 2.5/2   25º equivale a un paso modulo 2,5 y la h del modulo 2 con 25º de ángulo de presión ( todo esto no viene al caso )

[luis miguel]

se calcular un sin fin con su respectiva corona pero cuando me hablan de fabricar un tornillo sin fin en la fresa es lo mismo que un  piñon helicoidal saco el dp del tornillo por (pi) sobre la tangente de su angulo el siempre es 6 y 4 grados  y asi hallo el ph    para el tren de ruedas como si fuera un helicoidalll  gracias sacame de esta duda

[fresador1]

rara vez el sinfín tiene un ang exacto
1º hay que calcular el ang la formula la puse mas arriba
el paso m x pi x Z / cos ang