Fresado rueda

Estoy recordando la forma de subir fotos así que os pongo ésta de mi torno con la disposición de fresado para una rueda de tamaño medio tipo París.
Saludos: Relojero1






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le hace falta una limpieza al tornito jaja de todas formas muy buena imagen no tenia ni idea de como se podia hacer los dientes a una rueda
Saludos desde Argentina

Una foto muy chula.
¿Qué diámetro tiene esa rueda?
Si haces 75-80 dientes consecutivos no te da error en el último, los intercalas?

El diámetro lo dá el número de dientes y el módulo.La cantidad de dientes es irrelevante en la precisión del tallado el cual se hace,bién con plato divisor directo, o con división indirecta con el aparato a tornillo sinfín y el plato adecuado.
El error será la tolerancia que tenga tu máquina que,generalmente, es de centésimas. Saludos

Relojero1 dijo:

El diámetro lo dá el número de dientes y el módulo.La cantidad de dientes es irrelevante en la precisión del tallado el cual se hace,bién con plato divisor directo, o con división indirecta con el aparato a tornillo sinfín y el plato adecuado.
El error será la tolerancia que tenga tu máquina que,generalmente, es de centésimas. Saludos

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Te preguntaba lo del diámetro para hacerme una idéa aproximada del tamaño.
Ya me hacía idea de que M, Z y el diámetro primitivo están relacionados entre sí.

Lo del número de dientes pensaba que influye cuando son muchos como es el caso, precisamente porque si se gira el plato siempre en el mismo sentido y se tallan dientes consecutivos, la pequeña holgura que siempre existe, aunque sea mínima, produce un error que se va acumulando y al llegar al último tenemos el sumatorio de todos los errores, mientras que si se alternan queda repartido.
Como de movimientos de relojes soy un aprendiz, tenía curiosidad por saber el resultado.
Salud

Una pregunta, si voy a un taller del metal y llevo una caja de acero de un reloj que esté cascada, ellos podrían tornearme una copia nueva con las mismas dimensiones?

Gon dijo:

Una pregunta, si voy a un taller del metal y llevo una caja de acero de un reloj que esté cascada, ellos podrían tornearme una copia nueva con las mismas dimensiones?

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Depende de la caja. Pero lo veo muy complicado.
Se trata de micromecánica y el 99,99% ni tienen torno, ni tienen herramientas, ni tienen tornero-relojero que pueda hacer ese trabajo.
Y si estamos hablando de un reloj de pulsera y tiene fondo roscado, ya imposible.
Además, hacer una caja nueva supone tornear, pero también tirar mucho de herramienta manual diversa. Eso se traduce en un coste brutal en mano de obra especializada para hacer una sola caja.

fly dijo:

..........................

Lo del número de dientes pensaba que influye cuando son muchos como es el caso, precisamente porque si se gira el plato siempre en el mismo sentido y se tallan dientes consecutivos, la pequeña holgura que siempre existe, aunque sea mínima, produce un error que se va acumulando y al llegar al último tenemos el sumatorio de todos los errores, mientras que si se alternan queda repartido.
Como de movimientos de relojes soy un aprendiz, tenía curiosidad por saber el resultado.
Salud

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La rueda a tallar se gira usando como guía un plato divisor y no con respecto al diente anterior . O sea que el error que tenga un diente no influye ni se suma al siguiente .

A su vez el plato divisor se construyó de la misma forma . Se divide 360 entre el número de dientes a tallar , se marca el punto cero y luego el segundo punto cae a x grados con respecto a cero y el siguiente a x grados más dos desde cero ......

(Por lo menos así me construí mi plato divisor , ja- ja )

acg dijo:

La rueda a tallar se gira usando como guía un plato divisor y no con respecto al diente anterior . O sea que el error que tenga un diente no influye ni se suma al siguiente .

A su vez el plato divisor se construyó de la misma forma . Se divide 360 entre el número de dientes a tallar , se marca el punto cero y luego el segundo punto cae a x grados con respecto a cero y el siguiente a x grados más dos desde cero ......

(Por lo menos así me construí mi plato divisor , ja- ja )

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Como decía, en cuanto a relojes soy un aprendíz de tercera regional, de mecánica general conozco un poquitín más. No mucho, pero algo más sí.
Los divisores mecánicos suelen tener una rueda y un sinfín y en función de las entradas del mismo y del número de dientes de la rueda, se obtiene una constante de esa relación. Con esa constante se puede calcular una división simple o diferencial -en casos más complejos- e incluso por cálculo de fracciones contínuas llegar hasta el error máximo admisible.
Toda una aventura
Lo de girar grados en la división simple con un divisor angular tiene el inconveniente que comentaba; si por ejemplo has de hacer 74 divisiones, por decir algo, has de dividir 360º entre 74; y son 4,864864864.... (periodo de los tres decimales)
Si lo pasas a grados sexagesimales, a ojo serán 4º y cincuenta y pico minutos y no se cuántos segundos.
¿Cómo haces exactamente ese giro? Imposible; hay un error de posicionamiento a la fuerza.
Además está el juego/holgura entre ruedas.
Por eso, si hacemos divisiones consecutivas se acumulan y es menos probable alternando los tallados por un multiplicador.
Lo que no sé es cuánto de abultado es el error para piezas tan minúsculas como las de un reloj de bolsillo y de ahí mi curiosidad.
El CNC acabó con todos esos problemas industriales, pero para un artesano-relojero no es una opción.

El error que dices no tiene por que darse . Imagina que atornillas un plato al eje que gira a la rueda . Dicho plato puede ser del tamaño que tu quieras . Cuanto más grande , menor es el error final . Por cada diente a tallar (si es más de uno ) haces un agujero para inmovilizar el plato en un ligar cierto .

Si el plato divisor tiene los agujeros separados diez veces más que lo los dientes a tallar , los errores se dividen diez veces , o cien veces si lo haces mas grande .

Ten en cuenta que los agujeros en el plato divisor los practicas midiendo siempre a partir del primero .Ej : haces un agujero a 6º el siguiente a 12º el tercero a 18º del primero . Es imposible que se sumen los errores o que te quede un diente menos al final , a menos que se gire en el proceso de tallado el plato divisor o la rueda a tallar .

Mañana te muestro un plato divisor que hice y algún engranaje para que veas .

Saludos , Adalberto de Uruguay .

Este disco divisor lo hice para agregar a un torno Boley . En la tercera pista están los agujeros para el engranaje de 52 dientes que se ve sobre el disco .







La distancia entre agujeros en el disco es de unos 15 mm y en el engranaje es 1.5 mm.




Otros engranajes hechos con este disco




Excepto por la torpeza del operario , si la división está en el disco , el diente será tallado .

Las imperfecciones inevitables durante la construcción las corrijo haciendo girar apretados (sin holgura) el engranaje tallado con el que va a trabajar y para acelerar el proceso caliento con un soplete de gas el lugar donde engranan los dientes . Así los engranajes quedan hermanados .

Si bien el procedimiento es muy elemental , el resultado es aceptable .

Saludos . Adalberto de Uruguay

Gracias por las fotos, acg:
Comprendo aproximadamente lo que explicas, aunque no bien del todo...
Te cuento lo que yo sabía al respecto y que tengo muy "empolvado" Además estos días no tengo a mano documentación para consultar, pero sino recuerdo mal:
Existen dos métodos mecánicos (sin CNC) para hacer divisiones y por tanto construir ruedas y piñones; división simple y división diferencial.
La división simple, a su vez, puede ser directa -tanto con un divisor graduado en grados sexagesimales como con un plato de agujeros.
Y también puede ser indirecta, normalmente usando platos de agujeros y un compás o transportador y dependiendo de la relación de transmisión del propio divisor (creo que es lo que tú haces, pero tal vez sea la directa)

En todos los casos anteriores el problema surge cuando ha de tallarse un número de dientes determinado para los cuales no hay disco.
Entonces se suele recurrir al método diferencial, intercalando un tren de engranajes que nos ofrezca la relación de transmisión necesaria.
Pero incluso así puede ocurrir y de hecho ocurre en ocasiones que el cálculo no da un resultado exacto
Entonces tendremos un error que debemos calcular para saber lo que nos desviaremos del objetivo.

La otra opción, cuando no se tiene la posibilidad de la división diferencial es la que planteas tú; fabricar el plato.
Pero ocurre que entonces tienes trabajo doble; hacer el plato y hacer el tallado.
Si al hacer el plato (o los orificios aprovechando uno ya hecho) las distancias no son perfectas( y es imposible que lo sean, ya que ni de fábrica lo son) acarrearán ese error a la rueda dentada a construir y se incrementará proporcionalmente en función del número de divisiones.
Es decir; siempre hay error porque es consustancial a la propia operación y se puede incrementar por las holguras y defectos constructivos de la máquina y utillajes.
Por eso si se hacen las divisiones salteadas en vez de contíguas, será menor.

Para muchos trabajos -por ejemplo los de tus fotos- seguro que el error no es importante y se logra el objetivo, ya que al final lo que vale es que el engranaje de vueltas y no se rompa.
Pero para otros la precisión es primordial y por ejemplo para un reloj de pared como supongo que es la rueda de la primera foto, no tengo clara la magnitud del desfase que puede suponer en la marcha del reloj.
Esa es mi duda, aunque tal vez me esté liando de mala manera

Eres muy claro fly en tu explicación .

El engranaje helicoidal blanco es de un motor paso a paso de una fotocopiadora . Es de mucha precisión porque de él depende el sincronismo de varias funciones . Dicho motor trabaja como supongo que lo hacen los motores de CNC . Tiene un sensor que registra el punto cero del eje principal . Un circuito electrónico envía pulsos para que se mueva el eje una fracción de grado y un sistema de freno para instantaneamente el motor . La precisión consiste en que continuamente se verifica el punto cero para corregir a partír de ahí el lugar a que debe llegar el giro , el cual se reliza en ambos sentidos . De la misma manera (midiendo a partir de cero cada ángulo ) es que hago el disco de la foto . JAMAS uso transportador . De ahí puede venir la confusión . El transportador agrega el error al repetir la operación y al final el resultado es desastroso . No comprendo cómo difunden en los centros de enseñanza el uso de ese instrumento malhadado . Un buen instrumento es el disco graduado como el que se ve en la primera foto .
¿ Por qué el disco es ideal ? . Imagina cualquier figura . Ej . un triángulo . Ahora imagina que lo haces girar . Los vértices forman un CÍRCULO . Y cualquier figura que gira demuestra que forma un círculo . Invirtiendo el razonamiento , el círculo contiene todas la figuras . Sólo es cuestión de encontrarlas en él .Y el procedimiento se grafica en grados . Si hablamos de figuras , no existe otra cosa que grados almacenados en círculos .

De igual manera ,cuando hacemos giran cualquier cuerpo , el mismo es contenido en una esfera . En este caso se agrega un tercer eje ( x , y , Z ) y hablamos de vectores . Encontrando dichos vectores se digitaliza la información que requiere el CNC para reproducir una pieza .

Es el mismo principio que se usa desde tiempos inmemoriales . Las construcciones en piedra requerían el empleo de vectores . Las pirámides de Egipto así lo demuestran .

Nada nuevo bajo el sol . (pero si lo hacen en Japón , mejor )

Saludos . Adalberto .

Me ha gustado tu explicación por sencilla y clara.
Algunos matices:
.Si ese piñón es helicoidal supongo que no lo has hecho en el torno por el método de división angular con el plato, sino por diferencial, para conseguir la hélice del diente automaticamente.

.En principio los paso a paso son DC y los de CNC AC, pero precisos son todos, sí. Incluso para minimáquinas CNC, también se utilizan motores paso a paso.
Lo que ocurre es que el concepto es muy diferente y quizá sutil:
ese piñón de la fotocoiadora se mueve durante un breve espacio de tiempo (fotocopias) y su referencia de posición es el encoder pero la de tiempo es él mismo; cuando llegue a una posición, simplemente llegó, pero entiendo que nada le cronometra esa duración y si es una fracción mas lenta o rápida da igual, porque lo importante de su función es que mantenga las posiciones inicial y final.

Pero la rueda que se construye para un reloj puede funcionar ininterrumpidamente, dando millones de vueltas y ha de mantener la precisión del movimiento respecto de una referencia externa, por ejemplo otro reloj más preciso, por eso si hay un leve fallo de engrane por un tallado ligeramente defectuoso pienso que afecta muchísimo más
Un saludo

Esa rueda helicoidal la construyo con un disco angular en el pequeño torno de relojero . El truco está en colocarlo perfectamente centrado en los tres ejes y con una inclinación de 27º con respecto a la fresa , que en realidad es una lima rotativa .

El motor paso a paso que porta esta rueda es uno de otros muchos que son sincronizados por tarjetas electrónicas (casi lo mismo que una PC ) .

Es fundamental la exactitud porque a la velocidad de nanosegundos ocurren eventos que deben coincidir para que no se detenga la fotocopiadora con mensaje de ERROR . Fíjate que la magnificación (ampliacion-reducción) vertical se realiza mediante una lente , pero la magnificación horizontal la realiza este motor . Si la velocidad no es constante , la copia saldría borrosa o deformada .

En cuanto al asunto del tiempo , vamos entrando en un tema bastante complejo . Para simplificar se habla de tres dimensiones ( ejes x , y , z ), pero en la vida real esas tres dimensiones están relacionadas con una cuarta dimensión : el TIEMPO .

Cotidianamente vivimos en dos dimensiones , ancho y largo . De la tercera dimensión (profundidad) se encargan otros . En mi caso , un aventurero descubrió este continente , otro lo mensuró y alguien construyó la calle que me lleva de mi casa al trabajo . Hasta aquí yo solo pago patente y elijo el carril adecuado . Pero el problema comienza cuando navego en el mar o piloteo un avión . Ahí el eje z te hace la vida muy difícil . Y ni te cuento cuando a eso se le agerga la programación con eventos .

Pero en todos los casos ,de una u otra manera , si algo funciona , tanto la fotocopiadora como un reloj ,es porque se solucionaron satisfactoriamente las relaciones en las cuatro dimensiones .

Por lo menos , así lo veo yo .

Saludos . Adalberto

P.D. En mi modesta opinión , el gran pecado cuando se trata de construír engranajes es descuidar el diámetro de la rueda . Un diámetro mayor al adecuado hace que todo marche mal .Y si es más chico los dientes trabajan en el lugar equivocado .En ambos casos se modifica la velocidad . Lo demás puede salvarse . Debemos recordar que los engranajes no son más que poleas que se les agrega dientes para que no patinen .