Tabla de velocidades y avances para brocas de acero rápido

Revoluciones por minuto y avance por revolución para brocas helicoidales de acero rápido, por diámetro de broca y por el material que se perfora, con los factores que intercambian velocidad de corte por el tiempo que una broca trabaja entre rectificados. Un resumen de referencia de la práctica publicada y no una especificación de Aobo Steel.

Cómo se construyó la tabla de brocas

La tabla es un estándar de taller de la época más que una recomendación moderna, y conviene saber cómo se fijaron sus cifras antes de usarlas. Su base es una velocidad periférica de 60 a 65 pies por minuto en acero blando en los diámetros medios, y la velocidad periférica aumenta a medida que el diámetro disminuye. Esa es la razón por la que una broca pequeña gira mucho más rápido que una grande, y es la razón por la que la misma tabla no puede leerse como una única velocidad de corte. El avance se da por revolución para una broca de dos filos. La fuente prefiere la cifra más ligera de cada par y permite la cifra más pesada donde la máquina y el montaje son rígidos. Dos ajustes llevan la tabla al taller. Trabajar sin lubricante cuesta de 15 a 20 por ciento de la velocidad, y los escariadores de punta cónica, las terrajas y los machos de roscar trabajan a aproximadamente la mitad de las velocidades tabuladas aquí para brocas.

Velocidades y avances para brocas de acero rápido

Revoluciones por minuto y avance por revolución, por diámetro de broca

Diámetro de broca, pulgadas	Acero dulce	Hierro maleable	Hierro fundido	Latón	Acero para herramientas	Avance por revolución, pulgadas
1/16	4015	4620	4820	7650	1970	0.001 a 0.002
3/32	1850	1925	2220	3515	906	0.002 a 0.004
1/8	1380	1610	1650	2810	675	0.003 a 0.006
3/16	1040	1190	1250	1970	506	0.004 a 0.008
1/4	855	982	1028	1620	420	0.004 a 0.008
5/16	782	806	836	1330	342	0.005 a 0.010
3/8	604	688	720	1140	295	0.005 a 0.010
7/16	527	605	632	1003	258	0.008 a 0.016
1/2	425	488	512	807	210	0.008 a 0.016
5/8	347	410	420	668	173	0.008 a 0.016
3/4	300	346	360	566	148	0.008 a 0.016
7/8	260	298	312	495	128	0.010 a 0.020
1	228	264	276	436	112	0.010 a 0.020
1 1/8	215	248	260	410	106	0.010 a 0.020
1 1/4	200	230	238	380	98	0.010 a 0.020
1 3/8	178	205	216	342	92	0.010 a 0.020
1 1/2	154	173	180	290	73	0.010 a 0.020
2	130	150	156	246	64	0.010 a 0.020

Fuente, velocidades y avances para brocas, página impresa 249, y los factores de velocidad de corte para una carrera más larga en la página impresa 241.

Las cinco velocidades son para una broca helicoidal de acero rápido y los encabezados de columna son el material que se perfora, no el material de la broca. Todos los valores son revoluciones por minuto, y el avance se da por revolución para una broca de dos filos. La tabla se basa en una velocidad periférica de 60 a 65 pies por minuto en acero blando en los diámetros medios, y la velocidad periférica aumenta a medida que el diámetro disminuye. Sin lubricante, las velocidades deben reducirse de 15 a 20 por ciento. La cifra más ligera de cada par de avances es el valor preferido, y la cifra más pesada es utilizable donde la máquina y el montaje son rígidos. Para escariadores de punta cónica, terrajas y machos de roscar deben usarse aproximadamente la mitad de las velocidades mostradas. Solo una tabla de referencia, no es una recomendación de Aobo Steel, y las cifras deben leerse frente a su propia máquina, portaherramientas y refrigerante.

El avance merece tanta atención como la velocidad. La fuente es explícita en que un avance demasiado ligero es lo que acorta la vida de la broca en trabajos de este tipo, porque una viruta demasiado delgada se pulveriza bajo el filo y el polvo entonces desgasta el filo de corte desde atrás. El avance indicado para cada diámetro es la cifra que la broca necesita para formar una viruta sana, y una broca soportará una velocidad ligeramente mayor en un corte moderadamente pesado que en un corte que casi no arranca material. En hierro fundido la fuente registra 65 a 70 pies por minuto como práctica satisfactoria para un trabajo promedio, con un avance por filo de 0.008 a 0.02 pulgadas según el tamaño de la broca y la rigidez de la máquina.

La rotura de brocas es más a menudo un problema de máquina que un problema de velocidad. La fuente registra que la falla frecuente de una broca justo cuando la punta atraviesa el lado opuesto de la pieza, generalmente atribuida a alta velocidad o a avance pesado, es en realidad flexión y holgura en la máquina, y que el remedio es rigidizar el montaje en lugar de reducir la velocidad de la broca. Esa lectura sigue siendo válida en una taladradora de columna o un torno con rodamientos del husillo desgastados, y es la razón por la que una broca que sobrevive en una máquina falla en la siguiente.

Intercambiar velocidad de corte por una carrera más larga entre rectificados

La vida de la herramienta se compra con velocidad de corte. Los factores a continuación están adaptados del trabajo de Taylor y llevan una broca de un rectificado al siguiente. Se usan en una dirección a la vez. Una broca ajustada para cortar durante 20 minutos entre rectificados trabajará durante 40 minutos si la velocidad tabulada se divide por 1.09, y durante 80 minutos si se divide por 1.19. Leído al revés, las mismas cifras multiplican la velocidad y acortan la carrera, que es lo que hace un taller en un trabajo que debe salir de la máquina hoy.

Factores que llevan una velocidad tabulada a una carrera más larga

Velocidad ya ajustada para un corte que dura	Velocidad buscada para un corte que dura	Divida la velocidad tabulada por	o multiplíquela por
20 minutos	40 minutos	1.09	0.92
40 minutos	80 minutos	1.09	0.92
20 minutos	80 minutos	1.19	0.84
40 minutos	20 minutos	0.92	1.09
80 minutos	40 minutos	0.92	1.09
80 minutos	20 minutos	0.84	1.19

Fuente, factores de velocidad de corte para una carrera más larga entre rectificados, página impresa 241, adaptado de Taylor.

Los factores están adaptados de Taylor y llevan la carrera de una broca de un rectificado al siguiente. Dividir la velocidad tabulada hace que el corte dure más y multiplicarla lo acorta, por lo que las dos direcciones son el mismo factor leído de forma opuesta. El par central lleva la carrera directamente de veinte minutos a ochenta minutos, que es un corte más lento que el cambio en dos pasos a través de cuarenta minutos.

Datos de referencia relacionados

Los grados con los que se usa esta tabla están reunidos en la catálogo de aceros rápidos, con M2 detallado en la página del acero para herramientas M2 y la selección para trabajos de corte en la guía de selección de acero rápido para herramientas de corte. Las velocidades de torneado y fresado para los grados de acero para herramientas están en la página de velocidades y avances de corte para acero para herramientas, y la clasificación que determina cómo se mecaniza un grado en general está en la Tabla de clasificación de maquinabilidad del acero para herramientas. Los tamaños de agujero para roscado están en la tabla de tamaños de broca de macho de roscar, y las velocidades para un grado específico de trabajo en frío se detallan en la Guía de mecanizado y fabricación del acero para herramientas A2.

Datos de referencia recopilados de High-speed Steel (Otto Matthew Becker, McGraw-Hill, 1916). La tabla de brocas está impresa en la página 249 de esa edición y los factores de velocidad de corte en la página 241. Ambos se leyeron de la imagen de la página y no de una capa de texto automática.