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8/10/2019 utillajes.pdf

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ndice

Contenido Pginas

Introduccin ___________________________________________________2

Palabras claves_________________________________________________3

Captulo 1: ____________________________________________________4-5

Generalidades de los utillajes

Utillajes de Mquinas Herramientas

Captulo 2:____________________________________________________5-7Taladro

Utillajes del Taladro

Capitulo 3: ____________________________________________________8

Cepilladora

Utillajes de la Cepilladora

Capitulo 4:____________________________________________________9-11Torno

Utillajes del Torno; platos y lunetas

Capitulo 5:_____________________________________________________12-16

Fresadora

Utillajes de la Fresadora

Capitulo 6:_____________________________________________________17

Rectificadora

Utillajes de la Rectificadora

Conclusin_____________________________________________________18

Bibliografa____________________________________________________19

Anexo _______________________________________________________20-34


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Introduccin

Los utillajes han facilitado el proceso de fabricacin en la industria de las mquinas herramientas, por lo

que en este trabajo desarrollaremos el tema de los utillajes desde el punto de vista de las maquinas

herramientas.

Explicaremos de forma detallada y clara los utillajes que utilizan las principales mquinas herramientas de

un taller de mecnica industrial, adems de explicar de forma breve como funcionan estas mquinas.

Primero trataremos que son los utillajes, su finalidad, ventajas de usarlos, es decir, daremos una

explicacin general de los utillajes.

Luego, pasaremos a explicar el taladro, algunas nociones de este y los utillajes que este utiliza para sus

operaciones. Despus, trataremos el torno, una explicacin breve de este y cada uno de los utillajes que

usa para el mecanizado de piezas. Hablaremos de la cepilladora y como intervienen los utillajes en su

mecanizado.

Al terminar de explicar la cepilladora, explicaremos la fresadora, como funciona esta y desglosaremos su

alta gama de utillajes. Por ltimo, trataremos la rectificadora, como esta funciona y los utillajes que se

emplean en esta.


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Los Utillajes

En la tcnica de fabricacin se entiende por utillaje un elemento auxiliar, cuyo objetivo es permitir la

realizacin de determinadas operaciones de mecanizado sobre una pieza, para lo cual se fija esta el

utillaje, generalmente por apriete, de modo que permanezca obligatoriamente en la posicin requerida

durante la operacin.

Una herramienta es por el contrario, el elemento de fabricacin, mediante el cual se efecta, a menudo

con la ayuda de algn utillaje, una modificacin de forma (mecanizacin) en la pieza de trabajo.

Desde los inicios de las mquinas herramientas, los utillajes han formado parte de esta, cada uno de ellos

se fueron desarrollando como una necesidad para poder realizar alguna operacin mecnica con mayor

rapidez y efectiva.

Las industrias se fueron interesando cada vez ms por los utillajes, ya que estos les mejoraba los

productos y aumentaba sus producciones.

Finalidad de los utillajes

La aplicacin de los utillajes permite:

a) Reducir los tiempos de fabricacin, y con ello disminuir los costes de produccin.

b) Mayor precisin en la fabricacin, lo cual eleva la calidad de los productos.

c) Alto grado de uniformidad, y con l la intercambiabilidad de las piezas como premisas indispensables

para asegurar un montaje sin complicaciones, una reserva de piezas mecanizadas y, en caso necesario, un

eficiente servicio de piezas de recambio.

d) El empleo de personal no especializado.

Clasificacin de los utillajes

El extenso campo de los utillajes puede dividirse en dos grupos principales:

a) Utillajes generales de fijacin

Estos son los corrientes del mercado, en parte como accesorio de mquinas herramientas: mandriles de

fijacin, mordazas, platos redondos, as como tambin utillajes normalizados, que segn la necesidad se

adaptaran a la pieza con rganos adecuados (garras, casquillos portatiles, puntos de centrar, etc.).


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b) Utillajes Especiales

Son utillajes de fijacin que solamente estn previstos para una determinada pieza y para cada operacin

de trabajo, por lo que deben ser diseados y construidos especialmente para cada caso particular.

Utillajes de Mquinas Herramientas

Las mquinas herramientas en un taller de industrial, realizan el mecanizado mediante

arranque de virutas, para este tipo de mecanizado se necesita una buena sujecin de la pieza, es aqu,

donde entran los utillajes para facilitar la sujecin, el mecanizado y, as, disminuir el tiempo de trabajo.

Taladro

Es las mquinas herramientas antigua y una de las ms usadas en cualquier taller de mecnica industrial.

Aunque se usa escencialmente para taladrar agujeros, con frecuencia se usa para rimar, machuelar,

avellanar, abocadar y refrentar.

Todos los taladros trabajan de acuerdo al mismo principio bsico. El husillo hace girar la herramienta de

corte, que avanza ya sea a mano o de forma automtica, introducindose en una pieza que se monta en la

mesa o se sujeta en un soporte de taladrar.


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Utillajes del taladro

Porta brocasEs el utillaje que sujeta la herramienta de corte, es decir, la broca, el cual no permite que esta gire en

forma excntrica y que pierda la velocidad que el husillo le transmite al momento del mecanizado.

Doble cono o manguito cnico

La herramienta de corte con zancos cnicos es de tamaos muy diversos. Cuando se tenga una

herramienta que tenga una conicidad menor que la del husillo, se debe ajustar con doble cono al zanco.

Este aditamento es muy usando en los talleres de mecnica Industrial.


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Cabezal ajustable de ensanchar

Cuando se requiere un agujero muy recto y su dimetro muy exacto que no se encuentre determinado en

un dimetro nominal de broca, se usa este utillaje para sujetar una herramienta de corte y as ensanchar

un agujero previamente realizado, a un dimetro determinado. Este utillaje permite una mayor precisin y

acabado en los agujeros mecanizados.

Tornillo de banco o prensa

Se utiliza para sujetar piezas de forma regular, como planas, cuadradas o rectangulares.

Juntos con estas prensas se utilizan las paralelas que son guas, las cuales ayudan a que en el momento de

sujetar la pieza queden a 90ocon respecto a la broca.

La prensa debe sujetarse a la mesa de taladro para evitar que gire durante la operacin.

Prensa inclinable

Al igual que los tornillos de bancos rgidos, se usan para sujetar piezas regulares, pero en este caso se

podrn realizar agujeros en ngulos en la pieza.

Bloques en V

Estos bloques se usan para soportar piezas redondas mientras se taladran, comnmente se usan en pares y

se sujetan a la mesa de taladro con prensa y tornillos en T.

Bridas de sujecin o prensa de solera

Se usan para aseguras piezas de forma directa a la mesa de taladro. A su vez, se soporta en el extremo

exterior con bloques de escalones y se fijan a la mesa con tornillos en T.

Las bridas son de diferentes formas y tamaos para satisfacer la mayor parte de las necesidades de fijacin.

Se recomienda que siempre se coloque tornillos en T tan cerca como sea posible de la pieza para asegurar

una fuerza mxima de sujecin.

Prensa del carpintero o prensas en C

Estas se utilizan para sujetar la pieza de forma directa la mesa del taladro. Tambin se emplean como

tornillos en T.


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Cepilladora

Es una mquina herramienta, se emplea para maquinar superficies planas en planos horizontales,

verticales o inclinados. Realiza el mecanizado mediante el movimiento de vaivn, por lo que es muy

utilizada para realizar cueros y ranuras.

Utillajes de la cepilladora

Por lo general los utillajes de la cepilladora son un utillaje de uso genrico, ya que por modo de trabajo no

necesita aditamentos especiales, entre estos podemos encontrar los siguientes:

Prensa

La mayor parte de las piezas que se van a maquinar se pueden sujetar en prensa, usando las paralelas, que

se usan para soportar la pieza sobre la quijada de la prensa. Es bueno asegurarse que la prensa este

siempre limpia y libre de rebarbas antes de sujetar la pieza, para asegurar una sujecin correcta y

perpendicular a la herramienta de corte.

Bridas y Tornillos

Cuando la pieza es demasiado grande para entrar en una prensa, o su forma es irregular, se sujeta con

frecuencia en forma directa a la mesa.


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Torno

Es una de las mquinas herramientas de las ms antiguas y ms importantes, el cual trabaja haciendo girar

la pieza, mientras que el til se mantiene fijo, se pueden encontrar tornos paralelos y verticales, siendo

los primeros los ms importantes.

Utillajes del torno

En el torno se puede hacer una gran variedad de operaciones mecnica, utilizando as una amplia gama de

utillajes para dichas operaciones.

Platos del Torno

Platos de sujecin de dos mordazas

En este plato ambas mordazas se mueven con un husillo de roscas derechas e izquierda. Habitualmente se

atornillan mordazas suplementarias no templadas que se tornean, o mecanizan de cualquier modo que sea,

para adaptarse a la forma de la pieza que se va a trabajar.

Plato de sujecin de cuatros mordazas

Se trata de un plato de sujecin con espiral plana y cuatro mordazas. Es un sistema muy apropiado para la

sujecin de piezas de seccin cuadrangular u octogonal. A veces va equipado el plato con mordazas

suplementarias recambiables, que ofrecen ms amplia posibilidades de sujecin para las piezas.

Las piezas redondas, cuadradas o de forma irregular se pueden sujetar ya sea centradas o descentradas,

ya que cada mordaza s e mueve de forma independiente, adems de que se pueden invertir las mordazas

para sujetar piezas de mayor dimetro o para sujetarla desde el interior cuando la piezas sean huecas.

Este plato tambin sujeta una pieza ms rgidamente que el plato universal por tener una mordaza ms. El

plato permite sujetar piezas con mucha exactitud y concentricidad, porque cada quijada o mordaza se

puede ajustar de forma independiente.

Torno Vertical


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Plato de Arrastre

Cuando una pieza es demasiado grande, tiene una forma irregular, o no se puede sujetar en un plato de

mordazas, por lo general se usa un plato de arrastre, estos platos tiene ranuras para asegurar la pieza

mediante tornillos y bridas, adems de tener un agujero en el centro donde se puede colocar un punto y

as trabajar la pieza entre puntos.

Los Puntos

Las puntas de un torno se usan mucho para soportar una pieza entre el cabezal fijo y el contrapunto. El

punto montado en el husillo del cabezal, que por lo general es de arrastre, se llama punto fijoy gira con la

pieza. El del contrapunto se llama punto mvil.

Platos Especiales

Platos de aire comprimido

Las partes principales de este sistema son el cuerpo del plato y el cilindro de aire a presin. El aire

comprimido presiona sobre el embolo que va unido a una varilla. El movimiento de la varilla se transmite,

por ejemplo, por medio de palanca angular, de cua o de cremallera y rueda dentadas, sobre las mordazas

del plato de sujecin. Se sujeta o se afloja actuando sobre un grifo de mando bien sea a mano o por pedal.

Plato de sujecin Hidrulica:En este plano el sistema es semejante al sistema del plato de aire comprimido, pero en este se usa aceite

en vez de aire, adems de usarse un sistema hidrulico que enve el aceite a presin en vez de un

compresor de aire.

Contrapunto o Cabezal Mvil

Este sirve como un aparato de fijacin secundario que tiene mltiples tareas y es indispensable a la hora

de trabajar piezas largas y precisas. Las misiones del contrapunto son:a) Provisto de una contrapunta sirve como sujecin al tornear entre puntos, adems de ayudar a centrar la

pieza cuando se monta en el plato.

b) Provisto de un mandril se le puede montar una broca o un escariador que sirve para la ejecucin de

taladrados.

c) Para tornear conos esbeltos y para exactos ajuste de la contrapunta


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Lunetas

Estas constituyen dispositivos suplementarios de sujecin que no sirve propiamente para sujetar la pieza,

sino nicamente para apoyo de las piezas largas, ya sujetas, con objeto de impedir que estas se flexionen

o curven bajo la accin de la presin del corte del til.

Las puntas en el plato de arrastre y la punta del contrapunto quedan descargadas, los centrados de la pieza

menos solicitados, la pieza gira con menos ruido y la superficie exterior de la misma resulta ms limpia. Las

mordazas de la luneta pueden ajustarse al dimetro de la pieza dotada ya de giro concntrico.

Luneta Fija

Se monta directamente en las guas del torno y sostiene un extremo de las piezas largas, las lunetas fijas se

pueden colocar en cualquier lugar a lo largo de las guas donde se le necesite y tambin se puede utilizar

para sostener el centro de piezas muy largas. En tornos muy grandes se pueden usar ms de una luneta.

Luneta Mvil

Sirve de contra apoyo o sufridera del til de torno y se fija al carro portatiles o charriot, movindose por

lo tanto con l. Va provista de una, dos o tres mordazas que, de acuerdo con la direccin de la presin de

corte, sostendrn la pieza, detrs y cerca del filo del til, en la superficie ya trabajada.

Sujetadores de Boquilla o Porta Boquilla

Es uno de los accesorios ms exactos de sujecin de piezas.

El porta boquillas usa boquillas elsticas con aberturas redondas, cuadradas, rectangulares o hexagonales.

Cada boquilla est fabricada con exactitud para sujetar las piezas lisas que solo varan unas pocas

milsimas con respecto al tamao nominal, por lo tanto, no se pueden usa piezas de acero laminado en

caliente ni piezas fundidas con las boquillas.


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La Fresadora

La fresadora es una mquina herramienta que se construye desde el 1818, la cual se utiliza para realizar

mecanizados mediante arranque de virutas el mismo es realizado por un movimiento giratorio realizado

por su til llamado Fresa.La fresadora es una de las mquina herramientas ms completa y utilizadas lo

cual implica un sin nmero de utillajes que facilitan el trabajo del operador.

Prensa de tornillo para fresadora

Uno de los dispositivos msutilizado a la hora de sujetar una pieza para el mecanizado es la prensa. Varios

tipos de Prensas son:

Presan de tornillo fijo

La prensa de tornillo fijo consta de una base a la cual est unida la mordaza fija, esta est unida a un

bloque desplazable accionado por el tornillo de la prensa. La prensa est provista de ranuras que se utilizan

para sujetar la prensa a la mesa de la fresadora mediante tornillos.

Prensa de tornillo giratorio

Esta es parecida a la prensa de tornillo fijo, la diferencia est en que se puede graduar el ngulo de corte ya

que est provista de una mesa giratoria que se puede graduar a ngulos que requiera la pieza como lo

muestra la figura.

Prensa accionada por levas

Esta a diferencia de las dems prensa antes mencionadas no ajusta mediante tornillo, sino, por medio de

levas. Mediante un movimiento horizontal se puede apretar o flojar la pieza que este en proceso de

fabricacin.


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Manguitos o Boquillas

Las boquillas son las encargadas de contener el vstago de la fresa y el husillo de la maquina cuando el

vstago es muy pequeo y no se puede incrustar directamente al husillo de la fresadora. Las boquillas se

clasifican en tres tipos que son:

I) El primer tipo de boquilla se caracteriza por tener uno de sus extremos planos o una cola, la misma se

incrusta en la ranura del husillo de la fresadora. Estas son las ms comunes.

II) Los otros dos tipos son iguales solo varia su forma como lo muestran las figuras. Estos dependen de la

friccin del cono para evitar si giro y estn provistos de un extremo roscado, de modo que pueden

ajustarse a una varilla de traccin y permanecer en su lugar.

Podramos clasificar las uniones como otro tipo de boquillas, yace su diferencia en el objetivo de cada uno

al trabajar. Tienen una seccin cnica con cola en forma de Y, consisten en una parte hueca para recibir la

herramienta y un cono macizo que en su extremo posee la cola de la boquilla. Estas boquillas no se

recomiendan su uso, ya que la rigidez de la fresa puede fallar al trabajar con ellas.

Boquillas ajustables

Las boquillas a ajustables como su nombre lo dice son utilizadas para ajustar pero en este caso fresas con

el vstago recto. Estas como se muestra en la figura 52 constan de tres ranuras las cuales se extienden por

toda la longitud de la boquilla las cuales se pueden comprimir aplicando presin para ajustar la fresa.

Podemos encontrar boquillas que cumplan esta misma funcin pero mucho ms cortas (anexo, figura 53).

Estas constan de ranuras cortadas en ambos extremos para proporcionar mayor rigidez y facilidad cuando

se quiera retirar la herramienta.

Otro tipo de boquillas es la que se muestra en la figura 54, extensible y se usa como accesorio de la

fresadora. Esta en uno de sus extremos es cnica para ajustarse al husillo.

Fijador de mandril

Tambin llamado collar adaptador de mandril, el fijador de mandril es un dispositivo utilizado para sujetas

las boquillas ajustables que vimos en las figuras atrs.


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Adaptadores

Un adaptador es un dispositivo para aumentar la efectividad y utilidad de una maquina en nuestro caso de

la fresadora. Mediante la implementacin de un adaptador tenemos la facilidad de intercambiar una gran

variedad de herramientas y accesorios que sin un adaptador sera imposible utilizarlas en una fresadora.

En las siguientes imgenes se muestran algunos tipos de adaptadores los cuales para sujetarlos al rbol

constan de un cono Brown and Sharper o cono suave.

Pernos o tornillos de fresadora

Cuando es posible a veces es ms fcil utilizar pernos y bridas en ves de la prensa. Los pernos se incrustan

en la mesa de la fresadora que en toda su longitud cuenta con ranura en forma de T y por esta razn a los

pernos se les hace la cabeza en forma de T como lo muestra la figura. Los pernos puede ser:

Cabeza en T recortada

La ventaja de este tornillo es que puede colocarse en su posicin metiendo la cabeza en la ranura de la

mesa y darle vuelta para ajustarlo de acuerdo como el trabajo lo exija.

Cabeza cuadrada

Este se incrusta en la ranura en forma de T y se lleva hasta la posicin deseada.

Cabeza roscada al perno

La ventaja de este es que se puede entrar la base del perno primero y luego se enrosca el perno hasta una

altura deseada y que se ajuste con el material.

Abrazaderas o Grapas

Las abrazaderas son utilizados para piezas que no se puede sujetar con la prensa debido a su longitud, con

las abrazaderas pueden sujetarse directamente a la mesa de las fresadora, simplemente utilizando una

abrazadera y un perno puede asegurarse un extremo de las pieza a maquinar.

Las abrazaderas se fabrican de acero fuerte y resistente y tratado trmicamente para aumentar su

resistencia y dureza. Estas se construyen en diversas formas como son:

A) En forma de U

B) En forma plana

C) Ajustables


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Placa angular

La placa angulas es una base metlica en forma de L que se coloca en la mesa de la

fresadora con el objetivo de ofrecer apoyo al material fijndolo a el mediante pernos

que se ajustan a la placa en orificios en la parte superior.

Paralelas

Las paralelas son barras de acero o hierro fundido rectangulares o cuadras, estas

deben de estar templadas y rectificadas. Estas se emplean para montar el material

paralelo a la superficie de la mesa de la fresadora, para conseguir un mejor corte con la

fresa y recto. Tambin se emplean para nivelar el material sobre la mesa cuando este

no est perfectamente maquinado, cuando est en bruto o cuando alguna saliente no

permite colocar el trabajo directamente sobre la superficie.

Prensas en C (sargentos)

Las prensas en C se utilizan para sujetar el material, estas tienen un tornillo que gira y

ajusta la dimensin a la que se quiere abrir o cerrar la presa. El tornillo en su parte

interior tiene una base que es la que ajusta al material y cuando este aprieta deja de

girar el tornillo para evitar maltratar el material.

Prensas paralelas

Las prensas paralelas constan de dos mordazas y dos tornillos los cuales ayudan a las

mordazas a ajustarse a las dimensiones del material. Las mordazas y los tornillos deben

realizarse en acero duro y deben ser tratados trmicamente para aumentar sui

resistencia.

Aparato Divisor

Es un utillaje muy conocido en las fresadora y consta de un plato , generalmente de

tres mordazas que gira por la accin de una manivela, la cual est unida a un tornillo


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sinfn que engrana con un pin, y este pin esta unido al plato, para as transmitir

un movimiento de rotacin al plato.

La manivela esta superpuesta sobre un plato agujereado, el cual sirve para dividir en

partes iguales una vuelta completa.

Este es muy utilizado para hacer ruedas dentadas, cabezas de tornillos y cualquier

operacin que se deba trabajar divisiones en una circunferencia.

Rectificadora

Es una mquina herramienta, la cual se usa para mejor las terminaciones de las piezas

previamente trabajas, esta utiliza una piedra abrasiva para mejor la superficie de las

piezas torneadas o fresadas.

Hay dos tipos; planas y cilndricas.

Rectificadora plana

Utillajes de la rectificadora

Existe algunos accesorios que la rectificadora necesita para realizar un mejor

rectificado, aunque esa tenga un imn que fija la pieza a la mesa

Prensa con base plana

Esta prensa es rgida, y se utiliza para sostener piezas que son incomodas sujetar con

un imn o que no tienen esta propiedad de magnetismo.


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Prensa mvil con base plana

Es una variacin de la prensa rgida plana, la cual permite rectificado de superficies

inclinadas.

Puntas giratorias

Es una base, donde la pieza se monta entre puntos y uno de estos gira accionado por

un motor, este accesorio convierte una rectificador a plana en una rectificadora

cilndrica, ya que con este accesorio se puede rectificar cilindros en una rectificadora

plana.

Conclusin

Los utillajes en un taller de mecnica industrial es indispensable, ya que las mquinas

herramientas depende mucho de estos para la realizacin de algunas operaciones de

mecanizado.

Las mquinas herramientas estn fabricada para realizar ciertas operaciones de

mecanizado, pero el implementar los utillajes aumenta el campo de trabajo de la

maquinaria, por lo que se puede sacar mayor provecho a la maquinas, haciendo ms

operaciones en una sola maquina.

Los utillajes ya forman parte de la mecnica, y estn para quedarse, cada da ms

existe una mayor competencia en la utilizacin de estos, pero la nica dificulta que

tiene los utillajes para su utilizacin es su alto costo, dependiendo de la funcin, y su

escases en algunos casos.

En definitiva , las maquinas herramientas sin utillajes complicara las operaciones que

hoy se ven sencillas, de manera tal que los costo de los productos seran mayores ,


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ya que la produccin de estos tambin aumentara, es decir, que los utillajes son un

complemento imprescindible en la elaboracin de productos de calidad , a bajo precio

y construidas en tiempo record.


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Utillajes del Taladro


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22/30

Utillajes del torno

Platos

Plato de Tres mordazas

Plato de cuatro mordazas


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Plato de Arrastre

Puntas del torno

Plato de sujecin mediante aire comprimido

Plato de sujecin mediante un sistema hidrulico


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Contra punto del torno

Lunetas


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Utillajes de la Fresadora

Prensa de Tornillo fijo

Prensa de Tornillo giratorio

Prensa accionada por levas


26/30

Boquillas

Fijador de Mandril

Adaptadores

Tipos de Boquillas

Boquillas Ajustables


27/30

Abrazaderas o grapas

Tornillos de fresadora, Tornillos cabeza en T, Tornillo de cabeza cuadrada y

Tornillo de cabeza roscada al perno


28/30

Bloque de Fijacin

l

Clavijas o Topes

Gato


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Cuas y Calces

Bloques en V

Placa Angular

Paralelas


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Prensas en C y Prensas paralelas

Aparato Divisor

Rectificadora

Rectificadora plana Rectificadora cilndrica

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