ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL. FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA. Tecnología Tecnología de V!"#a$e. TITULO: Ajustaje. AREA: Ajustaje. TEMA: Informe de la práctica realizada en el área de Ajustaje.
O%&ETIVO GENERAL' Apre Aprend nder er a mecan mecaniz izar ar piez piezas as metá metáli licas cas para para su corre correct cto o uso, uso, al iual iual cono conocer cer el funcionamiento de las ma!uinas " #erramientas.
O%&ETIVO ESPECÍFICOS' • •
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$omprender el funcionamiento de la rectificadora, taladro " limadora. Ad!uirir cierta #a%ilidad en el manejo de las ma!uinas #erramientas dentro de ajustaje Llear a manejar las ma!uinas #erramientas en el área de ajustaje Aprender a llenar en forma adecuada la #oja de proceso !ue se encuentra en la u&a de prácticas de ma!uinas " #erramientas.
MARCO TEORICO. LA LIMADORA Es una má!uina má!uina #erram #erramien ienta ta para el mecaniz mecanizado ado de piezas piezas por arran!u arran!uee de 'iruta, 'iruta, mediante el mo'imiento lineal alternati'o de la #erramienta o mo'imiento de corte. La mesa !ue sujeta la pieza a mecanizar realiza un mo'imiento de a'ance trans'ersal, !ue puede ser intermitente para realizar determinados tra%ajos, como la eneraci(n de una superf superfici iciee plana plana o de ranura ranurass e!uidis e!uidistan tantes tes.. Asim Asimism ismo, o, tam%i) tam%i)n n es posi%l posi%lee despla desplazar zar 'erticalmente la #erramienta o la mesa, manual o automáticamente, para aumentar la profundidad de pasada. La limadora mecánica permite el mecanizado de piezas pe!ue*as " medianas ", por su fácil manejo " %ajo consumo ener)tico, es preferi%le su uso al de otras má!uinas #erramienta para la eneraci(n de superficies planas de menos de + mm de lonitud. Elementos de composici(n.- Los (ranos " elementos de una limadora están distri%uidos de la siuiente forma: -.ancada.- /oporte eneral donde 'an todos los demás mecanismos. En su interior se monta el mecanismo de %iela-mani'ela " colisa, !ue consiue el mo'imiento alternati'o del carnero. -.$arnero.- Es un carro donde se soporta la #erramienta de corte.
-. La mesa.- En ella se sujetan las piezas !ue se 'an a mo'er 'ertical " #orizontalmente.
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La limadora es una má!uina de mo'imiento alternati'o de tipo #orizontal dotada de una #erramienta simple !ue efect0a el mo'imiento de corte. El mo'imiento de a'ance es perpendicular a la direcci(n en !ue se mue'e la #erramienta " eneralmente es efectuado por la pieza. El o%jeti'o principal es la%rar superficies planas de pe!ue*as dimensiones. Mo'imiento de $orte.- 1or desplazamiento lonitudinal " ' ertical de la #erramienta. Mo'imiento de A'ance.A'ance.- 1or desplazamiento de splazamiento trans'ersal o circular de la pieza. Mo'imiento de 1rofundidad de 1asada.- 1or el desplazamiento a2ial o lonitudinal de la pieza.
T(o) de L*ado!a En las limadoras de accona*en#o +d!,"lco la relaci(n es eneralmente 3:4. En estas ma!uinas la lonitud de la carrera puede ajustarse entre entre " un 'alor limite. La 'elocidad 'elocidad de corte corte tam%i)n tam%i)n puede ajusta ajustarse rse sin escalo escalonami namient ento. o. En las l*ado!a) +d!,"lca) la 'elocidad del carro es prácticamente uniforme durante el recorrido mientras !ue, en las limadoras de accionamiento mecánico la 'elocidad no es uniforme. En las limadoras de 2
accionamiento mecánico la 'elocidad no es uniforme. En las limadoras de accionamiento #idráulico #idráulico puede disponerse de ma"or potencia potencia en la #erramienta #erramienta !ue en las limadoras limadoras de accionamient accionamiento o mecánico, tam%i)n tam%i)n las primeras primeras es más fácil el control so%re los puntos e2tremos del recorrido. En la l*ado!a -e!#cal o *o!#a$ado!a el carro está en posici(n 'ertical por tanto tra%aja desplazándose #acia a%ajo " #acia arri%a. En alunas limadoras el carro puede irarse para ejecutar cortes o%licuas. La mesa de las mortajadoras puede e!uiparse con una mesa iratoria. Tam%i Tam%i)n )n se produce producen n l*ado!a) (a!a e$ec"#a! #!aa$o) e)(ecale). 5a" mortajadores para ejecutar ejecu tar c#a'eteros. c#a'e teros. La mortajadora para enranajes se utiliza para enerar dientes de enranaje. La rueda cortante 6#erramienta7 se desplaza #acia arri%a " #acia a%ajo irando simultáneamente, esta rotaci(n es mu" lenta.
P!nc(o de /"ncona*en#o Las limadoras son accionadas por un sistema mecánico compuesto por un disco mani'ela o catalina !ue se #ace oscilar a una %iela de corredera o por un sistema #idráulico 6'er fiura7. En eneral e independientemente del tipo de accionamiento, el corte se realiza durante el mo'imiento #acia adelante del carro de la limadora. El carro de la limadora empuja #acia adelante a la cuc#illa mientras se encuentra en contacto con la pieza a tra%ajar, esta acci(n posi%ilita la remoci(n de metal. La carrera de la ma!uina puede ser tan corta como 8 pul o tan lara como 9 pul. Las limadoras !ue cortan durante el retorno son mu" randes " poco comunes. La carrera de retorno retorno en la limadora se utiliza utiliza para retornar la #erramienta o cuc#illa a su posici(n p osici(n inicial con el prop(sito de alistarla para la siuiente carrera #acia adelante o de corte, en este mo'imiento no se #ace tra%ajo " en eneral es más rápido !ue la carrera de corte. urante la carrera de retorno la pieza se mue'e en direcci(n perpendicular al mo'imiento de la #erramienta; este mo'imiento mo'imiento se denomina de a'ance. El mo'imiento de a'ance de las limadoras es discontinuo a diferencia de los mo'imientos de a'ance continuos del torno " de la fresadora. La pieza nunca de%e #acerse a'anzar mientras el carro de la limadora se desplace #acia adelante por cuanto en este mo'imiento ocurre el corte.
0e!!a*en#a) (a!a la L*ado!a %"!l o c"c+lla 3
El tipo de #erramienta a utilizar es determinado p or la operaci(n de mecanizado a ejecutar, el aca%ado re!uerido, los materiales de la pieza " de la #erramienta " por el a'ance " la 'elocidad de corte a emplear.
Al afilar afilar la cuc#il cuc#illa la de%en de%en pro'ee pro'eerse rse ánulos ánulos de #olur #oluraa o incide incidenci nciaa por cuanto el porta#erramientas de la limadora no puede irar como ocurre en el torno. 1ara mecanizar superficialmente pueden emplearse #oluras laterales de apro2imadamente 9< mientras !ue en, las las #erra #errami mient entas as para para ranur ranuraa de%en de%en ser ser de 3<. 3<. La #ol #olur uraa fron fronta tall puede puede esta estar r comprendida entre 3 " 9<. Los ánulos de inclinaci(n lonitudinal son eneralmente de =< en las #erramientas para mecanizar superficies o se redondea con un radio comprendido entre > " 9 pul. En la fiuras 4 se representa 'arias #erramientas. Estas pueden afilarse de un 'ástao de secci(n trans'ersal rectanular o de aluna otra forma o%tenida por forja. Las cuc#illas para limadora pueden montarse directamente en la torre porta #erramienta o en porta#erramientas. La ranura del porta#erramientas de%e ser paralela a su %ase para !ue el eje lonitudinal de la cuc#illa sea perpendicular a la superficie de tra%ajo. $on esto se pretende e'itar el encla'amiento de la cuc#illa en la pieza como una consecuencia del momento !ue act0a so%re la #erramienta. El aca%ado superficial se mejora disminu"endo el 'alor del ánulo del filo secundario de la #erramienta. P!en)a. P!en)a.11 La prensa !ue se utiliza en las limadoras es semejante a la empleada en las fres fresad ador oras as,, e2cep e2cepto to !ue en este este cas caso se utilizan prensas !ue permiten una ma"or a%ertura de las mord mordaz azas as.. Esta Estass prens prensas as puede pueden n estar e!uipadas con dos tornillos de a'ance o con una mordaza autoalineante para sujetar apropiadamente piezas con superficies inclina%les. El ánulo está determinado por la inclinaci(n de la superficie a mecanizar o la inclinaci(n de la pieza o sujetar. sujetar.
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E)c"ad!a). ?eneralmente las escuadras se producen de #ierro fundido " se rectifican, cuentan con ranuras en sus superficies !ue sir'an para apo"ar o fijar piezas. La pieza se fija a una de las superficies de la escuadra %ien sea con prensas $, %ridas o arras de sujeci(n, o con cual!uier otro dispositi'o !ue fije firmemente la pieza a la superficie de la escuadra, A continuaci(n la escuadra se fija con pernos a las ranuras T e2istentes en la superficie de la mesa de la limadora.
%!da) o ga!!a) de )"$ec2n. La pieza tam%i)n puede posicionarse so%re la mesa de la ma!uina con %ridas o arras de sujeci(n planas o en forma de U., c(mo se indica en la fi. 44.8 6e7. Al emplear este tipo de fijaci(n fijaci(n la distancia distancia A de%e de%e ser menor !ue la distancia ; si no ocurre as& la %rida fija al %lo!ue de apo"o en luar de fijar la pieza.
D-)o!e). Los di'isores, semejantes al representarlo en la fiura 44.8 6f7, se emplean en las limadoras para apo"ar " irar a la pieza cuando so%re esta de%en ejecutarse cortes espaciados reularmente. En la limadoras tam%i)n pueden realizarse operaciones de copiado. En este caso de%e utilizarse una plantilla !ue acciona a un seuidor. El seuidor a su 'ez #ace !ue la #erramienta corte en la pieza el contorno definido en la plantilla. E2isten dispositi'os #idráulicos @para copiado. El ca%ezal de copiado siue a la plantilla, !ue controla la profundidad de los cortes de #erramienta.
Talad!ado!a Es una má!uina #errami amienta donde se mecanizan la ma"or&a de los aujeros !ue se #acen a las piezas en los talleres mecánicos. estacan estas má!uinas por la sencillez de su mane manejo jo.. Tienen enen dos dos mo'i mo'imi mien ento tos: s: El de rotaci(n de la %roca !ue le imprime el motor el)c el)ctr tric ico o de la má!ui á!uina na a tra' tra')s )s de una una transmisi(n por poleas " enranajes, " el de a'ance de penetraci(n penetraci(n de la la %roca, !ue !ue puede real realiz izar arse se de form formaa manua manuall sens sensit iti' i'aa o de forma forma automá automátic tica, a, si incorp incorpora ora transm transmisi isi(n (n para #acerlo. /e llama taladrar a la operaci(n de mecanizado !ue tiene por o%jeto producir aujeros cil&ndricos en una pieza cual!uiera, utilizando como #erramienta una %roca. La operaci(n de taladrar se puede #acer con un taladro portátil, con una má!uina taladradora, en un torno, en una fresadora, en un centro de mecanizado $$ o en una mandriladora. 5
e todos los procesos de mecani mecanizado zado,, el taladrado es considerado como uno de los procesos más importantes de%ido a su amplio uso " facilidad de realizaci(n, puesto !ue es una de las operaci operaciones ones de mecanizado más sencillas de realizar " !ue se #ace necesario en la ma"or&a de componentes !ue se fa%rican. Las taladradoras descritas en este art&culo, se refieren %ásicamente a las utilizadas en las indust industria riass metal0 metal0ri ricas cas para para el mecani mecanizado zado de metale metales, s, otros otros tipos tipos de taladr taladrado adoras ras empleadas en las cimentaciones de edificios " o%ras p0%licas as& como en sondeos mineros tienen otras caracter&sticas mu" diferentes " serán o%jeto de otros art&culos espec&ficos.
Pa!#e) de Un #alad!o
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P!nc(o de /"ncona*en#o de #alad!ado El taladrado es un t)rmino !ue cu%re todos los m)todos para producir aujeros cil&ndricos en una pieza con #erramientas de arran!ue de 'iruta. Además del taladrado de aujeros cortos " laros, tam%i)n cu%re el trepanado " los mecanizados posteriores tales como escariado, mandrinado, roscado " %roc#ado. Tienen dos mo'imientos: El de rotaci(n de la %roca !ue le imprime el motor el)ctrico de la má!uina a tra')s de una transmisi(n por poleas " enranajes, " el de a'ance de penetraci(n de la %roca, !ue puede realizarse de forma manual sensiti'a o de forma automática, si incorp incorpora ora transm transmisi isi(n (n para para #acerlo #acerlo.. La difere diferencia ncia entre entre taladr taladrado ado corto corto " taladr taladrado ado profundo es !ue el taladrado profundo es una u na t)cnica espec&fica diferente !ue se utiliza para mecanizar aujeros donde su lonitud es e s 'arias 'eces más lara 6+-B7 !ue su diámetro. $on el desarrollo de %rocas modernas el proceso de taladrado #a cam%iado de manera drástica, por!ue con las %rocas modernas se consiue !ue un taladro macizo de diámetro rande se pueda realizar en una sola operaci(n, sin necesidad de un aujero pre'io, ni de aujero u&a, " !ue la calidad del mecanizado " e2actitud del aujero e'ite la operaci(n posterior de escariado. $omo todo proceso de mecanizado por arran!ue de 'iruta la e'acuaci(n de la misma se torna cr&tica cuando el aujero es %astante profundo, por eso el taladrado está restrinido se0n sean las caracter&sticas del mismo. $uanto ma"or sea su profundidad, más importante es el control del proceso " la e'acuaci(n de la 'iruta.
Cla)e) de *a3"na) #alad!ado!a) Las má!uinas taladradoras se pueden reunir en seis rupos separados: •
Taladradoras Taladradoras sensiti'as
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Taladradoras Taladradoras de columnas
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Taladradoras Taladradoras radiales
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Taladradoras Taladradoras de torreta
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Taladradora Taladradora de #usillos m0ltiples
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$entros de mecanizado $$
Taladradoras Taladradoras sensiti'as 7
$orresponden a este rupo las taladradoras de accionamiento el)ctrico o neumático más pe!ue*as. La ma"or&a de ellas son portátiles " permiten realizar aujeros de pe!ue*o diámetro " so%re materiales %landos. ásicamente tienen un motor en cu"o eje se acopla el porta%rocas " son presionadas en su fase tra%ajo con la fuerza del operario !ue las maneja. 1ueden tener una sola o 'arias 'elocidades de iro. 5a" pe!ue*as taladradoras sensiti'as !ue 'an fijas en un soporte de columna con una %ancada para fijar las piezas a taladrar. Las taladradoras sensiti'as portátiles son mu" usadas en tareas dom)sticas " de %ricolaje. Taladradoras Taladradoras de columna Estas má!uinas se caracterizan por la rotaci(n de un #usillo 'ertical en una posici(n fija " soportada por un %astidor de construcci(n, tipo $ modificado. La familia de las má!uinas taladradoras de columna se compone de las taladradoras de columna con a'ance reulado por enranajes, la taladradora de d e producci(n de tra%ajo pesado, la taladradora de precisi(n, " la taladradora para aujeros profundos. Los taladros de columna de a'ance por enranaje son caracter&sticos de esta familia de má!uinas " se adaptan mejor para ilustrar la nomenclatura. Los componentes principales de la má!uina son los siuientes C ancada: es el armaz(n !ue soporta la má!uina, consta de una %ase o pie en la cual 'a fijada la columna so%re la cual 'a fijado el ca%ezal " la mesa de la má!uina !ue es iratoria en torno a la columna. C Motor: estas má!uinas lle'an incorporado un motor el)ctrico de potencia 'aria%le se0n las capacidades de la má!uina. C $a%ezal: es la parte de la má!uina !ue aloja la caja de 'elocidades " el mecanismo de a'ance a'ance del #usillo. #usillo. El ca%ezal ca%ezal porta% porta%roc rocas as se desliz deslizaa #acia #acia a%ajo a%ajo actuand actuando o con unas unas palancas !ue acti'an un mecanismo de pi*(n cremallera desplazando toda la carrera !ue tena la taladradora, el retroceso del ca%ezal es automático cuando cede la presi(n so%re el mismo. El a'ance de taladrado automático de tra%ajo está reulado en mmDre'oluci(n del eje. C 1oleas de transmisi(n: el mo'imiento del motor al #usillo, se realiza mediante correas !ue enlazan dos poleas escalonadas con las !ue es posi%le 'ariar el n0mero de re'oluciones de acuerdo a las condiciones de corte del taladrado " el #usillo porta%rocas. 5a" taladradoras !ue además de las poleas escalonadas incorporan una caja de enranajes para reular las 'elocidades del #usillo " del a'ance de penetraci(n. C onio: las taladradoras disponen de un nonio con el fin de controlar la profundidad del taladrado. Este nonio tiene un tope !ue se reula cuando se consiue la profundidad deseada. C 5usillo: está e!uipado con un aujero c(nico para reci%ir el e2tremo c(nico de las %rocas, o del porta%rocas !ue permite el montaje de %rocas deladas , o de otras #erramientas de corte !ue se utilicen en la má!uina, tales como mac#os o escariadores. C Mesa: está montada en la columna " se la puede le'antar o %ajar " sujetar en posici(n para soportar la pieza a la altura apropiada para permitir taladrar en la forma deseada.
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Taladradoras radiales. Estas má!uinas se identifican por el %razo radial !ue permite la colocaci(n de la ca%eza a distintas distancias de la columna " además la rotaci(n de la ca%eza alrededor de la columna. $on esta com%inaci(n de mo'imiento de la ca%eza, se puede colocar " sujetar el #usillo para taladrar en cual!uier luar dentro del alcance de la má!uina, al contrario de la operaci(n de las má!uinas taladradoras de columna, las cuales tienen una posici(n fija del #usillo. Esta fle2i%ilidad de colocaci(n del #usillo #ace a los taladros radiales especialmente apropiados para piezas randes, ", por lo tanto, la capacidad de los taladros radiales como clase es ma"or !ue la de los taladros de columna. El peso de la ca%eza es un factor importante para conseuir una precisi(n de alimentaci(n eficiente sin una tensi(n inde%ida del %razo. Los principales componentes del taladro radial son: C ase: es la parte %ásica de apo"o para la má!uina " !ue tam%i)n soporta a la pieza durante las operaciones de taladro. Los taladros radiales están dise*ados principalmente para piezas pesadas !ue se montan mejor directamente so%re la %ase de la má!uina. Alunas má!uinas incluso tienen %ases arandadas para permitir el montaje de dos o más piezas al mismo tiempo para !ue no se tena !ue interrumpir la producci(n en tanto se retira una pieza " se coloca otra en su luar. C $olumna: es una pieza de forma tu%ular , " !ue ira alrededor de, una columna r&ida 6tapada7 montada so%re la %ase. C razo: soporta al motor " el ca%ezal, corresponde a la caja de enranajes de la má!uina de columna. /e puede mo'er #acia arri%a " #acia a%ajo so%re la columna " sujetarse a cual!uier altura deseada. C $a%ezal: contiene todos los enranajes para las 'elocidades " para los a'ances " as& como los controles necesarios para los diferentes mo'imientos de la má!uina. /e puede mo'er #acia adentro o #acia fuera del %razo " sujetar en posici(n el #usillo de taladrar a cual!uier distancia de la columna. Este mo'imiento, com%inado con la ele'aci(n, descenso " rotaci(n del %razo, permite taladrar a cual!uier punto dentro de la capacidad dimensional de la má!uina. Los taladros radiales son considerados como las taladradoras más eficientes " 'ersátiles. Estas má!uinas proporcionan una ran capacidad " fle2i%ilidad de aplicaciones a un costo rela relati ti'a 'ame ment ntee %ajo %ajo.. Además demás,, la prep prepara araci ci(n (n es rápi rápida da " econ( econ(mi mica ca de%i de%ido do a !ue, !ue, pudi)ndose retirar #acia los lados tanto el %razo como la ca%eza, ca%ez a, por medio med io de una r0a, se pueden %ajar directamente las piezas pesadas so%re la %ase de la má!uina. Taladradoras Taladradoras de torreta $on la introd introducci ucci(n (n del $ontro $ontroll um)ri um)rico co en todas todas las má!uin má!uinas as #erra #erramie mientas ntas,, las taladradoras de torreta #an aumentado su popularidad tanto para series pe!ue*as como para series de ran producci(n por!ue #o" d&a la ma"or&a de estas má!uinas están reuladas por una unidad $$. Estas má!uinas se caracterizan por una torreta de #usillos m0ltiples. La tala taladra drado dora ra de torr torret etaa perm permit itee poder poder real realiz izar ar 'ari 'arias as oper operac acio iones nes de tala taladr drad ado o en determinada secuencia sin cam%iar #erramientas o desmontar la pieza. Los componentes %ásicos de la má!uina, e2cepto la torreta, son parecidos a los de las má!uinas taladradoras de columna. /e dispone de taladros de torreta de una serie de 9
tama*os desde la pe!ue*a má!uina de tres #usillos montada so%re %anco o mesa #asta la má!uin má!uinaa de tra%aj tra%ajo o pesado pesado con torret torretaa de oc#o oc#o lados. lados. 1ara 1ara operaci operacione oness relati relati'ame 'amente nte sencillas, la pieza se puede colocar a mano " la torreta se puede #acer a'anzar a mano o mecánicamente, para ejecutar un cierto n0mero de operaciones tales como las !ue se #acen en una má!uina taladradora del tipo de #usillos m0ltiples. /e0n se a*aden a la operaci(n control controles es más complicad complicados, os, el taladr taladro o de torret torretaa se 'uel'e 'uel'e más " más un dispos dispositi iti'o 'o a#orrador de tiempo. Lo #a%itual de las taladradoras de torreta actuales es !ue tienen una mesa posicionadora para una colocaci(n precisa de la pieza. Esta mesa puede tomar la forma de una mesa locali localizado zadora ra acciona accionada da a mano, mano, una mesa mesa posici posicionad onadora ora accion accionada ada separa separadam dament entee " controlada por medio de cinta, o con topes precolocados; o puede tomar la forma de una unidad completamente controlada por $ontrol um)rico donde tam%i)n se prorama " ejecuta el proceso de tra%ajo.
0e!!a*en#a) "#l4ada) en la #alad!ado!a La) !oca) pueden utilizarse o adaptarse para utilizar, en ma!uinas #erramientas de tipo iratorio. Las %rocas normales se producen con 'ástao recto, c(nico o de al0n tipo especial !ue permita fijarla fijarla rápidamente. El 'ástao es eneralmente %lando para facilitar la sujeci(n. La parte cortante de la %roca se produce se acero endurecido de alto contenido de car%ono, acero rápido o de aceros aleados con co%alto.
La punta de la %roca tam%i)n puede estar constituida por una pastilla de car%uro, como se indica en la fiura 43.9. Las ranuras pueden ser rectas o #elicoidales con a'ance laro o corto. Las #)lices de la ma"or&a de las %rocas producidas son derec#as. Esto implicas !ue al o%ser'ar desde el e2tremo cortante, la #)lice se arrolla en el sentido #orario. Lueo, la %roca de%e irar en el sentido anti #orario al o%ser'arla desde el e2tremo de corte. La !oca de +5lce (!on"ncada 6a'ance pe!ue*o7 se emplea cuando es necesario e'acuar rápi rápida dame ment ntee a las las 'iru 'iruta tass desd desdee el auj aujer ero o tala taladr drad ado. o. El ánu ánulo lo de la #)li #)lice ce es apro2imadamente 9F< " contri%u"e a reducir la fricci(n entre las ranuras de la %roca " la 'iruta. Este tipo de %roca se utiliza para perforar profundos aujeros en materiales no ferrosos. 6a'ance rande7 rande7 se utiliz utilizan an para para perfor perforar ar La) !oca) !oca) de +5lce +5lce (oco (oco (!on"nc (!on"ncad adaa 6a'ance materiales no metálicos tales como plásticos " tam%i)n materiales no ferrosos. La a!!ena es otro tipo de %roca. En eneral las %arrenas cuentan con más de dos aujeros. El prop(sito eneral de las %arrenas consiste en arandar aujeros taladrados o tro!uelados pre'iamente. 10
Otra funci(n de la %arrena consiste en correir la localizaci(n de aujeros pres perforados. En este caso los filos no están ac#aflanados ac#a flanados " el ánulo de la punta es plano 64+<7. La) !oca) (lana) o de (ala. Giura 43.9 6%7 pueden #acerse de acero rápido, de acero de contenido medio o alto de car%ono " de car%uro. ?eneralmente la %roca se produce forj forjan ando do el e2tr e2trem emos os #ast #astaa deja dejarl rlo o plan plano, o, se torn tornea ea al diám diámet etro ro " ánul ánulo o de punt puntaa apropiados, se trata t)rmicamente " se afila cuidando de dar al filo el ánulo de incidencia recomendado. Estas %rocas pueden utilizarse cuando no se dispone de %rocas apropiadas para el tama*o re!uerido. La) *c!o!oca). Giura 43.96c7, son %rocas planas montadas en un porta #erramientas aleado. /e producen diámetros diámetros desde .4 #asta #asta apro2imadamente .43F pul. Además Además el incremento para los diámetros es .4 pul. Estas se parten con facilidad. Las micro%rocas operan a 'elocidades pr(2imas 3. rpm con a'ances !ue se determinan por ensa"o " error. $uando el diámetro de la %roca es inferior a .3 pul, de%e disminuirse la 'elocidad de rotaci(n " el a'ance.
O(e!acone) ,)ca) !eal4ada) en la #alad!ado!a. En las taladr taladrador adoras as pueden pueden ejecut ejecutars arsee operaci operaciones ones au2ili au2iliare aress tales tales como como escari escariado, ado, centrado, a%ocardado, refrendado, %arreado, a'ellanado " roscado con mac#uelo.
A-ellanado. E2iste E2isten n muc#as muc#as #erram #erramien ientas tas para para a'ellan a'ellanar ar.. /in em%ar em%aro o en casi casi todos todos los casos casos la operaci operaci(n (n consist consistee en produc producir ir un c#aflán c#aflán de menos menos de B conc)nt conc)ntric rico o con un aujero aujero pre'iamente perforado. En la fiura 43.8 6a7 se representan un a'ellanador " el aujero a'ellanado. a'ellanado. 1ueden conseuirse conseuirse a'ellanadores a'ellanadores para ánulos ánulos de 9F ,F= ,8 ,H+ o B. ?eneralmente cuentan con tres ranuras. En los a'ellanadores de seis ranuras se e'ita el auto inducci(n de 'i%raciones distri%u"endo irreularmente las ranuras en la periferia.
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En la fiura 43.8 6%7 se ilustra la com%inaci(n de %roca " a'ellanador. enominada %roca de centrar centrar,, utiliz utilizada ada para para ejecut ejecutar ar los puntos puntos de centrado centrado re!uer re!uerido idoss por las piezas piezas a mecanizar entre puntas en un torno o en una rectificadora. El ánulo del a'ellanado es 8 . En aluna alunass oportun oportunida idades des es necesar necesario io contro controlar lar la profun profundid didad ad del a'ellan a'ellanado. ado. Esta Esta necesidad puede surir en una operaci(n de rectificado de una l&nea de producci(n en la cual el posicionamiento de la pieza es fundamental para conser'ar una dimensi(n. En estos casos casos al0 al0n n anil anillo lo !ue !ue sir' sir'aa de tope tope de%e de%e fija fijars rsee a la #err #erram amie ient ntaa para para cont contro rola larr la profundidad del a'ellanado. Tam%i)n puede compararse %roncas de centrar o a'ellanadores a 'ellanadores con topes de ajustes microm)tricos. En alunos casos, es con'eniente utilizar una %roca de centrado !ue cuente con una com%inaci(n de a'ellanadores, en el cual el ánulo del a'ellanado principal sea 8 " el secundario de 43. El a'ellanado secundario sir'e para proteer el %orde del a'ellanado principal. En la Giura 43.8 6d7 se ilustra un punto de centrado con cajera de protecci(n c(nica o a'ellanada.
Re/!end Re/!endado ado esta es una operaci(n en la cual se enera una superficie circular plana perpendicular a un aujero pre'iamente taladro. Las #erramientas para refrentar aseurar la concentrici concentricidad dad de la superficie superficie producida producida con el aujero. En la fiura 43.H 6a7 se ilustra el refrendado de una pieza anular fundida en el sitio correspondiente al aujero para un perno. La operaci(n proporcionada una superficie plana de asentamiento para la arandela o el perno a B con el eje de aujero. aujero. Tam%i)n e2isten #erramientas para refrendado in'erso. El porta#erramientas usualmente cuenta con una e2c)ntrica o con un dispositi'o de fijaci(n por le'a. En la fiura 43.H 6%7 se representa una #erramienta in'ersa para refrendado o a%ocardado. Las #erramientas para refrendado refrendado o a%ocardado pueden pueden ser del tipo cil&ndrico cil&ndrico #ueco con cuc#illa cuc#illa postiza, postiza, de cuc#illa maciza interal con el 'ástao, o de cuc#illa de car%uro. El 'ástao puede ser cil&ndrico, c(nico 6usualmente es un cono MorseB, o del tipo de fijaci(n con pasador. Las u&as pueden ser interales con la #erramienta o intercam%ia%les.
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Aoca!dado. Esta operaci(n se diferencia del refrentado en dos aspectos esenciales 647 el a%ocardado es más profundo profundo " 637 su o%jeti'o es arandar arandar un aujero pre'iamente pre'iamente per forado #asta #asta una cierta profundidad, produciendo un #om%ro. La porci(n del a%ocardado del aujero de%e ser conc)ntrica con " el #om%ro de%e ser eneralmente perpendicular a el aujero pre perforado. La #erramienta o %arrena para a%ocardar es usualmente la misma utilizada para refrentar. Los a%ocardadores pueden ser de acero rápido o pueden tener filos de car%uro o contar con cuc#i cuc#ill llas as post postiz izas as.. El ánul ánulo o de inci incide denci nciaa o de #olur #oluraa en el filo filo de corte corte es F apro2imadamente " el ánulo de la la #)lice puede 'ariar entre " 4F .
%a!!enada. El %arrenado tam%i)n puede ejecutarse en una taladradora. El o%jeto del %arrenado consiste en correir cual!uier e2centricidad e2istente en la perforaci(n antes de proceder a escariar. Tam%i)n puede ocurrir !ue un aujero de%a %arrenarse por!ue no se cuenta con la %roca de la dimensi(n apropiada o no está disponi%le el escariador re!uerido.
Ro)cado con *ac+"elo. El roscado con mac#uelo es una operaci(n dif&cil %ajo cual!uier tipo de condiciones. Todos los pro%lemas están relacionados con la cantidad de material a remo'er durante la primera pasada del mac#uelo. mac#ue lo. Lo anterior oriina pro%lemas de potencia, #olura para el flujo de l 'iruta, a'ances " 'elocidades. Los Los mac# mac#os os para para rosc roscar ar en seri seriee son son dife difere rent ntes es del jue jueo o de tres tres mac#o mac#oss descr descrit ito o anteriormente. Estos mac#os 'ienen en una sucesi(n 4, 3, = " de%en utilizarse en este orden para o%tener la profundidad total de la rosca. 1uede considerarse !ue el mac#o 4 realiza el des%aste mientras !ue el mac#o = la terminaci(n. En los mac#os para aujeros pasantes se afila una inclinaci(n a2ial a las caras de corte 6en la ranuras o estr&as7, como se indica en la fiura 43.+ 6a7. Esto proporciona una acci(n cizallante al corte pero, más importante a0n #ace !ue las 'irutas se mue'an #acia adelante del sitio en donde se efect0a el roscado. Es claro !ue esta acci(n e'acua las 'irutas forzánd forzándola olass a penetr penetrar ar en el aujero aujero.. En consecue consecuenci ncia, a, estos estos mac#os mac#os de%en de%en utiliz utilizars arsee 0nicamente para el roscado en ma!uina.
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La Rec#/cado!a Es una má!uina #erramienta, utilizada para conseuir mecanizados de precisi(n tanto en dimensiones como en aca%ado superficial, a 'eces a una operaci(n de rectificado le siuen otras otras de pulido pulido " lapeado lapeado.. Las piezas !ue se recti rectific fican an son principal principalmen mente te de acero acero endurecido mediante tratamiento t)rmico, utilizando para ello discos a%rasi'os ro%ustos, llam llamado adoss muel muelas as.. Las Las parte partess de las las pieza piezass !ue se some somete ten n a rect rectif ific icad ado o #an #an sido sido mecanizadas pre'iamente en otras má!uinas #erramientas antes de ser endurecidas por tratamiento t)rmico " se #a dejado solamente un pe!ue*o e2cedente de material para !ue la rectificadora lo pueda eliminar con facilidad " precisi(n. La rectificaci(n, pulido " lapeado tam%i)n se aplica en la fa%ricaci(n de cristales para lentes.
Tipos de maquinas rectifcadora rectifcadora /e0n /e0n sean sean las caracter& caracter&sti sticas cas de las piezas a rectif rectifica icarr se utili utilizan zan di'ers di'ersos os tipos tipos de rectificadoras, siendo las más destacadas las siuientes: •
Rectificadoras planeadoras
•
Rectificadoras sin centros 6centerless7
•
Rectificadoras especiales
•
Rectificadoras uni'ersales
Las !ec#/cado! !ec#/cado!a) a) (a!a )"(e!/ce) )"(e!/ce) (lana) (lana), conocidas como planeadoras " tanenciales son mu" sencillas de manejar, por!ue consisten en un ca%ezal pro'isto de la muela " un carro lonitudinal !ue se mue'e en forma de 'ai')n, donde 'a sujeta la pieza !ue se rectifica. La pieza muc#as 'eces se sujeta en una plataforma man)tica. Las piezas más comunes !ue se rectifican en estas má!uinas son matrices matrices,, calzos " ajustes con superficies planas.
La !ec#/cado!a )n cen#!o) cen#!o) 6cen#e!le))78 consta de dos muelas " se utilizan para el rectificado de pe!ue*as piezas cil&ndricas, como %ulones, cas!uillos, pasadores, etc. /on má!uinas !ue permite automatizar la alimentaci(n de las piezas " por tanto tener un 14
funcionamiento continuo " por tanto la producci(n de randes series de la misma pieza. La rectificaci(n sin centros pertenece a los procesos de rectificadora cil&ndrica de e2teriores. Al contrario de la rectificaci(n entre centros, la pieza no se sujeta durante la rectificaci(n " por lo tanto no se nec esita un contrataladro o un mecanismo de fijaci(n en los e2tremos. En luar de eso se apo"a la pieza con su supericie so%re la platina de soporte " se coloca entre el disco rectificador !ue ira rápidamente " la platina reula%le pe!ue*a !ue se mue'e lentamente. La platina de soporte de la rectificadora 6tam%i)n llamada rela de soporte o rela de direcci(n7 está eneralmente posicionada as& !ue el centro del eje de la pieza se encuentra so%re la l&nea de uni(n entre los puntos medios del disco reula%le " del disco rectificador. Más, la platina de soporte está %iselada para sostener la pieza en el disco reula%le " el disco rectificador. El disco reula%le está #ec#o de un material %lando, por ejemplo una mezcla de cauc#o !ue puede tener ranos duros para arantizar la fuerza de acople entre la pieza " el disco reula%le.
Las Las !ec#/cado!a) "n-e!)ale) son las rectificadoras más 'ersátiles !ue e2isten por!ue pueden rectificar todo tipo de rectificados en diámetros e2teriores de ejes ejes,, como en aujeros si se util utiliz izaa el ca%ez ca%ezal al adecu adecuad ado. o. /on /on má!ui má!uina nass de ran ran en'er en'era adur duraa cu"o cu"o ca%e ca%ezal zal portamuelas tiene un 'ariador 'a riador de 'elocidad para p ara adecuarlo a las caracter&sticas de la muela !ue lle'a incorporado " al tipo de pieza !ue rectifica.
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O(e!acone) !eal4ada) en la !ec#/cado!a. En el rectificado cil&ndrico puede ejecutarse entre centros en la rectificadora cil&ndrica. Los puntos del ca%ezal fijo " del ca%ezal m('il as& a s& como los centros en los e2tremos e2 tremos de la pieza de%en estar limpios. La muela de repasa o afila con un diamante industrial. A la pieza se fija un perro de arrastre se aceitan los centros " la pieza se emplaza entre los centros de la rectificadora. El recorrido lonitudinal de la mesa de%e corresponder a apro2imadamente la mitad del anc#o de la muela por cada re'oluci(n de la pieza. Los topes de in'ersores del mo'imiento se posicionan en concordancia con el recorrido de la mesa. $uando es posi%le, de%e permitirse a la muela perder contacto con la pieza al final de cada pasada. A la conclusi(n de la primera pasada el diámetro de la pieza se 'erifica en cuanto a dimensi(n " conicidad. Esto permite correir cual!uier conicidad !ue e2ista. $orreida la conicidad " controlada el diámetro, se produce con el a'ance trans'ersal automático #asta !ue el diámetro es apro2imadamente el diámetro de aca%ado mas .3 pul. Esta es la operaci(n de desbaste . O%tenido el diámetro pre'isto para el des%aste, se cam%ian las 'elociadde9s de la muela " de la mesa as& como el a'ance. a'ance. La muela se repasa nue'amente nue'amente " se procede a retirar retirar los .3 pules de material restante utilizando esta 'ez a'ance manual. Alunas ma!uinas están e!uipadas con instrumentos de medici(n automáticos !ue eliminan la necesidad de parar la ma!uina cada 'ez !ue se 'a a tomar una medida. La 'elocidad tanencial de la pieza de%e ser apro2imadamente + 43 piesDminuto cuando el alutinante es 'itrificado o un silicato. Las Las rect rectif ific icad ador oras as más más moder modernas nas está están n e!ui e!uipad padas as con con cont contro role less pror proram ama% a%le less !ue !ue sincronizan sincronizan el a'ance de la muela con otras funciones funciones tales como la 'elocidad 'elocidad de rotaci(n rotaci(n de la pieza pieza,, reco recorr rrid ido o de la mesa mesa,, repa repasa sado do o afil afilad ado o de las las muel muelas as,, dime dimens nsio ione nes, s, condiciones de conicidad, etc. $omo se indico, estas ma!uinas pueden proramarse para dar dimensiones de aca%ado a diámetros m0ltiples. Además del rectificado de los diámetros e2teriores de un cilindro, en la rectificadora cil&ndrica pueden ejecutarse otras operaciones. Una de estas operaciones es el rectificado de una superficie cil&ndrica pr(2ima a un #om%ro. Esta operaci(n se ejecuta por penetraci(n cuando la lonitud de la pieza es menor !ue el anc#o de la muela, como se indica en la fiura 34.H 6a7. $uando en el dise*o se prescri%e prescri%e un ')rtice audo, la la muela de%e posicionarse con aluna inclinaci(n. $omo se aprecia en la fiura 34.H 6%7. En este caso la muela de%e afilarse para !ue la superficie resulte paralela al eje de la pieza. La muela se a'anza radialmente cuando su posici(n relati'a a la pieza corresponde a la representada. El recorrido lonitudinal de la mesa ocurre de derec#a a iz!uierda. $on esto se pretende conser'ar afilado al %orde A de la muela. $uando se de%an rectificar el #om%ro " el cuerpo cil&ndrico es necesario afilar la muela como como se indica indica en las fiuras fiuras 34.H 6c7 o 6d7. 6d7. Es con'enie con'eniente nte o%ser'a o%ser'arr !ue el afilado afilado correcto correcto de la muela es un factor importante importante los #om%ros #om%ros resultaran resultaran c(nca'os si el ánulo 16
definido en la fiura 34.H 6d7 es menor de B< o con'e2os cuando el ánulo es ma"or de B<. En una rectificadora cil&ndrica tam%i)n puede rectificarse conos. En este caso se da a la mesa superior el ánulo de inclinaci(n re!uerido. La superficie c(nica mientras !ue la pieza ira alrededor de un eje inclinado con respecto al eje de la muela, como se aprecia en la fiura 34.H 6c7. En la fiura 34.H 6f7 se ilustra la disposici(n para rectificar superficies planas, en la fiuras 34.H 6 " #7 se ilustran e2aeradamente las condiciones !ue producen superficies c(nca'as " con'e2as cuando el eje del ca%ezal inclina%le no forma un ánulo de B< con la direcci(n de mo'imiento mo'imiento de la mesa. 1ara rectificar rectificar un aujero aujero es necesario necesario emplear el ca%ezal para rectificado de interiores. Este ca%ezal se suministra con la rectificadora uni'ersal. Jer la fiura 34.9 6a7. E2isten ma!uinas rectificadoras para interiores !ue cuentan con ca%ezales m0ltiples !ue permiten la rectificadora de 'arios aujeros en un aislamiento.
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No!*a) de Seg"!dad e 0gene A continuaci(n se muestran normas de seuridad enerales para la utilizaci(n de todas las ma!uinas #erramientas: Lle'ar los mandiles u o'eroles ajustados al tama*o del operador, para e'itar accidentes por aarres de manas en (ranos !ue se encuentren en mo'imiento. o se de%e acercar la mano a la #erramienta cuando la ma!uina está en funcionamiento. /e de%e utilizar una %roc#a, esco%illa, o anc#o para !uitar la 'iruta. /e de%e utilizar afas cuando se tra%aje con materiales !ue%radizos. 1oner toda la concentraci(n en el tra%ajo. /iempre se de%en conocer los controles " funcionamientos de la má!uina.
No!*a) de Seg"!dad e)(ecale) de cada *,3"na' Rec#/cado!a $ompro%ar todas las muelas antes de montarlas en el #uesillo, por si presentan defectos. $uando se pone en marc#a una má!uina con una muela nue'a #a" !ue mantener una distancia prudencial pues no se sa%e si la muela está en %uen estado. Al sacar la pieza del plato man)tico, em%raar la mesa separándola de la muela " despu)s #alar de la pieza apartándola de la misma. o emplear nunca una muela sin protecci(n. o enjuar el plato con un pa*o; usar un cepillo con petr(leo.
L*ado!a o poner en mo'imiento mo' imiento el carro #asta # asta tener la seuridad de !ue la pieza piez a esta firmemente sujeta al tornillo de mordazas o a la mesa, de !ue la #erramienta está %ien sujeta al porta#erramientas, " de !ue la #erramienta #a sido ajustada en cuanto a la altura.
Talad!ado!a Ase0rese de !ue las piezas est)n %ien sujetas. 1re'ena ser atrapado por el mo'imiento rotacional de la má!uina, por ejemplo por la ropa o por el ca%ello. unca forzar en e2ceso la má!uina " mantenerla siempre perfectamente sujeta durante el taladro. Apaar la má!uina para un cam%io de %roca o limpieza de la misma.
Concl")one)' •
/e conclu"( !ue el dise*o " la fa%ricaci(n de una pieza en el taller mecánico
•
re!uiere de 'arias operaciones en las cuales el de%ido manejo de las mismas influirá en el aca%ado de la pieza final. 1ude concluir !ue el taladro no solo sir'e para taladrar sino tam%i)n para otras aplica aplicacio ciones nes como como el a'ellan a'ellanado ado o el a%ocar a%ocardad dado, o, refren refrentad tado, o, %arren %arrenado ado " el roscado con mac#uelo el cual se lo puede #acer manual o en la taladradora. 18
•
En las practicas realizados durante la fa%ricaci(n de la ca%eza del martillo, ad!uir& el conoc conocim imie ient nto o del del uso uso de alu aluna nass ma!ui ma!uinas nas como como es la lima limado dora ra,, tala taladr dro, o, rectificadora, al iual como #erramientas como la lima, los mac#uelos, con el fin de realizarlo adecuadamente.
Reco*endacone) •
/e recomienda recomienda utili utilizar zar en el taller %otas de seuridad, seuridad, de%ido de%ido a !ue se tra%a tra%aja ja con
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piezas metálicas " puede producirse ca&da de las mismas durante su manipulaci(n. Recomi Recomiendo endo !ue las cuc#illas cuc#illas para la limado limadora ra de%a de%a estar estar realiz realizado ado de forma forma
•
correcta para !ue el desprendimiento de la 'iruta sea el adecuado además de%e operar con uantes para la manipulaci(n de piezas " #erramientas de corte. Recomiendo !ue en la fa%ricaci(n del a'ellanado se deje una adecuada profundidad para !ue en el rectificado no se pierda. En la limadora #acer pasadas pe!ue*as so%re la pieza para e'itar !ue la cuc#illa se caliente " se rompa. Los diferentes procesos !ue se 'a"an a realizar #a" !ue uiarse de la #oja de procesos para un correcto mecanizado.
%log!a/ía •
1OLLA$K, 5erman; Má!uinas, 5erramientas " Manejo de Materiales; Editorial
•
1rentice 5all; $olom%ia; 4BHB; 3BF-=49; 38F-3B3; F9+-FH4 pp. #ttp:DDes.iipedia.orDiiDRectificadora #ttp:DD.aecim.orDneDfilesDcentroDRectificadora.pdf #ttp:DDes.iipedia.orDiiDTaladradora #ttp:DD.aprendizaje.com.m2D$ursoD1roceso3DTe #ttp:DD.aprendizaje.com.m2D$ursoD1roceso3DTemario3NJI.#tml mario3NJI.#tml #ttp:DDes.iipedia.orDiiDLimadora$omponentesNprincipales #ttp:DD.fimcp.espol.edu.ecD%acupD1rocmecanNsiteDmfNtornNlim.#tm #ttp:DDsoloma!uinariaindustrial.comDimaenesDRE$TIGI$AORA
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P3UIJER/AL-4.Q1? #ttp:DDimaenes.solostocs.comDz4N=9F4=Drectificadora-de-superficies-planas-
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c#urc#ill.jp #ttp:DDes.iipedia.orDiiDRectificadoraTiposNdeNrectificadora
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