UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE SISTEMAS FLEXIBLES DE MANUFACTURA PRACTICA No. 1 Integrante! C"r#t#an La$ano Dan#e% Te Tene&a$a ne&a$a PARTES PRINCIPALES' CARACTE(STICAS T)CNICAS * SE+URIDADES DEL CENTR, DE MECANIZAD, VERTICAL LEADELL V-/
Objetivos Objetivo General Distin ingu guir ir las las dife diferrente entess part partes es,, ca cara ract cter erís ísti tica cas, s, her herrami ramien enti tita tass y Dist normas normas de segur segurida idad d que predo predomin minan an en el Centr Centro o de Mecani Mecanizad zado o Vertical LEADWELL V!" Objetivos específcos #amiliarizarse con el Centro de Mecanizado Vertical LEADWELL V!"$ %denti&car las partes principales del centro de mecanizado 'ertical Analizar las características t(cnicas$ )econocer las herramientas de corte$ Detallar las herramientas de su*eci+n de cortadores$ Descriir las herramientas de su*eci+n de piezas -racticar normas de seguridad Materiales y equipos Centro de Mecanizado Vertical LEADWELL V!" o .erramientas de corte o .erramientas .erramientas de su*eci+n de cortadores cortadores o o .erramientas .erramientas de su*eci+n de piezas o .erramientas .erramientas de medici+n o Manual de /peraci+n Marco teórico Fresadora La fresadora es una m0quinaherramienta que conforma una pieza por arranque de 'iruta para ello la pieza se su*eta a la mesa, la herramienta e*ecuta un mo'imiento giratorio$ 1Espeso 2 #ern0ndez, 3""45 La fresadora es una m0quinaherramienta que modela piezas de determinadas formas, a tra'(s de un proceso de mecanizado de las mismas, con el uso de una herramienta giratoria llamada fresa$ El mecanizado es un modo de manufactura por remoci+n de material tanto por arasi+n como por arranque de 'iruta$ 16olorzano, 3"785
2-7
La de&nici+n que 'a m0s acorde a nuestro criterio sore una fresadora es el implementado por los autores Espeso y #ern0ndez$ Partes de una resadora
Ilustración 1 Centro de mecanizado vertical de 3 ejes (Acuña, 2015) Tala 1Ti!os de d e "resadora
9ipos de fresadoras
6egun la orientaci+n de la herramienta
#resadoras especiales
6eg;n el n;mero de e*es
.orizontal :ni'ersal Vertical
Circular De -uente Mo'il Copiadoras -+rtico
9res 9res e*es Cuatro e*es Cinco e*es
Centro de Mecanizado y Centro Mixto CC Es el resultado de la e'oluci+n l+gica de la fresadora en un conteado por la incorporaci+n de la l a electr+nica$ :n centro de mecanizado es ante todo una m0quina herramienta de conformado por arranque de material 1esto es, una m0quina no portale que, operando con la ayuda de una fuente de energía eas porciones del mismo o 'irutas, de forma continua o discontinua5$ 16olano, 7???5
2-0
La de&nici+n que 'a m0s acorde a nuestro criterio sore una fresadora es el implementado por los autores Espeso y #ern0ndez$ Partes de una resadora
Ilustración 1 Centro de mecanizado vertical de 3 ejes (Acuña, 2015) Tala 1Ti!os de d e "resadora
9ipos de fresadoras
6egun la orientaci+n de la herramienta
#resadoras especiales
6eg;n el n;mero de e*es
.orizontal :ni'ersal Vertical
Circular De -uente Mo'il Copiadoras -+rtico
9res 9res e*es Cuatro e*es Cinco e*es
Centro de Mecanizado y Centro Mixto CC Es el resultado de la e'oluci+n l+gica de la fresadora en un conteado por la incorporaci+n de la l a electr+nica$ :n centro de mecanizado es ante todo una m0quina herramienta de conformado por arranque de material 1esto es, una m0quina no portale que, operando con la ayuda de una fuente de energía eas porciones del mismo o 'irutas, de forma continua o discontinua5$ 16olano, 7???5
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-artes esenciales@ • • •
Est0 dotado de un control num(rico -uede realizar otras operaciones de mecanizado adem0s del fresado Dispone de un camiador de herramientas autom0tico
Ilustración 2 #$isten una in%nidad de centros de mecanizado con diversas a!licaciones &ue muc'as veces van mas 'alla de nuestra imainación o acode a ella (oole imaes, 201*)
Características !"cnicas
Ca acit a
tra'el
4B"1!"
a
tra'el tra'e l
D7"17B
a < i s
tr a ' e l
Distance
from
tale1pallet5
Distance
from
column
top
to
front
to
spindle spindle
7" 7!"8"18$737$!5
end
center
D!F174
!abl 6i z e
of
-ermissile 9ale .e i g h t
surface
of
GorHpiece
surface surfa ce
configura conf iguratin tin
7F9<738<
top
F!"1!3$B
mass GorHing GorHi ng from
F?"<""1!8<78$45
GorHing
fl oor
to
t ale
!""1BB"
#pindl min 7
6pindle spee ds
F""" 7
Iumer of spindle speed ranges
4J3 9aper,I/"
6pindle nose1nominal size,I/$5 6pindle )atios
earing
inner
diamete
2-
4" 7@7
I$M1ft$lf5
Ma<$ spindle torque
?8$814"$
.$9$D Kelt
9ransmi ssion 9ool clamping force
F""
g1l5
Feedra )apid
#eedrate
817B$B
og
feedrate
$%!%C
tool
$r' K9D"
MA6-"9% %6KB!!? 3"
9ool storage capacity tool
73B"1D?$
)etention Hno1nominal size,I/$5
Ma<$
&ru'
9ool sh anH1nominal size,I/$5
Ma<$
3"J3"J781BBJBBJ8"5
tra'erse
diameter1Gith
ad*acent
diame ter1Githout
ad*acent
3D
tools5
?81!$45
F"1!$785
tools5
78"18$?5
77"1$!5
Ma<$
tool
mass
4178$5
4178$5
Ma<$
tool
length
38"1?$F5
38"1?$F5
9ool change time
tool to tool
sec
4$8
!
9ool change time
chip to chip
sec
7!
7"
9ool selection
)ando
2-
$%P%C Iumer of pallets Method of pallet change -allet changing time
sec
MAN dri'e method
Motor 6pindle motor
!"minJcont
a
Motor
F$(C W1.-5
4$817"5
p73JF"""i
W1.-5
7$317$B5
cFJ3"""i
Const torque
Im
F
9hrust f orce
gf
D7"
Kall screG
mm
NooN
N
a
!B<-7"<73FL
"$3!
7$317$B5 cFJ3"""i
W1.-5
Const torque
Im
F
9hrust f orce
gf
D7"
Kall screG
mm
NooN
N
a
"<-7"
"$3!
7$F13$5 c73J3"""i
W1.-5
Const torque
Im
73
9hrust f orce
gf
B7"
Kall screG
mm
NooN
N
.ydraulic pump motor
W1.-5
Luricant pump motor
W
Coolant pump motor
W1.-5
"<-7"<773"L
"$74 D
8"."$81"$B45
J
B".
Guide LN3!87B"L3
guide Gay
!!
Width Nuide
distance
43 LN3!87"""L3
guide Gay
B?
Width Nuide
distance
8$8 174$85 LN3!87"F"L3
guide Gay
!
Width Nuide
distance
B
Po)er Electrical poGer supply
VA
38
Mpa
Compressed air pressure Compressed air floG rate
psi
"$B1F4 D""
LJmin
Capacit .ydraulic oil tanH
L
Luricant tanH
L
3
Coolant tanH
L
3""J!"" 1/-95
Mac*ine .eight
of
F$(C machine
3D!"1?8$
37""1F3$B5<343717"45
#loor
space
Mass of machine
g1l5
D8""1?""
-ositioning accuracy
mm
"$"7J#:LL
)epeataility
mm
Miscellane OJ
Cuttin+ Milling
c$c
37"
Drilling
mm
!F
9apping
M!"
,erra'ientas de corte o'bre
Material
Característi cas Acero de /ptical Edeg 6ensor ac;stico de punto de alta #inder 9ouch toque resistencia -oint sensor .66 1sensor palpador de aristas5
#resa de graado
Macho de helicoidal
roscado
Metal duro integral 16olid Caride5
-uesta a punto de la herramienta para localizar su cero pieza
-osee un Nraado de 0ngulo de metales como@ !"P en la Aluminio, Core, punta$ .ierro y Aceros$
ranura .66E Di0metro de )oscado interior Acero de !JF alta 'elocidad con contenido en Coalto
Acero .66 #resa frontal cilíndrica
$plicaciones
Di0metro de #resado la fresa@ !JF Q )anurado
#resa para escariado
#resa de modulo
-uede utilizar cualquier aterial para los insertos@ - Raceros M Raceros Rfundici+n hierro . RMateriale s endurecido s Acero .66
Di0metro de #resado la fresa )anurado 3"F" mm Escareado -rofundidad de corte m0
SnguloT3"U M+duloT7
)uedas con dentado interior y per&les especiales, pi>ones de cadena y tornillos sin &n$
6 con 0ngulo de !8U normalmente usada para taladrar acero ino
-erforaci+n de agu*eros en metales como el hierro, aluminio, core, zinc, chapas, per&les
Kroca .66
.66 Acero
#resa con'ergente
Mango .66 T7" .erramient a con 8P
)anurado forma 1Desastado
de
y
Coalto F
#resa de corte lateral
Acero .66
DT!Fmm
Estas fresas tienen dentado cruzado o alterno
Acaado5
•
•
•
#resa
de
escuadrado Acero .66
D@ B!mm Finsertos
• • •
End mill de nariz de ola Caruro
#resa de planear a ?" grados Aleaci+n especial, adaptailid ad para todos los materiales de insertos End mill de caruro solido .66 para F.)C
Di0metro@ B B"mm Longitud@ 3""mm )adio de corte@ B B"mm
•
Di0metro@ 3"JF"mm
• • •
#resado de entalladur as estrechas #resado de cha'etero s planos y profundos -er&les de todo tipo -laneado #resado )anurado
/peracion es de fresado
-laneado #resado )anurado
Adaptailida d de insertos D@ !JF
• •
)anurado #resado
Cominada a'ellanado
taladrado
Kroca
y .66
gemela .66
#resas de o*al para cha'eteros de cha'eta de disco
D@!JBin A@B"grados DC@7JFin
•
A@!8grados
•
Caruro
#resa de planear a 8 grados$ Material
W@7$Fg .W .@ 8"mm -ara placas D@8"mm de acero T8 ino
End mill de contrataladro
Acero .66
#resa de ranura helicoidal
.66E Acero de alta Di0metro de !JF 'elocidad con contenido en Coalto
Di0metro@ 8,? mm J ",3! X -rofundidad de corte@ 7F mm J ",4X
-ara realizar el centrado y a'ellanad o -erforar metales, aluminio
•
)anurado
•
-laneado
•
#resado
•
)oscado interior
,erra'ientas de sujeción de cortadores o'bre Material -inzas o Koquillas
Característi $plicacio cas nes Collares 6u*etan una herramienta de corte
-ortafres as sistema Weldon
K9 " porta 6oporte de fresa #MK fresas "Cr, 3"CrMn9i
-ortafres as sistema ClarHsso n
-orta -inzas 6oporte de E) mango fresas cilíndrico "Cr, 3"CrMn9i
-ortafres as sistema ClarHsso n
K9 " porta pinza E) "Cr, 3"CrMn9i
-ortafres as sistema Weldon
K9 " porta 6oporte de fresa #MK fresas "Cr, 3"CrMn9i
6oporte de rocas, de camio rap
-ortafres as sistema Weldon
K9 " porta 6oporte de fresa #MK fresas "Cr, 3"CrMn9i K9 " porta 6oporte de pinza E) fresas "Cr, 3"CrMn9i
-ortafres as para mango cilíndrico liso -ortafres as sistema Weldon
K9 " porta 6oporte de pinza E) fresas "Cr, 3"CrMn9i
-ortafres as sistema ClarHsso n
K9 " porta 6oporte de pinza E) fresas "Cr, 3"CrMn9i
-ortafres as para mango cilíndrico liso
K9 " porta 6oporte de pinza E) fresas "Cr, 3"CrMn9i
-ortafres as para mango cilíndrico liso
K9 " porta 6oporte de pinza E) fresas "Cr, 3"CrMn9i
-ortafres as para mango cilíndrico liso
K9 " porta 6oporte de pinza E) fresas "Cr, 3"CrMn9i
-ortafres as sistema ClarHsso n
"Cr, 3"CrMn9i
-% ,.//$M0.!$# &. #(1.C0O $P40C$C0O.#3 C$/$C!./5#!0C$#%
o'bre
Material
Kloque magn(tico
&.
P0.2$#3
6u*eci+n piezas
Contrapunto del aparato di'isor
6u*eta el cuarto e*e del centro de mecanizado 6oporte para adaptadores de fresas
-lato su*eci+n
de
!0PO#3
Característic $plicaciones as 6u*eci+n de 6u*etar piezas piezas redondas redondas
it de pinzas de acero 83 -C
6oporte de adaptador
-ortafresa s
6u*eci+n piezas
de 6u*etar materiales peque>os
6er'ir de soporte para operaciones de torneado -ermite el a*uste de la herramienta de corte
de Es el sistema de su*eci+n del material a mecanizar$
Morsa de precisi+n para CIC
6u*eci+n piezas
de 6ir'e como soporte de di'ersas piezas o loques que se de seam
Panel de Control o Controlador3 tipos3 Características !"cnicas $ -artes del teclado@ -antalla$ 9eclado alfanum(rico$ 9eclado funcional$ -anel operacional$ • • • •
Ilustración 3+ane de control (Acuña, 2015)
Ilustración +anel de control (-#A./#--, 2005)
Ilustración 5 +anel de control (-#A./#--, 2005)
or'as de se+uridad para operadores de '6quinas El monta*e y desmonta*e de un equipo de traa*o deer0 realizarse de manera segura, siguiendo las instrucciones dadas por el faricante$ Las operaciones de mantenimiento, a*uste, desloqueo, re'isi+n o reparaci+n que puedan suponer un peligro para la seguridad de los traa*adores se realizar0n tras haer parado o desconectado el equipo, haer comproado la ine
Los equipos de traa*o no deer0n someterse a sorecargas, sorepresiones, 'elocidades o tensiones e
Ilustración *
Ilustración -etrero de -aoratorio de
Ilustración 4 -etrero de -aoratorio de
Ilustración -etrero de -aoratorio de
Ilustración 10 -etrero de -aoratorio de
Procedi'iento 7$ %denti&que las partes principales de que est0 compuesto el Centro de Mecanizado Vertical, LeadGell V!"$ 3$ Con ayuda del manual de operaci+n y con instrumentos de medici+n, compruee todas y cada una de las características t(cnicas del Centro de Mecanizado$ !$ Vali(ndose de las herramientas de corte que se dispone para el Centro de Mecanizado, identi&que todas y cada una de ellas en cuanto a@ nomre, material, características, aplicaciones$ $ Vali(ndose de las herramientas de su*eci+n de cortadores que se dispone para el Centro de Mecanizado, identi&que todas y cada una de ellas en cuanto a@ nomre, características, aplicaciones$
8$ Vali(ndose de las herramientas de su*eci+n de piezas que se dispone para el Centro de Mecanizado, identi&que todas y cada una de ellas en cuanto a@ nomre, características, aplicaciones$ B$ Descria las principales normas de seguridad que se deen tener en cuenta antes de traa*ar en un Centro de Mecanizado, tanto para el operador como para la m0quina$
$n6lisis de resultados -%78ali"ndose de +r6fcos3 planos3 oto+raías de la 'aquina identifque y describa las partes del Centro de Mecanizado 4ead)ell 879:%
Ilustración 11 (-#A./#--, 2005)
5te '; -
o'bre;
&escripción;
Columna
Estructura que permite el mo'imiento 'ertical del usillo, d0ndole a la maquina la posiilidad de mecanizar desde la parte superior a una pieza$
<
Caezal de husillo
Con*unto en donde se coloca el husillo para trasmitir el mo'imiento de rotaci+n proporcionado por el motor indirectamente$
9
.usillo
Dispositi'o de su*eci+n donde se colocan herramientas de corte para el traa*o de la m0quina herramienta$
=
Mesa
Es el lugar donde se coloca a la pieza que se desea maquinar, d0ndole a su 'ez &*aci+n contra esta$
E
>
Kancada
?
Kase
Es la plataforma localizada sore el suelo que sir'e como sost(n de las dem0s partes de la fresadora$
@
9ransportador
A
Encapsulado
Es el apoyo para el a'ance de la mesa y permite optimizar las funciones del mecanizado$ Es el lugar donde se realizan las operaciones de la m0quina herramienta, esto rinda un espacio de seguridad para e'itar cualquier da>o a un operario o personal en general$
B
Controlador :nidad trasmisi+n
o Es el sistema de control de la m0quina de herramienta donde se introduce el c+digo para realizar una pieza especí&ca$
-:
:nidad transmisi+n de e*es o tren trasmisi+n :nidad alimentaci+n
de Es un con*unto de engranes que permiten ! transmitir el mo'imiento$ de
6istema refrigeraci+n luricaci+n
de -ermite controlar la temperatura de traa*o y de la maquia herramienta$
--<
de Controla el ni'el de alimentaci+n de la m0quina y de sus dispositi'os de control$
<%7 Con ayuda de planos o +r6fcos describa las características t"cnicas reales de la '6quina%
Capacidad La capacidad se encuentra representada por la carrera en cada uno de sus e*es, en donde eal de seguridad$
En la distancia de la mesa al husillo se otu'o una medida de 7!"mm concordando con los datos representados en la ho*a de características, mientras que la medida desde la mesa al &nal del husillo es de BFmm di&riendo en gran medida a los datos dados por el faricante$ Mientras que la distancia medida de la columna frontal al centro del husillo con la dada como dato 'aría por !3mm$
Mesa Los 'alores del espacio de traa*o fueron con&rmados, mientras que el dato de la masa permisile de la pieza a traa*ar se hizo la homologaci+n con tres 'eces el peso de un compa>ero, la con&guraci+n de la mesa de traa*o representa 'alores a tomar en cuenta al momento de montar una terminada masa, las características son 7F9738! donde 7F9 representa la distancia entre las arras de la mesa, 738 el 'alor en milímetros total de la mesa y el ! el n;mero de arras$ Iuestra medida de la altura desde el piso a la mesa fue comproada$
&atos del *usillo En este apartado, fue necesario encender el CMV para comproar el 'alor de la 'elocidad del husillo 14??F min 75$ -osee un solo rango de 'elocidad$ La nariz del husillo es de tipo K9" donde se encuentran inmersas características como la relaci+n del cono 4J3, los radios tienen una relaci+n 7@7, la transmisi+n es por anda, datos como el di0metro del rodamiento, el m0
%lustraci+n 73$ K9"
$vance El desplazamiento r0pido fue 'eri&cado en el e*e < en donde se otu'o un 'alor de 3 mJmin por la seme*anza de condiciones con el e*e y se asumi+ que el a'ance era el mismo, mientras que en el e*e z
se 'eri&c+, oteniendo un 'alor de 3"mJmin$ El 'alor del a'ance es de 8mJmin, mientras que el Yog feedrateQ tiene un 'alor de 73""mmJmin$
$%!%C $uto'atic !ool C*an+erD El tipo de A$9$C del CMV es de tipo tamor, dotado con la característica K9" analizado en un apartado anterior, la retenci+n se hace mediante el sistema MA6-"97 haciendo referencia a las características de perno prisionero, la capacidad del A9C es de 3" herramientas$ Los siguientes par0metros fueron dados por el ingeniero a cargo, el m0
Características adicionales a las que se analizaron en la pr6ctica;
A-C 1Automatic -allet changer system5 Motores Nuía
#uentes de poder Capacidad y características del sistema de luricaci+n y refrigeraci+n El tama>o y peso@ donde se encuentran par0metros fundamentales para uicar y orientar de la me*or manera el equipo$ eMiscel0nea Capacidad de corte
9%7/ealice un 'apa +r6fco de las *erra'ientas de corte3 sujeción de cortadores y sujetador de piezas adicionales que se pueden utilizar en el centro de 'ecanizado% .erramientas de corte
.erramientas de .erramientas su*eci+n de cortadores su*eci+n de piezas
de
=%7 /ealice un 'apa de ries+os del centro de 'ecanizado%
Ilustración 13 euridad con ATC no 'aa camios de 'erramientas sin tener las 'erramientas
Ilustración 1 -etrero de -aoratorio de , 6!er mojado
Ilustración 15 -etrero de -aoratorio de +eliro con alta !otencia,
Ilustración 1* -etrero de -aoratorio de
Ilustración 1 -etrero de -aoratorio de
Conclusiones; E
•
•