A R UT C AF U N A M E OS
S
D E
PERTENECE:
C
GRUPO:
P
DOCENTE:
R
O
CHISE CCAHUA EBER
“A”
ING. PAUL TANCO TANCO FERNANDEZ FE RNANDEZ
Arequipa - Perú 2017
pág. 1
ÍNDICE ÍNDICE.................................................................................................................................................. 2
1 EL TORNO ...................................................................................................................................... 4 1.1 Operación del Torneado ............................................................................................................ 4 1.2 Movimientos básicos: ................................................................................................................ 5 1.3 Partes de un Torno .................................................................................................................... 6 1.4 Funcionamiento de un Torno .................................................................................................... 7 2 TIPOS Y CLASES DE TORNOS: .................................................................................................. 8 2.1 TORNOS DE NO-PRODUCCIÓN: ......................................................................................... 8 2.2 TORNO PARA TALLER MECÁNICO: .................................................................................. 8 2.3 TORNOS DE SEMI-PRODUCCIÓN:...................................................................................... 9 2.3.2 Torno revólver: ................................................................................................................. 10 2.4 TORNOS DE PRODUCCIÓN: .............................................................................................. 11 2.4.1 El torno revólver: ............................................................................................................. 11 2.4.2 Tornos de mandril automático o tornos al aire: ................................................................ 11 2.4.3 Torno automático: ............................................................................................................ 12 2.4.4 Tornos automáticos para roscar: ...................................................................................... 12 2.4.5 Torno CNC: ...................................................................................................................... 12 3 OPERACIONES BÁSICAS: ......................................................................................................... 13 3.1 Cilindrado: .............................................................................................................................. 13 3.2 Refrentado: .............................................................................................................................. 14 3.3 Ranurado: ................................................................................................................................ 14 3.4 Roscado en el torno: ................................................................................................................ 15 3.5 Moleteado: .............................................................................................................................. 15 3.6 Torneado de conos: ................................................................................................................. 16 3.7 Torneado esférico: ................................................................................................................... 17 pág. 2
ÍNDICE ÍNDICE.................................................................................................................................................. 2
1 EL TORNO ...................................................................................................................................... 4 1.1 Operación del Torneado ............................................................................................................ 4 1.2 Movimientos básicos: ................................................................................................................ 5 1.3 Partes de un Torno .................................................................................................................... 6 1.4 Funcionamiento de un Torno .................................................................................................... 7 2 TIPOS Y CLASES DE TORNOS: .................................................................................................. 8 2.1 TORNOS DE NO-PRODUCCIÓN: ......................................................................................... 8 2.2 TORNO PARA TALLER MECÁNICO: .................................................................................. 8 2.3 TORNOS DE SEMI-PRODUCCIÓN:...................................................................................... 9 2.3.2 Torno revólver: ................................................................................................................. 10 2.4 TORNOS DE PRODUCCIÓN: .............................................................................................. 11 2.4.1 El torno revólver: ............................................................................................................. 11 2.4.2 Tornos de mandril automático o tornos al aire: ................................................................ 11 2.4.3 Torno automático: ............................................................................................................ 12 2.4.4 Tornos automáticos para roscar: ...................................................................................... 12 2.4.5 Torno CNC: ...................................................................................................................... 12 3 OPERACIONES BÁSICAS: ......................................................................................................... 13 3.1 Cilindrado: .............................................................................................................................. 13 3.2 Refrentado: .............................................................................................................................. 14 3.3 Ranurado: ................................................................................................................................ 14 3.4 Roscado en el torno: ................................................................................................................ 15 3.5 Moleteado: .............................................................................................................................. 15 3.6 Torneado de conos: ................................................................................................................. 16 3.7 Torneado esférico: ................................................................................................................... 17 pág. 2
3.8 Segado o Tronzado: ................................................................................................................. 17 3.9 Chaflanado: ............................................................................................................................. 17 3.10 Mecanizado de excéntricas: .................................................................................................. 17 3.11 Mecanizado de espirales: ...................................................................................................... 18 3.12 Taladrado: ............................................................................................................................. 18 4 HERRAMIENTAS UTILIZADAS: ............................................................................................... 18 4.1 CUCHILLA DE ACERO RÁPIDO: ....................................................................................... 18 4.1.1 Tipos de cuchillas de torno utilizadas: ............................................................................. 18 4.2 CALIBRADOR PIE DE REY O VERNIER: ...................................................................................... 19
4.3 MOLETAS: ............................................................................................................................. 19 4.4 PEINES O CALIBRES PARA ROSCAS: .............................................................................. 20 4.5 BROCAS PARA METALES: ................................................................................................. 20 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES: ....................................................................................... 21 6. BIBLIOGRAFÍA: ............................................................................................................................... 22 ANEXO 1 ............................................................................................................................................ 23 ANEXO 2 ............................................................................................................................................ 24
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1 EL TORNO El torno es una máquina-herramienta que realiza el torneado (dar forma) de piezas y se utiliza principalmente para operaciones de torneado rápido de metales, madera y plástico y para pulimento. Permite mecanizar (dar forma) piezas de forma geométrica de revolución (cilindros, conos, hélices). Los trabajos generales que se pueden realizar con el torno son el ranurado, el torneado, el corte y el lijado.
1.1 Operación del Torneado Tornear es quitar parte de una pieza, mediante una cuchilla u otra herramienta de corte, para darle forma. Este proceso se realiza mediante una máquina, como vimos anteriormente, llamada Torno. Partiendo de una pieza base, se va eliminando partes con la cuchilla a la pieza base hasta dejarla con la forma que queramos. El torneado es, posiblemente la primera operación de mecanizado (dar forma a una pieza) que dio lugar a una máquina herramienta. El torneado genera superficies de revolución (cilindros, conos, hélices).
El movimiento principal en el torneado es el de rotación y lo lleva la pieza a la que vamos a dar forma. Los movimientos de avance de la cuchilla y penetración (meter la cuchilla sobre la pieza para cortarla) son generalmente rectilíneos y los lleva la herramienta de corte.
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1.2 Movimientos básicos:
Movimiento de rotación: La pieza se coloca sobre un eje que la hace girar sobre sí misma.
Movimiento de Avance: La cuchilla avanza paralela a la pieza en un movimiento recto.
Movimiento de Penetración: La cuchilla penetra contra la pieza cortando parte de ella formándose virutas.
El control de estos 3 movimientos es básico para dar forma a la pieza sin errores. Se pueden tornear piezas de muchas formas, con rosca, engranajes, cóncavas, convexas,
etc.: El torneado suele hacerse en metal, en madera o en piezas de plástico.
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1.3 Partes de un Torno
Las partes básicas de un torno son:
Bancada: es su estructura y suele ser un gran cuerpo de fundición. Sirve de soporte y guía para las otras partes del torno.
Eje principal y plato: sobre este eje se coloca la pieza para que gire. En un extremo lleva un eje terminado en punta que es móvil, llamado contrapunto, para sujetar la pieza por un punto, en el otro extremo se sujeta la pieza con un plato. El plato se puede cambiar mediante el husillo. El torno dispone de varios platos para la sujeción de la pieza a mecanizar y que la hará girar en torno a un eje. La pieza queda sujeta por un extremo por el plato y por el otro por la punta del contrapunto. La pieza se coloca en el plato y se mueve el contrapunto hasta que apriete la pieza. El movimiento de corte y de la pieza lineal se hacen mediante los carros.
Carro Portaherramientas: son los carros que permiten desplazar la herramienta de corte. Hay 3 carros diferentes:
Carro Longitudinal o Principal: este se mueve a lo largo de la bancada o sea hacia la izquierda o a la derecha. Produce el movimiento de avance de la pieza, desplazándose en forma manual o automática paralelamente al eje del torno. Se pág. 6
mueve a lo largo de la bancada, sobre la cual se apoya. Sobre este carro esta montado el carro transversal.
Carro Transversal: se mueve hacia adelante o hacia atrás perpendicular al carro principal. Es utilizado para dar la profundidad. Se mueve perpendicularmente al eje del torno en forma manual, girando la manivela de avance transversal o embragando la palanca de avance transversal automático. Sobre este carro esta montado el carro orientable ó carro auxiliar.
Carro Auxiliar o Porta herramienta: es una base giratoria a 360° y sirve principalmente para hacer conicidades o penetrar la herramienta con cierto
angulo. El carro auxiliar sólo puede moverse manualmente girando la manivela de tornillo para su avance. El buril o herramienta cortante se sujeta en la torreta portaherramientas que está situada sobre el carro auxiliar. La Torreta
Portaherramientas, ubicada sobre el carro auxiliar permite montar varias herramientas en la misma operación de torneado y girarla para determinar el ángulo de incidencia en el material. Todo el conjunto de los carros se apoya en una caja de fundición llamada Delantal o Carro
Porta Herramientas, que tiene por finalidad contener en su interior los dispositivos que le transmiten los movimientos a los carros.
Caja Norton: sirve para ajustar las revoluciones de las velocidades mediante unas palancas que accionan un conjunto de engranajes que se encuentran en el interior de la caja.
1.4 Funcionamiento de un Torno Un material base se fija al mandríl del torno (entre el eje principal y el plato). Se enciende el torno y se hace girar el mandríl. Se mueve los carros donde está la cuchilla hasta el material base. Con el carro auxiliar se mueve la cuchilla para realizar sobre la pieza base la forma deseada. Luego veremos las formas u operaciones que se pueden hacer con el torno. Para ver mejor el funcionamiento de un torno mira el video de la parte de abajo. La velocidad a la cual gira la pieza de trabajo en el torno es un factor importante y puede influir en el volumen de producción y en la duración de la herramienta de corte. Una velocidad muy baja en el torno ocasionará pérdidas de tiempo; una velocidad muy alta pág. 7
hará que la herramienta se desafile muy pronto y se perderá tiempo para volver a afilarla. Por ello, la velocidad y el avance correctos son importantes según el material de la pieza y el tipo de herramienta de corte que se utilice. Hoy en día los tornos más modernos se llaman Tornos CNC o por control numérico. Estos tornos utilizan un software o programa de ordenador con datos alfanuméricos según los eje XYZ y que es capaz de controlar todos los movimientos del torno para crear lo pieza
definida mediante el programa. El ordenador que lleva incorporado controla las velocidades y las posiciones.
2 TIPOS Y CLASES DE TORNOS: Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados diferentes tipos de tornos que dependen de la cantidad de piezas a mecanizar por serie, de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las piezas. Estos son:
2.1 TORNOS DE NO-PRODUCCIÓN: 2.1.1 Torno paralelo: El torno paralelo o mecánico es el tipo de torno que evolucionó cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las máquinas herramienta más importante que han existido. En la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales. Para manejar bien estos tornos se requiere destreza, ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometría de las piezas torneadas.
2.2 TORNO PARA TALLER MECÁNICO: Se utiliza para hacer herramientas, matrices o piezas de precisión para maquinaria. Los tornos de taller son los de banco, rápidos, de precisión, para cuarto de herramientas o taller mecánico y de escote o bancada partida. 2.2.1 El torno de banco. pág. 8
Es un torno pequeño que se monta en un banco o en un gabinete metálico y se utilizan para maquinado ligero en piezas de trabajo pequeñas. 2.2.2 Torno rápido. Se utiliza principalmente para operaciones de torneado rápido de metales, para madera y para pulimento, se puede montar en un banco o un gabinete, se caracteriza por la rapidez de preparación y cambio de la pieza de trabajo, facilidad de operación y poco mantenimiento. 2.2.3 El torno para cuarto de herramientas o taller mecánico. Está equipado con aditamentos y accesorios especiales que permiten efectuar una serie de operaciones de precisión. Por lo general, se utiliza para producir herramientas y calibradores que se emplean en trabajo de producción de troqueles y herramientas. 2.2.4 El torno de escote (bancada partida). Tiene una sección de la bancada, debajo del plato que se puede desmontar, para aumentar el diámetro máximo del trabajo que se puede voltear.
2.3 TORNOS DE SEMI-PRODUCCIÓN: Los tornos de semi-producción son básicamente, tornos de taller modificados con la adición de un aditamento copiador o un sistema de lectura digital. 2.3.1 Torno copiador: Se llama torno copiador a aquel que operando con un dispositivo hidráulico y electrónico permite el torneado de piezas de acuerdo a las características de la misma siguiendo el perfil de una plantilla que reproduce el perfil de la pieza. Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de diámetros, que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente, también son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del mármol artístico para dar forma a las columnas embellecedoras.
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El mecanizado de un torno copiador es muy sencilla y rápida, solamente hay que prever una herramienta que permita bien la evacuación de la viruta y un sistema de lubricación y refrigeración eficaz del filo de corte de las herramientas.
2.3.2 Torno revólver: El torno revólver fue diseñado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el trabajo simultáneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado. La característica principal del torno revólver es que lleva un carro con una torreta giratoria de forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar. En la torreta se insertan las diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza, cada una de estas herramientas está controlada con un tope de final de carrera, se dispone de un carro transversal, donde se colocan las herramientas de segar, perfilar, ranurar, etc. Se pueden también mecanizar piezas de forma individual, fijándolas a un plato de garras de accionamiento hidráulico. Puede tener diferentes posiciones y pueden ser tornos horizontales o verticales. Horizontal: Se clasifica en ariete o de portaherramientas, los arietes tienen torreta para herramienta múltiple montado en el carro superior, el carro está adecuado para materiales gruesos que necesitan mucho tiempo para tornear o perforar.
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2.4 TORNOS DE PRODUCCIÓN: Los tornos de de producción se utilizan cuando hay que producir un gran número de piezas iguales. Los tornos revólver o de torreta, los tornos automáticos de un solo husillo y los tornos de control numérico son los más comunes en este grupo.
2.4.1 El torno revólver: Torno vertical: El torno vertical es un torno diseñado para mecanizar piezas de gran tamaño, que van sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso harían difícil su fijación en un torno horizontal. Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal, su único punto de sujeción es el plato sobre el cual va apoyado, la manipulación de las piezas para fijarlas en el plato se hace mediante grúas de puente o polipastos. En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen de contrapunta. Los tornos verticales pueden ser Individual y Múltiples, que tienen husillos múltiples que se vuelven a alinear después de cada accionamiento.
2.4.2 Tornos de mandril automático o tornos al aire: Son similares a los de revolver de ariete o carro superior, excepto que la correa esta montada verticalmente, no tiene contrapunta, el movimiento para el avance lo proporciona una cadena que transmite, por un mecanismo de trinquete, el movimiento al husillo, el cual hace avanzar al portaherramientas En estos tornos se utiliza una serie de pasadores y bloques de disparos para controlar las operaciones.
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2.4.3 Torno automático: Se llama torno automático a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo está enteramente automatizado. La alimentación de la barra necesaria para cada pieza se hace también de forma automática, a partir de una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete hidráulico. Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos: El torno automático de un solo husillo: Está destinado a la producción automática y en serie de piezas que requieren, principalmente, torneado y refrentado. Los tornos automáticos por lo general tienen dos cursores portaherramientas montados en el carro. Las herramientas en el cursor delantero se utilizan para tornear y barrenar. Las herramientas en el cursor trasero se utilizan para refrentar, rebajar, biselar y ranurar. Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automáticos multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del mecanizado de la pieza.
2.4.4 Tornos automáticos para roscar: Estos tornos se controlan con una serie de excéntricas que regulan el ciclo. Son del tipo de husillo individual o múltiple. Son automáticos, incluso la alimentación del material de trabajo al sujetador. Los tornos para roscar con husillos múltiples: tienen de cuatro a ocho husillos que se alinean a diversas posiciones. Cuando se alinean los husillos efectúan diversas operaciones en la pieza de trabajo. Al final de una revolución, se termina la pieza de trabajo.
2.4.5 Torno CNC: El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numérico por computadora. Se caracteriza por ser una máquina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolución. Ofrece una gran capacidad de producción y precisión en el mecanizado por su estructura funcional y porque la trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a través del ordenador que lleva incorporado. pág. 12
Las herramientas van sujetas en un cabezal en número de seis u ocho mediante unos portaherramientas especialmente diseñados para cada máquina. Las herramientas entran en funcionamiento de forma programada, permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y coordinada por lo que es una máquina ideal para el trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas.
3 OPERACIONES BÁSICAS: Hay varias operaciones que se pueden realizar con un torno. En la siguiente imagen puedes ver las más importantes:
3.1 Cilindrado: Esta operación consiste en la mecanización exterior a la que se somete a las piezas que tienen mecanizados cilíndricos. Para poder efectuar esta operación, con el carro transversal se regula la profundidad de pasada y, por tanto, el diámetro del cilindro, y con el carro paralelo se regula la longitud del cilindro.
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El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras, si es corta, o con la pieza sujeta entre puntos o apoyada en luneta fija o móvil si la pieza es de grandes dimensiones y peso. Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado.
3.2 Refrentado: La operación de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas. Esta operación también es conocida como fronteado.
3.3 Ranurado: El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras cilíndricas de anchura y profundidad variable en las piezas que se tornean, las cuales tienen muchas utilidades diferentes. Para el ranurado la herramienta tiene ya conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada. Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas.
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3.4 Roscado en el torno: Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos, de un lado la tradicional que utilizan los tornos paralelos, mediante la Caja Norton, y de otra la que se realiza con los tornos CNC, donde los datos de la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo. Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente: Las roscas pueden ser exteriores o bien interiores, debiendo ser sus magnitudes coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse. Los elementos que son de tener en cuenta a la hora de realizar una rosca en un torno son: Rosca
exterior
o Rosca
macho
interior
o
hembra
1 Fondo o base
Cresta o vértice
2 Cresta o vértice
Fondo o base
3 Flanco
Flanco
4 Diámetro del núcleo
Diámetro del taladro
5 Diámetro exterior
Diámetro interior
6 Profundidad de la rosca 7 Paso
3.5 Moleteado: El moleteado es un proceso de conformado en frío del material mediante unas moletas, estas presionan la pieza mientras da vueltas. Se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano, que generalmente vayan roscadas para evitar su resbalamiento. El moleteado por deformación se puede ejecutar de dos maneras: pág. 15
Radialmente, cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a utilizar y longitudinalmente, cuando la longitud excede al espesor de la moleta, para este caso la moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos.
3.6 Torneado de conos: Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generación viene definido por los siguientes conceptos: -
Diámetro mayor
-
Diámetro menor
-
Longitud
-
Ángulo de inclinación
-
Conicidad
En los tornos CNC se programa adecuadamente las dimensiones, y los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono deseado. En los tornos copiadores la plantilla de copiado permite que el palpador se desplace por la misma y los carros actúen de forma coordinada. Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas diferentes. Si la longitud del cono es pequeña, se mecaniza el cono con el charriot inclinado según el ángulo del cono, y si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos, entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto según las dimensiones del cono.
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3.7 Torneado esférico: El torneado esférico no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de Control Numérico porque, programando sus medidas y la función de mecanizado radial correspondiente, lo realizará de forma perfecta. Si el torno es automático de gran producción, trabaja con barra el torneado se consigue con un carro transversal donde las herramientas están afiladas con el perfil. En un torno paralelo se presenta cierta dificultad para conseguir exactitud. En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final.
3.8 Segado o Tronzado: Se llama segado a la operación de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma. Para esta operación se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diámetro que tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra. Es una operación muy común en tornos revólver y automáticos alimentados con barra y fabricaciones en serie.
3.9 Chaflanado: El chaflanado es una operación de torneado muy común que consiste en disminuir los diámetros tanto exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje posterior de las piezas.
3.10 Mecanizado de excéntricas: Una excéntrica es una pieza que tiene dos o más cilindros con distintos centros o ejes de simetría, tal y como ocurre con los cigüeñales de motor, o los ejes de levas. Para mecanizar una excéntrica es necesario primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes excéntricos en los extremos de la pieza que se fijará entre puntos.
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3.11 Mecanizado de espirales: Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno, mediante el desplazamiento oportuno del carro transversal. Para ello se debe calcular la transmisión que se pondrá entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral.
3.12 Taladrado: Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de rotación. Para esta tarea se utilizan brocas normales, que se sujetan en el contrapunto en un portabrocas.
4 HERRAMIENTAS UTILIZADAS: 4.1 CUCHILLA DE ACERO RÁPIDO: Instrumento que por su forma especial y por su modo de empleo, modifica paulatinamente el aspecto de un cuerpo hasta conseguir el objeto deseado. Aceros Extra-Rápidos (HSS). Estos aceros están caracterizados por una notable resistencia al desgaste del filo de corte aún a temperaturas superiores a los 600° C por lo que las herramientas fabricadas con este material pueden emplearse cuando las velocidades de corte requeridas son mayores a las empleadas para trabajar con herramientas de acero rápido.
4.1.1 Tipos de cuchillas de torno utilizadas: Cuchillas de devastar: tratan de arrancar la mayor cantidad posible de material en el menor tiempo posible, aprovechando al máximo tanto la capacidad de corte de la herramienta como
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la capacidad del torno. Las cuchillas, por tanto, han de ser robustas. Pueden ser curvas y rectas, tanto a la derecha como a izquierda. Cuchillas de corte lateral: se utilizan para refrentar y labrar ángulos muy marcados. Deben trabajar de dentro hacia fuera, ya que el corte secundario no es adecuado para el arranque de viruta. Cuchillas de trocear: sirven tanto para hacer ranuras o gargantas, como parea cortar en el torno. Para evitar que la cuchilla roce con la pieza, aquella se estrecha en su cabeza de delante hacia atrás y de arriba abajo. Cuchillas de forma: numerosos trabajos de torno exigen un perfil determinado. Se realizan con barritas o planchuelas de acero rápido bien recocido, acabando con limas de matricero. Cuchillas de roscar: pueden considerarse como cuchillas de forma. Su corte varía de acuerdo con el perfil de la rosca que se ha de tallar.
4.2 CALIBRADOR PIE DE REY O VERNIER: El calibrador vernier es uno de los instrumentos mecánicos para medición lineal de exteriores, medición de interiores y de profundidades más ampliamente utilizados
4.3 MOLETAS: Pueden ser de diferente paso y dibujo, estas presionan la pieza mientras da vueltas.
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4.4 PEINES O CALIBRES PARA ROSCAS: Consiste en un juego de plantillas, denominadas también cuenta hilos, que tienen la forma de las distintas roscas, tanto para interiores como para exteriores. En cada plantilla está impreso el valor del paso que corresponde.
4.5 BROCAS PARA METALES: Sirven para taladrar metal y algunos otros materiales. Están hechas de acero rápido (HSS), aunque la calidad varía según la aleación y según el método y calidad de fabricación Existen principalmente las siguientes calidades: HSS Laminada: Es la más económica de las brocas de metal. Es de uso general en metales y plástico en los que no se requiera precisión. No es de gran duración. HSS Rectificada: Es una broca de mayor precisión, indicada para todo tipo de metales incluyendo fundición, aluminio, cobre, latón, plásticos, etc. Tiene gran duración. HSS Titanio Rectificada: Están recubiertas de una aleación de titanio que permite taladrar metales con la máxima precisión, incluyendo materiales difíciles como el acero inoxidable. Se puede aumentar la velocidad de corte y son de extraordinaria duración. HSS Cobalto Rectificada: Brocas de máxima calidad, y son recomendadas para taladrar metales de todo tipo incluyendo los muy duros y los aceros inoxidables. Tienen una especial resistencia a la temperatura, de forma que se pueden utilizar sin refrigerante.
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5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:
Conclusiones: Es de gran importancia obtener un conocimiento minucioso sobre los tornos y su descripción tanto interna como externa para utilizarlos adecuadamente y tener un conocimiento al respecto. Es importante tener claro las normas de seguridad ya que pueden ocurrir catástrofes. La investigación nos ayuda a despejar dudas en el manejo de esta máquina-herramienta.
Recomendaciones: Las virutas deben ser retiradas con regularidad, utilizando un cepillo o brocha. Todas las operaciones de comprobación, medición, ajuste, etc., deben realizarse con la máquina parada. Se debe instalar un interruptor o dispositivo de parada de emergencia en todas las maquinas. Aumentar la iluminación ya que no se tiene mucha claridad por lo que se puede fallar con la precisión y la pieza quedará sin las medidas dadas.
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6. BIBLIOGRAFÍA:
http://html.rincondelvago.com/el-torno.html http://es.wikipedia.org/wiki/Torno http://www.monografias.com/trabajos35/torno/torno.shtml http://es.wikipedia.org/wiki/Torno_autom%C3%A1tico http://www.aprendizaje.com.mx/Curso/Proceso2/Torno/cap-2.htm http://es.geocities.com/ferragon01/principal/torno/brico06.html http://materiales.eia.edu.co/ciencia%20de%20los%20materiales/articuloherramientas%20d e%20corte%20y%20aplicacion%20en%20torno.htm http://www.monografias.com/trabajos68/tornos/tornos3.shtml#afiladodea www.todosobreseguridad.com.ve http://www.monografias.com/trabajos36/investigacion-tornos/investigacion-tornos2.shtml
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ANEXO 1
EL TORNO
A= La Bancada. B= Cabezal Fijo. C= Carro Principal de Bancada.
L= Cabezal Móvil.
D= Carro de Desplazamiento Transversal.
O= Contrapunta.
E= Carro Superior porta Herramienta.
U= Guía.
F= Porta Herramienta
Z= Patas de Apoyo.
G= Caja de Movimiento Transversal. H= Mecanismo de Avance. I= Tornillo de Roscar o Patrón. J= Barra de Cilindrar. pág. 23
K= Barra de Avance. N= Palancas de Comando del Movimiento de Rotación. M= Plato de Mordaza (Usillo). ANEXO 2
LA ROSCA:
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EJERCICIO N°1 1. Se desea fabricar un lote de piezas de acero templado y espesor 20mm como las que
aparecen en la Figura 1. Estas piezas vienen fabricadas por laminación, pero sus requisitos geométricos implican el mecanizado posterior de ciertas zonas. En este problema se pide únicamente resolver el proceso de taladrado correspondiente a los 5 agujeros pasantes. Teniendo en cuenta los siguientes datos:
La longitud de aproximación ∆=3mm y la de salida ∆=2mm
El ángulo de la punta de la broca 118° y el de incidencia α=4° Energía especifica del corte del material 2700 Potencia nominal de la maquina 3.5kW y rendimiento del 75%
/
Tipo de broca
D(mm)
z
f (mm/rev)
Broca de plaquitas
16
1
0.08-0.1
/
Broca helicoidal enteriza 1
16
2
0.18-0.2
80
Broca cañón
10
2
0.06
45
Broca helicoidal enteriza 2
10
2
0.1-0.15
80
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Tabla 1. Brocas disponibles para el taladrado de las piezas.
Se pide: 1. Selección de broca y su correspondiente avance por diente empleado para cada agujero para obtener un tiempo de mecanizado mínimo. 2. Tiempo de mecanizado mínimo total para los 5 agujeros. pág. 25
3. Explica que es el fenómeno de talonamiento. Indicar, en el caso del agujero de
diámetro 10mm, el diámetro a partir del cual aparecería el fenómeno de talonamiento.
59° ´2 16 ´ 259° 4.8
a) Mecanizado con diámetro de 10mm
Broca helicoidal enteriza 2 z=2;
f=0.1 – 0.15 (mm/rev);
Vc= 80 m/min
Mecanizado con diámetro de 16mm
Broca helicoidal enteriza 1 pág. 26
z=2;
f= 0.18 – 0.2 (mm/rev);
∗ 2.6 ∗ ∗ 60∗ 60 ∗ 2600 80 1950 ∗ 1950 0.722 2700 ∗ 2
Vc= 80 m/min
Avance por diente máximo de la máquina
2 ∗0. 7 22 10 0.14 2 ∗0. 7 22 = 16 0.09
Revoluciones de la máquina
∗ ∗ 0.14∗ 2 . ∗ 0.09 ∗2 . Avance por diente de la broca
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0 . 1 5 2 0.075 0 . 1 8 2 0.09 Número de revoluciones/min
1000∗ ∅∗ / 2546.47 / 13.0001416∗80∗10 / 1591.55 / 13.0001416∗ 80∗16 ∗ ∗ (0.075 )∗ 2 ∗2546.47 381.97 (0.09 )∗ 2∗ 1591.55 min 286.479 Velocidad de avance
b)
3 +20 +2 25 4.8 +20 +2 26.8 [()∗ ]+[()∗ ] 26. 8 381. 25 ∗ 3+ ∗2 97 286.479 0.3834 pág. 28
c) Fenómeno de talonamiento: es un fenómeno del taladrado que aparece cuando el ángulo de incidencia y el ángulo formado por la velocidad de corte se igualan. También podemos decir que es la forma de afilado de la herramienta.
0 . 1 5 tan4° 0.682 EJERCICIO N°2
2. Se desea mecanizar al eje estriado de la figura 1 a partir de un redondo de diámetro
150mm y longitud 300mm.
2700/
El eje es de acero al carbono con una energía especifica de corte de . Se desea realizar el mecanizado completo en una sola máquina y en el menor tiempo posible. Se pide: 1. Describir en detalle la máquina y los utillajes y accesorios necesarios para llevar a cabo el mecanizado completo de la pieza. Torno Paralelo o cilíndrico: es una máquina de gran aplicación y la más utilizada, gracias a la gran cantidad de movimientos que pueden combinarse. Es la máquina universal por excelencia, ya que en él y mediante el acoplamiento de algunos dispositivos especiales de fácil montaje, podrían realizarse toda clase de trabajos Fresadora Vertical: Dispone solamente de un árbol vertical inclinado. Sirve pera alizar y para efectuar ranuras y perfiles rectilíneos o circulares.
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2. De entre la herramientas disponibles en el almacén (Tabla 1), elegir las necesarias para el mecanizado de la pieza.
3. Determinar la fuerza de corte (entendida como la componente de la fuerza en la dirección de Vc) máxima sobre la herramienta en cada una de las tres operaciones de mecanizado que se realizan sobre la pieza.
∗ ∗ ∗ ∗ 0.3 ∗ 0.25 0.075 ∗ 2700 ∗ 0.075 202.5 1 25 ∗ 1000 ∗ 1000 85 ∗ ∅ ∗100 397.88 100 ∗ 397.88 338.198
4. Determinar la potencia requerida en el husillo principal de la máquina, supuesto un rendimiento mecánico del 85%.
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EJERCICIO N°3 3. Calcular la vida de la herramienta cuando se trabaja en condiciones semejantes a las
del ensayo pero con una velocidad de corte de 65 m/min y tomando como criterio de inutilidad un valor de VB=0.600 mm. VIDA DE LA HERRAMIENTA Tiempo t (min)
0 5 10 15 20 25
0 0.200 0.325 0.450 0.575 0.700
0 0.400 0.575 0.750 0.925 1.100
Solución Analítica:
Ecuación de Taylor:
∗
En primer lugar es necesario comparar que el valor de VB dado como criterio de inutilidad de la herramienta, se encuentra en la zona de crecimiento lineal de VB con t; para lo que basta examinar los valores que se muestran en la tabla de datos. En segundo lugar, es necesario calcular la vida de la herramienta para las velocidades ensayadas, lo que puede hacerse tan sencillamente de la siguiente manera:
Luego:
25 −20 − 20 00,,670000 −0,−0,557575 15−10 − 10 00,,675000 −0,−0,557575 , 40 ∗ 21 110 ∗ 10,71 (10,2171) 14010
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