“MANUAL DE PRÁCTICAS DEL TORNO CONVENCIONAL”
ELABORADO JESÚS ANTONIO ARELLANO PALACIOS JOSE ROBERTO BAEZ LOPEZ RAUL ROJAS HUERTA
ASIGNATURA TALLER DE INVESTIGACIÓN I
FECHA 22 DE MAYO DEL 2014
ÍNDICE Portada………………………………………………………………………………… 1
Índice…………………………………………………………………………………... 2
Objetivo………………………………………………………………………………... 3
Práctica N° 1. Partes del Torno Convencional.………………………………... 4, 6
Práctica N° 2. Herramientas de corte utilizadas en el torno………………….. 7, 9
Prácticas N° 3. Operaciones del torno……………………………………….. 10, 11
Práctica N° 4. Desbaste de una pieza con el torno convencional……….... 12, 14
Práctica N° 5. Elaboración de una pieza en el torno convencional…………… 15
Práctica N° 6. Afilado de herramientas de corte buril………………….…… 16, 17
Práctica N° 7. Elaboración de un tornillo…………………………………..… 18, 19
Conclusión………………………………………………………………………….… 20
Bibliografía……………………………………………………………………………. 20
Objetivo En este manual de prácticas vamos a dar a conocer la manera más adecuado de usar el torno convencional, con sus medidas de seguridad y la manera más apropiada de usar, las funciones del torno convencional. Explicando paso a paso las practicas que contiene este manual. Explicando paso a paso las practicas que contiene este manual. Este manual servirá de ayuda para un buen uso del torno convencional, sus principales medidas de seguridad en cada una de ellas, además de enriquecer el conocimiento del torno convencional.
Prácticas a Desarrollar Práctica N° 1: Partes del Torno Convencional. I. Objetivo: 1. El alumno conocerá e identificar a cada una de las partes del torno convencional. 2. El alumno conocerá las máquinas herramientas convencionales básicas del torno convencional. 3. El alumno comprenderá las operaciones básicas del torno. 4. El alumno deberá utilizar los instrumentos de medición convencionales. II. Desarrollo: Material: .Torno convencional .Instrumentos de medición En un torno se puede distinguir cuatro partes principales que conforman a un torno que son:
La bancada El cabezal y el cabezal móvil El contrapunto Los carros de movimiento de la herramienta La caja Norton de control de velocidades
BANCADA Constituye la superficie de apoyo y la columna vertebral de un torno. Su rigidez y alineación afectan la presión de las partes maquinadas en el torno. La bancada puede ser escotada o entera, según las guías tengan o no un hueco llamado escote, cuyo objeto principal es permitir el torneado de piezas de mayor diámetro. Este escote se cubre con un puente cuando no se requiere el voleo adicional. Encima de la bancada se encuentran las guías prismáticas, la cuales consisten generalmente en dos V invertidas y dos
superficies planas de apoyo. Las guías de los tornos son piezas maquinadas con gran exactitud por rectificado. Cuando las guías están desgastadas o tienen algún daño, se afecta la precisión de las piezas maquinadas y el torno pierde su valor. CABEZAL Esta fijo en el lado izquierdo de la bancada del torno y en el van montados generalmente los órganos encargados de trasmitir el movimiento del motor al eje, contiene el husillo que se encuentra sostenido por rodamientos en sus extremos y mueve los diversos dispositivos de sujeción de las piezas de trabajo largas y esbeltas. La nariz del husillo es el extremo del husillo que sobresale en el cabezal. EL CONTRAPUNTO. Se usa para soportar el otro extremo de la pieza de trabajo durante el maquinado, o para sostener diversas herramientas de corte, como brocas, escariadores y machuelos. El contrapunto se ubica en el cabezal móvil ala derecha del torno, que se desliza sobre las guías prismáticas y puede fijarse en cualquier posición a lo largo de la bancada. Tiene un husillo deslizante que se mueva mediante una manivela y cuya posición se fija con una palanca. CARRO PRINCIPAL Es también llamado carro longitudinal. Este se desliza sobre la parte superior de las guías de la bancada. EL DENTAL Es la parte del carro que da hacia abajo, frente al operador. Contiene los engranajes y los embragues de avance que trasmiten el movimiento del tornillo patrón y de la barra de cilindrar carro longitudinal y trasversal.
EL CARRO TRANSVERSAL Se mueve perpendicularmente al eje del torno en forma manual, girando la manivela de avance trasversal o embragando la palanca de avance trasversal automático.
CARRO AUXILIAR Va montado sobre el carro trasversal y puede ser girado a cualquier ángulo horizontal respecto al eje del torno para maquinar biseles y conos. TORRETA PORTAHERRAMIENTAS Ubicada sobre el carro auxiliar permite montar varias herramientas en la misma operación del torneado y girarla para determinar el ángulo de incidencia en el material.
III. Conclusión Con el desarrollo de esta práctica el alumno, obtendrá un conocimiento básico acerca de las principales partes que componen al torno, los conceptos y definiciones servirán de mucha ayuda para ver cómo se comporta esta máquina sometida a un trabajo. Conocer las partes principales y de manejo en un tono es una de las tareas más importantes para el desarrollo de una práctica dentro del mismo.
Práctica N° 2. Herramientas de corte utilizadas en el torno I. Objetivo 1.-Diferenciar los tipos de herramientas y buriles, así como materiales e insertos; sus posibilidades y limitaciones. 2.-Conocer e identificar los portaherramientas estándares. II. Desarrollo Material: . Torno convencional . Herramientas de corte En un torno se quita el metal de una pieza de trabajo haciéndola girar contra una herramienta de corte de una sola punta. Esta herramienta debe ser muy dura y no debe perder su dureza por el calor generado por el maquinado. Para muchas herramientas se usa el centro de alta velocidad (HSS), porque cumple con estos requisitos y porque puede conformársele fácilmente en el esmeril. No obstante, debe observarse que su utilización es limitada, en vista de que la mayor parte del maquinado para producción en serie se hace en la actualidad con herramientas de carburo de tungsteno, material mucho más duro y resistente.
Los buriles de acero de alta velocidad se requieren para los tornos antiguos que solo trabajan en intervalos de velocidad baja. También son útiles para las operaciones de acabado, especialmente en metales blandos. Geometría del buril. El aspecto más importante en un buril es su forma geométrica: la inclinación hacia los lados y hacia atrás, las holguras o ángulos de alivio frontal y lateral, y los rompedores de
viruta, en la figura se muestra el esquema de un buril derecho, fabricado con una barra maciza, mientras que en la figura b se muestra un portaherramientas para la colocación de inserto tipo carmet. El ángulo de inclinación hacia atrás en el plano de salida de viruta, es muy importante para hacer uniforme el flujo de la rebanada y romperla para obtener buen acabado. El ángulo de alivio en el plano de alivio secundario impide que el filo frontal de la herramienta roce con la pieza de trabajo, para evitar roces innecesarios que afecten el acabado de la pieza. El ángulo de alivio lateral en el plano de alivio principal favorece la acción de corte permitiendo alimentar la herramienta hacia el material de la pieza de trabajo, minimizando la fricción. Los ángulos de filo de corte está determinado por la inclinación de los planos y puede variar considerablemente de 5 a 32 grados según la operación que se está realizando.
En la figura se muestran las formas típicas de herramientas utilizadas para ciertas operaciones de mecanizado. A= buril de punta circular para corte fuerte B= buril de nariz redondeada para trabajo en general C= buril para corte por abajo o para ranura do D= buril derecho para desbaste y torneado corriente F= buril derecho para acabado G= buril de 60 grados para corte de roscas.
En el torno, la herramienta de corte o buril se sujeta a un portaherramientas que se asegura en la torreta del torno con un tornillo de fijación. Existen torretas hasta de 6 posiciones las cuales son aprovechadas para cambiar la operación de maquinado en el torno, entre taladrado, escariado, avellanado o roscado.
III. Conclusión: Con el desarrollo de esta práctica obtuvimos conocimientos acerca de las herramientas de corte que se utilizan para la obtención de una pieza requerida, así como también vimos la diferente clasificación que tienen de acuerdo al material que están hechas y al trabajo para las cuales están dispuestas. Conocimos también dónde, cómo y cuándo se deben utilizar estas herramientas, en la elaboración de una pieza a mecanizar.
Práctica N° 3: Operaciones del torno. I. Objetivo: Conocer todas las operaciones básicas del torneado II. Desarrollo Material: . Pieza a mecanizar . Herramientas de corte . Torno convencional Cilindrado.- Produce un corte recto sobre el radio exterior de una pieza
Roscado.- La herramienta de corte es movida longitudinalmente en forma coordinada con la velocidad de giro de la pieza, para conformar una rosca.
Refrentado.- La cara de la pieza perpendicular al eje es cortada para desbastar o mejorar el acabado.
Torneado cónico.- La herramienta de corte es movida Diagonalmente.
Depresiones, acanalado, ranura do, trozado.- La herramienta Es movida radialmente de afuera hacia adentro de la pieza de trabajo. Un corte a profundidad constante dejara la forma ranura da o acanalada, mientras un corte profundo cortara totalmente el cilindro. Taladrado y alesado.- Los trabajos de alesado, corte de roscas y escariado que se hacen en torno comienzan generalmente con la localización y el taladrado de un agujero. Alesado es el proceso de agrandar y perfeccionar un agujero existente o uno taladro.
Terrajado y machuelado El terrajado y machuelado de una pieza de trabajo montada en un mandril es un medio rápido y exacto para producir roscas externas e internas respectivamente. El terrajado consiste en hacer la pieza de trabajo por una herramienta llamada tarraja que tiene gravada una rosca de determinado paso y diámetro en su interior; para que esta tome en su contorno la forma deseado y así conformar roscas externas. El machuelo sirve para hacer roscas internas, enfrentando la pieza de trabajo al machuelo con el paso y diámetro deseado, para que este quede impreso en el interior de la pieza.
Moleteado.- Un moleteado es una impresión resaltada sobre la superficie de una pieza de trabajo que se produce por medio de dos rodillos templados, que tienen en altorrelieve rayas inclinadas que dejan en la pieza una impresión en cruz. Se usa para mejorar la apariencia de una parte y para proporcionar una buena superficie de agarre, como en palancas y mangos de herramientas.
III. Conclusión Con esta práctica pudimos observar las diferentes operaciones que se hacen en un torno mezclando los conocimientos antes mencionados como herramientas de corte, y la localización de las partes del mismo. Conociendo el desarrollo de esta práctica teórica nosotros podremos aplicar los conocimientos teóricos en prácticos y poder dar solución a un problema de la elaboración de una pieza mecánica.
Práctica N° 4: Desbaste de una pieza con el torno convencional. I. Objetivo El alumno conocerá las principales partes del torno y como se realiza el desbaste de una pieza a través del mismo. II. Desarrollo Material: . Bata . Gafas protectoras . Torno . Barra de aluminio . Vernier Bancada Sirve de soporte para las otras unidades del torno. En su parte superior lleva unas guías por las que se desplaza el cabezal móvil o contrapunto y el carro principal. Cabezal fijo Contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. Incluye el motor, el husillo, el selector de velocidad, el selector de unidad de avance y el selector de sentido de avance. Además sirve para soporte y rotación de la pieza de trabajo que se apoya en el husillo. Contrapunto El contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las piezas que son torneadas entre puntos, así como otros elementos tales como porta broca o broca para hacer taladros en el centro de los ejes. Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo de la bancada. Carro portátil Consta del carro principal, que produce los movimientos de la herramienta en dirección axial; y del carro transversal, que se desliza transversalmente sobre el carro principal en dirección radial. En los tornos paralelos hay además un carro superior orientable, formado a su vez por tres piezas: la base, el charriot y la torreta portaherramientas. Su base está apoyada sobre una plataforma giratoria para orientarlo en cualquier dirección.
Cabezal giratorio Su función consiste en sujetar la pieza a mecanizar. Hay varios tipos, como el chuck independiente de cuatro mordazas o el universal, mayoritariamente empleado en el taller mecánico, al igual que hay chucks magnéticos y de seis mordazas.
Plato de sujeción de garras universal: Sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento.
Plato de sujeción de garras blandas: Sujeta la pieza de trabajo en el cabezal a través de una superficie ya acabada. Son mecanizadas para un diámetro específico no siendo válidas para otros. Centros o puntos: Soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta. Perno de arrastre: Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento a la pieza cuando está montada entre centros.
Soporte fijo o luneta fija: Soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede usarse la contrapunta.
Soporte móvil o luneta móvil: Se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas cerca del punto de corte. Torreta portaherramientas: Con alineación múltiple. Plato de arrastre: Para amarrar piezas de difícil sujeción. Plato de garras independientes: Tiene 4 garras que actúan de forma independiente unas de otras.
Sujetar la pieza a trabajar en el chuck de igual manera poner el contra punto sujetando muy bien la pieza.
Ya sujeta la pieza se arranca el torno con una velocidad adecuada previamente dada. Se continúa con acercar el buril a la pieza dándole cortes sencillos.
Se verifican las medidas de las dimensiones de la pieza. III. Conclusión El torno mecánico es una máquina y también una herramienta para mecanizar piezas por revolución arrancando material en forma de viruta mediante una herramienta de corte. Esta será apropiada al material a mecanizar pudiendo estar hecha de acero al carbono, acero rápido, acero rápido al cobalto, cerámica y que siempre será más duro y resistente que el material mecanizado. Existen diferentes tipos de tornos sin embargo todos tienen el mismo objetivo, mecanizar piezas metálicas para nuestra practica nosotros trabajamos con un torno convencional este es una máquina que trabaja en el plano, porque solo tiene dos ejes de trabajo.
Práctica N° 5: Elaboración de una pieza en el torno convencional. I. Objetivo: Usar de manera adecuada el torno para la elaboración de una pieza de dicho interés para el alumno. II. Desarrollo: Material: 1.-Pieza a mecanizar 2.-Herramientas de corte 3.-Torno convencional CORTE DE PRIMERA CAPA: Accionar husillo y avance de buril hasta hacer contacto con la pieza maquinada. Se continúa con acercar el buril a la pieza dándole cortes sencillos. CORTE CONFORME A LAS MEDIDAS: Verificar las medidas de las dimensiones de la pieza previamente ya establecidas. Siguiendo con los cortes para darle la forma a la pieza. MEDICION DE LA PIEZA DONDE VAN LOS CORTES: Ligar para darle un acabado más fino a la pieza en todo su contorno. III. Conclusión: Con el desarrollo de esta práctica pudimos darnos cuenta del uso del torno convencional y sus herramientas de corte enriqueciendo las prácticas, anteriores sabiendo más como funciona cada una de ellas, y de cómo tomar en cuenta las diferentes variables dentro de la elaboración de una pieza torneada, como las dimensiones que es algo indispensable dentro de esta.
Práctica N° 6: Afilado de herramientas de corte buril. I. Objetivo: Conocer como dar filo al buril. Material: 1.-ESMERIL 2.-BURIL 3.-AGUA 4.-GAFAS
TIPOS DE AFILADO Y ANGULOS Y SUS ANGULOS El afilado correcto de los buriles (o cuchillas) de corte es uno de los factores más importantes que deben ser tomados en consideración para mecanizar los metales en las máquinas. El buril de corte debe estar correctamente afilado, de acuerdo con el tipo particular de metal que va a ser torneado y debe tener un filo adecuado para cortar exacta y eficientemente. Para obtener buriles de corte correctamente afilados, debe prestarse atención especial a los ángulos que forman las aristas cortantes. Estos ángulos reciben los nombres de ángulo de inclinación y de despejo. En el torno, los buriles utilizados más frecuentemente son: Buriles de corte derecho e izquierdo. Buriles para refrentar, de corte derecho e izquierdo. Buriles redondeados. Buriles para roscar y el buril de corte interior. El uso de estos buriles depende del procedimiento empleado y de la naturaleza del trabajo. Los buriles de torno para acero rápido, se fabrican de dimensiones estándar. Solamente necesitan ser afilados a la forma deseada e insertados en un mango portaherramientas apropiado para ser utilizados. Los tamaños más comunes de buriles cuadrados son: ¼” (0.6 cm), 5/16” (0.8 cm) y 3/8”(0.9cm). Pueden obtenerse tamaños mayores para trabajos más pesados. El ángulo de 30° en los extremos de la barra, para los buriles de corte, sirve como guía para dar el ángulo de incidencia o de despejo frontal a la herramienta al ser colocada en el portaherramientas. El buril se adapta al mango portaherramientas con un ángulo de 20°, aproximadamente, dejando una incidencia frontal de 10°, aproximadamente, con el que se utiliza para trabajos generales.
II. Desarrollo: Para dar un afilado apropiado al buril, es necesario de un esmeril, el cual le proporcionara el filo deseado. Con el uso de gafas bata y de botas para evitar un accidente al momento de dar filo a este.
Teniendo en cuenta estas medidas de seguridad se procede al encendido del esmeril, empezando a dar poco a poco filo al buril, teniendo cuidado al momento de esto ya que el buril se puede calentar, por eso se recomienda tener un refrigerante, ya que con este se puede prevenir cambios mecánicos dentro del material del buril. El refrigerante más común es el agua, dando poco a poco filo y al mismo tiempo introduciéndolo al agua para prevenir que se dañe nuestro buril, hasta tener la afiliación deseada del buril. III. Conclusión: Con esta práctica pudimos conocer, como se le da afilado al buril por medio del esmeril siguiendo paso a paso cada uno de ellos, y con esto podemos contar con una herramienta de corte que para el uso del torno es indispensables, esta herramienta de corte por eso su importancia en esta práctica de como afilar un buril.
Práctica N° 7: Elaboración de un tornillo. I. Objetivo: Sabiendo todo acerca de la elaboración de piezas y el cuidado de esta mismas ahora nos enfocamos en la elaboración de un pieza física indispensable en todo sector industrial. II. Desarrollo: Material: 1.-Pieza a mecanizar 2.-Herramientas de corte 3.-Torno convencional 4.-Gafas 5.-Bata 6.-Cuentahilos Calibración de la pieza en plato del torno para evitar accidentes dentro de la operación de este.
Luego es el desprendimiento de viruta para darle forma, tomando las mediciones de la pieza con el vernier.
Para evitar errores dentro de las dimensiones de la pieza, más adelante sigue la medición de valles de roscado con cuentahílos.
Se coloca el taladro para el contrapunto para evitar que la pieza no tenga vibraciones.
En consiguiente se empiezan a manejar los controles en el torno para el elaborado de la rosca, se limpia la pieza para probar la rosca allá quedada como nuestras especificaciones y por último se corta con cuidado la pieza terminada.
III. Conclusión: Con la elaboración de esta pieza física pusimos en práctica tolas las demás practicas anteriores, ya que es necesario para la realización de esta misma y que además es una pieza indispensable en la industria y en todo lo que nos rodea, por eso lo de la importancia de hacer una práctica en la elaboración de esta pieza de suma importancia. Con esto nos queda más claro el uso del torno convencional y sus principales funciones. Tomando en cuenta todos los pasos que se mostraron en esta práctica se pudo hacer un tornillo con nuestra especificaciones requeridas.
Conclusión Con la proporción de este manual podremos obtener conocimientos acerca de la gran importancia y el desarrollo que tienen los procesos de manufactura en especial el proceso de maquinado mediante un torno. Este manual servirá para que el alumno pueda ser capaz de realizar un producto útil para la sociedad, así como también poder dar solución a un problema que presente en esta área. Realizar una pieza mecánica requiere de la buena comprensión y funcionamiento del torno, es por eso que se desarrolla este manual con el fin de que sirva de gran ayuda y apoyo al estudiante. El conocer y realizar diferentes tipos de piezas, se ha convertido de suma importancia para la humanidad. Por lo cual este proyecto nos es de mucha ayuda para tener un mejor desempeño, laboral y académico. El estudiar estas prácticas con el orden visto de dificultad y relevancia nos podrá proporcionar una mejor comprensión del uso adecuado a realizar en este proceso. Es por eso que nos hemos dado a la tarea de investigar y poner en marcha este proyecto del torno convencional, para que los alumnos del ITP en especial de la carrera de Ingeniería Mecánica conozcan más acerca del torno convencional, y que mejor a través de un pequeño manual de prácticas básicas. Con el desarrollo de estas prácticas en un torno convencional el alumno podrá tener un mejor desempeño en el ámbito laboral en el área de manufactura. Bibliografía
Millán Gómez, Simón (2006). Procedimientos de Mecanizado. Madrid: Editorial Paraninfo. SandvikCoromant (2006). Guía Técnica de Mecanizado. AB SandvikCoromant 2005.10. LarbáburuArrizabalaga, Nicolás (2004). Máquinas. Prontuario. Técnicas máquinas herramientas. Madrid: Thomson Editores. Cruz Teruel, Francisco (2005). Control numérico y programación. Marcombo, Ediciones técnicas.
