TECNOLOGÍA DE FABRICACIÓN Y TECNOLOGÍA DE MÁQUINAS 4º INGENIERÍA INDUSTRIAL
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PRÁCTICA DE FABRICACIÓN DE PIEZA CON TORNO Y FRESADORA 1.- INTRODUCCÍON
La pieza a realizar (cuya fabricación se desea que sea en nailon * PA6.6) se puede ver acotada en la figura siguiente:
*
El nailon (de la marca comercial registrada: nylon®) es un polímero artificial que pertenece al grupo de las poliamidas. Se genera formalmente por policondensación de un diácido con una diamina. La cantidad de átomos de carbono en las cadenas de la amina y del ácido se puede indicar detrás de los iniciales de poliamida. El más conocido, el PA6.6 es por lo tanto el producto formal del ácido butandicarboxílico (ácido adípico) y la hexametilendiamina.
La pieza descrita se puede fabricar con herramientas de control numérico o mediante herramientas tradicionales. A continuación tenemos ambas opciones para generar la pieza deseada.
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2.- FABRICACIÓN CON MHCN
2.1.- Programa para CNC Fagor 8025T: Para la simulación del proceso de fabricación en torno de control numérico se ha utilizado el programa WinUnisoft. El código ISO que genera la pieza deseada es el que podemos ver a continuación: N0010 G90 G94 G97 F100 S800 T1.1 N0020 G00 X34 Z145 M3 N0030 G01 Z40 N0040 X36 N0050 G00 Z138 N0060 G01 X0 N0070 Z140 N0080 G00 X36 N0090 G81 P0=K25 P1=K138 P2=K34 P3=K118 P5=K3 P7=K1 P8=K1 P9=K100 N0100 G00 X80 Z150 N0110 T7.7 N0120 G00 X36 Z88 N0130 G01 X27 N0140 X36 N0150 G00 Z43 N0160 G01 X0 N5000 M30
Este programa genera la pieza como podemos ver en el resultado de la marcha para un tocho inicial de 140mm de largo y 36mm de diámetro:
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2.2 Parametrización del simulador CNC Fagor 8025T La operación de mecanizado incluye el cortado de la pieza realizado con la línea N0160. Este cortado se ha realizado con la misma herramienta que el ranurado. La herramienta se define en el menú Gestor -> Herramientas -> T7.7 (Tronzado) como podemos ver en la siguiente ventana:
El bruto empleado se define en el menú Gestor -> Bruto como podemos ver en la siguiente ventana:
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La herramienta utilizada para el cilindrado, refrentado y ciclo fijo es la mostrada en la figura siguiente:
2.3 Pieza obtenida La aplicación del proceso de mecanizado sobre el bruto descrito genera la pieza que podemos ver a continuación:
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3.- FABRICACIÓN CON MAQUINAS HERRAMIENTAS CONVENCIONALES
3.1 Maquinas Herramientas utilizadas La realización del mecanizado de la pieza sin uso de torno/fresadora de control numérico se realiza con torno y fresadora tradicionales (ver figuras) y de la forma descrita a continuación.
Torno
3.2 Preparación de las Herramientas y Pieza
Fresadora
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Cálculo del tamaño del bruto para la correcta sujeción en el plato del torno:
La pinza del plato sujeta unos 30mm, por lo que si la pieza final a obtener es de 90mm el bruto seleccionado es de 140mm para tener 20mm de margen.
Se corta el bruto con una sierra sujetándola con el tornillo de la bancada de trabajo:
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A continuación se sujeta el bruto en el plato:
Por otra parte se coloca la herramienta en la torreta sujetándola correctamente:
En el ajuste de la herramienta se ha de llevar precaución de que la punta de la plaquita coincida con la punta del contrapunto. De esta forma evitaremos vibraciones y esfuerzos indeseados:
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3.3 Operaciones de Mecanizado En dos operaciones diferentes realizamos el refrentado y el cilindrado:
Para ello se utiliza la siguiente herramienta:
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Para que el contrapunto sujete adecuadamente se ha de practicar un orificio para que entre en la pieza. Esta operación se realiza con una broca de centrado de la siguiente forma:
Debido a las características de la pieza, en principio no haría falta usar el contrapunto, pero la última operación de mecanizado es el corte de pieza para adecuarla a la longitud deseada. La operación de corte necesita del contrapunto por cuestiones de seguridad. La realización de la parte tronco-cónica de la pieza se realiza habitualmente en un CNC con la operación G81, ya que la máquina interpola los ejes de forma adecuada. Si realizamos esta operación de forma manual, no es complicado ejecutar la interpolación de una forma sencilla, por lo que se realiza inclinando la torreta con el ángulo deseado para la citada operación. El tronco de cono se obtiene pues con una o varias pasadas dependiendo del material a eliminar:
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Una vez mecanizado el tronco de cono, procedemos a realizar el ranurado, para lo cual hay que hacer un cambio de herramienta, procedimiento que se ha descrito anteriormente. Colocamos el contrapunto para incrementar la estabilidad de la pieza y el propio mecanizado y se realiza la operación:
Esta operación se realiza con la siguiente herramienta:
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Una vez realizada esta operación, procedemos al corte de la pieza (operación realizada con el contrapunto puesto y utilizando la misma herramienta que para el ranurado), quedando así la pieza mecanizada con el torno.
A continuación, con una fresa procedemos al mecanizado de una ranura para la inserción de una chaveta de 6mm:
Procedimiento tras el cual queda la pieza que podemos ver a continuación:
