ANTESCEDENTES En épocas atrás los hombres querían satisfacer las necesidades de operaciones como el limado de piezas rugosas, por lo que se diseño una maquina que cumpliera con los requisitos necesarios, es así como surgió la creación de una CEPILLADORA DE CODO.
MEMORIA DESCRIPTIVA Una CEPILLADORA DE CODO es una maquina diseñada para realizar actividades de desbastado por arranque de viruta, se utiliza en la industria como primer paso en la fabricación de una pieza. Sus funciones son limitadas, en la actualidad están siendo reemplazadas por el CENTRO DE MECANIZADO, pero es importante conocer su funcionamiento, por ser una de las pioneras en la industria.
OBJETIVO PRINCIPAL “RECONOCER LOS MECANISMOS QUE COMPONEN UNA CEPILLADORA DE CODO, TENIENDI EN CUENTA LAS NORMAS DE SEGURIDAD”.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Reconocimiento de la maquina. Reconocimiento de las partes de la maquina Reconocimiento de los mecanismos que conforman la maquina. Operación de la maquina. Lubricación de la maquina. Seguridad al operar la maquina. Indicaciones.
INTRODUCCION En el presente informe presentaremos el mecanismo de una CEPILLADORA DE CODO; intentaremos exponer de forma ordenada, los procesos y conocimientos con los que hemos podido comprender su funcionamiento; conociendo así más a fondo sus partes, diseño, fabricación, materiales y características. Este trabajo nos ha permitido tener un conocimiento más amplio con respecto al mecanismo de una CEPILLADORA DE CODO. La idea fundamental del informe consiste en el reconocimiento de todos los mecanismos que componen una CEPILLADORA DE CODO, teniendo en cuenta las normas de seguridad para empezar con el trabajo trazado.
FUNDAMENTO TEORICO Es una máquina herramienta que se usa para maquinar una superficie plana que puede encontrarse en posición horizontal, vertical o en ángulo. Además se emplea para maquinar superficies irregulares y especiales que serían difíciles producir en otras máquinas En el presente trabajo se hace una investigación para describir las funciones fundamentales de las cepilladoras así Como sus principales procesos y utilización. Se comienza con las características indispensables que deben cumplir las cepilladoras y luego, se hace una descripción de las diferentes formas de operación Muchos de los cepillos de codo más grandes son de funcionamiento hidráulico. El ariete de este tipo de cepilladora se mueve por la presión de aceite proporciona por una bomba impulsada por un motor eléctrico. Para cambiar la dirección de la presión del aceite se utiliza una válvula inversora, lo cual hace cambiar la dirección en que se mueve el ariete. El avance de la mesa funciona también mediante la presión de aceite. Los cambios en la velocidad y el avance se hacen por medio de válvulas de control. Muchas acepilladoras hidráulicas tienen una mesa universal con dos superficies de trabajo, una sólida para cepillado plano y una angular y otra inclinable para trabajos en ángulos compuestos.
DESCRIPCIÓN DEL PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO El trabajo se sujeta sobre la mesa ajustable, si su tamaño y forma lo permiten; esto se hace en el tornillo de mordaza que a su vez se encuentra fijo a la mesa. Una herramienta punto uniforme, fijo al brazo rígido, llamado caro, se mueve sobre el trabajo con movimiento recíprocamente hacia adelante y hacia atrás. La longitud de la carrera de avance y el número de carreras por minutos se pueden ajustar de acuerdo a la longitud del trabajo y su composición. Con una excepción, el buril, se puede ajustar verticalmente, quita material durante la carrera de avance solamente. Durante la carrera de regreso de la corredera, la mesa y el trabajo se mueven hacia la herramienta a una distancia predeterminada mientras se mantiene conectada la alimentación automática de la mesa. Diseño La mayor parte de los cepillos se han diseñado con una columna vertical que se usa para soportar la corredera, mesa y los mecanismos de impulso y alimentación. En algún momento de su desarrollo se llamaron de columna o pilar. Sin embargo, puesto que el diseño de tipo de columna se ha generalizado tanto en la construcción de cepillos, los fabricantes consideran que este hecho ya se ha convertido en conocimientos general de la industria de máquinas. Por tanto se han empleado ya términos más significativos y específicos para clasificar estas máquinas y que indican o señalan algunas características específicas en el diseño de su producto. Algunos tipos de cepillos comúnmente usados se han diseñados para desarrollar trabajos de alguna clase definida, con la mayor efectividad posible. Entre los diseños menos comunes se encuentran el cepillo de cabeza móvil y el cepillo de corte de jalón.
SEGURIDAD Principalmente debe haber suelo antiderrapante, y una línea en el suelo marcando el área máxima a la que podrán acceder las personas que no estén trabajando para evitar accidentes
El Cepillado que se realiza en esta máquina se puede definir como: arranque de viruta producido mediante la acción de una herramienta mono cortante que se mueve linealmente con movimiento alternativo y horizontal sobre la superficie de la pieza
a) La herramienta tiene el movimiento principal, mientras la pieza tiene el de alimentación, la herramienta proporciona también la profundidad de corte mediante el movimiento vertical. Esto sucede cuando se realiza una superficie horizontal. b) La herramienta tiene tanto el movimiento principal como el de alimentación, la pieza proporciona la profundidad de corte mediante el movimiento transversal. Esto sucede cuando se realiza una superficie vertical. En el Cepillo de Codo, además de generar superficies planas, se pueden efectuar diversos maquinados como: rasurados, colas de milano, engranes internos y externos.
HERRAMIENTAS Las herramientas utilizadas para cepillar, salvo casos excepcionales, son las mismas que se utilizan para tornear. Las herramientas para el Cepillo de Codo cepillo, el cepillo de mesa son iguales (aunque estas últimas suelen ser más robustas), en tanto que las empleadas en el escoplo tienen ángulos de incidencia y desprendimiento invertidos. LOS SENTIDOS DE AVANCE. La pieza puede cepillarse tanto con avance a la derecha como a la izquierda. En el primer caso el filo esta a la derecha y con los filos arriba, es por ello su nombre. Y en el segundo caso, la herramienta presenta el filo a la izquierda, por lo que es llamada herramienta izquierda. En algunos casos, la herramienta presenta los filos simétricos y por consiguiente puede cepillar tanto a la derecha como a la izquierda. Las herramientas para cepillar se diferencian por la posición de su cabeza cortante respecto al mango de sujeción. Pueden ser rectas, de cuello de cisnes y acodadas (curvadas). Están construidas de acero rápido como con plaquitas postizas de metal duro. Además dependiendo de su operación pueden que se realicen para desbastar o para afinar. Las herramientas para desbastar deben de ser robustas para que puedan arrancar la virutas de gran sección, ya que la profundidad de corte por ser pesadas puede ser de 10mm. MAQUINAS CEPILLO DE CODO (LIMADORA) La principal característica del cepillo de codo es que el movimiento rectilíneo alternativo es horizontal y proporcionado por la herramienta. Existen dos tipos:
Cepillo de codo mecánico
Cepillo de codo hidráulico
Cepillo de codo mecánico
Son los más empleados, su movimiento principal se obtiene mediante u motor eléctrico, montado encima o a lado de la bancada de la máquina. El movimiento es transmitido a los engranes (que se encuentran en el interior de la bancada) por medio de un par de poleas
Cepillo de codo hidráulico
Los sistemas de acondicionamiento hidráulico han tenido una excelente aplicación en los cepillos, porque con el aceite a presión se realizan las mejores condiciones de funcionamiento, ya sea en la suavidad de los movimientos como comodidad de maniobra. Los cepillos de codo hidráulico, el carnero que va unido a un árbol es movido mediante la presión del aceite que actúa sobre este. La presión del aceite la da una bomba accionada por su correspondiente motor, la bomba aspira el aceite de un depósito a donde vuelve a fluir. Para la inversión de la corriente de aceite se utiliza una válvula que es accionada por topes dispuestos sobre el carnero.
Cepillo de Mesa.
El cepillo de Mesa es una operación muy parecida a la que se realiza en el capillo de codo, por que consiste en arrancar linealmente la viruta de la superficie de la pieza, mediante una herramienta mono cortante. Sin embargo, en este caso la pieza la que tiene el movimiento principal lineal alternativo, mientras que la herramienta tiene los movimientos de alimentación y profundidad de corte. Con el uso de los cepillos de mesa se vence el problema del maquinado de superficies de grandes dimensiones (longitud superior a un metro) que se pueden maquinar en los cepillos de codo. Dependiendo de su forma constructiva, los cepillos de mesa puede clasificarse en:
Cepillos de mesa de un montante Cepillos de mesa de dos montantes (de puente)
Escoplo (Mortajadoras)
El escopeado también es conocido como mortajado, es la operación de arranque de viruta mediante el movimiento lineal alternativo y en este caso vertical presentado por la herramienta. La herramienta tiene el movimiento principal o de corte, que es alternativo y vertical, la pieza proporciona el movimiento de avance y también la profundidad de corte. Además gracias a una mesa porta-piezas que puede girar alrededor de su eje vertical central, el movimiento de avance puede ser también circular. Se pueden elaborar diferentes maquinados en orificios previamente realizados, pero también se pueden obtener superficies verticales exteriores e interiores de cualquier perfil.
Herramientas para el Escoplo. Las herramientas para escoplear tienen los ángulos de desprendimiento e incidencia invertidos respecto a los mismos ángulos de las herramientas usadas en los cepillos de codo o de mesa, a causa de que la dirección de corte es diferente, pues en los cepillos de codo o mesa aquella es horizontal y es los escoplos es vertical. Tipos de herramientas Se dividen:
Herramientas para cortar
Son herramientas de desbaste empleadas especialmente para arrancar trozos de material de la pieza que se trabaja. La pieza avanza contra la herramienta.
Herramientas para perfilar:
Son herramientas robustas, acodadas hacia delante y con filo curvo, se utilizan para dar pasadas de acabado a zonas de perfil recto o curvo. La pieza avanza en sentido lateral respecto a la herramienta.
Herramientas para cuñeros o chaveteros.
Estas herramientas pueden tener la cabeza de muy variadas formas. El ancho de la cabeza debe ser muy preciso, a fin de permitir el cunero en una sola pasada y proporcionarle una tolerancia estrecha. MAQUINAS PARA ESCOPLEAR. Las máquinas- herramientas en donde se efectúan este proceso se denomina escoplo o mortajadoras. Contiene una mesa regulable, consta principalmente de un montante de fundición. En la parte superior va montada una plataforma inclinable, entre cuyas guías se desliza el porta- herramientas que proporciona el movimiento alternativo debido a la biela que se está unida excéntrica, la mesa porta piezas puede desplazarse en dirección transversal. Longitudinal y vertical debido a los carros con que cuenta. Existe una variante con mesa giratoria.
LUBRICACIÓN Los diferentes sistemas de lubricación son definidos por diferentes variables: Velocidad puntual del engranaje v [m/s] = (d [m]•n [rpm]) / 19,1 Condiciones operacionales: Potencia absorbida Velocidad Temperatura ambiente Ciclo de trabajo Temp. Max. de aceite. Tipo de lubricante. Posiciones de montaje.
SISTEMAS DE LUBRICACIÓN 1. Lubricación por salpicadura ó barboteo Sólo la rueda de salida y algunos componentes intermedios se encuentran parcialmente inmersos en aceite. Los componentes inmersos en lubricante, producen una lluvia sobre todos los demás componentes. Disposición comunmente montados horizontalmente.
utilizada,
Para velocidad puntual de engranaje v < 15 m/s.
especialmente
para
reductores
2. Lubricación por baño Todos los componentes rotativos deben estar en o con el lubricante. El nivel de aceite podría incluso ser superior a todos los componentes rotantes. Típicamente usado para posiciones de montaje vertical y upright (carcaza vertical). Para velocidad puntual de engranaje v < 6 m/s en equipos de 1 ó 2 etapas. Para velicidad puntual de engranaje v < 8 m/s en equipos de 3,4 ó 5 etapas
3.
Lubricación forzada
El aceite es bombeado por medio de una bomba directamente a la zona media de los rodamientos y los engranajes. La bomba puede ser accionada por uno de los ejes del reductor o ser una bomba eléctrica. Para velocidad puntual de engranaje de v > 15 m/s en unidades de ejes paralelos. Para velocidad puntual de engranaje de v > 12 m/s en unidades de ejes cónicos. Puede ser necesario un enfriador (intercambiador de calor) para baja la temperatura del aceite. Basicamente posible para todas las posiciones de montaje.
Determinación rodamientos:
y
evaluación
de
ajustes
en
asientos
de
Carga rotativa: Determinar que ajuste de apriete es para aquellos aros en los cuales todos los puntos del camino de rodadura están sometidos a la carga en el curso de una revolución. Ejemplo: rodillos de una faja transportadora.
Cuando la dirección de la carga es indeterminada, se deberá considerar que deberá haber ajuste de interferencia. Ejemplo: aplicaciones vibratorias, zarandas.
Carga fija: Cuando la carga es aplicada en el aro interior, el ajuste de apriete será en este. Ejemplo: rotor de los motores, ejes de engranajes en reductores y cajas de avances de tornos paralelos.
DESPLAZAMIENTO DE UN RODAMIENTO LIBRE: En una disposición de ejes de máquinas siempre encontraremos como mínimo 02 rodamientos, para la compensación por crecimiento térmico, siempre se considera uno de ellos con ajuste flojo y holgura para desplazamiento axial, considerándolo como rodamiento libre para moverse en todas las condiciones de funcionamiento.
Como ejemplo, podemos considerar, el ajuste con holgura radial y axial en una tapa de las tapas de un motor, o también en los asientos de las caras de un reductor o una caja de avance de un torno paralelo.
Potencia Térmica Es la potencia que un reductor puede transmitir permanentemente sin exceder una temperatura de aceite indicada. La potencia térmica depende de:
Las pérdidas mecánicas y sus influencias. La temperatura ambiente. La velocidad del viento (casos unidades a la intemperie). Exposición a radiación solar. Exposición a otras fuentes de calor (hornos, secadores, etc). Tipo y nivel de aceite..
Temperatura máxima típica para lubricante: 65..70 °C para aceite mineral , 100°C para aceite sintético.