Torno 4o594

MAQUINAS

HERRAMIENTAS:

MAQUINA HERRAMIENTA:

Conjunto de dispositivos que permiten el desplazamiento relativo entre la pieza y la herramienta con eliminación de material sobre la preforma.

TORNO FRESADORA LIMADORA

MOVIMIENTOS:

Se consideran tres ejes sobre los cuales se pueden desarrollar dos tipos de movimiento:  Movimiento Rotatorio  Movimiento Lineal Los ejes son identificados con las letras "Z", "Y" y "X" El eje "Z" es el eje sobre el cual la herramienta o la pieza gira. Los ejes "Y" y "X" se ubican de diferentes maneras según los fabricantes de las máquinas herramienta.

MOVIMIENTOS DE MECANIZADO:

Tenemos: 1. Movimiento corte Es el movimiento que tiene la pieza o la herramienta para que se logre el desprendimiento de la viruta. En el torno (PIEZA) y en la fresadora (FRESA). 2. Movimiento de avance Es el que permite a la herramienta desprender material de manera permanente y controlada. En el torno (MOV.UTIL) y en la fresadora (MOV.MESA). 3. Movimiento de penetración (alimentación) Es el que da la profundidad o espesor del material desprendido. En el torno y en la fresadora (CUANTO PENETRAMOS LA HERR).

Dispositivos para el trabajo manual :

Con estos se realizará el trabajo o ajustar los inicios o términos de las acciones de una máquina.

Manivela de avance Manivela de penetración Ajuste de alturas o posición Ajuste de velocidades Ajuste de avance automático

Clasificación:

Atendiendo al movimiento relativo entre la herramienta y la pieza, las máquinas se pueden clasificar:

SIERRAS MECÁNICAS

LIMADORAS

BROCHADORAS

MORTAJADORAS

CEPILLADORAS

TALADRADORAS

FRESADORAS

PUNTEADORAS

MANDRINADORA

TORNOS

ELECTROESMERILADORAS

RECTIFICADORAS

ROSCADORA

SISTEMA CAD- CAM

MAQUINAS (CNC)

Formación de viruta:

La herramienta, al penetrar con su filo en el material, provoca la separación de viruta.

• • • •

El filo en forma de cuña abre el material. El material aumenta su grueso por efecto de la fuerza La partícula de metal se curva y desvía. Cada partícula siguiente hace el mismo proceso. •

Rollo espiral

•

Espiral semi abierta

•

Espiral abierta

•

Troceada

•

Rollo espiral continua

Herramienta (Útil de corte):

ASPECTOS DE LA HERRAMIENTA: • La clase de herramienta; • Forma de la herramienta; • El material de que está constituida; • Los ángulos característicos de afilado.  La clase de herramienta; •

Herramientas de un solo filo, como las cuchillas del torno y de las limadoras.

•

Herramientas de varios filos, como las fresas y las brocas.

Herramienta (Útil de corte):

ASPECTOS DE LA HERRAMIENTA: • La clase de herramienta; • Forma de la herramienta; • El material de que está constituida; • Los ángulos característicos de afilado.  Forma de la herramienta; Para el torneado: cuchillas de cilindrar exteriores, de tronzar, de roscar interiores. Para el fresado: fresa frontal, de ranurar, de tallar engranajes Para el taladrado: brocas helicoidales, avellanadores.

Herramienta (Útil de corte):

 Material que esta constituido el útil; •En orden de menor a mayor dureza, estos son: Aceros al carbono. Aceros rápidos y extrarápidos. Aceros aleados al cobalto. Carburos metálicos.

Aceros al carbono.(WS) Poseen de un 0,6 al 2% de carbono Conservan el filo en buenas condiciones debajo de los 250°C si supera pierden dureza y se des gastan rápidamente

Aceros rápidos y extra rápidos. (HS). Y (HSS) Capacidad elevada de corte, alta dureza, Mecaniza hasta un temperatura de unos 600°C  Posee Tugsteno en % menores, proporciona dureza

Herramienta (Útil de corte):

Aceros aleados al cobalto. Posee cobalto en la proporción del 4 al 16%. Es eleva más la temperatura de trabajo, sin perder su capacidad de corte.

Carburos metálicos. Son aglomerados de varios metales refractarios: tungsteno, tántalo, molibdeno, su aglomerante :cobalto. Se conoce con el nombre de Widia. Soportan hasta 900°C.

Diamante. Material natural que soporta hasta 1800°C. Se utiliza como punta de algunas barrenas o como polvo abrasivo.

SUPERFICIES DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE:

Las superficies de los útiles de las herramientas son: Superficie de ataque. Parte por la que la viruta sale de la herramienta. Superficie de incidencia. Es la cara del útil que se dirige en contra de la superficie de corte de la pieza.

ANGULOS DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE:

Se denomina:“forma geométrica” de la herramienta. Tales ángulos son: · Ángulo de incidencia (α); · Ángulo de filo (β); · Ángulo de ataque, o de desprendimiento ( ). · Ángulo de Punta. (Buril de corte) (ε)

ANGULOS DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE:

· Ángulo de incidencia (α); Este ángulo evita el rozamiento del dorso del filo contra la superficie de trabajo ,disminuye la resistencia al movimiento y el calor producido por el roce. · Ángulo de filo (B); Está formado por las dos caras de la cuña de la herramienta, · Ángulo de ataque (gama); Es el comprendido entre la cara de ataque y un plano perpendicular a la superficie de trabajo. · Ángulo de punta (ε); Permite definir el ancho de la viruta obtenida.

AFILADO DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE: BURIL

Afilado de las caras laterales del útil, logrando un ángulo promedio de 60º. Esto depende del material. Afilado frontal del ángulo de incidencia. Afilado del ángulo de ataque. Afilado de rompevirutas.

ALFA + BETA + GAMA = 90º

Aceros rápidos Alfa Bet Gam a a

Materiales trabajar Material

Metales duros Alfa Bet Gam a a

ANGULOS DE AFILADO

8 8 8 8 8 8

68 72 68 72 72 82

14 10 14 10 10 0

Acero sin alear hasta 70 kg/mm2 Acero moldeado 50 kg/mm2 Acero aleado hasta 85 kg/mm2 Acero aleado hasta 100 kg/mm2 Fundición maleable Fundición gris

5 5 5 5 5 5

75 79 75 77 75 85

10 6 10 8 10 0

8 8

64 82

18 0

6 5

64 79

18 6

12 12

48 64

30 14

12 12

48 60

30 18

8 12

76 64

6 14

5 12

79 64

6 14

12

68

10

Cobre Latón ordinario, latón rojo, fundición de bronce Aluminio puro Aleaciones de alumnio para fundir y forjar Aleaciones de magnesio Materiales prensados aislantes (novotex baquelita) Goma dura, papel duro

12

68

10

 

 

 

Porcelana

5

85

0

PARAMETROS PARA MECANIZADO.

El mecanizado depende de: •Velocidad de corte (Vc) •Revoluciones de la máquina (n) •Avance de la máquina. (a) •Material de la herramienta •Material de la pieza a mecanizar •Robustez de la máquina •Tipo de refrigeración

PARAMETROS PARA MECANIZADO.

METODO DE CÁLCULO:

VELOCIDAD DE CORTE. (ft/min ;;; m/min) Velocidad con la cual un punto en la circunferencia de la pieza de trabajo pasa por la herramienta de corte en un minuto.  

Refrendado, torneado, rectificación

 

Desbastado

Material

pies/ min

m/min

pies/ min

m/min

pies/m in

m/min

Hierro

90

27

100

30

35

11

Acero

70

21

90

27

30

9

Hierro fundido

60

18

80

24

25

8

Bronce

90

27

100

30

25

8

200

61

300

93

60

18

Aluminio

Acabado

  Roscado

PARAMETROS PARA MECANIZADO.

REVOLUCIONES POR MINUTO (rpm) Es el número de vueltas que realiza el mandril en un minuto

Se puede comprobar por el METODO DEL ABANICO.

PARAMETROS PARA MECANIZADO.

AVANCE DEL TORNO. [a](mm) Se define como la distancia que avanza la herramienta de corte a lo largo de la pieza de trabajo por cada revolución del husillo. Se controla con los engranes desplazables en la caja de engranes de cambio , o caja norton. TABLA 1. AVANCES PARA DIVERSOS MATERIALES CON EL USO DE HERRAMIENTAS PARA ALTA VELOCIDAD  

Desbastado

Material

Pulgadas

Hierro

0.010 - 0.020 0.25 - 0.50

0.003 - 0.010 0.07 - 0.25

Acero

0.010 - 0.020 0.25 - 0.50

0.003 - 0.010 0.07 - 0.25

Hierro fundido

0.015 - 0.025 0.40 - 0.065 0.005 - 0.12 0.13 - 0.30

Bronce

0.015 - 0.025 0.40 - 0.65

0.003 - 0.010 0.07 - 0.25

Aluminio

0.015 - 0.030 0.40 - 0.75

0.005 - 0.010 0.13 - 0.25

Acabado Milimetros

Pulgadas

Milimetros

PARAMETROS PARA MECANIZADO.

CÁLCULO DEL TIEMPO DE MAQUINADO. Se deben tener en cuenta factores: •Velocidad •Avance •Profundidad del corte.

SECCION DE VIRUTA (Sv) Es la superficie de la sección transversal de la viruta. Se expresa en mm y se calcula por la fórmula: a = avance. p = profundidad de pasada. Sv= a*p [mm2]

PARAMETROS PARA MECANIZADO.

FUERZA DE MAQUINADO. Es la fuerza necesaria para mecanizar el material. F=Sv * Ks [Kg] Ks=Presión de corte específica

POTENCIA DE MAQUINADO (P) Potencia necesaria en el torno para mecanizar P=F * Vc [KW]

UNIDAD IV-V TORNO PARALELO A. B. C. D. E. F. G. H. I. J. K. L. M. N. O. P. Q.

Partes constitutivas del torno paralelo Características técnicas. Herramientas utilizadas en el torno paralelo Tipos de útil de corte Afilados del útil de corte según el material Operación de refrentado. Elaboración de centros. Operación de cilindrado. Operación de taladrado. Operación de troceado Operación de mandrinado Torneado de conos Operación de moleteado Operación de roscado (whitworth) Operación de roscado (cuadrada) Torneado de forma Elaboración de una hoja de proceso y mantenimiento

EL

TORNO:

GENERALIDADES:

Permite obtener piezas de revolución, es posible la obtención de superficies planas El movimiento principal en el torneado es de rotación y lo lleva la pieza. Los movimientos de avance y penetración los lleva la herramienta

CLASIFICACIÓN:

Torno paralelo.- el movimiento principal de avance de la herramienta se realiza siempre paralelamente al eje horizontal de giro de las piezas.

CLASIFICACIÓN:

· Torno al aire.- Para tornear piezas de gran diámetro y poca longitud.

Torno vertical.- Destinado a tornear piezas voluminosas y pesadas.

CLASIFICACIÓN:

Torno revólver o semiautomático Para el trabajo en series pequeñas y medianas de piezas. Una torreta revólver en la que se disponen las herramientas en un orden preestablecido, según las sucesivas operaciones del proceso.

CLASIFICACIÓN:

Torno automático Mediante la alimentación de la barra, de unos movimientos automáticos, generalmente por medio de le vas. Se emplea para el torneado de grandes series de piezas.

MOVIMIENTOS DE MECANIZADOEN EL TORNO:

Tenemos: 1. Movimiento corte La pieza gira sobre su eje realizando un movimiento de rotación denominado 2. Movimiento de avance Paralelo al eje de la pieza, es quien define el perfil de revolución a mecanizar. 3. Movimiento de penetración (alimentación) Perpendicular al anterior, es quien determina la sección o profundidad de viruta a extraer.

PARTES DEL TORNO PARALELO

PARTES DEL TORNO PARALELO:

1)Dial selector de avances, 2) Selectores de avance 3) Selector sentido de avance, sentido de la rosca. 4) Interruptor principal (en la parte posterior) 5) Dial selector de velocidades 6) Palanca selectora de la gama de velocidades. 7) Pulsador de marcha (motor principal) 8) Pulsador de parada (motor principal) 9) Pulsador de parada de emergencia. 10) Pulsador para soltar el freno 11) Pulsadores de la bomba de refrigeración. 12) Pulsadores de la bomba hidráulica.

PARTES DEL TORNO PARALELO:

16) Manivela de translación del carro superior. 17) Manivela de translación del carro transversal. 18) Tornillo de blocaje del carro longitudinal. 19) Blocaje de la caña del contrapunto. 21) Volante de translación de la caña. 22) Bulon de blocaje auxiliar del contrapunto. 23) Tornillo de desplazamiento del contrapunto. 24) Palanca de mando del husillo. 25) Volante de translación del carro longitudinal. 26) Mando de engrase central.

PARTES CONSTITUTIVAS:

Consta de cuatro partes principales:  BANCADA  CABEZAL FIJO  CONTRAPUNTA O CABEZAL MOVIL  CARRO PORTAHERRAMIENTA BANCADA. Soporte y guía para las otras partes del torno.  Está construida de fundición de hierro gris, hueca, con nervaduras interiores para mantener su rigidez.  En su parte superior lleva unas guías de perfil especial, para evitar vibraciones, estas pueden ser postizas de acero templado y rectificado.

PARTES CONSTITUTIVAS:

CABEZAL FIJO. Es una caja de fundición ubicada en el extremo izquierdo del torno, sobre la bancada.  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 (también llamado Caja Norton).  El husillo, o eje del torno, es una pieza de acero templado sostiene el dispositivo de amarre de la pieza y la cinemática de la máquina

PARTES CONSTITUTIVAS:

CONTRAPUNTA. Se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las piezas que son torneadas entre puntos.  Recibe elementos tales como mandriles portabrocas o brocas para hacer taladrados.  La contrapunta es de fundición, con una perforación cuyo eje es coincidente con el eje del torno.  Posee dos palancas-frenos: una para bloquear la contrapunta sobre la bancada, y otra para bloquear el manguito dentro de la contrapunta.

PARTES CONSTITUTIVAS:

CARRO PORTA HERRAMIENTAS.- Consta de :  Carro Longitudinal, que produce el movimiento de avance, desplazándose en forma manual o automática paralelo al eje del torno.  Carro Transversal, se mueve perpendicular al eje del torno de manera manual o automática, determinando la profundidad de pasada.  Carro Superior orientable (llamado Charriot), formado por:  Base está apoyada sobre una plataforma giratoria para orientarlo en cualquier dirección angular.  Torre Portaherramientas dispositivo donde se coloca la herramienta.

PARTES CONSTITUTIVAS:

CARRO PORTA HERRAMIENTAS.-

PARTES CONSTITUTIVAS:

RIOS

Platos Universales de tres mordazas. Sirven para sujetar la pieza durante el mecanizado. Pueden ser de tres mordazas, para piezas cilíndricas o con un número de caras laterales múltiplo de tres. Pueden tener un juego de mordazas invertidas, para piezas de diámetros grandes, y un juego de mordazas blandas, para materiales blandos o cuando no se quieren lastimar las piezas durante su agarre.

PARTES CONSTITUTIVAS:

RIOS

Platos de cuatro mordazas, cuando la pieza a sujetar es de geometría variada.

Plato liso de arrastre. Para ajustar una pieza entre puntas. Consta de un agujero central y un perno o tornillo de arrastre. No tiene mordazas.

PARTES CONSTITUTIVAS:

RIOS

Pinzas de apriete:  Se coloca sacando el plato de arrastre y montándolas con un dispositivo sujetador en el agujero del eje del torno.  Su inconveniente es que se pueden utilizar para un número muy reducido de diámetros

PARTES CONSTITUTIVAS:

RIOS

Puntos Sujeta los extremos libres de las piezas de longitud considerable. Pueden ser:  FIJOS deben mantener su punta constantemente lubricada.  GIRATORIOS no necesitan la lubricación, ya que cuentan en el interior de su cabeza con un juego de dos rulimanes.

PARTES CONSTITUTIVAS:

RIOS

Lunetas Se utiliza cuando la pieza es muy larga y delgada, lo cual la tornará “flexible” .Pueden ser Fija o móvil. Constan de un cuerpo de fundición y patines de bronce o de rodamiento, regulables por medio de tornillos. LUNETA FIJA se sujeta por medio de una zapata inferior y un bulón y tuerca a la bancada misma. LUNETA MOVIL se sujeta por tornillos al carro y acompaña al mismo en su desplazamiento.

PARTES CONSTITUTIVAS:

RIOS

Bridas Sujetan un extremo –el más cercano al plato- en los trabajos con montaje entre puntas. Constan de un cuerpo perforado central, una cola de arrastre y un tornillo que se ajustará sobre el diámetro de la pieza.

CINEMATICA :

DEL EJE AL MOTOR El motor se encuentra en la parte inferior izquierda del torno. Se transmite su rotación al cabezal fijo por medio de un sistema polea- correa. El sistema de transmisión de poleas, denominado Lira transmitie las revoluciones desde el cabezal hasta la caja de velocidades de los movimientos automáticos, (CAJA NORTON)

CINEMATICA :

DE LA CAJA NORTON A LOS AUTOMATICOS A la salida de la caja Norton, se encuentran dos barras: Una de se cción hexagonal o cilíndrica con chavetero, denominada Barra de Avances. Tornillo de filete cuadrado denominado Tornillo Patrón. La Barra de Avances transmite las velocidades de la Caja Norton al interior del Delantal y a su vez a losavances automáticos de los carros longitudinal o transversal.

CINEMATICA :

DE LA CAJA NORTON A LOS AUTOMATICOS El Tornillo Patrón le transmite avances automáticos al carro longitudinal en los casos de roscados.

SUJECION DE LA PIEZA:

SUJECION DE LA PIEZA:

SUJECION DE LA PIEZA:

Montaje con lunetas Utilizado en piezas a mecanizar es larga y muy delgada. La forma es colocar lunetas donde se apoye la pieza. Las lunetas fijas, tienen tres o cuatro puntos de apoyo y se colocan sujetas a las guías de la bancada por una grapa y tuerca inferior.

SUJECION DE LA PIEZA:

Montaje con lunetas La luneta móvil, se atornilla sobre el carro acompañando al mismo en su desplazamiento, ofreciendo dos o tres puntos de apoyo, siendo la herramienta el punto faltante.

OPERACIONES EN EL TORNO:

Refrentado Tienen lugar limpiando el frente de la pieza. El cuerpo de la herramienta y el filo principal de corte, deben formar un ángulo pequeño contra la cara a mecanizar. Para la mejor formación de viruta, mecanizar a 90° como sea posible reduciendo la vibración.

OPERACIONES EN EL TORNO:

Cilindrado Se consigue mecanizando la cara lateral de la pieza, con movimientos de penetración perpendiculares al eje de la misma. Para un mejor desprendimiento de la viruta, se recomienda que el útil forme 90º (92º-93º) con la pieza.

OPERACIONES EN EL TORNO:

Perforados Se efectúa en la cara frontal de la pieza, coincidiendo con la dirección de su eje. El plato gira con el material, y se perfora con un útil de corte en su eje. Esta herramienta de corte puede ser una broca (mecha) colocada en un portabrocas (mandríl).

OPERACIONES EN EL TORNO:

Desbaste cónico Se realiza avanzando con el carro superior (charriot) en lugar de hacerlo con el longitudinal. Se mecaniza manualmente, teniendo superficies de terminación algo imperfectas. Se afloja las tuercas de la base del charriot gira sobre el carro transversal un determinado ángulo.

OPERACIONES EN EL TORNO:

Desbaste cónico Otra forma de hacer conos en el torno, es corriendo lateralmente la contrapunta sobre su base. Para tornear conos largos (si la conicidad no es pronunciada) se puede mover lateralmente la contrapunta. Ajustando o aflojando los tornillos de registro laterales del cuerpo de la contrapunta, Solo podemos hacer con un montaje entre puntas.

OPERACIONES EN EL TORNO:

Para calcular el ángulo para lateral de la contrapunta, utilizamos la siguiente fórmula: CONOS CORTOS Tang (&)= D-d / 2L Donde: D:Diámetro mayor del cono d:Diámetro menor del cono L:Longitud del cono

OPERACIONES EN EL TORNO:

Para calcular el desplazamiento lateral de la contrapunta, utilizamos la siguiente fórmula: CONOS LARGOS Donde: D:Diámetro mayor del cono d:Diámetro menor del cono L:Longitud del cono

OPERACIONES EN EL TORNO:

Ranurado Es la operación en la cual una herramienta de perfil delgado, penetra en la pieza perpendicularmente a su eje. Debe tenerse especial cuidado en el mecanizado, ya que se someterá al inserto a esfuerzos adicionales.

OPERACIONES EN EL TORNO:

Roscado Es la operación en donde se talla la forma de un filete de rosca. Mientras la pieza gira a una velocidad moderada, o un número de revoluciones por minuto determinada (n), la herramienta avanza paralela a su eje labrando una hélice. En estos casos, el avance (fn) es igual al paso dela rosca (p).

OPERACIONES EN EL TORNO:

PARTES DEL PERFIL DE UNA ROSCA Filete: nombre que recibe la forma triangular característica de una rosca. También llamada hilo. Paso: distancia entre filete y filete consecutivos. Diámetro exterior Diámetro interior: también llamado de fondo o de agujero Profundidad de la rosca:

OPERACIONES EN EL TORNO:

La cantidad de entradas indican cuántas hélices están presentes. Generalmente sólo hay una hélice presente.

OPERACIONES EN EL TORNO:

REPRESENTACION DE ROSCAS:

OPERACIONES EN EL TORNO:

PROCEDIMIENTO Se coloca la herramienta perfectamente centrada con el eje de la pieza. Si se debe inclinar el charriot, se calculará el ángulo B de inclinación con respecto al eje del torno de acuerdo a: B= 90º - α/2 Si la rosca es métrica, α será 60º, por lo tanto B será 60º; si es Whitworth α es de 55º, por lo que B resultará ser de 62º30´.

OPERACIONES EN EL TORNO:

PROCEDIMIENTO Encendido del torno, la herramienta comenzará a labrar la hélice de rosca sobre la pieza, conectando la máquina. Al final del roscado, detengo la máquina sin levantar la palanca del tornillo patrón. Profundizar con el charriot “en flanco” de acuerdo a valores recomendados para la herramienta

OPERACIONES EN EL TORNO:

Para verificar la profundidad del roscado, puedo valerme de un peine de roscas, o calcular la profundidad necesaria.

OPERACIONES EN EL TORNO:

Moleteado Mecanizado en el torno que no desprende viruta, ya que trabaja comprimiendo sobre la superficie lateral de la pieza, una o dos ruedas con un labrado especial. Esta herramienta, llamada molete, dibuja sobre el material, un grabado cuya finalidad es evitar el deslizamiento en superficie que requieran agarre.

OPERACIONES EN EL TORNO:

Torneados interiores Todas las operaciones mencionadas para mecanizarlas en el exterior de la pieza (con excepción del moleteado), pueden realizarse en el interior de la pieza. Previamente la pieza debe ser perforada para permitir el ingreso de la herramienta propiamente dicha para el torneado.

OPERACIONES EN EL TORNO:

MANTENIMIENTO PREVENTIVO Limpieza de la máquina.1. Una vez finalizada cualquier operación mecánica, antes de dejar el trabajo. 2. Una vez por semana se debe proceder a hacer una limpieza especial repasando todos los órganos de la máquina. 3. Después de sacar las virutas y el polvo con un cepillo o con un trapo, es menester limpiar las guías de los carros con querosén y un trapo limpio.

OPERACIONES EN EL TORNO:

MANTENIMIENTO PREVENTIVO Lubricación.Salvo que las instrucciones del torno indiquen otra cosa, todos los órganos en movimiento deben ser lubricados al menos una vez al día, generalmente después del aseo; los engranajes se lubrican con aceite. No basta llenar los puntos de aceite de la máquina, es necesario asegurarse de que los tubitos que llevan el aceite a los órganos interiores no estén obstruidos por la suciedad. La lubricación debe hacerse con justo criterio y sin economía, la cual acarrearía un desgaste más rápido de las máquinas. Por otra parte, la demasiada abundancia constituirá un inútil desperdicio.