INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR

“CARLOS CISNEROS”

CARRERA: MÁQUINAS Y HERRAMIENTAS

MEMORIA FINAL DE GRADO

PREVIA LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE TÉCNOLOGO EN MÁQUINAS Y

HERRAMIENTAS

TEMA: “Construcción de los elementos mecánicos de una prensa para realizar

pruebas de resistencia en probetas de cuero para la escuela de ingeniería

zootécnica, facultad ciencias pecuarias, de la Escuela Superior Politécnica de

Chimborazo.”

Autor: Miguel Ángel Ocaña Pucuna

Asesor: Ing. Fabián Cárdenas

Riobamba – Ecuador

2015

DEDICATORIA

Principalmente dedico mi trabajo a dios por la sabiduría que me brindado en el

transcurso de mi carrera, puesto que es el quien me han brindado el valor y la

fortaleza para para poder lograr mi objetivo.

También quiero dedicar la presente a mis padres que me dieron la vida ya que

sin ellos no estaría presente y a la ves agradecerles por la inmensa paciencia y

amor con que me educaron y ayudaron a salir adelante.

A mi familia que contribuyeron con su apoyo estando conmigo en las buenas y

en las malas para la culminación de mi carrera como prueba de ello la presente

memoria de trabajo terminal de grado gracias por el apoyo y la confianza

depositada en mi fue fundamental.

A los amigos que siempre han estado conmigo compartiendo rizas y tristezas,

y en base a ello fortificando la amistad y madurez.

Miguel O.

i

AGRADECIMIENTO

En el presente trabajo primeramente me gustaría agradecerte a ti Dios por

bendecirme para llegar hasta donde he llegado, porque hiciste realidad este

sueño anhelado.

Al Instituto Tecnológico Carlos Cisneros por darme la oportunidad de formarme

y ser un profesional.

A mi tutor de tesis, Ing. Fabián Cárdenas por su esfuerzo y dedicación, quien

con sus conocimientos, su experiencia, su paciencia y su motivación ha logrado

en mí que pueda terminar mis estudios con éxito.

También me gustaría agradecer a mis profesores durante toda mi carrera

profesional porque todos han aportado con un granito de arena a mi formación.

Son muchas las personas que han formado parte de mi vida profesional a las

que les encantaría agradecerles su amistad, consejos, apoyo, ánimo y

compañía en los momentos más difíciles de mi vida. Algunas están aquí

conmigo y otras en mis recuerdos y en mi corazón, sin importar en donde

estén quiero darles las gracias por formar parte de mí, por todo lo que me han

brindado y por todas sus bendiciones.

Para ellos: Muchas gracias éxitos y que Dios los bendiga.

ii

INDICE

CAPITULO I........................................................................................................1

1. GENERALIDADES.......................................................................................1

1.1. INTRODUCCIÓN...................................................................................1

1.2. TEMA.....................................................................................................1

1.3. ANTECEDENTES..................................................................................1

1.4 JUSTIFICACIÓN.....................................................................................2

1.5. EL PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA..............................................3

1.6. HIPÓTESIS............................................................................................3

1.7. OBJETIVOS...........................................................................................3

CAPITULO II.......................................................................................................4

2.1. CONCEPTO DE MÁQUINA PRENSA......................................................4

2.1.1. PRENSA:............................................................................................4

2.1.2. TIPOS DE PRENSAS.........................................................................4

2.1.3. PRENSA MECANICA.........................................................................5

2.1.4. PRENSA HIDRAULICA..........................................................................5

2.1.5. PRENSA NEUMATICA..........................................................................6

2.1.6. PRENSA ROTATIBA.............................................................................7

2.1.7. PRENSA PARA EMBUTIR....................................................................7

2.2 TOLERANCIAS..........................................................................................9

2.2.1 AJUSTE ............................................................................................10

2.3 EJES........................................................................................................15

2.3 TIPOS DE ENSAMBLES.........................................................................16

2.3.1 ENSAMBLE MECÁNICO...................................................................16

2.3.4.2 TIPOS DE SOLDADURAS.............................................................18

2.3.4.3 TERMINOLOGÍA DE LAS SOLDADURAS EN ÁNGULO...............19

2.3.4. NÚMERO DE PASADAS..................................................................20

2.3.4.5 PROTECCIÓN DEL SOLDADOR...................................................20

2.4 UNIONES.................................................................................................23

2.4.1 UNIONES ATORNILLADAS..............................................................23

2.4.2 PARTES DE UN TORNILLO Y SUS COMPONENTES.....................23

iii

2.5 TUERCA..................................................................................................25

2.5.1 IDENTIFICACIÓN..............................................................................26

2.6. INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN...........................................................26

2.6.1 CALIBRADOR PIE DE REY..............................................................26

2.7 MÁQUINAS HERRAMIENTAS CONVENCIONALES..............................30

2.7.1 AMOLADORA....................................................................................30

2.7.2 TALADRO..........................................................................................31

2.7.3 PROCESO DE TORNEADO..............................................................32

2.7.4 TIPOS DE CUCHILLAS QUE SE UTILIZAN EN EL TORNO............33

2.7.5 CLASIFICACIÓN DE LAS CUCHILLAS SEGÚN LA CLASE DE TRABAJO A EJECUTAR:...........................................................................33

2.7.6 HERRAMIENTAS DE CORTE...........................................................34

2.8 NORMAS DE SEGURIDAD EN EL PROCESO DEL TORNO................35

ANTES DE PONER EN MARCHA EL TORNO..........................................35

2.8.3 NORMAS DE TRABAJO EN EL TORNO DE UN ELEMENTO ENTRE PUNTOS.....................................................................................................36

2.8.4 ELEMENTOS DE PROTECCIÓN PERSONAL PARA EL MECÁNICO TORNERO..................................................................................................37

2.9 DATOS TÉCNICOS PARA FABRICACIÓN DE PIEZAS DETERMINACIÓN DEL NÚMERO DE REVOLUCIONES.............................39

2.9.1 LA VELOCIDAD DE CORTE ADMISIBLE SE TOMA DE LA TABLA SIGUIENTE................................................................................................39

2.9.2 SIGNOS INDICATIVOS DE LA TERMINACIÓN O TRABAJO QUE HA DE RECIBIR LA SUPERFICIE.............................................................40

2.16. MOTORES.........................................................................................40

2.17 REPRESENTACIÓN GRÁFICA..........................................................41

2.17.1 SIMBOLOGÍA..................................................................................41

CAPITULO III....................................................................................................43

3.1 SELECCIÓN DEL MODELO DE LA PRENSA........................................43

3.2 CONSTRUIR LA PRENSA BAJO LAS CARACTERÍSTICAS ESPECÍFICAS...............................................................................................43

3.2.1 PIEZAS COMPONENTES DE LA PRENSA....................................43

3.2.2 SOPORTE DE LA ESTRUCTURA....................................................43

3.2.4 BASES PARA EL MOTOREDUCTOR...............................................46

3.2.6 TUERCA BASE.................................................................................48

iv

3.2.6 CAJAS PARA ALOJAMIENTO DE RODAMIENTOS.........................49

3.2.7 GUIAS DE DESLIZAMIENTO............................................................49

3.2.7 MORDAZAS......................................................................................50

4.1.1 PROSESO DE ENSAMBLAJE..........................................................51

4.1.2 ARMAJE DE LA BASE PARA LA PRENSA.......................................51

4.1.3 MONTAJE DE LA ESTRUCTURA DE LA PRENSA..........................51

4.1.4 FIJACION DE EL MOTOREDUCTOR EN LA ESTRUCTURA..........51

4.1.5 COLOCACIÓN DEL TORNILLO SIN FIN..........................................52

4.1.6 COLOCACIÓN DE LA TUERCA BASE.............................................52

4.1.7 FIJACION DE LA GUIAS EN LA TUERCA BASE.............................53

4.1.8 COLOCACIÓN DE LA MORDAZA MOVIL........................................53

4.1.9 COLOCACIÓN DE LA MORDAZA FIJA EL LA BASE DEL BASTIDOR....................................................................................................................53

4.1.10. FORRADO DEL BASTIDOR CON LA PLANCHA DE ALUMINIO.....53

4.2 ACABADOS SUPERFICIALES................................................................55

4.2.1 DESCRIPCIÓN DEL RECUBRIMIENTO UTILIZADO..........................55

4.3 EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL................................................56

4.4 RECOMENDACIONES DEL MANEJO DE LA PRENSA.........................57

CAPITULO V.....................................................................................................57

5.1 COSTO DE MATERIALES E INSUMOS..................................................58

5.1.2 LISTA DE MATERIALES Y COSTOS...................................................59

5.1.3 COSTOS DE MECANIZADO................................................................59

5.1.4 COSTO TOTAL.....................................................................................60

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES....................................................60

a) CONCLUSIONES......................................................................................61

b) RECOMENDACIONES..............................................................................61

BIBLIOGRAFIA:.............................................................................................62

LINKO GRAFÍA..............................................................................................63

ANEXOS ..........................................................................................................64

v

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla I Calidades 22

Tabla II Tipos de ajustes 26

Tabla III Velocidad de corte 56

Tabla IV Signos de mecanizados 57

vi

SIMBOLOGÍA

mm. Milímetro

d: diámetro

Vc: velocida de corte

Rpm: revoluciones por minuto

fn avance/rev

Vf. Valor de avance

K. Factor de material

Cos. φ Factor de potencia

vii

GLOSARIO

NORMA DIN 53455.-

Uno de los ensayos mecánicos de tensión-deformación más común es

la tracción, el ensayo detracción puede ser utilizado para determinar varias

propiedades de los materiales. Normalmente se deforma una probeta hasta

que se rompe, con una carga de tracción que aumenta gradualmente y que es

aplicada úniaxialmente a lo largo del eje de la probeta, los ensayos de tracción

se realizan en materiales metálicos (aluminio y probeta de acero).Existen

diferentes normas para realizar el ensayo de tracción entre las cuales están:-

DIN 53455- ISO/DP 527-ASTM 638.

El ensayo consiste en deformar una probeta por estiramiento uniaxial y

registrar dicha deformación frente a la tensión aplicada. Se realiza en

dinamómetros o máquinas de tracción, con velocidad regulable y un registro

gráfico, los diagramas así obtenidos, denominados diagramas detención-

deformación

viii

RESUMEN

En nuestro país, actualmente realizar pruebas de resistencia ya es muy común,

existe mucha competencia a nivel de micro empresa, lo que obliga a los

competidores a implementar mejoras en sus procesos, a ser más eficientes

para logra mantenerse en este mercado que es muy competitivo.

Otro factor muy importante es que actualmente las entidades de certificación

para la realización de esta pruebas ya que está en juego la economía, tanto del

consumidor como de fabricante, la máquina que se propone para el laboratorio

estará al nivel de las exigencias de este tipo de certificaciones debido a que no

va afectar la inocuidad del producto, puesto que se van a utilizar materiales que

van de acuerdo con la construcción de este tipo de máquinas.

Esta solución que se está planteando va a incrementar el nivel práctico de los

estudiantes, ya que algunas instituciones no poseen este equipo para realizar

las pruebas respectivas; lo cual además de poner en riesgo los conocimientos

prácticos del estudiante pone en riesgo a los mismos en el ámbito laboral. El

objetivo del diseño de una prensa para es bajar costos de producción e

incrementar la productividad, reemplazando procesos manuales por

automáticos.

La máquina propuesta permitirá flexibilidad en lo respecta cambios de formatos

rápidos, fácil operación, con equipos de fácil adquisición local y al alcance del

presupuesto de la persona que desee adquirir.

La máquina es construida localmente por lo que se estará reactivando la

producción nacional y se estará contribuyendo al desarrollo del país

empleando mano de obra interna.

ix

SUMMARY

In our country, currently testing resistance and is very common, there is a lot of

competition at the level of micro enterprise, forcing competitors to implement

improvements in their processes to be more efficient to manage to stay in this

market is very competitive .

Another very important factor is that certification bodies to perform this test

because the economy is at stake, both consumer and manufacturer, the

machine proposed for the laboratory will be the level of the demands of this type

of certification because it will not affect the safety of the product, since they will

use materials that are in line with the construction of these machines.

This solution is being proposed will increase the practical level of students, as

some institutions do not have the equipment to perform the respective tests;

which in addition to jeopardizing the skills of the student threatens to them in the

workplace. The aim of the design is a press for lower production costs and

increase productivity by replacing manual processes with automatic.

The proposed machine allows flexibility in terms of rapid format changes, easy

operation, and easy local procurement teams and within the budget of the

person you wish to purchase.

The machine is built locally so it is reactivating domestic production and will

contribute to national development using domestic labor.

x

CAPITULO I

1. GENERALIDADES.

1.1 INTRODUCCIÓN

Las máquinas de ensayo de tracción se usan en combinación con los medidores de

fuerza. Le ofrecen una solución ideal para las mediciones de tracción y compresión.

El uso de las máquinas de ensayo de tracción garantiza una correspondencia

precisa entre la matriz de prueba y la máquina de ensayo de tracción. Esto le

permite conseguir resultados de medición de fuerza reproducibles. El rango de

tracción o compresión que se puede usar en esta máquina de ensayo de tracción

es de un máximo de 50 kg.

El manejo se efectúa a través de mandos electrónicos ya que la maquina requiere

estos dispositivos.

1.2. TEMA

Construir los elementos mecánicos de una prensa para ensayos destructivos

para realizar pruebas de resistencia en probetas de cuero para la escuela de

Ingeniería Zootécnica, Facultad de Ciencias Pecuarias, de la Escuela Superior

Politécnica de Chimborazo.

1.3. ANTECEDENTES

En el sector industrial ya están aplicando este método de trabajo que es muy

eficiente en la fabricación, elaboración y diseño.

Una prensa hidráulica es un mecanismo conformado por vasos comunicantes

impulsados por pistones de diferente área que mediante pequeñas fuerzas,

permite obtener otras mayores.

En el inicio se utilizaban prensas manuales, las cuales poseían un tornillo o

perno el cual giraba gracias a la fuerza humana. La prensa hidráulica,

1

desarrollada hacia 1770 por el industrial ingles Joseph Brahma (1749-1814), es

una aplicación directa del principio de Pascal.

Consiste en, en esencia, en dos cilindros de diferente sección comunicados

entre sí, y cuyo interior está completamente lleno de un líquido que puede ser

agua o aceite. Dos émbolos de secciones diferentes se ajustan,

respectivamente en cada uno de los cilindros de modo que este en contacto

con el líquido.

El uso de la prensa hidráulica se ha expandido a otras industrias diferentes a la

mecánica. Algunas aplicaciones de las prensas hidráulicas:

Prensado de semillas para extracción de aceite. Como elevador hidráulico o

gatos hidráulicos en los talleres de mecánica. Moldeamiento de grandes

bloques de metal. Compactación de chapas. En ensambles. En remachados.

Comandos en las máquinas topadoras. Movimiento de alerones en los aviones

grandes. Camiones volqueteros.

El mercado ofrece varios tipos de prensas diseñadas para distintos fines:

Prensas para aglomerar: pueden aglomerar fibras y diferentes tipos de

partículas además de los materiales tradicionales metálicos. Prensa para

deformación de materiales usando extrusión o alguna técnica de forjado. Son

las que producen las autopartes para la industria automotriz. Prensa para

trabajar productos en láminas o laminados: son aquellas que pueden plegar,

doblar, estampar y punzar las superficies metálicas o de otro material. Prensa

para trabajar los plásticos: se trata de prensas que pueden comprimir productos

termoestables. Prensa para controles o verificaciones: para realizar pruebas de

tracción y verificaciones hidrostáticas en tuberías

1.4 JUSTIFICACIÓN

Con el presente proyecto se pretende facilitar las prácticas de ensayos

destructivos que se realizan en LA ESCUELA DE INGENIERÍA ZOOTÉCNICA,

2

1.5. EL PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

¿Cómo construir los elementos mecánicos para la prensa?

1.6. HIPÓTESIS

Al construir la maquina los estudiantes podrán realizar con facilidad y

exactitud la diferentes pruebas de resistencia en las probetas de cuero en los

laboratorios de la institución.

1.7. OBJETIVOS

1.7.1. OBJETIVO GENERAL

Construir los elementos mecánicos de una prensa para realizar pruebas

de resistencia, en probetas de cuero, para la escuela de Ingeniería

Zootécnica, Facultad Ciencias Pecuarias, de la escuela superior

politécnica de Chimborazo.

1.7.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Seleccionar el material idóneo para la construcción de los elementos

mecánicos.

Construir los elementos mecánicos bajo la norma DIN 53455

Elaborar los planos constructivos y detallar bajo normas INEN 003

3

CAPITULO II

2.1. CONCEPTO DE MÁQUINA PRENSA

2.1.1. PRENSA:

En ingeniería se denomina máquina universal a una máquina semejante a una

prensa con la que es posible someter materiales a ensayos de tracción y

compresión para medir sus propiedades. La presión se logra mediante placas o

mandíbulas accionadas por tornillos o un sistema hidráulico. Esta máquina es

ampliamente utilizada en la caracterización de nuevos materiales. Así por

ejemplo, se ha utilizado en la medición de las propiedades de tensión de los

polímeros.

2.1.2. TIPOS DE PRENSAS

Las prensas son máquinas o aparatos que ejercen una gran cantidad de fuerza

sobre algún elemento, para lograr su compresión, doblamiento o deformación.

CLASES DE PRENSAS

Dependiendo de la función que cumpla, del material del que esté conformada y

de los materiales sobre los que pueda trabajar, se encuentran los siguientes

tipos:

Se encuentran una gran cantidad de prensas pero las más utilizadas son:

Prensa mecánica.

Prensa hidráulica.

Prensa neumática.

Prensa rotativa.

4

Prensa para embutir.

Prensa para doblar.

2.1.3. PRENSA MECANICA

Este tipo de prensa efectúa un almacenamiento de fuerza que se irá aplicando

dependiendo del uso y el ángulo que se realice. Es utilizada generalmente en

máquinas para realizar troqueles y perforaciones, pueden ser manuales o

automáticas, y funcionan sobre un punto muerto inferior, en donde se

encuentra la matriz, y un brazo o punta que acciona sobre este con un golpe

contundente realizando la perforación.

Cap.II Fig. 1 Prensa Mecánica

2.1.4. PRENSA HIDRAULICA

Este mecanismo consta de la aplicación de un conjunto de diversas fuerzas

que poca intensidad que provocan una fuerza total de gran magnitud. Funciona

por el accionar conjunto de varios mecanismos como bombas de agua, que

ejercen un movimiento generador de potencia sobre pistones, que actúan

generando presión dentro de un objeto conductor de menor tamaño y que

luego se distribuye hacia una superficie mayor, generando un igual cantidad de

fuerza.

5

Cap.II Fig. 2 Prensa Hidráulica

2.1.5. PRENSA NEUMATICA

Estas prensas funcionan utilizando la aplicación de la fuerza provocada por la

energía neumática, es decir, por el flujo de aire. Se genera una corriente

direccionada con una determinada presión de aire, como por ejemplo el aire

comprimido, generando el movimiento de determinados mecanismos.

Cap.II Fig. 3 Prensa Neumática

Está compuesta de un diafragma, un plato de presión y una estructura

contenedora. Es utilizada para el inflado de gomas y objetos similares, como

también para trabajos más específicos o troquelado de diferentes materiales

como goma, cartón, plástico, etc. Otros casos muy comunes del uso de las

fuerzas neumáticas es por ejemplo el del funcionamiento de los brazos

mecánicos de máquinas de construcción o científicas. A diferencia de las

6

hidráulicas u otros sistemas de mayor complejidad estas prensas requieren

menor mantenimiento.

2.1.6. PRENSA ROTATIBA

Las prensas rotativas son las utilizadas mayormente para trabajos de

impresión sobre grandes formatos donde las gráficas a imprimir se encuentran

en soportes como chapas metálicas que al ser accionadas a través de un

cilindro se curvan y se ejerce una presión que actúa sobre el material fijo a ser

impreso. Son utilizadas para impresiones que requieren de mucha cantidad de

tirada como la gráfica editorial y las más comunes son las máquinas Offset,

Roto grabado, Flebografía.

Cap.II Fig. 4 Prensa Rotativa

2.1.7. PRENSA PARA EMBUTIR

Pueden ser de diferentes tecnologías y mecanismos, como mecánicas o

eléctricas, manuales, etc., y funcionan por la penetración de una punta o

punzón sobre los materiales a encastrar, apostados en una matriz rígida.

Generalmente se utilizan punzones de goma sobre matrices metálicas.

7

Cap.II Fig. 5 Prensa Rotativa

2.1.8. PRENSA DOBLADORA

Se utilizan para generar formas y curvas en materiales rígidos no

quebradizos como aceros y diferentes metales. Algunos sistemas constan de

dos columnas que se entrelazan con el soporte y a través del movimiento de

las mismas generan la curva. Otros sistemas pueden ser de punzones móviles

oscilantes o matrices no estáticas.

Cap.II Fig. 6 Prensa Dobladora

8

2.2 TOLERANCIAS

La tolerancia es una definición propia de la metrología industrial, que se aplica

a la fabricación de piezas en serie. Dada una magnitud significativa y

cuantificable propia de un producto industrial (sea alguna de sus dimensiones,

resistencia, peso o cualquier otra), el margen de tolerancia es el intervalo de

valores en el que debe encontrarse dicha magnitud para que se acepte como

válida, lo que determina la aceptación o el rechazo de los componentes

fabricados, según sus valores queden dentro o fuera de ese intervalo.

El propósito de los intervalos de tolerancia es el de admitir un margen para las

imperfecciones en la manufactura de componente, ya que se considera

imposible la precisión absoluta desde el punto de vista técnico, o bien no se

recomienda por motivos de eficiencia: es una buena práctica de ingeniería el

especificar el mayor valor posible de tolerancia mientras el componente en

cuestión mantenga su funcionalidad, dado que cuanto menor sea el margen de

tolerancia, la pieza será más difícil de producir y por lo tanto más costosa.

La tolerancia puede ser especificada por un rango explícito de valores

permitidos, una máxima desviación de un valor nominal, o por un factor o

porcentaje de un valor nominal. Por ejemplo, si la longitud aceptable de un

barra de acero está en el intervalo 1 m ± 0,01 m, la tolerancia es de 0,02 m

(longitud absoluta) o 1% (porcentaje). La tolerancia puede ser simétrica, como

en 40 ± 0,1, o asimétrica como 40 + 0,2 / -0,1.

La tolerancia es diferente del factor de seguridad, pero un adecuado factor de

seguridad tendrá en cuenta tolerancias relevantes además de otras posibles

variaciones.

Para seleccionar el grado de calidad se usan criterios de servicio como los

mostrados a continuación:

9

Tabla I. Calidades IT

CALIDADES IT: 1 2 3 4 IT: 5 6 7 8 9 10 11 IT: 12 13 14 15 16

Campo de

aplicación

Calidades y pizas

de gran precisión

Elementos de

control para

procesos de

fabricación

Piezas

mecanizadas y

ajustadas para las

construcción de

máquinas

industriales

tolerancias de

acabados para

piezas no

ajustadas piezas

en bruto,

lamínales,

estiradas, forjadas

o fundidas

Además de los valores de calidad y, concretamente para agujeros y ejes, se

establecen posiciones relativas en cuanto a los valores nominales de los

mismos. Mediante el símbolo de una letra latina mayúscula para agujeros y

minúscula para ejes, se define la distancia a la que se encuentran los intervalos

de tolerancia del nominal.

2.2.1 AJUSTE 1

Cap.II Fig. 7 Eje Agujero

En mecánica, el ajuste mecánico tiene que ver con la tolerancia de fabricación

en las dimensiones de dos piezas que se han de ajustar la una a la otra. El

ajuste mecánico se realiza entre un eje y un orificio. Si uno de ellos tiene una

1 http://www.josesancheztortosa.com/2014/06/exposicion-de-dibujos-basados-en-el.ht

10

medida nominal por encima de esa tolerancia, ambas piezas sencillamente no

ajustarán y será imposible encajarlas.

En mecánica, el ajuste mecánico tiene que ver con la tolerancia de fabricación

en las dimensiones de dos piezas que se han de ajustar la una a la otra.

El ajuste mecánico se realiza entre un eje y un orificio. Si uno de ellos tiene una

medida nominal por encima de esa tolerancia, ambas piezas sencillamente no

ajustarán y será imposible encajarlas.

Es por eso que existen las normas ISO que regulan las tolerancias aplicables

en función de los diámetros del eje y del orificio.

Además de los valores de calidad y, concretamente para agujeros y ejes, se

establecen posiciones relativas en cuanto a los valores nominales de los

mismos.

Mediante el símbolo de una letra mayúscula para agujeros y minúscula para

ejes se define la distancia a la que se encuentran los intervalos de tolerancia

nominal.

2.2.1.1 PARA AGUJEROS2

Cap.II Fig. 8 Tolerancia para ejes y agujeros

2http://www.monografias.com/trabajos70/acumulacion-tolerancias-metrologia-avanzada/image002.gif

11

Las posiciones A, B, C, CD, D, E, F, EF, FG, G dan un diámetro mayor que el

nominal, la posición H tiene su menor medida en el valor nominal, las

posiciones P, R, S, T, U, V, X, Y, Z, ZA, ZB, ZC dan un diámetro menor que el

nominal.

2.2.1.2 PARA EJES.

Las posiciones a, b, c, cd, d, e, f, ef, fg, g, dan un diámetro menor que el

nominal, la posición h tiene su medida menor que el valor nominal, las

posiciones p, r, s, t, u, x, y, z, za, zb, zc dan un diámetro mayor que el nominal.

Para definir un ajuste, se da una combinación de la posición que ocupa la

tolerancia respecto a la cota nominal y de la calidad de la misma. Para cada

uno de estos valores existe un valor tabulado que define, según el nominal,

unos valores determinados.

2.2.1.3 SISTEMA DE EJE ÚNICO 3

Cap.II Fig. 9 Sistema Eje y Agujero Único

Se denomina así, dentro del sistema de tolerancias ISO a un sistema de

ajustes en el que son nulas las desviaciones o diferencias inferiores para todos

los agujeros con posición H.

3 http://www.vc.ehu.es/Dtecnico/images/tema7/tn_RIMG0010.jpg

12

De esta forma los diferentes ajustes, juegos o aprietos se obtienen para la

misma medida nominal, con posiciones y calidades (amplitudes de tolerancia)

variables para los ejes, en consecuencia se producen juegos para los ejes en

que los límites superiores e inferiores estén por debajo de cero; aprietos,

cuando los dos límites están por encima del superior del agujero; y ajustes

inciertos (juego o aprieto) cuando alguno de los límites de los ejes es inferior al

máximo del agujero.

2.2.1.4 SISTEMA DE AGUJERO ÚNICO

Se denomina así dentro del sistema de tolerancias ISO a un sistema de ajustes

en el que las diferencias superiores para todos los ejes son nulas para la

posición h.

De esta forma los diferentes ajustes, (juegos o aprietos) se obtienen para la

misma medida nominal, con posiciones y calidades (amplitudes de tolerancia)

variables para los agujeros, teniéndose en consecuencia: juegos para los

agujeros en que los límites superior e inferior estén por encima de cero;

aprietos, cuando los dos límites están por debajo del inferior del agujero; y

ajustes inciertos (juego o aprieto) cuando alguno de los límites de los agujeros

es superior al mínimo del agujero. Hay varios tipos de ajuste de componentes,

según cómo funcione una pieza respecto de otra.

Los tipos de ajuste más comunes son los siguientes:

Forzado muy duro

Forzado duro

Forzado medio

Forzado ligero

Deslizante

Giratorio

Holgado medio

Muy holgado

13

Tabla II. Tipos de ajustes

Los ajustes preferentes, en negrita en la tabla, son: H8/x8, H8/u8, H7/r6, H7/h6,

H8/h9, H7/f7, F8/h6, H8/f7, F8/h9, E9/h9, D10/h9, C11/h9.

Las calidades superficiales se pueden aplicar según el índice de tolerancia,

pudiéndose relacionarlas calidades entre N5‐N8 con IT6‐IT8, N9 con IT8–IT9,

N10‐N11 con IT9‐IT11.

Se entiende por ajuste forzado en los diferentes grados que existen cuando

una pieza se inserta en la otra mediante presión y que durante el

funcionamiento futuro en la máquina, donde esté montada, no tiene que sufrir

ninguna movilidad o giro.

Por ajuste deslizante o giratorio se entiende que una pieza se va a mover

cuando esté insertada en la otra de forma suave, sin apenas holgura.

Ajuste holgado es que una pieza se va a mover con respecto a la otra de forma

totalmente libre.

14

En el ajuste forzado muy duro el acoplamiento de las piezas se produce por

dilatación o contracción, y las piezas no necesitan ningún seguro contra la

rotación de la una con respecto a la otra.

En el ajuste forzado duro, las piezas son montadas o desmontadas a presión

pero, necesitan un seguro contra giro, chaveta por ejemplo, que no permita el

giro de una con respecto a la otra.

En el ajuste forzado medio, las piezas se montan y desmontan con gran

esfuerzo, y necesitan un seguro contra giro y deslizamiento.

En el ajuste forzado ligero las piezas se montan y desmontan sin gran

esfuerzo, con mazos de madera, por ejemplo y necesitan seguro contra giro y

deslizamiento.

Los ajustes de piezas deslizantes tienen que tener una buena lubricación y su

deslizamiento o giro tiene que ser, con presión o fuerza manual.

Las piezas con ajuste giratorio necesitan estar bien lubricadas y pueden girar

con cierta holgura.

Las piezas con ajuste holgado son piezas móviles que giran libremente y

pueden estar o no lubricadas.

Las piezas con ajustes muy holgados son piezas móviles con mucha tolerancia

que tienen mucho juego y giran libremente.

2.3 EJES

Son elementos de máquinas que sirven de soporte para otros órganos, los

cuales pueden girar u oscilar alrededor de este.

Cuando el eje es inmóvil y los órganos que soporta giran sobre él, el eje se

denomina fijo. En cambio si el eje se mueve girando al mismo tiempo que los

órganos fijados en él, se llama giratorio.

15

Los ejes no transmiten potencia y por ello están sometidos solamente a

esfuerzos de flexión, en algunos casos también sufren efecto de fatiga, como

por ejemplo los ejes de vagones. Para los ejes fijos se toma el valor de la

resistencia estática, pero para los giratorios el de la resistencia a las flexiones

alternadas.

Los materiales empleados en la fabricación de los ejes son los aceros al igual

que en los árboles. Se pueden conformar por forja, para aumentar su

resistencia, o sometidos a un tratamiento térmico, para aumentar las

propiedades mecánicas.

2.3 TIPOS DE ENSAMBLES

2.3.1 ENSAMBLE MECÁNICO

En el ensamble mecánico se usan diferentes métodos de sujeción para

sostener juntas en forma mecánica dos o más piezas. En la mayoría de los

casos, los métodos de sujeción implican el uso de componentes llamados

sujetadores que se agregan a las piezas durante la operación de ensamblado.

En otros casos, el mecanismo de sujeción implica el formado o reformado de

uno de los componentes que se van a ensamblar y no se requieren sujetadores

separados. Muchos productos para el consumidor se ensamblan

principalmente mediante métodos de sujeción mecánica: automóviles, aparatos

eléctricos, teléfonos, muebles, utensilios, incluso vestidos se “ensamblan” por

medios mecánicos. 

Los métodos de sujeción mecánica pueden dividirse en dos clases principales:

1) los que permiten el desensamble.

2) los que crean una unión permanente.

Con propósitos de organización, los métodos de ensamble mecánico se han

clasificado en las siguientes categorías:

1) sujetadores roscados 

2) remaches

3) otros métodos de sujeción mecánica.

16

A continuación citamos los principales métodos de ensamblaje mecánico:

2.3.2 NO PERMANENTES

La función básica de proceso de ensamble, (montaje) es unir dos o más partes

entre sí para formar un conjunto o subconjunto completo.

La sujeción y acoplamiento mecánica no permanente se puede lograr por

medio de acoplamientos rápidos como son las de tipo embrague, conos de

sujeción en máquinas herramientas, piñones y ruedas dentadas de cambio que

necesitan estar activas por un cierto tiempo o por algunos segundos estos

utilizados en cajas de cambio en la industria automotriz.

2.3.3 SEMIPERMANENTES

Tornillos, Tuercas y Pernos

Los tornillos y los pernos son sujetadores con roscas externas. Hay una

diferencia técnica entre un tornillo y un perno, que con frecuencia se confunde

en el uso popular.

Un tornillo es un sujetador con rosca externa que, por lo general, se ensambla

en un orificio roscado ciego. Un perno es un sujetador con rosca externa que

se inserta a través de orificios en las partes y se asegura con una tuerca en el

lado opuesto.

Existen distintos tipos de cabezas para los tronillos y los pernos.

2.3.4 PERMANENTES

Algunas partes se unen de modo permanente con soldadura eléctrica o de gas,

soldadura blanda, o dura y algunos adhesivos. La soldadura se efectúa con el

uso de calor, de presión o ambos.

17

2.3.4.1 SOLDADURA

La soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos

materiales, (generalmente metales o termoplásticos), usualmente logrado a

través de la coalescencia (fusión), en la cual las piezas son

soldadas fundiendo ambas y pudiendo agregar un material de relleno fundido

(metal o plástico), para conseguir un baño de material fundido (el baño de

soldadura) que, al enfriarse, se convierte en una unión fija. A veces la presión

es usada conjuntamente con el calor, o por sí misma, para producir la

soldadura. Esto está en contraste con la soldadura blanda (en ingléssoldering)

y la soldadura fuerte (en inglés brazing), que implican el derretimiento de un

material de bajo punto de fusión entre piezas de trabajo para formar un enlace

entre ellos, sin fundir las piezas de trabajo.

2.3.4.2 TIPOS DE SOLDADURAS

Se describirán a continuación los tipos de soldaduras más utilizados.

Cap.II Fig. 10 Soldadura en ángulo 4

4 http://carlosmontanaaef.blogspot.com/2012/02/tipos-de-soldadura-por-arco-electrico.html

18

2.3.4.3 TERMINOLOGÍA DE LAS SOLDADURAS EN ÁNGULO

Fig. 2.5 Soldadura en ángulo 5

Una soldadura en ángulo estará definida por su garganta o por su lado, se

debe tener en cuenta que ambas dimensiones están relacionadas:

Las soldaduras en ángulo intermitentes pueden ser enfrentadas (figura A) o

alternadas (figura B). En la soldadura en ángulo intermitente enfrentada de la

figura se han indicado los nombres de las dimensiones más comunes en las

soldaduras en ángulo intermitentes.

Cap.II Fig. 11 Soldaduras en ángulos intermitentes 6

5 http://carlosmontanaaef.blogspot.com/2012/02/tipos-de-soldadura-por-arco-electrico.html6 carlosmontanaaef.blogspot.com/2012/02/tipos-de-soldadura-por-arco-electrico.html

19

2.3.4. NÚMERO DE PASADAS

El número de pasadas es el nº de veces que se ha tenido que recorrer

longitudinalmente la unión hasta completarla. Como resultado de cada pasada

se obtiene un cordón de soldadura.

Fig. 2.7 N° de pasadas de soldadura7

2.3.4.5 PROTECCIÓN DEL SOLDADOR

El soldador debe protegerse de las radiaciones que emite el arco eléctrico, por

medio de una pantalla protectora, con cristales especiales, procurando en todo

momento no penetre por entre las juntas ninguna radiación, procurando que los

cristales estén en buenas condiciones, pues, de lo contrario, sería fatal para la

vista.

También debe protegerse a los compañeros que le rodean, por medio de

pantallas portátiles, pues muchos de ellos seguramente ignoran los

perjudiciales efectos de los rayos ultravioleta e infrarrojos, así como la manera

de contrarrestarlos.

Un casco de soldador o escudo de mano adecuado es necesario para toda

soldadura por arco. Un arco eléctrico produce una luz brillante y también emite

rayos ultravioleta e infrarrojos invisibles, los cuales pueden quemar los ojos y la

piel. Nunca vea el arco con los ojos descubiertos dentro de una distancia de 16

metros.

20

Ambos, el casco y el escudo de mano están equipados con lentes teñidos

especiales que reducen la intensidad de la luz y filtran los rayos infrarrojos y

ultravioleta. Los lentes vienen en diferentes colores para varios tipos de

soldadura. Para la práctica, se recomienda lo siguiente:

Color No 5 para soldadura liviana por puntos.

Colores No 6 y 7 para soldar con hasta 30 amperios.

Color No. 8 para soldar con entre 30 y 75 amperios.

Color No. 10 para soldar con entre 75 y 200 amperios.

Color No. 12 para soldar con entre 200 y 400 amperios.

Color No. 14 para soldar con más de 400 amperios.

Las radiaciones no son dañosas solo para la vista; afectan también a otras

partes del cuerpo, por lo que hay que procurar tenerlo bien cubierto, sobre todo

las manos, que han de protegerse con guante, preservándolas del calor y de

las proyecciones (metal o escoria que salta al ejecutar la soldadura). La parte

superior de los pies, con botines o polainas. Cuando se martille la soldadura

recién hecha, procúrese llevar gafas con cristales blancos, o sáquese el cristal

de color de la pantalla para protegerse con éste.

Muchos soldadores tienen la costumbre de poner el electrodo debajo del brazo

izquierdo para colocarlo en la pinza, e incluso colocar esta debajo de dicho

brazo sin tener en cuenta el peligro a que se exponen al tener la corriente tan

cerca del corazón, pues basta tener la ropa un poco húmeda o simplemente

sudada para ponerla en contacto con él. Como es natural, esto entraña un gran

peligro, por lo que debe procurarse observar gran cuidado al hacer este trabajo.

Tampoco se debe poner el electrodo en la pinza con la mano desnuda.

Téngase los pies, siempre que sea posible, bien aislados, poniendo debajo una

tabla o cualquier otro objeto aislante. Para proteger la ropa debe usarse un

delantal de lona, cuero o amianto.

Cuando se suelden metales no férreos, especialmente el bronce y el latón, se

debe usar un respirador especial, para preservarse de los gases nocivos. La

21

precaución ha de ser mayor cuando se suelde en lugares donde el cable de

tierra comunique con los pies por medio de planchas; por ejemplo, dentro de

barcos, depósitos, calderas, entre otros.

El soldador tiene que estar completamente vestido para seguridad en la

soldadura. Los guantes deberán ser de tipo para servicio pesado con puños

largos. Hay disponibles guantes de soldador hechos de cuero. Use guantes de

asbesto para trabajar en calor intenso. Use grapas, no los guantes para

recoger el metal caliente. Las mangas del soldador dan protección adicional

contra chispas y calor intenso. Los delantales de cuero o asbesto son

recomendados para soldadura pesada o para la cortadura. Vístase con zapatos

gruesos y nunca enrolle las piernas de los pantalones, les puede caer el metal

fundido. Si es posible, remueva o cubra los bolsillos delanteros de los

pantalones y camisa. Cubra la cabeza con, un gorro protector y siempre lleve el

escudo protector colocado correctamente.

En la soldadura por arco manual debe llevarse:

Ropa de trabajo.

El pantalón no debe tener dobladillos.

Como zapatos protectores se pueden utilizar botines con suelas

aislantes.

La ropa de trabajo se complementa con:

Protección de la cabeza. Un delantal protector.

Polainas para proteger los pies. Guantes de cuero.

Cap.II Fig. 12 Elementos de protección 7

7 http://es.wikipedia.org/wiki/elementos/de/protección/soldador

22

2.4 UNIONES

2.4.1 UNIONES ATORNILLADAS

Las Uniones atornilladas son uniones desarmables, en las cuales se unen dos

o varias piezas sueltas a través de elementos de unión estandarizados -

tornillos y tuercas - o se unen directamente.

Las uniones atornilladas se elaboran con el fin de:

Mantener en la posición deseada las piezas que se van a unir. Crear la fuerza

necesaria para la unión y de mantener la misma por el tiempo necesario

Transmitir movimientos y fuerzas de piezas constructivas.

2.4.2 PARTES DE UN TORNILLO Y SUS COMPONENTES

Cap.II Fig. 13 Partes de un tornillo8

En él se distinguen tres partes básicas: cabeza, cuello y rosca:

La cabeza permite sujetar el tornillo o imprimirle un movimiento giratorio con la

ayuda de útiles adecuados; el cuello es la parte del cilindro que ha quedado sin

roscar (en algunos tornillos la parte del cuello que está más cercana a la

cabeza puede tomar otras formas, siendo las más comunes la cuadrada y la

nervada) y la rosca es la parte que tiene tallado el surco.

8 http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/ope_tornillo.htm

23

2.4.2.1 IDENTIFICACIÓN DE UN TORNILLO

Todo tornillo se identifica mediante 5 características básicas: cabeza, diámetro,

longitud, perfil de rosca y paso de rosca.

La cabeza permite sujetar el tornillo o imprimirle el movimiento giratorio con la

ayuda de útiles adecuados. Las más usuales son la forma hexagonal o

cuadrada, pero también existen otras (semiesférica, gota de sebo, cónica o

avellanada, cilíndrica...).

Cap.II Fig. 14 Identificación de un tornillo 9

El diámetro es el grosor del tornillo medido en la zona de la rosca. Se suele dar

en milímetros, aunque todavía hay algunos tipos de tornillos cuyo diámetro se

da en pulgadas.

Cap.II Fig.15 Longitud del tornillo 10

9 http://es.wikipedia.org/wiki/Tornillo

24

La longitud del tornillo es lo que mide la rosca y el cuello juntos.

El perfil de rosca hace referencia al perfil del filete con el que se ha tallado el

tornillo; los más empleados son:

Cap.II Fig. 17 Perfiles de roscas 11

Las roscas en "V" aguda suelen emplearse para instrumentos de precisión

(tornillo micrométrico, microscopio...); la Withworth y la métrica se emplean

para sujeción (sistema tornillo-tuerca); la redonda para aplicaciones especiales

(las lámparas y portalámparas llevan esta rosca); la cuadrada y la trapezoidal

se emplean para la transmisión de potencia o movimiento (grifos, presillas,

gatos de coches...); la dientes de sierra recibe presión solamente en un sentido

y se usa en aplicaciones especiales (mecanismos dónde se quiera facilitar el

giro en un sentido y dificultarlo en otro, como tirafondos, sistemas de apriete...).

2.5 TUERCA

La tuerca puede describirse como un orificio redondo roscado (surco helicoidal

tallado en el interior del orificio) en el interior de un prisma y trabaja siempre

asociada a un tornillo.

10 http://es.wikipedia.org/wiki/Tornillo11 http://maximoesteban38.blogspot.com/

25

2.5.1 IDENTIFICACIÓN

Toda tuerca se identifica, básicamente, por 4 características: nº de caras,

grosor, diámetro y tipo de rosca.

El número de caras de las tuercas suele ser 6 (tuerca hexagonal) o 4 (tuerca

cuadrada). Sobre estos modelos básicos se pueden introducir diversas

variaciones que imprimen a la tuerca características especiales (ciega, con

reborde, ranura da...). Un modelo de tuerca muy empleado es la palomilla

(rueda de las bicicletas, tendederos de ropa...), que contiene dos planos

salientes para facilitar el giro de la tuerca empleando solamente las manos.

El diámetro hace referencia al diámetro del tornillo que encaja en ella. Este

diámetro no es el del agujero, sino el que aparece entre los fondos de la rosca.

El tipo de rosca se refiere al perfil de la rosca (que está normalizado) junto con

el diámetro del tornillo que encaja en ella.

2.6. INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

Para medidas lineales: son aquellos que tienen escalas milimétricas o en

pulgadas, y dan directamente el valor de una longitud.

Los hay para tomar medidas aproximadas, como el metro y las reglas, y otras

de mayor precisión, que pueden medir hasta las centésimas de milímetro,

como los calibres, micrómetros, etc.

2.6.1 CALIBRADOR PIE DE REY

Llamados pies de colisa, constan de una regla graduada en milímetros, en la

parte inferior, y en 16avos de pulgada en la superior, y doblada en escuadra

por un extremo. Sobre esta escuadra se desliza otra más corta (corredera), y

provista de una graduación distinta de la que lleva la primera.

26

Cap.II Fig. 18 Tipos de Calibradores

OTROS TIPOS DE CALIBRES

Además de los comunes, usados en los talleres para tomar medidas externas,

internas y de profundidad, hay otros de mayor precisión, con doble corredera y

regulación micrométrica, en los cuales, para las medidas internas, hay que

añadir a la lectura 5 o 10 mm por el ancho de las puntas.

Para tomar medidas de profundidad existen calibres especiales, como así

también para medir pestañas internas, rincones inaccesibles o ranuras.

MICRÓMETROS

Son los instrumentos más difundidos para la medición directa de las piezas

mecánicas con la aproximación de 0,01 mm.

Constan de un robusto arco de metal, en cuyas extremidades se encuentran

dos planos de contacto, con superficies perfectamente planas y lisas. Uno de

los contactos es fijo, y el otro es la extremidad de varilla redonda con parte

roscada. En el sentido paralelo a dicha varilla, rígidamente sujeta al cuerpo del

micrómetro, hay una guía tubular graduada longitudinalmente en milímetros

arriba, y en medios milímetros abajo.

27

Sobre la guía antedicha, hay otra guía dividida circularmente en 50 partes.

Cuando los dos contactos están unidos, la extremidad de la guía exterior

corresponde al cero de la milimetrada. Girando ésta para abrir los contactos, se

pueden leer longitudinalmente los milímetros y los medios milímetros, y

circularmente, las centésimas de milímetro.

Cada vuelta de la guía exterior corresponde al desplazamiento de 0.5 mm y la

varilla está roscada muy prolijamente con tal paso.

Cap.II Fig. 19 Micrómetro

Escuadras

Son instrumentos de comprobación y comparación que tienen un ángulo fijo

entre dos caras planas. Están construidas de acero, con su cara perfectamente

escuadrada, aplanada y pulida a mano. Se lo utiliza para la comprobación de

ángulos y comparaciones de superficies o caras planas y para el trazado en

general. Tenemos dos tipos de escuadras, las escuadras fijas o comunes, y las

escuadras móviles o falsas escuadras.

Escuadras fijas o comunes, hay de diversos tipos y medidas, las más usadas

en ajuste son: 90º, 120º, 135º, 60º y 45º. Con estas escuadras podemos

comparar o comprobar solo un ángulo fijo. Viene de dos tipos, lisas o comunes

y con solapas o sombrero. Esta última de diferencia de las demás por llevar

una platina superpuesta en el brazo corto, lo que permite un mejor apoyo en la

28

cara plana del trabajo que vamos a comparar, realizando un mejor control,

como así también nos facilita el trazado mecánico.

Escuadras móviles o falsas escuadras, están construidas por dos brazos de

acero perfectamente aplanado, escuadrado y pulido a mano. Estos brazos

están unidos y articulados en un extremo por un remache o tornillo, que nos

permite fijar el brazo de la escuadra en cualquier ángulo de abertura. Se

utilizan para verificación de ángulos de que no se pueden hacer con la

escuadra fija, para el trazado de un ángulo dado a una pieza en construcción y

para el trazado en general.

COMPASES:

 Son instrumentos de medición de variados usos y diversas formas.

Como elementos de comprobación se usan principalmente el compás de

espesor y el de interior. Se usan especialmente para comprobar paralelismos.

Compás de espesor, es el instrumento más apto para comprobar superficies

paralelas. En este caso, el mecánico debe usarlo con gran sensibilidad y

delicadeza, y acostumbrarse a sentir el tacto por la presión de las puntas.

Compás de interior, se usa para comprobar medidas internas, y el paralelismo

de las caras de los huecos. Pueden tener un resorte y un tornillo micrométrico

con tuerca cortada, que permite el desplazamiento instantáneo, y aún cuando

resultan más exactos, tienen menor radio de acción.

Cap.II Fig. 20 Tipos de Compas

Posee dos escalas: la inferior milimétrica y la superior en pulgadas.

29

Tipos de medidas

Mediante piezas especiales colocadas en la parte móvil, en la parte superior y

en su extremo, el calibre permite realizar tres tipos de medidas:

Medidas exteriores. Medidas interiores Profundidades

2.7 MÁQUINAS HERRAMIENTAS CONVENCIONALES

Entra la enorme gama de máquinas de las que se sirve el hombre para facilitar

y hacer más cómodo su trabajo, hay unas cuantas a las que se les puede

considerar como las madres de todos las demás: Son las llamadas máquinas-

herramientas.

Todas ellas tienen en común la utilización de una herramienta de corte

específica. Su trabajo consiste en dar forma a cualquier pieza o componente de

máquina basándose en la técnica de arranque de viruta, troquelado u otros

procedimientos especiales como son los electroerosión, láser, etc...

A este grupo de máquinas pertenecen los tornos, fresadoras, limadoras,

taladradoras, mandriladoras, prensas, etc... Todas ellas imprescindibles para la

fabricación de otras máquinas.

2.7.1 AMOLADORA

Cap.II Fig. 21 Amoladora

Se llama amoladora o "moladora" a una máquina herramienta también

conocida como muela, que consiste en un motor eléctrico a cuyo eje de giro se

30

acoplan en ambos extremos discos sobre los que se realizan diversas tareas,

según sea el tipo de disco que se monten en la misma.

Los discos de material blando y flexible, se utilizan para el pulido y abrillantado

de metales mientras los de alambre se emplean para quitar las rebabas de

mecanizado que puedan tener algunas piezas. También pueden ser de material

abrasivo, constituidos por granos gruesos o granos finos. Los primeros se

utilizan para desbastar o matar aristas de piezas metálicas, mientras que los

segundos sirven para afilar las herramientas de corte (cuchillas, brocas, etc.)

También puede emplearse para cortar cerámicas.

Cuando se trabaja en estas máquinas hay que adoptar diversas medidas de

seguridad, especialmente proteger los ojos con gafas adecuadas para evitar

que se incrusten partículas metálicas en los ojos.

2.7.2 TALADRO

Cap.II Fig. 22 Taladro de pedestal

El taladro de pedestal o columna es una máquina-herramienta utilizada para

perforar un material predeterminado mediante el arranque de viruta. La forma

que posee esta maquinaria otorga precisión y alta calidad, destacándose su

sencillez en el manejo.

31

El taladro posee dos movimientos, la rotación de la broca, que es otorgada por

el motor, y el avance de penetración que se efectúa manualmente.

2.7.3 PROCESO DE TORNEADO

Se conoce como tornear al proceso de mecanizado realizado con un torno

(máquina-herramienta para tornear) en el cual la pieza o barra gira y mediante

herramientas acopladas se pueden realizar distintas operaciones de

mecanizado, tales como, cilindrado sobre el eje o interiores, roscados,

agujeros, ranuras o distintas formas.

Para efectuar el torneado los tornos disponen de portaherramientas adecuados

para fijar las herramientas adecuadamente, que permiten realizar las

operaciones de torneado que cada pieza requiera, como los porta-brocas, para

la realización de agujeros mediante brocas, o las torretas para la fijación de las

herramienta es de acero rápido, o plaquita de metal duro.

Actualmente los mecanizados de precisión se realizan en torno CNC (control

numérico), y las grandes series de piezas, se realizan en tornos automáticos,

aunque aún quedan muchos mecanizados que se realizan en torno manual

para la construcción de prototipos o piezas de con demasiada precisión.

Cap.II Fig. 23 Proceso de Torno

Para este proceso se utilizan las diferentes herramientas:

Torno

32

Cuchilla de torno (refrentar, cilindrar y roscar)

Broca de centros

Calibrador ( herramienta de medición)

2.7.4 TIPOS DE CUCHILLAS QUE SE UTILIZAN EN EL TORNO

Básicamente, el mecanizado mediante un torno genera formas cilíndricas con

una herramienta de corte o cuchilla que, en la mayoría de los casos, es

estacionaria, mientras que la pieza de trabajo es giratoria.

Una herramienta de corte típica para usar en un torno (también conocida

como buril) consta principalmente de un cuerpo, mango o vástago, y de

un cabezal donde se encuentra la parte cortante.

Es requisito indispensable que la herramienta de corte presente alta dureza,

incluso a temperaturas elevadas, alta resistencia al desgaste y gran ductilidad.

Estas características dependen de los materiales con los que se fabrica la

herramienta, los cuales se dividen en varios grupos:

2.7.5 CLASIFICACIÓN DE LAS CUCHILLAS SEGÚN LA CLASE DE

TRABAJO A EJECUTAR:

Recta para Cilindrar;

Acodada para Cilindrar;

De Tope

De Refrentar (para caras)

De Tronzar

De Acanalar

De Perfilar

De Roscar

33

De Mandrilar Orificios Pasantes

De Tope para Mandrilar.

Cap.II Fig.23 Tipos de Cuchillas para torno

2.7.6 HERRAMIENTAS DE CORTE.

Por herramientas se entiende a aquel instrumento que por su forma especial y

por su modo de empleo, modifica paulatinamente el aspecto de un cuerpo

hasta conseguir el objeto deseado, empleando el mínimo de tiempo y gastando

la mínima energía.

2.7.7 PARTES DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE

Cara: Es la superficie o superficies sobre las cuales fluye la viruta

(superficie de desprendimiento).

Flanco: Es la superficie de la herramienta frente a la cual pasa la viruta

generada en la pieza (superficie de incidencia).

Filo: Es la parte que realiza el corte. El filo principal es la parte del filo

que ataca la superficie transitoria en la pieza. El filo secundario es la

parte restante del filo de la herramienta.

34

Punta: Es la parte del filo donde se cortan los filos principales y

secundarios; puede ser aguda o redondeada o puede ser intersección

de esos filos.

Cap.II Fig. 24 Colocación correcta de cuchillas en el torno

2.8 NORMAS DE SEGURIDAD EN EL PROCESO DEL TORNO

Antes de poner en marcha el torno.

Asegúrese que todas las protecciones de engranajes y correas de

transmisión se encuentran en su lugar.

La contrapunta, el soporte de la herramienta y la pieza que se va a

mecanizar deben estar debidamente aseguradas antes de conectar la

corriente eléctrica.

Seleccione la herramienta adecuada para el trabajo.

Asegúrese que la herramienta se encuentra en buenas condiciones

(afilada).

Coloque la herramienta en forma correcta en su soporte y asegúrela

firmemente

Las manos deben mantenerse alejadas de las piezas del plato y de las

mordazas del mandril, mientras el torno esté en funcionamiento.

No se debe intentar ajustar la herramienta o tocar el borde cortante

para determinar su filo, mientras el torno esté en movimiento.

35

Al limar cerca del mandril o del plato, se debe mantener la lima en la

mano izquierda de manera de evitar la posibilidad de ser golpeado por

las mordazas en el codo o brazo izquierdo.

a tornear una pieza entre puntas sin tener la seguridad de que éstas

están bien alineadas con la bancada.

Cuando tornee piezas largas que puedan curvarse o doblarse debido a

los esfuerzos generados por el corte, utilice lunetas fijas o móviles

Las puntas de las mordazas de las lunetas deben tocar levemente la

pieza y no apretarla. La pieza tiene que girar suavemente, pero sin

juego entre las mordazas.

2.8.3 Normas de Trabajo en el Torno de un Elemento Entre Puntos.

Recuerde que debe avellanarla en ambos extremos a fin de evitar que

ésta pueda soltarse cuando se está mecanizando.

El husillo del torno (contrapunta) debe ajustarse a sus chumaceras

(descanso) y asegurarse que el carro no se encuentre suelto sobre la

bancada, cuando comience a funcionar el torno.

No monte un árbol ni cualquier pieza cilíndrica entre las puntas del

torno sin aceitarlas previamente.

Asegúrese que la pieza a tornear tiene sus centros avellanados limpios,

antes de montarla entre puntas.

Recuerde que no puede enderezar una pieza montada entre puntas,

porque después dichas puntas quedarán descentradas.

Asegúrese que la pieza a tornear y las puntas tienen el mismo ángulo,

antes de montarla.

Verificar si el carro se mueve libremente a lo largo de las guías de las

bancadas, antes de poner en movimiento el torno.

Proteger la bancada con calces de madera, al montar o desmontar el

plato en el eje principal del torno.

Mantenga los accesorios del torno, limpios y almacenados

ordenadamente en un lugar adecuado. Recuerde que son elementos

de precisión y cualquier golpe los puede afectar.

36

No golpear la lima sobre las guías de la bancada para desprender las

limaduras.

2.8.4 ELEMENTOS DE PROTECCIÓN PERSONAL PARA EL MECÁNICO

TORNERO.

Los operarios deben llevar ropa cómoda pero ajustada al cuerpo (slack u

overol) abotonada.

En ningún caso mangas sueltas, chalecos demasiado grandes, sin

abotonar, etc.

No se debe usar corbatas o prendas similares que puedan ser cogidas

por la pieza que se está mecanizando.

Tampoco se debe usar:

Anillos.

Relojes de pulsera.

Brazaletes.

El operador del torno no puede usar guantes, ya que constituye un

riesgo de atrapamiento con la pieza en movimiento (el guante no se

debe usar en ninguna máquina de rotación).

Para evitar que la proyección de partículas metálicas lesionen los ojos

del operador, éste siempre deberá utilizar lentes de seguridad

(policarbonatos) cada vez que esté trabajando en el torno.

Para evitar lesiones en los pies por caídas de piezas o accesorios del

torno (platos, lunetas, ejes, etc.) deberá estar provisto de calzado de

seguridad con puntera de acero (Calidad Certificada).

37

Cap.II Fig. 25 Elementos de protección personal12

12 http://www.ispch.cl/elementos-de-proteccion-personal-epp

38

2.9 DATOS TÉCNICOS PARA FABRICACIÓN DE PIEZAS

DETERMINACIÓN DEL NÚMERO DE REVOLUCIONES.

2.9.1 LA VELOCIDAD DE CORTE ADMISIBLE SE TOMA DE LA TABLA

SIGUIENTE.

Tabla III Velocidad de corte13

Ejemplo: Para desbastar un eje de St 50.11 con acero rápido según la tabla,

resulta conveniente una velocidad de 22 m/min.

En el trabajo de torno hay que saber con qué número de revoluciones por

minuto debe moverse la pieza para que se tenga la velocidad de corte

deseada.

13 http://es.scribd.com/doc/8262436/Teoria-de-Corte

39

2.9.2 SIGNOS INDICATIVOS DE LA TERMINACIÓN O TRABAJO QUE HA

DE RECIBIR LA SUPERFICIE

Tabla IV Signos de mecanizados 14

2.16. MOTORES

Son elementos que transforman la energía neumática en energía mecánica de

rotación.

Los hay de diversos tipos, entre los que cabe destacar los de émbolo y los

rotativos de aspas.

14 SHIGLEY, Diseño en Ingeniería Mecánica, 8 Edición, Editorial Mc Graw Hill, México

40

2.17 REPRESENTACIÓN GRÁFICA

Los esquemas de las instalaciones neumáticas tienen que hacerse en varios

niveles:

En el nivel inferior se sitúan los elementos compresores, acumuladores y

acondicionadores del aire;

En el nivel medio se sitúan los elementos de control; y

En el nivel superior los actuadores.

En la figura que sigue se representa un circuito neumático.

Cap.II Fig. 25 Representación de un circuito

2.17.1 SIMBOLOGÍA

En las siguientes tablas se recoge la diferente simbología de los elementos

anteriormente descritos, según recomienda el sistema internacional.

41

Cap.II Fig. 26 Simbología de elementos de neumática

42

CAPITULO III

3.1 SELECCIÓN DEL MODELO DE LA PRENSA

La selección de esta máquina fue realizada tomando en cuenta las

necesidades utilización durabilidad y su costo, máquina que será construido de

tipo automático con base en componentes mecánicos.

3.2 CONSTRUIR LA PRENSA BAJO LAS CARACTERÍSTICAS

ESPECÍFICAS.

3.2.1 PIEZAS COMPONENTES DE LA PRENSA

Base de la prensa (mesa)

Estructura de la prensa

Bases para el motoreductor

Tornillo sin fin

Turca base

Cajas para alojamiento de rodamientos

Guías de deslizamiento

Mordazas

3.2.2 SOPORTE DE LA ESTRUCTURA

Se inicia seleccionando el material el cual será un tubo cuadrado de acero

carbono ASTM A-36 de 1½ x 2 por sus características de buena soldabilidad,

adecuado para la fabricación estructural.

43

PROPIEDADES MECÁNICAS

Esfuerzo Fluencia Esfuerzo Tracción Elongación

(Kg / mm2) MPa (Kg / mm2) MPa %

25,5 (mín.) 250 (mín.) 40,8 (mín.) 400 (mín.) 20 (mín.)

COMPOSICIÓN QUÍMICA

% C % Mn % Si % P % S

≤ 0,26 0,80 – 1,20 ≤ 0,40 ≤ 0,04 ≤ 0,05

Se procede a cortar los tubos cuadrados de las dimensiones (2 piezas de

1900mm y pedazos de 420mm) el corte lo realizamos mediante la ayuda de la

tronzadora, para luego ser unidas mediante suelda eléctrica.

Herramientas:

Hoja de procedimientos

Planos

Flexómetro

Tronzadora

Suelda arco eléctrica

Cap.III Fig. 1 Soporte de la Estructura

3.2.3. ESTRUCTURA DE LA PRENSA

Se inicia escogiendo el material el cual será una plancha de acero carbono

ASTM A-36 por sus características de buena soldabilidad, adecuado para la

fabricación de estructuras remachadas y atornilladas.

44

PROPIEDADES MECÁNICAS

Esfuerzo Fluencia Esfuerzo Tracción Elongación

(Kg / mm2) MPa (Kg / mm2) MPa %

25,5 (mín.) 250 (mín.) 40,8 (mín.) 400 (mín.) 20 (mín.)

COMPOSICIÓN QUÍMICA

% C % Mn % Si % P % S

≤ 0,26 0,80 – 1,20 ≤ 0,40 ≤ 0,04 ≤ 0,05

Se procede a cortar la plancha de acuerdo a las medidas del plano, para

después ser unidas mediante suelda eléctrica, además de perforar por el

procedimiento de taladrado.

Herramientas:

Hoja de procedimientos

Planos

Amoladora

Disco de corte

Suelda arco eléctrica

Taladro

Rayador

Granete

Cap.III Fig. 2 Estructura de la Prensa

3.2.4 BASES PARA EL MOTOREDUCTOR

45

Se escoge el material el cual será una plancha de acero carbono ASTM A-36

por sus características de buena soldabilidad, adecuado para la fabricación

estructural.

PROPIEDADES MECÁNICAS

Esfuerzo Fluencia Esfuerzo Tracción Elongación

(Kg / mm2) MPa (Kg / mm2) MPa %

25,5 (mín.) 250 (mín.) 40,8 (mín.) 400 (mín.) 20 (mín.)

COMPOSICIÓN QUÍMICA

% C % Mn % Si % P % S

≤ 0,26 0,80 – 1,20 ≤ 0,40 ≤ 0,04 ≤ 0,05

Se procede a cortar la plancha de las dimensiones (100x100x0.8mm) para

después ser perforadas por el procedimiento de taladrado.

Herramientas:

Hoja de procedimientos

Planos

Amoladora

Disco de corte

Taladro

Brocas

Escuadra

Rayador

Granete

Cap.III Fig. 3 Base para el Motoreductor

3.2.5 TORNILLO SIN FIN

46

Para el tornillo sin fin se escoge el material el cual será un acero AISI-705 por

sus características, aleado con Cromo y Níquel y bajo contenido de Carbono

que presenta una buena resistencia a la corrosión.

PROPIEDADES MECÁNICAS

Esfuerzo Fluencia (mín.) Esfuerzo Tracción (mín.) Elongación (mín) Dureza (máx.)

Mpa Mpa % Brinell (HB)

250 515 40 201

COMPOSICIÓN QUÍMICA

% C (máx.) % Mn (máx.) % Si (máx.) % Cr (máx.) % Ni (máx.) % P (máx.) % S (máx.)

0,08 2,00 0,75 18,00 – 20,00 8,00 – 10,50 0,045 0,03

Se mecaniza en el torno el eje hasta dejar la medida (32x500)para luego

proceder a realizar el proceso de roscado, el tipo de rosca que utilizamos en

este caso es una rosca cuadrada paso 5 ya este paso es el adecuado para que

recorra la tuerca en mínima distancia y así al momento de la medición genere

la exactitud necesitada.

Cap.III Fig. 4 Tornillo Sin Fin

3.2.6 TUERCA BASE

47

Se escoge el material el cual será un pedazo de acero carbono ASTM A-36 por

sus características de buena soldabilidad, y un pedazo de bronce la cual será

para la tuerca, utilizamos este material ya que al trabajar con el tornillo no

exista desgaste.

PROPIEDADES MECÁNICAS

Esfuerzo Fluencia Esfuerzo Tracción Elongación

(Kg / mm2) Mpa (Kg / mm2) MPa %

25,5 (mín.) 250 (mín.) 40,8 (mín.) 400 (mín.) 20 (mín.)

COMPOSICIÓN QUÍMICA

% C % Mn % Si % P % S

≤ 0,26 0,80 – 1,20 ≤ 0,40 ≤ 0,04 ≤ 0,05

Se procede a mecanizar el acero de acuerdo a las medidas del plano, para

después realizar el roscado en la tuerca, luego introducimos la tuerca en el

pedazo de acero con un ajuste con aprieto duro.

Herramientas:

Hoja de procedimientos

Plano

Taladro

Brocas

Torno

Cap.III Fig. 5 Tuerca Base

3.2.6 CAJAS PARA ALOJAMIENTO DE RODAMIENTOS

48

Se escoge el material el cual será dos pedazos de acero ASTM A-36 que

posee las características necesarias para su mecanizado.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

% C (máx.) % Mn (máx.) % Si (máx.) % Cr (máx.) % Ni (máx.) % P (máx.) % S (máx.)

0,035 2,00 0,1 18,00 – 20,00 8,00 – 12,00 0,045 0,03

Cap.III Fig. 6 Cajas de Alojamiento

Procedemos a mecanizar los aceros hasta dejar las dimensiones

representadas en el plano.

Herramientas:

Hoja de procedimientos

Planos

torno

limadora

3.2.7 GUIAS DE DESLIZAMIENTO

Se escoge el material el cual será grilón por sus características, no permite el

descaste de las guías de desplazamiento.

PROPIEDADES MECÁNICAS

Esfuerzo Fluencia (mín.) Esfuerzo Tracción (mín.) Elongación (mín) Dureza (máx.)

49

Mpa Mpa % Brinell (HB)

250 515 40 201

COMPOSICIÓN QUÍMICA

% C (máx.) % Mn (máx.) % Si (máx.) % Cr (máx.) % Ni (máx.) % P (máx.) % S (máx.)

0,08 2,00 0,75 18,00 – 20,00 8,00 – 10,50 0,045 0,03

- se procede a cortar la plancha de acuerdo al diseño y medidas del plano para

luego ser taladrado.

Cap.III Fig. 7 Guías de Deslizamiento

3.2.7 MORDAZAS

Para el soporte se utiliza dos pedazos cuadrados de acero de (50x50mm)

procedemos a mecanizar según el diseño de los planos.

Herramientas:

Hoja de procedimientos

Limadora

Planos

Taladro

Brocas

Machuelo 1/4” y 1/2”

50

4.1.1 PROSESO DE ENSAMBLAJE

Una vez terminas los procesos mecánicos de fabricación de todas y cada una

de las partes se procedemos al ensamblaje de la prensa.

4.1.2 ARMAJE DE LA BASE PARA LA PRENSA

- Mediante el proceso de soldadura por arco eléctrico se une los pedazos de

tubo para obtener la base de la prensa.

Herramientas:

Soldadora eléctrica

Electrodos 6011-6013

Flexómetro

Escuadra

4.1.3 MONTAJE DE LA ESTRUCTURA DE LA PRENSA

- Mediante el proceso de taladrado y roscado manual se realiza el montage de

la estructura de la prensa en la base por medio pernos (1/4”x1/2”).

Herramientas:

Granete

Taladro

Broca 3/16”

Machuelos ¼”

4.1.4 FIJACION DE EL MOTOREDUCTOR EN LA ESTRUCTURA

Se realiza el montaje del motoreductor en la estructura de la prensa por medio

de pernos.

Utilizando las siguientes herramientas:

51

- Llave de boca 13mm

4.1.5 COLOCACIÓN DEL TORNILLO SIN FIN

Para la correcta colocación se sigue el siguiente orden:

- Se coloca el tornillo sin fin en la parte inferior de la estructura de la prensa que

está alojada una de las cajas con el rodamiento axial la cual unirá el tornillo con

el motoreductor, con lo que permitirá generar el movimiento del tornillo.

- Ajustar todos los pernos hasta obtener el ajuste correcto.

Herramientas utilizadas:

Llave de pico

Llave de boca de 14 mm

4.1.6 COLOCACIÓN DE LA TUERCA BASE

Se sigue el siguiente procedimiento:

- Se atornilla la tuerca en el tornillo y aseguramos con la caja de rodamiento

axial superior por medio de pernos para así evitar la salida del tornillo y la

tuerca al momento del trabajo.

- Utilizando llave de boca de 14 mm y pernos con sus respectivas tuercas

procedemos a fijar la caja superior en el bastidor de la prensa.

Herramientas utilizadas:

Suelda eléctrica

Electrodos 6011-6013

Llave de boca de 10 mm

52

4.1.7 FIJACION DE LA GUIAS EN LA TUERCA BASE

Se sigue el siguiente procedimiento:

-Ya construidas las guías según el diseño propuesto, procedemos a fijarlas en

la base de la tuerca por medio de ernos de cabeza avellanada ¼.

- Ajustar todos los pernos hasta obtener el ajuste correcto.

Herramientas utilizadas:

Llave hexagonal de 6 mm

4.1.8 COLOCACIÓN DE LA MORDAZA MOVIL

Se sigue el siguiente procedimiento:

-Utilizando suelda por arco eléctrico fijamos la muela fija de la mordaza en la

tuerca base tomando en cuenta que debe quedar recta horizontal y

verticalmente.

- Se coloca todos los componentes de la mordaza.

Herramientas utilizadas:

Soldadora

Electrodos AWS R-91

4.1.9 COLOCACIÓN DE LA MORDAZA FIJA EL LA BASE DEL BASTIDOR

Se sigue el siguiente procedimiento:

-Utilizando suelda por arco eléctrico procedemos a unir la la mordaza fija en la

base del bastidor dejado en línea recta y nivelada con la mordaza superior para

que no existan desviaciones.

4.1.10. FORRADO DEL BASTIDOR CON LA PLANCHA DE ALUMINIO

53

-Se procede a forrar el bastidor con la plancha d aluminio con remaches de presión 3/16x3/4.

Herramientas utilizadas:

Taladro de mano

Broca 3/16

Remachadora

54

4.2 ACABADOS SUPERFICIALES

55

4.2.1 DESCRIPCIÓN DEL RECUBRIMIENTO UTILIZADO

Para el acabado superficial se utilizó pintura Epóxi 113.261 fondo gris, color blanco hueso brillante, negro brillante y verde martillado.

Características

Para proteger y decorar superficies metálicas de tanques, tuberías, estructuras,

plantas químicas de tratamiento de aguas, bebidas o alimentos. Para

maquinarias equipos y puentes. En maderas, concreto y asbesto-cemento en

ambientes interiores o exteriores de alta contaminación industrial.

Tiempos de secamiento (A 60 % humedad relativa)

TEMPERATURA AMBIENTAL

AL TACTO SECAMIENTO EN HORAS segundas manos

TOTAL

25°C 5 a 6 6 a 15 72

Los tiempos de secamiento varían de acuerdo con la temperatura ambiental y de espesor de película aplicada. A mayor temperatura menor tiempo de secamiento y viceversa. A temperaturas menores 16°C el secamiento se retarda, y a menos de 10°C no se seca. A mayor espesor mayor tiempo de secamiento y viceversa.

Para utilizar la pintura en inmersión o en condiciones muy agresivas, se recomienda un secamiento de 7dias.

4.3 EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL

Los equipos de protección personal son accesorios que emplea el trabajador

para protegerse de posibles lesiones.

Gafas

Guantes

Overol

Tapones para los oídos

56

4.4 RECOMENDACIONES DEL MANEJO DE LA PRENSA

Antes y después del uso de la prensa.

1. Verifique que la prensa tenga una buena fijación.

2. Tener una buena área disponible para el trabajo adecuado.

3. Revise que las que los sitios de deslizamiento estén debidamente

lubricados.

4. Verifique que las probetas sean las adecuadas para las pruebas.

5. Encender la máquina para que el lubricante de disperse en los lugares

adecuados.

6. Colocar la probeta en las mordazas y sujetarlas.

7. Revisar que la probeta esté debidamente sujetada.

8. Revisar que el plástico este centrado con relación al formador.

9. Encerar los dispositivos electrónicos pala la lectura.

10.Encender la máquina para las pruebas.

11.Luego de utilizar la maquina realizar la limpieza necesaria.

12.Colocar las herramientas y materiales en los lugares designados.

57

CAPITULO V

5.1 COSTO DE MATERIALES E INSUMOS

En el presente capítulo, se realiza un estudio detallado que con lleva el diseño,

construcción y montaje de la prensa para realizar pruebas de ensayo en

probetas de cuero.

El objetivo de este análisis, es determinar la cantidad de recursos económicos

a emplearse en el diseño, la construcción y la puesta en funcionamiento de la

máquina.

Para este fin se parte de un análisis que toma en cuenta costos directos y

costos indirectos. Dentro de estos costos tenemos los costos de materia prima,

insumos, costos de mecanizado, mano de obra, otros.

Se muestra un estudio general acerca de los costos que implica la construcción

de la máquina, estos se dividen de la siguiente manera.

Cálculo de costos

Costos de materiales e insumos.

Costos de mecanizado.

Costo total

5.5.1 COSTOS DE MATERIALES E INSUMOS

Los costos de materiales e insumos, son los que se genera de la compra de la

materia prima y elementos normalizados que se necesita para la fabricación de

elementos constitutivos de la máquina.

58

5.1.2 LISTA DE MATERIALES Y COSTOS

Local de adquisición Descripción Valor total

RODACEROS 62,31

COMERCIAL VERA 113,80

MULTIPERNO 59.00

PROVEEDORA DE RULIMANES 32,00

FERRETRIA EL DESCUENTO 35,00

DISGASMED 6,50

MECANICA DE PRESICION PADILLA 18,00

ROMAHIN 179,61

TECNICENTRO OCAR 100,70

ORGATEC 84,02

PINTURAS 81,00

AUTOMATIZACIÓN 100,00

LOGO-MEMORIA 180,00

Total 1046,01

5.1.3 COSTOS DE MECANIZADO

Este costo, tiene que ver con el valor respecto a la mano de obra directa,

empleada en las máquinas herramientas para la fabricación de piezas de la

máquina. Y se calcula basándose en el tiempo requerido para la fabricación de

los elementos.

IDENTIFICACIÓN MÁQUINA HORA/MAQ. H/HOMBRE USD COSTO

BARRAS Y EJES

ROSCADOSTORNEADO 6 2 12

84,00

PLANCHA AMOLADORA 8 2 3.50 44,00

SOLDADURA SUELDA

ARCO 6 3.50 6 57,00

59

ELECTRICO

ENSAMBLAJE ENSAMBLAJE 30 2.50 1.50120,00

PINTURA COMPRESOR 4 2 216,00

TOTAL 321,00

5.1.4 COSTO TOTAL

ITEM DENOMINACION SUBTOTAL USD.

1 Material e insumos 1046,01

2 Insumo indirecto 100,00

3 Maquinado 321,00

SUBTOTAL 1467,01

12% IVA 176.04

TOTAL 1643,05

Son principalmente los gastos de materiales, insumos, maquinado, el

transporte de materiales e impresiones de planos, etc. Es decir, son aquellos

que no están considerados en un principio para el análisis del costo total,

aplicando.

60

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

a) CONCLUSIONES

Mediante el estudio realizado previamente se ha cumplido con todas las

expectativas e hipótesis planteadas en el proceso de construcción de la

prensa.

En base a las necesidades estudiadas y requeridas se ha llevado a

cabo la construcción de la prensa siendo este el modelo más adaptable

por su fácil acoplamiento para su uso, cumpliendo con garantías

operacionales y de seguridad necesarias para su óptimo funcionamiento.

Con el estudio realizado anteriormente y comparando con modelos ya

existentes se ha llegado a la conclusión de que el mejor modelo de

rectificación horizontal en piezas de gran tamaño es el más adecuado y

funcional para la obtención de resultados positivos y precisos.

A la culminación de la construcción y correcto funcionamiento de la

prensa, bajo las características específicas se concluye que su

rendimiento es óptimo y factible para el trabajo requerido.

b) RECOMENDACIONES

Para el perfecto funcionamiento de la prensa se deben cumplir con los

parámetros y normas de seguridad ya establecidos.

Se puede mencionar que, como todo diseño, si bien el trabajo

efectuado en la presente tesis es de alta funcionalidad y calidad, es

mejorable.

Para la operación de la máquina se requiere una sola persona, la cual

no debe tener necesariamente un buen nivel académico, pero, es

61

importante capacitar al operario para el mantenimiento y funcionamiento

adecuado de la prensa.

Si presenta alguna anomalía o daños de alguno de los componentes de

la maquina los repuestos serán de fácil adquisición ya que dichos

elementos empleados son normalizados y de bajo costo.

Verificar el óptimo funcionamiento de los sistemas que constituyen la

máquina, revisando periódicamente (cada 3horas).

BIBLIOGRAFIA:

Textos

AVALLONE Eugene A; “Manual del Ingeniero Mecánico”; Tomo I, II, Vol.3;

MacGraw Hill; 2002

AISC, Manual of Steel Construction, Eighth edition, 1980.

INEN; Código De Dibujo Técnico-Mecánico; Quito-Ecuador, 1989.

JUVINALL, Robert. Fundamentos de Diseño para Ingeniería Mecánica, Editorial

Limusa, México 2002.

LUZURIAGA Jorge, Diseño para la Elaboración del Plan de Tesis, Segunda

Edición, Quito Ecuador, 2002.

MARKS, Manual de Ingeniero Mecánico, México, Editorial Mc Graw Hill,

Tercera Edición, 2002.

McCORMAC Jack, Diseño de Estructura de Acero. 4ta. Edición, Editorial

Alfaomega, Colombia, 2006.

LARBURU, N.; Prontuario de Máquinas; Editorial Paraninfo S.A.; Madrid-

España; 1995.

SINGER L.; Resistencia de materiales; Editorial Harla; Cuarta Edición; México;

1994.

SHIGLEY, Diseño en Ingeniería Mecánica, 8 Edición, Editorial Mc Graw Hill,

México 2008.

S.K.F; Catalogo General; Editorial S.K.F; Italia 1989.

Construmática, Diccionario arquitectura de ingeniería y construcción, 2009.

62

LINKO GRAFÍA

http://es.slideshare.net/diales/mquina-envasadora-y-selladora-de-vasos-yogurt

http://www.efipackperu.com/maquinas.php

http://profex.educarex.es/profex/Ficheros/RiesgosLaborales/

32_La_amoladora.pdf

http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/

NTP/Ficheros/201a300/ntp_281.pdf

http://www.construmatica.com/construpedia/Archivo:Cord

%C3%B3n_de_Soldadura_a_Tope.jpg

http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/2407/14/UPS-GT000134.pdf

http://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Portada

http://support.automation.siemens.com

http://www.airtacworld.com.cn/newEbiz1/EbizPort alFG/portal/html/index.html

http://www.solomantenimiento.com/diccionario_me canico.htms.html

63

ANEXO

64

ANEXO

65

ANEXO

Tabla de revoluciones en el Torno

66

67

Unión de la tuerca con la mordaza

Refrentado de la mordaza

68

Cilindrado de la tuerca

Roscado de la tuerca

69

Masillado para la pintura

Lijado y limpieza

70

Preparación para la pintada

Maquina terminada

71

IMPORTANTES MEDIDAS DE SEGURIDAD

No manipular las mordazas cuando la maquina esté en funcionamiento.

No dejar sin suministro de energía en el momento de trabajo.

Controlar los pulsadores con precaución.

Verificar que las probetas estén bien sujetadas.

No manipular el dinamómetro sin la debida explicación.

MANTENIMIENTO

Limpiar las guias de deslizamiento.

Limpieza y de todos los sistemas y componentes de la prensa.

Limpieza de los contactores eléctricos mediante fluidos (limpia

contactos).

MANEJO DEL EQUIPO

Para el correcto funcionamiento de la prensa se debe seguir los

siguientes pasos para su uso.

Leer el instructivo antes de poner la maquina en funcionamiento.

Verificar que las probetas estén correctamente ubicadas.

Encender la máquina con el switch ON-OF.

Realizar el ajuste correspondiente de las probetas.

Accionar el switch y poner a funcionar la máquina.

Una vez puesta en marcha la maquina no manipular con las manos los

elementos en movimiento.

Luego de realizar el trabajo realizar la limpieza adecuada.

Característica principal

La prensa tiene la característica de poder cambiar casi en su totalidad las

partes y elementos que constituyen, ya que sus partes pueden ser

reemplazadas fácilmente.