Máquina Herramienta_El Torno

7/24/2019 Mquina Herramienta_El Torno

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C.P.E.T. Ro GrandeTrayectos Tcnicos Profesionales, Equipos e Instalaciones Electromecnicas

CNC y CAD/CAM aplicado procesos de produccin

Apunte N 1

Maquina Herramienta: El Torno

De Mecnica de Taller II editorial Thema

Tecnologa Mecnica - Pezzano

Apuntes de clase

TdeF

Colegio Prov. de Educ. TecnolgicaRo Grande

Equipos e InstalacionesElectromecnicas


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Colegio Provincial de Educacin Tecnolgica

Trayecto Tcnico Profesional

Equipos e Instalaciones ElectromecnicasMdulo: C.N.C. CAD/CAMPg. 1

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Colegio Prov. de Educ. Tecnolgica

Ro Grande

Equipos e Instalaciones

Electromecnicas

El Torno

Como mquina herramienta el torno es quiz, junto con la fresadora, la mquina ms importante deltaller mecnico.

En este tipo de mquinas la pieza est sometida a un movimiento de rotacin y se conforma por mediode una herramienta dotada de un movimiento de avance, que normalmente es paralelo al eje de rotacin de la

pieza.

El torneado, como todas las dems elaboraciones efectuadas conmquina herramienta, consiste en el arranque de material (viruta) dela pieza a elaborar.

La viruta es arrancada por una herramienta en la que estn soldadasunas placas cortantes, que son las que producen la funcin (fig. 1).

Fig.l.

Para que corten, estas placas deben ser de dureza superior a la delmaterial a trabajar.

La herramienta (u) trabaja clavndose en la pieza (p). El giro rotatorio uniforme de esta ltimaalrededor del eje de rotacin (a) permite un desprendimiento continuo y regular del material.

La fuerza necesaria para el arranque del material es trabajada por la pieza en elaboracin, mientrasque la herramienta hace de reaccin a esta fuerza, estando rgidamente fijada al portaherramientas.

Las interacciones entre la herramienta y la pieza que permiten eltorneado se ve en la figura 2:

Fig.2.

Movimiento de corte (1). Es el principal y el que permite el corte delmaterial. Se trata del movimiento giratorio que posee la pieza en ela-

boracin.

Movimiento de avance (a). Es el movimiento rectilneo que posee laherramienta y que presiona a lo largo de la superficie de trabajo paraencontrar siempre nuevo material que arrancar.

Profundidad de pasada (p). Es el movimiento que determina la profundidad de giro, situando el til en elinterior de la pieza, regulando la profundidad de parada ypor consiguiente el espesor de la viruta.

El torno es la mquina que se emplea para la mecanizacin de piezas de revolucin. Componentesprincipales: el torno cilndrico consta de los siguientes componentes (figs. 3 y 4).

u

a

a


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g c l z k m

Fig.4

h

f

a1

ii

n p

Fig. 3


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Bancada

La bancada (a) es la pieza ms robusta de cualquier mquina herramienta, ya que es la que sirvede soporte para todos los dems componentes de la mquina. Normalmente es de fundicin y en los tornos

que son pequeos, de una sola pieza. En su parte superior lleva los prismas (b) o guas del cabezal mvil ocontrapunto y del carro portaherramientas (fig. 5).Para dar mayor robustez al conjunto e impedir deformaciones de los prismas, las bancadas a ve-

ces se refuerzan con unos nervios, bajo los cuales se coloca una bandeja para recoger el lubricante. Al ladodel cabezal fijo la bancada presenta un escote (s) que sirve para tornear piezas de mayor dimetro que laaltura de los puntos.

Algunos de estos escotes se consiguen desmontando una parte de los prismas, pudindose utilizaren toda su longitud cuando convenga.

La bancada, al ser una de las piezas fundamentales del torno, ya que de su robustez y de la preci-sin con que estn mecanizadas sus guas depende en gran parte el rendimiento de la mquina, es muyimportante que est perfectamente estabilizada, a fin de evitar posibles deformaciones con el paso deltiempo

Cabezal fijoNormalmente est formado por una caja de fundicin, que va atornillada sobre el extremo iz-

quierdo de la bancada. Este cabezal contiene el eje principal, en cuyo extremo van los rganos de sujecin

de la pieza y los engranajes de reduccin, por medio de los cuales y de la fuerza desarrollada por el motorse imprime el movimiento de rotacin a la pieza (fig. 6).

El eje principal, normalmente es hueco y va apoyado en cojinetes de bronce, que segn la poten-cia del torno pueden ser de rodillos cnicos. Estos cojinetes son ajustables para corregir las holgurasproducidas por el desgaste con el uso. El eje tiene su extremo de trabajo, que sobresale del cabezal y sedenomina husillo, roscado exteriormente para acoplar los platos de sujecin o de arrastre.

El interior del husillo es cnico, segn las normas de los conos morse, para poder ajustar en luna pieza de acero que acaba en punta y que se denomina punto. El punto sirve para sostener un

extremo de la pieza.La figura 6 muestra la disposicin del conjunto de elementos que intervienen.

En el rbol 1 tenemos:a) Poleab) Embrague para una arrancada suavee) Freno de friccin para parar rpidamente la mquinad) Tren de engranajes fijos

En el rbol acanalado 2 tenemos:

s

ba

Fig. 5


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e) cuatro engranajes conducidos, deslizables por el eje fijof) dos engranajes conductores deslizables por el eje

En el eje 3 tenemos:g) dos engranajes conducidos fijos

Las cuatro posibilidades de acoplamiento entre el rbol 1 y el rbol 2 y luego entre el rbol 2 y eleje 3, permiten obtener para esta disposicin 4 X 2= 8 velocidades para la misma velocidad del motor.

Fig. 6

c

ba

ge

d

Cabezal mvil o contrapunto

El cabezal mvil se encuentra en el extremo derecho y opuesto al cabezal fijo, sobre las

guas del torno, pudindose deslizar en toda su longitud (fig. 7). El cabezal mvil est formado pordos piezas generalmente de fundicin, una de las cuales sirve de soporte (a) y contiene las guas quese apoyan sobre las del torno y el dispositivo de fijacin para inmovilizarlo (d). La otra pieza de la

parte superior (b) es de forma alargada y en la prolongacin del eje principal del cabezal fijocontiene el contrapunto (i), que constituye el otro apoyo de la pieza que mecaniza. Esta pieza llevaadems un mecanismo formado por el husillo roscado (e y f) y su tuerca, que permite avanzar oretroceder el contrapunto para fijar la pieza. Es decir que el cabezal mvil se acerca a la pieza en la

posicin ms adecuada y se bloquea por medio del tornillo de fijacin que lleva en su parte inferior(d). A travs del mecanismo del husillo se hace avanzar por medio de un volante (g) el contrapunto,hasta que la punta quede encajada a la presin debida en el hueco de la pieza.


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Normalmente este avance es de 0,1 mm por cada divisin. Este contrapunto tiene la misma forma que elpunto del cabezal fijo. Tambin se emplean puntos giratorios, que tienen la ventaja de poder girar con lapieza disminuyendo el esfuerzo de giro sobre la punta. Algunos cabezales mviles van provistos de unabase postiza que puede desplazarse transversalmente al eje del torno, y as se puede descentrar elcontrapunto del torno. Esto es ventajoso y muy til cuando se hayan de mecanizar conos. Para

determinadas operaciones, el contrapuntose sustituye por una broca o unescariador, cuyos mangos son de conomorse; e incluso, si ste no es eladecuado, se le puede poner un conomorse postizo.

Al mismo tiempo, dispone de untornillo lateral (c) que sirve para regular laholgura que pueda presentarse con eltiempo y el uso.

La palanca (n) sirve para bloquear

el eje cnico (1) que contiene al punto en suavance. El avance del punto se controla pormedio de un tambor graduado (m).

La extraccin del contrapunto se efecta ha-ciendo retroceder el eje cnico mediante elgiro del husillo. Llegando el tornillo (e) acierta posicin empuja al punto y lo saca de

su alojamiento.

Carro porttil

Este carro lleva la herramienta y le comunica losmovimientos de avance yprofundidad. En realidad este carroest formado por otros tres: el carro principal, el carrotransversal y el carro superior orientable.

Carro principal

Este carro se desliza sobre las guas de la bancaday lleva en su parte delantera o delantal los mecanismospara producir los movimientos de avance y profundidadde pasada, tanto en manual como en automtico (a y b):engranaje a pin y cremallera (fig. 8).

Carro transversal

Este carro se desliza transversalmente sobre las guas del

carro principal. Es movido a mano oautomticamente por los mecanismos quelleva el carro principal, por medio delvolante (d) que lleva el limbo graduado (e)(fig. 9)

Carro superior orientable

Este carro est formado por trespiezas principales: la base, el charriot y el

Fig. 7

b

d

hi

Fig. 9

d

Fig. 10

g f


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portaherramientas. La base est sobre una plataforma giratoria (g) que puede orientarse en cualquierposicin, determinada por un limbo graduado. Esta base lleva unas guas en forma de cola de milano sobrelas que se desliza el charriot, en el que va situado el portaherramientas en forma de torreta (fig. 10).

Sujecin de la herramientaLa fijacin de las herramientas en el portaherramientas puede realizarse por medio de una brida,colocando las herramientas a la altura adecuada (que es el centro del punto) por medio de gruesos. Parasujetar varias herramientas a la vez se usa la torreta, que es la que normalmente se suministra con lostornos, en la que pueden colocarse hasta cuatro herramientas que se ponen en posicin de trabajosimplemente aflojando una maneta de fijacin de la torreta y haciendo girar sta hasta colocar en posicinla herramienta deseada.

La figura 11 nos muestra un sistema de fijacin de la herramienta.En ella se ve que la altura de la herramienta est regulada por medio deunos gruesos (p). El blocaje se efecta por medio de una pletina (s), untornillo de nivelacin (v) y la tuerca de blocaje (d).

El portaherramientas de torreta permite fijar hasta cuatroherramientas a la vez (fig. 12). Esta torreta puede girar alrededor de su eje

vertical, pudiendo presentar a la pieza la herramienta que se requiera.La figura 12 muestra la torreta portaherramientas con regulacinde la altura de las mismas. stas se regulan por medio del tornillo (v), sintener que recurrir a las pletinas de espesor.

El portaherramientas puede fijarse en tres posiciones sobre elbloque central giratorio, que constituye la torreta.

Una vez obtenida la altura deseada, sta se bloquea mediante laexcntrica (e) para que la torreta no pueda moverse de su posicin; laorientacin de la misma se efecta por medio de la clavija de

posicionamiento (s).La parte de la herramienta que sobresale del portaherramientas

debe ser limitada, a fin de que no se cree un brazo de palanca excesivo.Hay que tener presente que debe evitarse que la herramienta est

sometida a oscilaciones elsticas, aunque son mnimas.

Siem-pre que estareaccin ocurra, hay que disponer las placasde espesor de manera que el cuerpo de laherramienta se apoye en toda su longitudsobre ellas.

Cuando la disposicin de los gruesoses correcta, el brazo de palanca de laherramienta (b) resulta en efecto menor que el

brazo (b), determinado por una mala

disposicin de los gruesos.El corte de la herramienta debe estardispuesto en posicin perpendicular respecto ala superficie de trabajo (fig. 13).

En el caso de que el corte de laherramienta este dispuesto de forma inclinada,

hacia la direccin del avance, laherramienta puede romperse oclavarse en las piezas.

Todas estas disposiciones debenobservarse escrupulosamente, yaque de ello depende la vida de la

herramienta y por consiguienteel costo de la pieza que seelabora.

s

p

p

s

Fig. 11

Fig.12

nosi

Fig 13


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Movimientos de la herramienta

Las herramientas, una vez fijadas en el portaherramientas realizan dos movimientos principales, ellongitudinal o de avance y el transversal o de profundidad de pasada.

El movimiento de avance se puede realizar a mano por medio de unvolante, que a travs de una reduccin de engranajes hace girar un pinengranado con una cremallera fijada en la bancada. Tambin puede aplicarseel movimiento transversal haciendo girar la manivela que hace girar elhusillo que mueve el charriot ypor lo tanto el portaherramientas (fig. 14).

El movimiento de profundidad de pasada se realiza a mano haciendogirar la manivela que mueve el husillo de accionamiento del carro transversal(fig. 19). Ambos movimientos pueden realizarse automticamente por mediode una transmisin de engranajes que arranca desde el eje principal del torno

y que permite seleccionar el movimiento automtico longitudinal o trans-versal

Este mecanismo tiene los siguientes elementos principales: Un inversor, que

engrana con un pin del eje principal y tiene como finalidadel cambio de sentido de rotacin de toda la cadena de engra-najes. Est formado por tres piones acoplados entre s enuna armadura basculante que permite engranar uno o dospiones intermedios con el pin del eje principal, con lo quese obtiene dos sentidos de marcha (fig. 16).

El engranaje (a), solidario con su eje (h), engranaconstantemente con el engranaje libre (b) y con la rueda (c).

Al mismo tiempo el engranaje libre (b) engranacontinuamente con la rueda (d). Las ruedas (c y d) engrananalternativamente con el rbol de la rueda (f) mediante unmecanismo de un solo diente constituido por un aro largo yotro estrecho, que se accionan a derecha o izquierda pormedio de la palanca (e).

Cuando se engrana la rueda (c), el rbol de la rueda(f) gira en sentido contrario al del eje (h). Cuando la que seengrana es la rueda (d), el rbol de la rueda (f) gira en elmismo sentido del eje (h) porque el movimiento pasa a travsdel engranaje libre (b), que invierte el sentido de rotacin,

Una lira de ruedas intercambiables. Este mecanismoest formado por varias ruedas dentadas acopladas por un

armazn cuya forma recuerda una lira o guitarra; de ah su nombre. Las ruedas son intercambiables porotras, para variar en un amplio margen la relacin de velocidades entre el eje principal y las barras de cilin-drar y roscar.

Una caja de avances o caja Norton. A las ruedas intercambiables sigue una caja de velocidades quepermite obtener una mayor variacin de la velocidad en la barra de cilindrar y de roscar. El sistema ms

Fig. 15

Fig. 16

a b c


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empleado es el de la caja Norton, compuesto por un par de piones, uno de ellos desplazable en el ltimoeje estriado de las ruedas intercambiables para que el otro pin pueda engranarse a voluntad con cada unade las ruedas dentadas dispuestas en el eje de cilindrar.

Una barra de cilindrar. Los piones secundarios de la caja Norton accionan una barra, denominadade cilindrar, que transmite su movimiento por un tornillo sinfn que puede deslizarse por ella en toda sulongitud, a una rueda helicoidal en cuyo mismo eje hay otra rueda engranada con un pin que movido poruna palanca -que puede accionar el operario-, puede ocupar tres posiciones (fig. 8).

Una de ellas es el avance longitudinal de la herramienta. Otra posicin sirve para obtener elmovimiento transversal o de profundidad de pasada de la herramienta. En la posicin O se tiene el puntomuerto, puesto que no engrana con ningn mecanismo. Con este sistema es imposible embragarsimultneamente el avance del carro de la bancada y el del carro transversal, lo que evita que se produzcanimportantes averas.

Una barra de roscar que va engranada con la barra de cilindrar. El movimiento circular de la barrade roscar se transforma en el rectilneo y continuo del carro de la bancada por la accin de dos medias

tuercas solidarias con ste que secierran sobre la barra de roscar avoluntad del operario. El movimientode apertura de las dos tuercas se lograpor medio de un plato de ranurasexcntricas por las que se deslizanbulones fijos en cada media tuerca. Algirar el plato se acercan las mediastuercas y queda prcticamentecompleta la tuerca.Para evitar el acoplamiento simultneode la barra de cilindrar y la de roscascon el carro, se dispone de un sistemade enclavamiento en sus dos

posiciones: para cilindrar y para roscar. Esto se consigue por medio del perno (p), que se introduce en lasacanaladuras (c) del disco (b) (fig. 17).

Sujecin de la pieza

La sujecin de las piezas en el torno puede hacerse de diferentes maneras: entre puntos por mediodel plato de garras, por medio de pinzas, por medio de mandrinos auxiliares, por medio de plato de arrastrey escuadras.

Herramientas de corteLos materiales ms usados en la construccin de herramientas de corte son el acero al carbono, acero

rpido, que es una aleacin con Wolframio (W), Cromo (Cr) y Vanadio (V), metales que le confieren mayor resistencia

al calentamiento y al desgaste, acero extrarpido o metales duros, aleado con los metales ya mencionados msMolibdeno (Mo) y Cobalto (Co); aleaciones duras, como las denominadas estelitas,carburos metlicos, conocidos con

su nombre comercial Widia, aleaciones no ferrosas, cermicos, diamante. Segn sea el tipo de material de laherramienta ser su ngulo de filo de corte; las herramientas de acero al carbono y de acero rpido tienen los ngulos de

filos de corte casi de un mismo valor ya que son de materiales similares, pero como las primeras tienen menor poder de

absorcin de calor, pierden el filo de corte con mayor rapidez. En general se exige en las herramientas un mnimo

p

b

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empleo de fuerza y una mxima velocidad de corte, lo cual se admite en trabajos que carezcan de vibraciones.

Los tipos y formas de herramientas varan de acuerdo al material a trabajar y al tipo de trabajo, existiendo

herramientas de corte con distintos ngulos de filos frontales y laterales, utilizados para desbastar, afinar, tronzar, dar

forma, taladrar, tallar engranajes, etc., estando normalizadas, segn normas ISO, como ms importantes, nueve formas

distintas. En la figura (Fig.5.13) se muestran algunas de las formas de las herramientas ya mencionadas,

correspondiendo: (a) herramienta de tronzar, (b) y (c) herramientas de forma, (d) herramienta de roscar.

Los ngulos que se deben considerar en el torneado no solo corresponden al filo y forma de la herramienta

en s, sino que adems se deben tener en cuenta los ngulos de posicin de la herramienta respecto de la pieza a trabajar.

As se pueden observar en la figura (Fig.5.14), en la herramienta el ngulo de filo, mayor para materiales duros quepara los blandos y el ngulo de punta, si es pequeo la herramienta se desafila rpidamente, y en el posicionamiento

de la herramienta respecto de la pieza trabajada se tiene el ngulo de incidencia, para evitar que la herramienta roce la

pieza, el ngulo de despojo o de atque , cuanto mayor es ms fcil es el arranque de viruta, estando limitado por el

ngulo de filo, el ngulo de corte que es la suma de los ngulos de incidencia y de filo, y el ngulo de

posicionamiento ocolocacin lateral el cual da el ancho de la viruta, cuando ms grande, menor es el ancho de estaltima. Los ngulos de la herramienta dependen por lo general del material de la misma y del tipo de material atrabajar, en tanto que los de posicin dependen del tipo de trabajo a realizar.

Al aumentar el ngulo de ataque , disminuye la fuerza de corte, resintindose el filo, por lo que es

aconsejable hacer tanto ms pequeo cuanto ms duro sea el material a trabajar. Tambin el ngulo de incidencia debe ser pequeo, ya que un ngulo mayor de lo necesario, adems de debilitar el filo, puede producir vibraciones.

Cuanto menor es el ngulo de colocacin lateral , ms se ve favorecida la herramienta y su filo. El ngulo de filo

depender de los ngulos de ataque y de incidencia .

La posicin de la herramienta es importante, ya que ello influye en el trabajo de cilindrado, tanto interno

como externo. Pueden presentarse tres casos, segn muestra la figura (Fig.5.15), 1- que el plano que pasa por el puntomedio de la arista de corte pase tambin por el eje geomtrico de la pieza y que adems sea paralelo al plano de base

sobre el cual apoya la herramienta (Fig.5.15a), 2- que la herramienta est ms baja que la correspondiente a la posicin

normal media, como se indica en la figura (Fig.5.15b), para la cual existe un aumento del ngulo de incidencia y una

disminucin del ngulo de despojo , 3- que la herramienta est por encima de la posicin normal media (Fig.15.5c).La herramienta en la posicin A se

utiliza para pasadas finas o de acabado, ya que

para virutas de secciones grandes se producira la

flexin de la herramienta que podra a su vezanular el ngulo o hacerlo negativo, con lo cual

solo se producira el raspado de la pieza en lugar

del corte.

La elevacin exagerada de la

herramienta sobre la posicin normal media

(Fig.15.5d) puede producir lo que se denominaclavada o interferencia, o an producir la rotura

de la herramienta.


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Las herramientas de corte, segn se puede

observar en la figura (Fig.5.16) tienen, por lo general la

forma prismtica recta (a) y (b) o curva (c) y (d), con

corte a la izquierda (a) y (c), o con corte a la derecha (b)

y (d), pudiendo observarse en (e) las partes principales

de la misma, siendoA filo de corte secundario, B punta,C filo de corte principal, D superficie de incidencia

principal, E base, F mangoy G hombro. Pueden ser de

un solo material, o cuando el mismo es muy caro, tener

como se muestra en la figura (Fig.5.17) para abaratarcostos, soldadas al mango, en (a) plaquitas de metal duro A, en (b) plaquitas de material cermico B, sujetas en

soportes especiales, o como en (c) la parte cortante Cde acero rpido. Las herramientas, segn sea el tipo de trabajo al

que estn sometidas en el torno, son sujetadas firmemente para evitar que se muevan o flexionen en el trabajo del corte

del material, utilizndose diversos tipos de portaherramientas, algunos de los ms utilizados se muestran en la figura

(Fig.5.18), emplendose el (a) para cortes de poca fuerza, el (b), denominado puente de sujecino tambin garra de

sujecin, se utiliza para fijar la herramienta en caso de grandes esfuerzos de cortes y el (c) es un portaherramienta

cudruple, ya que sujeta simultneamente cuatro herramientas permitiendo cambiar rpidamente la herramienta con la

cual se trabaja, rotando el portaherramienta.

Montaje entre puntosEste procedimiento slo se utiliza para trabajos exteriores. La pieza va montada entre el punto y el

contrapunto. Esta pieza, antes de colocarla tal como se describe, debe tener hechos los dos huecos o puntosen cada cara paralela, a fin de que se puedan alojar las puntas de los puntos del torno. El trazado de lospuntos puede realizarse por medio del gramil, trazando dos lneas que se cruzan en la cara de la pieza(fig. 18). A continuacin se marca el punto con la taladradora, o bien utilizando la broca especial deconicidad igual a la de los puntos del torno (fig. 19). La pieza montada de esta manera es arrastrada pormedio de platos (d) y perros de arrastre (b), ya que por s misma no girara (fig. 20).

Cuando se tornean piezas muy largas con relacin al dimetro, es necesario, a fin de evitar laflexin de la pieza, que sta se apoye en unos dispositivos denominados lunetas. stas pueden ser de dosclases distintas. Las llamadas lunetas fijas, se apoyan en las guas de la bancada del torno y su nico fin essostener la pieza.

Las lunetas mviles van montadas en el carro principal y se emplean para contrarrestar la fuerza decorte.

Se debe tener presente que la parte de la pieza destinada a apoyarse en la luneta ha de ser per-fectamente cilndrica y suficientemente lisa. Si esto no se cumple puede apoyarse provisionalmente en otrotramo, tornendose cuidadosamente el apoyo para la luneta.

Para la colocacin de la luneta fija hay que asegurarse de que sus apoyos mantienen la piezaperfectamente centrada respecto al eje del torno. De no hacerla as, el agujero torneado puede resultardefectuoso. Se puede favorecer el centrado por medio del punto del contrapunto o dando una pasadaexterior para ver si cilindra perfectamente.


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La presin de los apoyos de la luneta debe ser tal que no le deje juego, pero s girar libremente.

No debe descuidarse la lubricacin, vigilndola durante el trabajo, ya que de lo contrario se calien-tan demasiado la pieza y la luneta, lo que podradar lugar a agarrotamiento s muy peligrosos(fig.21).

Para la luneta mvil, que va sujeta alcarro, deben preverse tambin un apoyoadecuado y el centrado de la luneta. Paraasegurarse de que no se fuerza la pieza con lasgarras, se puede colocar un comparadoropuesto al punto de la garra que se estajustando; as se comprueba que no se flexionela pieza. sta debe estar lo ms cerca posiblede la herramienta y apoyarse en superficiemecanizada, ya que su finalidad fundamental esevitar que la fuerza de empuje de la herra-mienta doble la pieza. Si disminuye el dimetrode la barra donde se apoya la luneta, habr quereajustar las garras de la luneta a cada nueva

pasada. Hay que tener un cuidado especial paraque las virutas del torneado no se introduzcan

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en los apoyos de la misma, ya que la podran estropear e incluso inutilizar (fig. 22).Los tacos en que se apoya la pieza en la luneta pueden ser de nailon; en su defecto, en casos es-

peciales de largas pasadas, como tubos de can, se utilizan rodamientos debido a la alta temperatura derozamiento.

Montaje con plato de garrasste es el sistema que se utiliza con preferencia. El plato de garras, que va sujeto por medio de

una rosca al eje del torno, mantiene sujeta la pieza por medio de las tres o cuatro garras o mordazas queposee. Se emplean dos clases de platos de garras. Los universales, que generalmente son de tres mordazasque se aprietan simultneamente, y los platos de garras independientes, que generalmente son de cuatromordazas que se aprietan de forma individual. Los platos universales tienen la ventaja de centrar la piezaautomticamente. Cuando se ha de fijar una pieza por superficies ya torneadas, debe intercalarse unmaterial suave, generalmente chapas delgadas de latn, para evitar que las garras daen la superficie de la

pieza. Cuando se trabajan grandes series, para abrir y cerrar el plato normalmente se utilizan los que

efectan esta labor de forma neumtica.Al fijar las piezas con las garras del plato stas deben quedar suficientemente fuertes para que no seaflojen o suelten durante el trabajo (fig. 23, a yb).

A veces en piezas irregulares es conveniente tornear la parte que ha de quedar fija, con el fin deuniformar las superficies y lograr una fijacin correcta.

En piezas huecas, y sobre todo si son de paredes delgadas, se debe tener sumo cuidado para nodeformadas con un apriete excesivo (fig. 23, c). Antes del apriete definitivo, comprobar que las piezasquedan suficientemente centradas y con las superficies a mecanizar completamente libres.

La figura 24 muestra el sistema de centraje de la pieza. La pieza (s), sujeta por medio de las garrasdel plato, debe quedar bien centrada en el mismo. Para ello se sita en el comparador (c) sobre ella y se hacegirar para ver el descentramiento que posee. Por medio de los tornillos (u) se efecta un desplazamiento delcabezal, hasta lograr que al girar la pieza, el comparador nos indique un salto cero, o bien la tolerancia quese haya prescrito. Una vez finalizado, se aprietan los tornillos (u) y se retira el comparador, quedando la

pieza libre para ser trabajada.


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Montaje con pinzas

Las pinzas son casquillos parcialmente rasgadoslongitudinalmente y de forma ligeramente cnica en su formaexterior, cuyo dimetro es muy poco mayor que el de la barraque se trata de mecanizar. El sistema de fijacin ms corrientees por presin de una tuerca rascada al husillo del ejeprincipal del torno, que cierra la pinza sobre la barra. Paracada dimetro de barra hay que emplear una boquillaadecuada (fig. 25).

La figura 26 muestra cmo el tirante tubular (t), queest rascado interiormente, es coaxial con el eje (a) que sujetala pinta (p) por medio de un trozo rascado y regulado por elvolante (v).

Montaje con mandrinos auxiliares o torneadoresPara tornear exterior

o lateralmente piezas cilndricasque previamente han sidomandrinadas, se las obliga aentrar en cilindrosperfectamente torneados,llamados torneadores omandrinos. La parte de estosmandrinos en que deben que-dar fijas se tornea con unaligera conicidad.

Los mejores torneadores son losformados por dos partes; la primeraes un eje torneado cnicamente (m)(fig. 27) en casi toda su longitud; laotra es un manguito interiormentecnico y exteriormente cilndrico.Este manguito tiene unas ranuraslongitudinales (b), de manera que alintroducirse el eje cnico, su dimetroexterior aumenta, mantenindose no

obstante cilndrico. De esta manera elalisado de las piezas no sufre ningunadeformacin

v

c

s

Fig. 24

Fig. 25

t a p

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m

g

b

d

Fi . 27

El dado (d) se rosca con fuerza sobre el rbol cnico de modo que provoque la expansin; bloquea lapieza sobre la superficie externa. La tuerca (g) sirve para deshilar el mandrino extensible y extraer la pieza.

Deben tenerse en cuenta los siguientes puntos; 1) Si se practican los centros en una pieza torcida antes de

enderezarla, el asiento quedar defectuoso.

2) La pieza debe ir ajustada entre los puntos sin juego. De no hacerla as, habr vibraciones al tornear.

3) Tampoco debe apretarse demasiado, pues se deformarn los centros y posiblemente se quemarn los puntos.Si durante el trabajo las piezas se dilatan, ser menester aflojar algo el contrapunto y procurar que girelibremente.

4) Es absolutamente necesario llenar de grasa o minio espeso el punto y centro que roza con la contrapunta, y devez en cuando verter algunas gotas de aceite para evitar el excesivo calenta-miento. Cuando se emplea el punto giratorio, no es necesario.

5) Antes de colocar una pieza entre los puntos, obsrvese que en los centros nohaya limadura o viruta alguna.

Montaje con plato y escuadras

Cuando se han de mecanizar piezas de forma irregular que no esposible sujetar de forma apropiada con los platos de garras, se empleanmontajes en platos planos -con los que siempre van equipados los tornos~roscados en el husillo del eje, en lugar de los platos de garras. Este montaje

puede hacerse de dos formas distintas (fig. 28):a)Montaje sobre el plato con tornillos a presin.b)Montaje sobre el plato plano con escuadras (s). En estas clases de montajes se ha de procurar

equilibrar el peso de las piezas mediante contrapesos (p); de lo contrario el torno trabajara en malas

condiciones.Los montajes de piezas en el torno pueden ser causa de accidentes si no se toman las debidas

precauciones. La falta de responsabilidad puede acarrear muchas desgracias personales.

p

s

Fig. 28


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A continuacin se dan unas cuantas normas que no deben olvidarse:1) No dejar nunca puesta la llave del plato universal o de garras, al terminar de aflojar o de

apretar la pieza. Al poner en marcha el torno podra provocar una proyeccin muy peligrosa.2) No poner en marcha el torno hasta no tener la seguridad de que la pieza est bien sujeta.3) En el montaje en plato plano, con bridas, escuadras, contrapesos, etc., hay que asegurarse de que

no queda nada flojo antes de poner el torno en marcha.4) Si las piezas montadas no estn contrapesadas, no poner el torno en marcha antes de un

equilibrado cuidadoso. A gran velocidad sobre todo pueden producirse vibraciones muy peligrosas.5) Antes de empezar a atacar la.pieza con la herramienta, estar seguro de que no se desprender por

la fuerza del corte.) Si la pieza sobresale de los lmites normales, poner defensas para evitar golpes que puedan

causar accidentes graves.7) Si se coloca una pieza larga pasante por el eje principal, hay que centrarla en la parte posterior

con tres cuas; y si sobresale mucho, se debe poner otro soporte y una seal de advertencia.Las operaciones que fundamentalmente se realizan en los tornos son; cilindrado, torneado cnico,

taladrado, mandrinado, refrentado, tronzado, moleteado y rascado

Operaciones que se realizan en los tornosCilindradoEl cilindrado consiste en mecanizar un cilindro recto de longitud y dimetro adecuados o deter-

minados. Una vez iniciado el corte con la profundidad y avance deseados, la herramienta, desplazndoseautomticamente, realiza el trabajo sin dificultad. En general se dan dos clases de pasadas. Una o variaspasadas de desbaste para dejar la pieza a la cota deseada y una pasada de acabado para alisar la superficie.

Debe tenerse en cuenta que en el torneado influyen los siguientes elementos:El nmero de revoluciones. Ha de estar de acuerdo con el material a trabajar y con el de la

herramienta, as como con el tipo de operacin y la forma de la pieza. En la operacin de acabado hay queasegurarse de que la herramienta va a aguantar toda la pasada sin desafilarse, por lo que en ocasiones habrque reducir la velocidad.

Diagrama de velocidades. Hay que prever las vibraciones para el caso de piezas delgadas y

acostumbrarse a utilizar el diagrama de velocidades para elegir el nmero de vueltas del torno. Si el torno nodispone de diagrama, es conveniente confeccionarlo para ahorrar trabajo (ver nomograma).Velocidad de corte. Conviene tener siempre una tabla con las velocidades de corte ms usuales para

los casos en que no estn sealadas en las hojas de instruccin.Profundidad de la pasada. La profundidad de la pasada depende ante todo del material a rebajar. Si

es mucho, hay que aprovechar al mximo la potencia del torno, trabajando con profundidades que puedenvariar de 2 a 10 mm, sin olvidar que es preferible trabajar con profundidades medias y gran avance.

El avance es distinto cuando se trata de desbastar o de acabar. El acabado, adems de la herramientaapropiada, exige avances pequeos.

Una vez realizado lo anteriormente expuesto, se debe realizar lo siguiente:a)Poner el torno en marcha

b)Acercar la herramienta hasta tomar contacto con li pieza. A continuacin, sin mover el carrotransversal, se corre el carro principal hasta quela herramienta quede distanciada de la pieza unos pocos

milmetros.e) Poner en funcionamiento el equipo de refrigeracin y graduar la cantidad y orientacin del mismo.d) Dar una primera pasada. Si la pieza no es muy uniforme, esta pasada debe ser poco profunda, pero

no tanto que la cascarilla de la primera capa pueda daar la punta de la herramienta. De 2 a 4 mm resulta unabuena profundidad.

e) Poner el tambor a cero y medir el dimetro resultante. En las siguientes pasadas de desbaste no esnecesario medir el dimetro, ya que la lectura del tambor marca la profundidad rebajada desde la primerapasada. Es muy importante asegurarse del manejo del tambor desde el principio. Se prosigue dando pasadatras pasada. Al retroceder el carro, se separa la herramienta para que no roce con la pieza.

Puede ocurrir que al final de la pasada la herramienta no tenga salida. En tal caso conviene levantarel automtico un poco antes de llegar al punto final y sujetar el volante de avance, con lo que se ha de frenarun poquito. Soltado el automtico, se prosigue el avance a mano al mismo ritmo y sin interrupcin hasta elfinal. Es preferible que cada pasada quede visible con un pequeo escaln. De no hacerla as, es posible que

al coger mayor pasada la herramienta tienda a clavarse en la pieza, provocando una muesca en aqulla yquiz la rotura de la propia herramienta.Grado de acabado. Conviene practicar en el torno con varios tipos de piezas hasta alcanzar seguridad

en el mecanizado de acabado, por ser esto bsico y fundamental en el torno.Aunque el torno no es una mquina muy apropiada para obtener grados de acabado muy finos, desde


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el punto de vista tanto de la rugosidad como de la precisin de las medidas hay que lograr un acabadouniforme en el desbastado, aunque las huellas de la herramienta queden bien patentes, como si fuese unarosca de paso fino.

La uniformidad de estas huellas da la medida del grado de corte de la herramienta. La precisin enlas medidas se logra con ayuda del tambor graduado.As como en el desbaste lo fundamental no es la rugosidad ni la precisin, sino el rendimiento segn lacantidad de viruta cortada, en el acabado, dentro de las limitaciones del torno, lo fundamental esprecisamente la precisin en las medidas y la rugosidad que se exigen en los planos de taller.

Una cosa importante en el mecanizado de los metales, y concretamente en el torneado, es elconcepto de mnima pasada, ya que si no se tiene en cuenta, se suele perder tiempo y se obtienenacabados deficientes. Cada material y tipo de herramienta tiene un lmite en la profundidad de cada pasada.Si esta profundidad es muy pequea, la herramienta produce un efecto de martilleo que endurece lasuperficie haciendo que el aspecto no sea uniforme ni precisas las dimensiones o la forma.


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Torneado cnicoEl torneado de conos por inclinacin del carro orientable no puede hacerse con precisin sir-

vindose de la graduacin del mismo, ya que normalmente no se alcanzan apreciaciones de menos de 15'(fig. 29).

Pero es muy interesante como primera aproximacin. Por eso en los planos no debe faltar nunca la


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Fig. 30

acotacin en grados de la inclinacin o semingulo del cono, aunque slo sea de modo aproximado.Si la inclinacin no est acotada en el plano, se puede calcular de acuerdo con los datos que

aparezcan en el mismo, segn la frmula siguiente:

Ejemplo. Un cono est acotado por su conicidad Ix, que es de 1: 12. Cunto vale el ngulo de colocacin?

Fig. 29


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Cuando la acotacin est dada en grados, hay que prestar atencin a si se refiere al eje del cono o ala base y si se acota el ngulo o el semingulo del cono. Hay que tener especial cuidado cuando los valoresson prximos a los 45, ya que entonces es ms fcil confundir el semingulo del carro con sucomplemento.

Una vez colocado el carro en posicin, se aproxima la herramienta y se sita el carro de maneraque se pueda hacer toda la longitud del cono sin necesidad de mover el carro principal, y que el carro

portaherramientas quede lo ms apoyado posible en sus guas. Se fija el carro con los tornillos brida, quetodos los tornos suelen tener, y se procede a desbastar el cono siguiendo las normas dadas para el torneadode cilindros (fig.30).

No hay que esperar a las ltimas pasadas para verificar la conicidad y las medidas.El torneado de conos con copiador es el procedimiento recomendado para grandes series. El co-

piador puede ser hidrulico o mecnico, pero en ambos sistemas la base fundamental es la plantilla gua,cuyo ngulo debe ser el del semingulo del cono. En la calidad y precisin de la plantilla estriba la precisinde la conicidad. El acabado puede ser de buena calidad por hacerse con el avance del carro principal, quecomo es lgico se mueve automticamente, igual que para el cilindrado. La verificacin se hace en lasprimeras piezas, ya que trabajando normalmente no se suele desajustar el copiador, y por lo tanto slo habrque verificar el dimetro para las otras piezas. Por seguridad, a cada cierto nmero de piezas convieneverificar tambin la conicidad. El torneado de conos entre puntos con desplazamiento del contracabezal sepresta para series de conos largos de poca conicidad, ya que el desplazamiento de la contra punta es

limitado. En estos casos los puntos deben ser esfricos, ya que los normales no se apoyaran correctamente,sobre todo en los casos ms desfavorables (fig. 31). Por razones de desgaste, el punto del contracabezalconviene que sea giratorio, ya que el contacto se reduce a una simple lnea.

El desplazamiento del contracabezal en milmetros se halla por la frmula siguiente, de acuerdocon los datos de que se disponga y siempre que el cono este compuesto por otras partes tal como indica lafigura 37.

).2

(2

).(Ltg

xl

LdDe =

=

Una vez preparada la pieza y la herramienta y desplazado el contracabezal se procede al trabajo como si setratara de cilindrar

Taladrado

En toda maquina de taladrar el movimiento principal se logra haciendo girar la broca y manteniendola pieza esttica. En el torno por el contrario la que gira es la pieza permaneciendo sin girar la broca.La broca se coloca generalmente en el contracabezal, hacindola avanzar manualmente contra la

pieza por medio del volante. Tiene este sistema el inconveniente de que el avance, a veces penoso para eloperario por ser manual, es imposible que sea uniforme y tenga un valor preciso. Para grandes brocas oseries de piezas, puede dotarse a la broca de un movimiento automtico.

En algunos tornos es posible unir el contracabezal al carro principal, de modo que adquiera elmovimiento automtico del carro. Para taladrar por este sistema, se coloca la broca en su lugar normal y seajusta la platina del contracabezal a la bancada, de manera que pueda deslizarse pero sin juego, a fin de queel propio contracabezal no tienda a volcarse.

El montaje de la broca en la torreta es un mtodo empleado para brocas no muy grandes. Tiene elinconveniente de que necesita una comprobacin minuciosa del centrado. Hay que asegurarse de que latorreta no pueda girar, ya que el momento de giro puede ser muy considerable. El avance de la broca se

efecta avanzando automticamente el carro principal.En el montaje de la pieza para el taladrado slo pueden emplearse los montajes que dejen libres elextremo de la pieza. Antes de empezar a taladrar conviene preparar la pieza, refrentndola y haciendo unpequeo avellanado con la herramienta. O taladrar unos tres milmetros con una broca de hacer puntos (fig.32).


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Si la broca a utilizar es pequea, se evita que se flexione al comenzar a taladrar y se rompa o des-centre. Si se tratade piezas yahuecas, con elhueco bienuniforme ocentrado, es

convenientehacer unainiciacin conherramienta yafilar la brocacon el ngulo depunta cercano alos 180, es decir,

casi plana.Se debe intentar ajustar el nmero de

revoluciones todo lo posible al clculo terico, segn elmaterial y el dimetro de la broca. Si esto no esposible, sobre todo con las brocas pequeas, hay queponer un cuidado muy especial para no romperla poravance excesivo.

No se deben descuidar la lubricacin yrefrigeracin desde el principio.

En agujeros profundos conviene interrumpir elavance y sacar la broca para su limpieza y refri-geracin. Si se trata de grandes series y agujeros muyprofundos, puede resultar econmico emplear brocascon posibilidades de engrase y refrigeracin interior.

MandrinadoEsta operacin consiste en realizar cilindros o conosinteriores, cajas, ranuras, etc. Como en el taladrado, elmontaje debe ser tal que deje libre el extremo de lapieza (fig. 33).Una de las dificultades que presenta el mandrinadoprocede de la forma y dimensiones de la herramienta,que normalmente no es muy robusta y frecuentementeha de trabajar en un largo voladizo desfavorable.Hay que asegurarse de que la punta de la herramientallega hasta el final de la superficie a mecanizar sin quela torreta o portaherramientas toque la pieza, perodejando la herramienta lo ms corta posible. En los

agujeros, sobre todo en los pequeos, se presenta otradificultad. La curvatura de la circunferencia obliga a dar unos ngulos de incidencia grandes para evitar eltalonamiento de la propia herramienta.

La refrigeracin en cierto modo presenta ventajas, ya que el mismo agujero sirve de bandeja y deproteccin, pero hay que asegurarse de que llega precisamente a la punta de la herramienta. En el torneadode interiores la velocidad de corte suele ser algo menor que para el trabajo de exteriores, ya que por ladebilidad de la herramienta fcilmente se presentan vibraciones. Por la misma razn, las pasadas deben serpequeas. Dado que es ms difcil observar el trabajo, hay que poner mayor atencin para lograr el aca-bado y dimensiones requeridas.

RefrentadoSe llama asi a la realizacin de superficies planas en el torno. El refrentado puede ser completo en

toda la superficie libre o parcial en superficies limitadas. Tambin existe el refrentado interior (fig. 34).Las herramientas para efectuar el refrentado son: derecha (a), izquierda (b).La velocidad de corte presenta una dificultad especial, sobre todo cuando se trata de superficies

grandes con diferencias considerables de dimetro, ya que si se selecciona una velocidad para el dimetromayor, ser pequea para el dimetro menor.

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Fig. 32

Fig. 33


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Fig. 35

Grafico de velocidades de corteSi llamamos a:V: Velocidad de corte en metros por minutosA: Avance en mm por vueltan: Revoluciones de la pieza por minutoD: Dimetro de la pieza en mmL: Longitud torneada en mmT: Tiempo de duracin de la pasada en una longitud L se tiene:

[ ]utosmetrosxnDx

V min/1000

==

[ ]...1000

mprDx

Vxn ==

[ ]utosaxN

mmenLt min

).(==

El avance puede ser de magnitud similar al de cilindrar, aunque los tomos suelen llevar en el carrotransversal un avance menor que en el principal. Lo ms importante, sin embargo, es el sentido de avance.ste depende fundamentalmente del tipo de herramienta. Para las que tienen el filo principal lateralmente, elavance debe ser del centro a la periferia, ya que de hacerla al revs tiende a clavarse. Para las herramientascuyo filo principal es frontal, el avance debe ser de la periferia hacia el centro.

En general los materiales agrios, de viruta corta, se trabajan mejor con el segundo tipo de herra-mientas, y por tanto con avance de la periferia al centro, y los de viruta larga al revs. Para cajas estrechas o

lugares angostos, las herramientas de corte frontal (de fuera a dentro) suelen ser las ms prcticas y a veceslas nicas que se pueden emplear.Preparadas la pieza y la herramienta, y seleccionada la velocidad, se procede a dar la pasada. Si la

superficie es pequea, se puede dar la profundidad de pasada con el carro principal, y una vez lograda semantiene fijo el carro con una mano, mientras que con la otra se efecta el avance manual accionando elhusillo transversal o se pone el automtico de refrentar.

Si la superficie es mayor y el trabajo es de precisin, es mejor hacerla de la siguiente manera: Se aproxima la herramienta con los carros principal y transversal. Se fija el carro principal apretando el sistema de frenado o fijacin del mismo. Se da la profundidad de pasada por medio del carro orientable (conviene que est paralelo al eje

principal). Si se han de dar varias pasadas, se pone el tambor a cero y se va controlando en el mismo laprofundidad rebajada. Naturalmente, si la superficie es completa y se refrenta del centro hacia fuera, lapasada debe darse en marcha:

Se coloca el automtico de refrentar.Tanto si se emplea el refrentado en un sentido como en otro, hay que tener mucho cuidado con elcentro de la pieza, para no pasarse de l.

TronzadoEsta operacin consiste en cortar una pieza en

partes. Es una operacin delicada que requiere gran seguridady experiencia, pero resulta ms fcil si se tienen en cuenta lascausas de la dificultad (fig. 35). El peligro principal est enlos inconvenientes que encuentra la viruta para salir de laranura, particularmente cuando la canal tiene cierta

profundidad.

Una de las dificultades de la operacin es la va-riacin de la velocidad de la periferia hacia al

centro. A lo largo de la misma es conveniente, paragrandes espesores, cambiar dos o ms veces el nmero de


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revoluciones. Lo ideal sera disponer de variador de velocidad en el eje del torno. sta es una de lasdificultades a tener en cuenta, para evitar la rotura de las herramientas. El avance suele hacerse a mano peroes mejor realizarlo con avance automtico, aunque hay que prestar mucha atencin por si se presenta algunadificultad.

Una de las causas de rotura de la herramienta es que al girar en sentido normal (fig. 35), la piezatiende a montarse sobre la herramienta y arrastrarla hacia adentro. Esto se evita en parte si el torno est enperfectas condiciones, sin juego en el eje y en el carro transversal. Tambin se evita haciendo girar el tornoen sentido contrario y poniendo la herramienta invertida.

Para servirse de este sistema el plato debe fijarse de manera que no pueda aflojarse, con el consi-guiente desplazamiento axial y casi segura rotura de la herramienta y aun mayores daos si no se est muyatento. En la mayora de los tornos esto est solucionado por un sistema de fijacin distinto al de losantiguos, por rosca directa al husillo.

En esta operacin hay que fijar la pieza con el menor voladizo posible y la herramienta con el filoa la altura adecuada. Si la herramienta est por encima del centro de la pieza, rozar la

pieza en la cara de incidencia y la herramienta no cortar hasta obligarla a descender por roza-miento. Es preferible que la herramienta quede por debajo del centro de la pieza, aunque sea muy poco.

Tambin importa que est perfectamente recta respecto a la canal para evitar el roce con las caraslaterales, esta posicin debe mantenerse durante toda la operacin, lo cual supone que el portaherramientasy la torreta estn perfectamente apretados para evitar un giro, ya que el momento que se produce es muyconsiderable. La mayor dificultad, aunque un observador superficial no lo crea as, es que la viruta tengasalida fcil. Sera ideal que el material se quebrase en pequeas virutas, pero esto no siempre es posible,sobre todo con materiales plsticos.

La viruta es de un ancho terico igual al de la ranura, pero se deforma y aumenta de tamao por elcalor del corte. Al dilatarse, se aprieta contra la ranura y aumenta el rozamiento y el calor, complicandoconstantemente el fenmeno.

De ah la necesidad de refrigerar y lubricar eficazmente pieza y viruta para evitar el excesivocalentamiento y as disminuir la presin. Los aceites de corte resultan ms adecuados que la propiataladrina, porque si bien es cierto que no son muy eficaces como refrigerantes, s lo son como lubricantes. Siel material no necesita lubricacin, puede refrigerarse con aire a presin.

MoleteadoConsiste en cubrir la superficie

de las piezas cilndricas con dibujosespeciales para hacerlas rugosas o msagradables a la vista. Se empleanherramientas llamadas moletas,montadas sobre un soporte llamadoportagrafilas (fig. 36).

Es una operacin fcil queslo bien realizada produce resultados

aceptables. Es preciso que las moletasconserven afiladas sus aristas, para lafcil penetracin y correcta impresin desu dibujo. Al iniciar la operacin seaproxima la moleta a la pieza de maneraque slo quede cubierta la mitad de la herramienta; y en esta posicin se aprieta instantneamente. Elavance puede hacerse a mano o automticamente, pero de modo relativamente rpido.

Durante la operacin debe refrigerarse abundantemente, de preferencia con aceite de corte (fig.37). La operacin se desarrolla en dos o tres pasadas, limpiando la moleta y la pieza a cada pasada paraeliminar por completo las finas virutas que se van desprendiendo. Al dar una pasada sobre la otra hay queoprimir las moletas con energa, para que ocupen la misma posicin y refuercen el dibujo en vez dedestruirlo (fig.38).

Fi . 36


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Cuando el moleteado no deba cubrir toda la superficie conviene hacer una ranura de final de moleteado paraevitar una mala terminacion

RoscadoEl roscado en el torno puede hacerse por medio de machos y terrajas colocados en el contracabe-

zal o por medio de una herramienta que tenga la forma de hilo de rosca y que se coloca en el por-taherramientas (figs. 39,40,41 Y 42).

Las combinaciones de las cajas de avance son muy variadas; lo interesante es sacarles el mximoprovecho.

En el propio torno, y prximo a la caja, suelen llevar los tornos unas tablas impresas con los pasosque es posible obtener y las ruedas que hay que colocar en la lira. Para estos casos no hay ms que colocar

las palancas en su lugar y las ruedas convenientes en la lira. Con todo, siempre es bueno asegurarse de quese va a obtener el avance previsto dando una pasada fina con la herramienta o comprobando el recorrido delcarro sobre la bancada. Para ello se hace girar el eje principal cierto nmero de vueltas. Se mide el recorridologrado por el carro durante las mismas. Se divide el recorrido por el nmero de vueltas del eje principal yse tendr el avance real del torno, que debe ser igual al deseado. Cuando el torno no dispone de caja deavances o cuando tenindola ha sido anulada, puede lograrse cualquier paso poniendo en la lira ruedasapropiadas, que se calculan por medio de la regla siguiente:

se escribe una fraccin que tenga por numerador el avance que se ha de construir y por denominador

el paso del tornillo patrn, expresados ambos en la misma clase de unidades. Luego se transforma esta fraccin

en otra equivalente, de manera que sus trminos sean iguales al nmero de dientes de algunas de las ruedas de

que se disponga. Si esto no es posible, se descompone tanto el numerador como el denominador en factores que

se correspondan con los dientes de dichas ruedas (igual nmero de factores en ambos trminos). Los factores delnumerador representan el nmero de dientes de las ruedas conductoras y los del denominador, los de las

conducidas.

Paso o avance de rosca Paso del husillo patrn

Para hacer la transformacin, cuando a primera vista no se ve el camino a seguir, es convenienteproceder de la siguiente manera:

1. Se simplifica totalmente la fraccin.2. Se multiplican por cinco ambos trminos (en el caso ms corriente de que las ruedas de que se

disponga tengan un nmero de dientes mltiplo de cinco).3. Se multiplican sucesivamente por 2, 3, 4, ..., los trminos de la fraccin obtenida.

4. En caso de que, por este procedimiento, no se encontrase solucin, se descompone cada uno de lostrminos de la fraccin simplificada en sus factores primos y se asocian stos de las varias maneras posibles paraconstruir dos nicos factores. Estos factores, multiplicados convenientemente, darn trenes de cuatro ruedas.Tngase en cuenta que si uno de los factores que aparece es 1 2 7 ste no debe ser multiplicado. Si el torno admitetrenes de seis ruedas, se puede hacer la descomposicin en tres factores. Los avances a construir y el del tornillo

Fig.38.Fig.37


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patrn deben estar expresados en el mismo tipo de unidades. Cuando esto no es as, no hay ms remedio quereducir una de las partes a las unidades del otro.

Las unidades empleadas son milmetros ypulgadas o bien fracciones de stas. Para reducirpulgadas a milmetros se multiplican las pulgadas por25,4 o por la fraccin equivalente a 127/5.

Con frecuencia, en el lenguaje de taller y enalgunos planos, se da el paso o avance de los tornillosen hilos por pulgada. Por ejemplo, se dice que el pasode un tornillo es de 20 hilos por pulgada. Qusignificado tiene esto? Quiere decir que en una longitudde rosca de 1" hay 20 hilos. El paso del tornillo patrn

puede ser mtrico o en pulgadas. Los pasos mtricosestn normalizados: 3, 6, 12 24 mm. En los tornosms corrientes del mercado el tornillo patrn tiene el

paso de 1/4 de pulgada y otros de 3/8" 1/2".El corte de una rosca en el torno se realiza en

dos fases: desbaste y acabado; para cada una de ellasconviene emplear herramientas apropiadas. Para roscas

pequeas o de poca precisin puede bastar una solaherramienta. En la figura 62 vemos la forma de real izar roscas con la herramienta.

Los tiles para hacer roscas pueden clasificarse en tiles para roscas exteriores y tiles para roscasinteriores. En ambos casos pueden ser herramientas simples o peines. La forma ha de adaptarse al perfil de larosca correspondiente, segn el sistema (mtrico, ingls o estadounidense). Estas herramientas han de consi-derarse como herramientas de forma. Por ello es frecuente emplear tiles de perfil constante, rectilneos oredondos, y portaherramientas especiales.

Al afilar debe darse un ngulo de incidencia tal quelas caras del til no lleguen a rozar con el hilo. Esta precaucin

se ha de tomar, sobre todo, para roscas de mucho avance ypoco dimetro, y principalmente para tuercas. El afilado de laherramienta de acabado se ha de efectuar de modo que la carasuperior quede perfectamente plana y horizontal, lo cualequivale a hacer el ngulo de desprendimiento nulo para evitarque la forma del filete vare. La herramienta debe colocarse en

posicin perfectamente a escuadra con el eje de la rosca, paraque los chaflanes formen ngulos iguales. Esto se compruebamediante galgas. La profundidad de pasada va de acuerdo conla robustez de la herramienta y del torno y con el dimetro ylargo de la pieza. Para que dicha profundidad sea regular yuniforme es indispensable emplear el tambor. En el corte deroscas triangulares la profundidad de pasada debe ser mayor al

comenzar, disminuyendo progresivamente conforme la virutava saliendo ms ancha. Si la herramienta penetra perpendicu-larmente en la pieza, cortara igualmente por ambos lados,

clavndose y produciendo vibraciones e, incluso, algn enganche. Para evitarlo se puede roscar por alguno de losprocedimientos siguientes:Penetracin normal

Al desbastar, adems de tomar la profundidad de pasada con el carro transversal, se desplazaligeramente la herramienta con el carro orientable, que debe estar paralelo a las guas de la bancada. El acabado se

procura hacer con una pasada mnima, pero de modo que la herramienta corte por las dos carasPenetracin inclinada

Para este procedimiento la herramienta debe tener corte slo por el filo principal. Este corte debequedar perfectamente horizontal y el ngulo de colocacin debe coincidir con el perfil de la rosca. El

procedimiento es el siguiente:

-Inclinar el carro orientable con un ngulo igual a la mitad del ngulo del perfil de la rosca respecto a laperpendicular de la bancada.-Colocar la herramienta en contacto con la pieza y ajustar a cero el tambor del carro transversal y del carroorientable.

Formas de realizar roscas con una terraja oun macho en e/ torno.

Forma de realizar una rosca con la herramienta

del torno


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-Dar la profundidad con el carro orientable, teniendo en cuenta que el total del avance del husillo no es laprofundidad de la rosca, sino el resultado de dividir esta profundidad de avance por el coseno de 60/2 55/2,segn la rosca de que se trate:

Profundidad del filete___Coseno del semingulo del perfil

-Retirar la herramienta al trmino de cada pasada, haciendo retroceder el carro transversal-Puesto el carro principal en posicin para empezar una nueva pasada, se coloca el carro transversal a cero y se dala pasada con el carro orientable. Este procedimiento es muy rpido para desbastar. Slo tiene el inconveniente deque el flanco derecho de la rosca no queda pulido y hay que repasarlo con otra herramienta.Roscas cuadradas

Las roscas cuadradas no estn normalizadas. Si a pesar de ello se debiera hacer alguna, tngase encuenta que tanto la anchura como la profundidad son iguales a la mitad del paso,

con unos juegos prudenciales laterales y en el fondo. En la figura 63 vemos el esquema de una rosca cuadrada.Por la misma razn este procedimiento es ms apropiado como base para la construccin de roscas trapeciales que

para roscas cuadradas. Esta clase de roscas suele construirse por medio de dos herramientas: una ms estrecha,que se coloca con su arista cortante perpendicularmente al hilo, y la otra de anchura definitiva y colocada con suarista cortante paralela al eje del tornillo, como podemos observar en la figura 64

Las roscas trapeciales se cortan con dos herramientas: la primera, igual a la empleada para desbastar lasroscas cuadradas, pero con un ancho ligeramente inferior al del fondo de la rosca; la segunda tiene forma detrapecio, con ngulo de 29 30, segn el sistema y ancho de la anterior (as se pulen sucesivamente las dos carasdel hilo). Si han de pulirse simultneamente, la anchura de la punta de la cuchilla debe ser igual al fondo de larosca. Tngase en cuenta, como en las roscas cuadradas, la inclinacin del filete para evitar que la herramienta

talonee (Fig. 65).Para roscas de mucho paso conviene emplear tres herramientas en vez de dos: la primera es como laempleada en la rosca cuadrada, con el ancho apropiado; las otras dos son similares a las empleadas para roscastriangulares en el sistema de penetracin normal, una izquierda y otra derecha. Todo lo dicho sirve tanto pararoscas exteriores (los tornillos) como para las interiores (las tuercas). Las herramientas, si bien son semejantes enla forma que han de dar al filete, en cuanto al cuerpo son distintas. La dificultad en el rascado interior es mayorque en el torneado de interiores a causa de la inclinacin de la hlice, que obliga a afilar los ngulos de incidenciacon esmero para que no taloneen.

Se puede facilitar la operacin haciendo la altura de la rosca algo inferior a la del tornillo , mas nohaciendo menor el dimetro exterior, sino haciendo mayor el dimetro del agujero, naturalmente dentro de ciertoslmites. Esta demostrado que la capacidad portante de la rosca no disminuye apreciablemente con reducciones de114 de la altura terica. La velocidad de corte para el rascado, especialmente para el interior, debe ser msreducida de lo normal. La profundidad de pasada tambin debe ser pequea, pues las herramientas en general son

dbiles. A pesar de trabajar con velocidad reducida, se debe lubricar la herramienta con aceite o taladrina, segnlos casos; de lo contrario la., rosca no sale perfectamente pulida. Con este sistema de penetracin inclinada se

puede llevar una velocidad mayor.


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La terminacin de la rosca se puede hacer separando la herramienta, a cada pasada, un poco antes dellugar a donde lleg la anterior pero como esto exige gran habilidad es mas aconsejable hacer un desahogo para laherramienta.

Con las herramientas normales del torno no puede construirse la rosca en una sola pasada; por tanto, laherramienta tiene que volver varias veces sobre el hilo que se construye hasta su completo acabado. El retornodel carro, generalmente, se obtiene haciendo girar el torno al revs despus de haber separado la herramienta.Este procedimiento, cuando se trata de tornillos largos, implica una gran perdida de tiempo, aunque el tornodisponga de,. retroceso acelerado. Adems se produce un gasto importante de energa y si la frecuencia deinversin es pequea se calienta el motor peligrosamente. Slo en tornos provistos de embrague de inversin esrecomendable este sistema.

Los inconvenientes descritos se evitan con el retroceso manual, que se realiza aflojando la tuerca deroscar, despus de cada pasada, y haciendo retroceder el carro manualmente. Para que al apretar de nuevo latuerca coincida exactamente la herramienta con el hilo que se construye, se han de cumplir las siguientescondiciones

1. Si el paso que se construye es submltiplo del tornillo patrn, siempre coincidir.

2. Si el paso que se construye es mltiplo del tornillo patrn, se marca con yeso una seal en el plato dearrastre y otra en un punto fijo del cabezal prximo al anterior. Para cada pasada se ha de apretar la tuerca cuandodichas seales coincidan, teniendo en cuenta que el carro, en el momento de apretar, ha de ocupar siempre la misma

posicin en la bancada.

3. Si el paso que se construye no es mltiplo ni submltiplo del tornillo patrn, se hace una seal, como en el

caso anterior, y adems otra en el tornillo patrn y en su apoyo. Para cada pasada se ha de apretar la tuerca, cuando

dichas seales ocupan la posicin inicial, teniendo en cuenta que en el momento de apretar el carro ha de ocupar

siempre la misma posicin en la bancada.

El roscado de un tornillo mediante el uso del tornillo patrn se hace por medio del avance automtico. El

movimiento giratorio del tornillo patrn viene derivado mediante la transmisin por engranajes del cabezal. En la figura

65, la rueda (Z,') solidaria con el eje (a) transmite el movimiento, a travs de la rueda libre (ro), a la rueda (Z2),

solidaria con el husillo patrn (m), que girar en el mismo sentido que el eje (a). Un giro del husillo patrn haceavanzar la tuerca (c), que estando fija al carro lo hace avanzar eri direccin paralela al eje del torno. El mismodesplazamiento tiene, pues, la herramienta (u).

Construccin de una rosca de paso determinado

Dados el paso de la rosca que se debe construir y el del husillo patrn, determinar la relacin de transmisin

para unir cinemticamente estos dos elementos de modo que la herramienta realice sobre la pieza una rosca del paso

requerido:

Máquina Herramienta_El Torno

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