Tornado Mecanico! TRABAJO

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1. Tornado Mecanico Se llama tornear a la operación de mecanizado que se realiza en cualquiera de los tipos de torno que existen. El torneado consiste en los mecanizados que se realizan en los ejes de revolución u otros componentes que tengan mecanizados cilíndricos concéntricos o perpendiculares a un eje de rotación tanto exteriores como interiores. Para efectuar el torneado los tornos disponen de accesorios adecuados para fijar las piezas en la máquina y de las herramientas adecuadas que permiten realizar todas las operaciones de torneado que cada pieza requiera. Hoy día los mecanizados complejos y de precisión se realizan en torno CNC, y las series grandes de piezas se realizan en torno automático, sin embargo aún quedan muchos mecanizados que se realizan en torno paralelo donde se requiere una buena pericia y profesionalidad de parte de los operarios que los manejan. 3. Torno paralelo Horizontal El torno paralelo o mecánico es el tipo de torno que evolucionó partiendo de los tornos antiguos cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las máquinas herramienta más importante que han existido. Sin embargo, en la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales. Para la fabricación en serie y de precisión han sido sustituidos por tornos copiadores, revólver, automáticos y de CNC. Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien cualificados, ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometría de las piezas torneadas Estructura del torno paralelo

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1. Tornado Mecanico

Se llama tornear a la operación de mecanizado que se realiza en cualquiera de los tipos de torno que existen. El torneado consiste en los mecanizados que se realizan en los ejes de revolución u otros componentes que tengan mecanizados cilíndricos concéntricos o perpendiculares a un eje de rotación tanto exteriores como interiores. Para efectuar el torneado los tornos disponen de accesorios adecuados para fijar las piezas en la máquina y de las herramientas adecuadas que permiten realizar todas las operaciones de torneado que cada pieza requiera.

Hoy día los mecanizados complejos y de precisión se realizan en torno CNC, y las series grandes de piezas se realizan en torno automático, sin embargo aún quedan muchos mecanizados que se realizan en torno paralelo donde se requiere una buena pericia y profesionalidad de parte de los operarios que los manejan.

3. Torno paralelo Horizontal

El torno paralelo o mecánico es el tipo de torno que evolucionó partiendo de los tornos antiguos cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las máquinas herramienta más importante que han existido. Sin embargo, en la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales.

Para la fabricación en serie y de precisión han sido sustituidos por tornos copiadores, revólver, automáticos y de CNC. Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien cualificados, ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometría de las piezas torneadas

Estructura del torno paralelo

En el torno paralelo, como en todas las maquinas herramienta, podemos diferenciar dos partes fundamentales:

Los elementos componentes: Que agrupa los principales elementos que constituyen la maquina.

La cadena cinemática. que transmite el movimiento a la pieza y la cuchilla

Elementos componentes

El torno tiene cuatro componentes principales:

Bancada: sirve de soporte para las otras unidades del torno. En su parte superior lleva unas guías por las que se desplaza el cabezal móvil o contrapunto y el carro principal.

cabezal fijo: contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. Incluye el motor, el husillo, el selector de velocidad, el

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selector de unidad de avance y el selector de sentido de avance. Además sirve para soporte y rotación de la pieza de trabajo que se apoya en el husillo.

Cabezal móvil: el contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo. La función primaria es servir de apoyo al borde externo de la pieza de trabajo.

Cabezal móvilEl cabezal móvil o contracabezal (ver figura) esta apoyado sobre las guías de la bancada y se puede desplazar manualmente a lo largo de ellas según la longitud de la pieza a mecanizar, llevado al punto deseado se bloquea su posición con la palanca (T6). Mediante el volante (T1) se puede avanzar o retroceder el contrapunto (T5) sobre el cuerpo del contracabezal (T3), este desplazamiento se puede bloquear impidiendo que retroceda con la palanca (T2). En este contracabezal la base (T4) y el cuerpo (T3) son piezas distintas fijadas una a otra mediante tornillos, que pueden ser aflojados y permitir un cierto desplazamiento transversal del cuerpo respecto a su base, esta operación se puede hacer para mecanizar conos de pequeño ángulo de inclinación.

Carros portaherramientas: que son tres:

1. Carro principal, que produce los movimientos de avance en el sentido longitudinal de las guías del torno y profundidad de pasada en refrentado.

2. Carro transversal, que se desliza transversalmente sobre el carro principal, avanzando en la operación de refrentado, y determina la profundidad de pasada en cilindrado.

3. Carro orientable o superior, su base está apoyada sobre una plataforma giratoria orientable según una escala de grados sexagesimales, se emplea para el mecanizado de conos, o en operaciones especiales como algunas formas de roscado.

El portaherramientas: su base está apoyada sobre una plataforma giratoria para orientarlo en cualquier dirección.

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Detalle del carro portaherramientasEn la imagen se puede ver en detalle el carro de un torno paralelo, el carro principal (4) esta apoyado sobre las guías de la bancada y se mueve longitudinalmente por ellas, En la parte delantera esta el cuadro de mecanismos (5) el volante (5a) permite desplazarlo manualmente a derecha o izquierda, el embrague de roscar (5b) tiene dos posiciones desembragado o embragado en esta posición al carro se mueve longitudinalmente a velocidad constante por el husillo de roscar. El embrague de cilindrar (5c) tiene tres posiciones cilindrar, desembragado y refrentar, la velocidad de avance vendrá fijada por el husillo de cilindrar. En este panel de mandos se puede conectar uno u otro automático, pero no se puede modificar ni la velocidad de avance ni el sentido del movimiento que tendrá que fijarse en la caja de avances y transmitido al carro mediante el husillo de roscar o de cilindrar según corresponda. El carro transversal (3) esta montado y ajustado en cola de milano sobre el carro longitudinal y se puede desplazar transversalmente, de forma manual con la manivela (3b) o en automático refrentando. Sobre el carro transversal esta el carro orientable (2) este carro se puede girar sobre si mismo un ángulo cualesquiera marcado en la escala (2b), mediante la manivela (2a) este carro se puede avanzar o retroceder. Sobre el carro orientable, esta la toreta portaherramientas (1) donde se monta la cuchilla

Cadena cinemática

La cadena cinemática genera, trasmite y regula los movimientos de los elementos del torno, según las operaciones a realizar.

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Detalle de los mandos de la caja de velocidades y avances

Motor: normalmente eléctrico, que genera el movimiento y esfuerzo de mecanizado.

Caja de velocidades: con la que se determina la velocidad y el sentido de giro del eje del torno (H4), partiendo del eje del motor que gira a velocidad constante.

En la imagen se puede ver el cabezal de un torno, el eje principal sobre el que esta montado el plato (H4), las palancas de la caja de velocidades e inversor de giro (H2) (H3) y (H5).

Caja de avances: con la que se establecen las distintas velocidades de avance de los carros, partiendo del movimiento del eje del torno. Recuérdese que los avances en el torno son en milímetros de avance por revolución del plato del torno.

En la imagen se puede ver en la parte posterior (H10), la caja de la lira, que conecta la parte posterior del eje del torno con la caja de avances (H6), la lira que no se ve en la imagen, determina la relación de transmisión entre el eje principal y la caja de avances mediante engranajes desmontables.

Ejes de avances: que trasmiten el movimiento de avance de la caja de avances al carro principal, suelen ser dos:

Eje de cilindrar (H8), ranurado para trasmitir un movimiento rotativo a los mecanismos del carro principal, este movimiento se emplea tanto para el desplazamiento longitudinal del carro principal, como para el transversal del carro transversal. Eje de roscar (H7), roscado en toda la longitud que puede estar en contacto con el carro, el embrague de roscar es una tuerca partida que abraza este eje cuando está embragado, los avances con este eje son más rápidos que con el de cilindrar, y se emplea como su nombre indica en las operaciones de roscado. En la imagen se puede ver un tercer eje (H9) con una palanca de empuñadura roja junto a la caja de avances, este tercer eje no existe en todos los modelos de torno y permite, mediante un conmutador, poner el motor eléctrico en marcha o invertir su sentido de giro, otra u otras dos palancas similares están en el carro principal, a uno u otro lado, que permiten girar este eje colocando en las tres posiciones giro a derecha, parado o izquierda. En los modelos de torno que no disponen de este tercer eje, la puesta en marcha se hace mediante pulsadores eléctricos situados normalmente en la parte superior del cabezal.

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2. Clasificacion de las Maquina-Herramienta con arranque de viruta

MOVIMIENTO DE MOVIMIENTO DE MOVIMIENTO DE

TRABAJO MAQUINA CORTE AVANCEREALIZADO POR: REALIZADO POR:

ROTATORIO TORNO PARALELO

CONTINUO TORNO REVOLVERTORNO AUTOMÁTICO PIEZA HERRAMIENTATORNO COPIADORTORNO VERTICAL

ROTATORIO TALADRO DE:

CONTINUO COLUMNA HERRAMIENTA HERRAMIENTA

RADIALMÚLTIPLE,

ROTATORIO MANDRINADORA HERRAMIENTA HERRAMIENTA O

CONTINUO PIEZA

RECTILÍNEO LIMADORA HERRAMIENTA PIEZA

ALTERNATIVO CEPILLADURA PIEZA HERRAMIENTA

ESCOPLEADORA HERRAMIENTA PIEZA

RECTILÍNEO BROCHADORA HERRAMIENTA INCREMENTO DE

INTERMITENTE LOS DIENTES

ROTATORIO FRESADORA:CONTINUO HORIZONTAL

VERTICAL HERRAMIENTA PIEZA

UNIVERSAL

ROTATORIO SIERRA DE DISCO HERRAMIENTA HERRAMIENTA

CONTINUO

RECTILÍNEO SIERRA CINTA : HERRAMIENTA HERRAMIENTA

CONTINUO

ROTATORIO RECTIFICADORA:

CONTINUO UNIVERSAL HERRAMIENTA YVERTICAL HERRAMIENTA PIEZA

SIN CENTROS

FRONTAL

ROTATORIO ROSCADORA . HERRAMIENTA HERRAMIENTA

ALTERNADO

RECTILÍNEO GENERADORA DE HERRAMIENTA PIEZA

ALTERNADO ENGRANES CONSISTEMA PFAUTHER.

4. Mecanismo, accesorio, montaje y desmontaje

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Movimientos de trabajo en la operación de torneado

Movimiento de corte: por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre su eje principal. Este movimiento lo imprime un motor eléctrico que transmite su giro al husillo principal mediante un sistema de poleas o engranajes. El husillo principal tiene acoplado a su extremo distintos sistemas de sujeción (platos de garras, pinzas, mandrinos auxiliares u otros), los cuales sujetan la pieza a mecanizar. Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades de giro, sin embargo los tornos modernos de Control Numérico la velocidad de giro del cabezal es variable y programable y se adapta a las condiciones óptimas que el mecanizado permite.

Movimiento de avance: es debido al movimiento de la herramienta de corte en la dirección del eje de la pieza que se está trabajando. En combinación con el giro impartido al husillo, determina el espacio recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza. Este movimiento también puede no ser paralelo al eje, produciéndose así conos. En ese caso se gira el carro de debajo del transversal ajustando en una escala graduada el ángulo requerido, que será la mitad de la conicidad deseada. Los tornos convencionales tiene una gama fija de avances, mientras que los tronos de Control Numérico los avances son programables de acuerdo a las condiciones óptimas de mecanizado y los desplazamientos en vacío se realizan a gran velocidad.

Profundidad de pasada: movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de material arrancado en cada pasada. La cantidad de material factible de ser arrancada depende del perfil del útil de corte usado, el tipo de material mecanizado, la velocidad de corte, etc.

Nonios de los carros: para regular el trabajo torneado los carros del torno llevan incorporado unos nonios en forma de tambor graduado, donde cada división indica el desplazamiento que tiene el carro, ya sea el longitudinal, el transversal o el charriot. La medida se va conformando de forma manual por el operador de la máquina por lo que se requiere que sea una persona muy experta quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas. Los tornos de control numérico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el programa y estas se consiguen automáticamente.

Se requieren ciertos accesorios, como sujetadores para la pieza de trabajo, soportes y portaherramientas. Algunos accesorios comunes incluyen:

Plato de sujeción de garras: sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento.

Centros: soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta. Perno de arrastre: se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le

transmite el movimiento a la pieza cuando está montada entre centros. Soporte fijo o luneta fija: soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo

cuando no puede usarse la contrapunta. Soporte móvil o luneta móvil: se monta en el carro y permite soportar piezas de

trabajo largas cerca del punto de corte. Torreta portaherramientas con alineación múltiple.

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Especificaciones de los tornos paralelos convencionales

Capacidad: altura entre puntos, distancia entre puntos, diámetro admitido sobre bancada, diámetro admitido sobre escote, diámetro admitido sobre carro transversal, anchura de la bancada, longitud del escote delante del plato liso.

Cabezal: diámetro del agujero del husillo principal, nariz del husillo principal, cono Morse del husillo principal, gama de velocidades del cabezal en r.p.m., número de velocidades.

Carro: recorrido del carro transversal, recorrido del charriot, dimensiones máximas de la herramienta, gama de avances longitudinales, gama de avances transversales.

Roscado: gama de pasos métricos, gama de pasos Witworth, gama de pasos modulares, gama de pasos diametral pitch, paso del husillo patrón.

Contrapunto: diámetro de la caña del contrapunto, recorrido de la caña del contrapunto, cono Morse del contrapunto.

Motores: potencia del motor principal, potencia de la motobomba de refrigerante.

Lunetas: capacidad luneta fija mínima-máxima, capacidad luneta móvil mínima-máxima.

Fases de trabajo en torno

Empleando una serie de operaciones con los accesorios y herramientas necesarias, se realiza el mecanizado de una pieza de revolución en un torno, veámoslo con un ejemplo, se trata de fabricar un tornillo, partiendo de material redondo que coincide con el diámetro mayor de la cabeza del tornillo y que emplearemos pasa sujetar la pieza al plato del torno, las fases del mecanizado serian las siguientes:

1. Se realizan las operaciones previas; fijando la pieza al plato, colocando el contrapunto, en su caso, y colocando la cuchilla adecuada en el porta herramientas.

2. Cilindrar el cuerpo del tornillo al diámetro de roscado, dejando lo que será la cabeza del tornillo al diámetro original. Se realizaran varias pasadas de desbaste y una final de acabado, cilindrando el cuerpo del tornillo y refrentando la cara derecha de la cabeza.

3. Cilindrar y achaflanar la parte anterior de la pieza, lo que luego será la punta del tornillo, en este caso el tornillo tendrá una parte cilíndrica en la punta al diámetro de fondo de la rosca, antes de empezar la zona roscada. Se achaflana tanto el final de la pieza como el comienzo de la zona roscada.

4. Ranurar la garganta próxima a la cabeza al diámetro de fondo de la rosca, esta ranura permitirá, en la pieza finalizada, roscar el tornillo en toda su longitud, y durante la fase de mecanizado nos permitirá sacar la cuchilla con facilidad.

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5. Roscar el cuerpo del tornillo, esta operación se realiza en varias pasadas, hasta conseguir el perfil de la rosca definitivo. En este caso es una rosca trapezoidal de una sola entrada.

En este proceso la pieza es conformada eliminando por arranque de viruta parte del material en operaciones sucesivas hasta obtener la forma geométrica de una pieza totalmente terminada o de un producto semielaborado que requerirá operaciones posteriores. Se pueden ver en este ejemplo las operaciones de cilindrado, refrentado, achaflanado, ranurado y roscado en desbaste y acabado.

Una modificación al caso anterior consiste en no realizar la ranura al final de la rosca, lo cual impide enroscar el tornillo en toda su longitud, dado que junto a la cabeza del tornillo hay una zona no roscada; sin embargo, el tornillo es más resistente, pues la ranura debilita el cuerpo del tornillo en una zona donde hay concentración de tensiones.

El roscado en torno sin ranura para la salida de la herramienta obliga a que ésta salga en marcha, esto es, se retira la herramienta mientras está en contacto con la pieza. Una ver apartada se invierte el sentido de giro del torno haciendo otra pasada. Debe tenerse en cuenta que durante el roscado en torno no se desembraga la barra de roscar, sino que se invierte el sentido de giro, y que para la realización de una rosca son necesarias varias pasadas.

Esta operación de retirar la cuchilla retrocediendo el carro transversal a mano, sin parar la maquina y sin desembragar el automático, invirtiendo el sentido de giro inmediatamente, exige gran habilidad por parte del tornero, dado que todo esto se tiene que hacer en las proximidades de la cabeza del tornillo y varias veces durante el mecanizado de la pieza.

En la figura puede verse cómo sube progresivamente el fondo de la rosca hasta el diámetro exterior y que el cuerpo del tornillo no tiene la escotadura junto a la cabeza que se observa en el primer ejemplo.

5. Herramientas de cortes, formas y tipo

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A b c d e f g

Formas de herramientas de corte para el torno• A = Buril de punta circular para acanalado.• B = Buril de nariz redonda.• C = Buril para corte por abajo o para ranurado.• D = Buril derecho para refrentado.• E = Buril derecho para desbastado y torneado.• F = Buril derecho para acabado.• G = Buril de 60° para corte de roscas.

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6. Norma de seguridad e higiene industrial

PROTOCOLO TORNOASPECTOS DE SEGURIDAD EN EL TORNO.En el Laboratorio o taller de máquinas, como en cualquier parte, el usuario deberá concentrarse en su trabajo para evitar accidentes. Deben desarrollarse hábitos de trabajo seguros para los montajes, el rompimiento de la rebaba y el empleo de todos los dispositivos de protección. Se han establecido normas de seguridad como lineamientos de guía para ayudar al estudiante a eliminar las situaciones y/o procedimientos inseguros en los tornos. Se describen a continuación algunos de los riesgos:• Puntos de Aplastamiento por el movimiento del torno: Un ejemplo sería el aplastamiento de un dedo en los engranajes o entre el husillo y una mordaza de la copa. La regla es mantener sus manos lejos de tales posiciones peligrosas mientras esté trabajando el torno.• Riesgos asociados con componentes rotos o con caída de componentes: Los mandriles pesados o las piezas de trabajo pesadas pueden ser peligrosos cuando caen accidentalmente. Debe tenerse cuidado al manejarlos. Si se invierte bruscamente el movimiento de un husillo roscado, el mandril puede salirse y volar disparado por el torno. Una llave de mandril que se deja puesta en éste puede convertirse en un proyectil cuando se pone a trabajar la máquina. Siempre quite la llave del mandril inmediatamente después de usarla.• Riesgos relacionados con el contacto con componentes a alta temperatura: Generalmente se producen quemaduras cuando se manipulan rebabas calientes (hasta 420° C ó aún mayores) o cuando se coge una pieza de trabajo caliente. Deben usarse guantes para manejar rebabas o piezas de trabajo calientes, pero nunca deben usarse mientras este trabajando la máquina.• Riesgos resultantes del contacto con los filos agudos, aristas agudas y salientes: Esta es tal vez la causa más común de lesiones en las manos en el trabajo de torno. Pueden encontrarse filos agudos peligrosos en muchos lugares: en una rebaba larga enrollada, en la punta de una herramienta o en el filo no limado de una parte torneada o roscada. Deben usarse cubiertas de protección contra la voladura de rebabas y de líquido refrigerante. Las rebabas enrolladas no deben quitarse con las manos sinprotección, deben usarse guantes gruesos y herramientas con gancho o pinza. Siempre desconecte la máquina antes de intentar quitar las rebabas. Las rebabas deben romperse en forma de nueves (9) y no separarse en masas de rebabas rizadas o en forma de un alambre largo. Los rompedores de rebabas en las herramientas y en los avances correctos ayudan a producir rebabas de manejo fácil y seguro. Los filos recién cortados deben alisarse antes de quitar la pieza de trabajo del torno. Siempre retirar el buril al montar o al desmontar piezas de trabajo del torno.• Riesgos de los dispositivos de sujeción y de conducción de la pieza de trabajo: Cuando se sujetan las piezas de trabajo, sus componentes a menudo se extienden por afuera del diámetro exterior del dispositivo de sujeción. Se utilizan guardas, barreras y señales de advertencia o instrucciones verbales para advertir el riesgo a los demás. En los dispositivos motorizados de mandril debe estar consciente el estudiante de los puntos potenciales de aplastamiento o pellizcamiento entre la pieza de trabajo y el dispositivo de sujeción de la misma. Asegúrese de que las mordazas ejerzan la fuerza de agarre suficiente para sujetar con seguridad la pieza de trabajo.• Frenado del husillo: Nunca deben usarse ni la mano ni una barra de palanquear para hacer más lento o para parar el movimiento del husillo o de la pieza de trabajo. Siempre utilice los controles de la máquina para esta operación.• Otras consideraciones de seguridad: Para pulir piezas de trabajo mientras se están girando debe sostenerse una tira de cinta abrasiva con ambas manos, tomándola por los extremos. No debe permitir que se acerque ninguna de sus manos a más de unos cuantos

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centímetros de la pieza de trabajo. Los cortes no pulidos tienden a agarrar rápidamente y a enrollar estopas, ropa, corbatas, tela de esmeril y cabello. Al montar o desmontar mandriles o piezas de trabajo pesadas, colocar un tablón sobre los carriles (una parte de la bancada de la máquina) para que pueda deslizarlos hasta su lugar. No cambiar velocidad ni tratar de tomar medidas estando en movimiento la máquina y la pieza de trabajo. El limado con la mano izquierda se considera él más seguro en el torno, es decir, con la mano izquierda se coge el mango mientras se sujeta con la derecha la punta de la lima.

7. Torneado conico, formulas y calculo

El maquinado de piezas con superficies cónicas está ligado a la formación del cono, para el cual son características las dimensiones siguientes: (fig. 8.1): Los diámetros menor (d) y mayor (D) y la distancia (I) entre los planos, en los cuales se encuentran circunferencias con diámetros D y d. El ángulo α que como se indicó anteriormente es llamado ángulo de inclinación del cono y el ángulo 2 α, ángulo del cono.

 

 

 

 

 

  Procedimientos Empleados para Mecanizar Superficies Cónicas

 

Al maquinar árboles, con frecuencia nos encontramos con transiciones de forma cónica entre las superficies a trabajar. Si la longitud del cono no supera los 50 mm, éste se puede tornear con una cuchilla ancha fig. 8.2. El ángulo de ataque del filo de la cuchilla ha de corresponder al de inclinación del cono de la pieza que se desea mecanizar. A la cuchilla se le comunica un avance en dirección transversal o longitudinal.

 

 

 

 

 

 

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  Para disminuir la alteración de la generatriz de la superficie cónica y reducir la desviación del ángulo de inclinación del cono hay que colocar el filo de la cuchilla a la altura del eje de rotación de la pieza que se desea trabajar.

Debe tomarse en consideración que durante el maquinado del cono con una cuchilla, cuyo filo tiene una longitud superior a 10…15 mm, pueden surgir vibraciones de un nivel tanto más alto, cuanto más grandes sean la longitud de la pieza que se trabaja, menores su diámetro y el ángulo de inclinación del cono, más cerca esté ubicado el cono hacia la mitad de la pieza, mayor se la salida de la cuchilla y menor la solidez de su fijación. A consecuencia de las vibraciones, en la superficie que se mecaniza surgen huellas y empeora su calidad. Al tornear piezas rígidas con una cuchilla ancha, pueden no producirse vibraciones, pero en este caso resulta posible el desplazamiento de la cuchilla bajo la acción de la componente radial de la fuerza cortante, lo cual altera el ajuste de la cuchilla para el ángulo requerido de inclinación. El desplazamiento de la cuchilla depende del régimen de mecanizado y de la dirección del avance.

 Las superficies cónicas con inclinaciones grandes pueden mecanizarse girando el carrillo superior del carro con el portaherramientas (fig. 8.3) a un ángulo α igual al de inclinación del cono que se elabora. El avance de la cuchilla se opera a mano (mediante la manivela de desplazamiento del carrillo superior), lo cual es un defecto de este procedimiento, puesto que la irregularidad del avance manual conduce al aumento de la rugosidad en la superficie labrada. De acuerdo con el procedimiento indicado se mecanizan las superficies cónicas, cuya longitud es conmensurable con la de la carrera del carrillo superior.

 

 

 

 

 

 

  Las superficies cónicas de grandes longitudes con α = 8…10° pueden ser maquinadas desplazando el cabezal móvil (fig. 8.4) a una magnitud h = L* sen α. Si los ángulos son pequeños, sen α ≈ tg α y h≈ L(D-d)/2l. Si L=l, entonces h = (D-d)/2.

 

 

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  La magnitud a la que se desplaza el cabezal móvil se determina por una escala grabada en el tope de la placa de apoyo, por el lado del volante, y una raya en el tope del cuerpo del cabezal móvil. El valor de una división de la escala, de ordinario, es igual a 1 mm. En ausencia de la escala sobre la placa de apoyo,

la magnitud del desplazamiento del cabezal móvil se calcula por una regla aplicada a la placa de apoyo.

Los procedimientos utilizados para controlar el desplazamiento del cabezal móvil se exponen en la fig. 8.5. En el portaherramientas se fija un limitador de carrera (fig. 8.5, a) o un indicador (fig. 8.5 b). Como limitador de carrera puede usarse la parte trasera de la cuchilla.

 

 

 

 

 

 

 

 

El limitador de carrera o indicador se acerca al husillo de la contrapunta del cabezal móvil, se fija su posición de partida por el limbo de la manivela de avance transversal o la aguja del indicador y luego se aparta. El cabezal móvil se desplaza a una magnitud superior a h, mientras que el limitador de carrera o indicador se mueve (valiéndose de la manivela de avance transversal) a la magnitud h a partir d la posición inicial. Luego el cabezal móvil se desplaza al encuentro del limitador de carrerra o del indicador comprobando su posición por la manecilla del indicador o por la fuerza con que está apretada una tira de papel entre el limitador de carrera y el husillo de la contrapunta.

La posición del cabezal móvil para mecanizar una superficie cónica puede determinarse según la pieza acabada. Ésta (o la muestra) se coloca entre las puntas de la máquina herramienta y el cabezal móvil se desplaza hasta que la generatriz de la superficie cónica resulte paralela al desplazamiento longitudinal del carro. Para esto, el indicador se monta en el portaherramientas , se acerca a la pieza hasta entrar en contacto y se

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desplaza (por el carro) a lo largo de la generatriz de la pieza. El cabezal móvil se desplaza hasta que las desviaciones de la aguja del indicador sean mínimas, después de lo cual se fija.

Para asegurar igual conicidad de una partida de piezas que se trabajan por este procedimiento, es preciso que las dimensiones de las piezas y de sus agujeros de centrado tengan unas desviaciones insignificantes. Puesto que el desplazamiento de las puntas de la máquina herramienta provoca desgaste de los agujeros de centrado de las piezas que se maquinan, se recomienda mecanizar primero las superficies cónicas, luego corregir los agujeros de centrado y después de esto llevar a cabo el maquinado fino definitivo. Para reducir el ensanche por golpeteo de los agujeros de centrado y el desgaste de las puntas, es conveniente fabricar estas últimas con los vértices redondeados.

También está muy difundido el maquinado de las superficies cónicas con dispositivos copiadores. En la bancada de la máquina se fija la placa 1 (fig 8.6 a) con la regla copiadora 2, por lo cual se desplaza el cursor 5 unido al carro 6 de la máquina herramienta por medio del tirante 7 con el sujetador 8. Para conseguir el movimiento transversal libre del carro es necesario desconectar el tornillo del avance transversal, Durante el desplazamiento longitudinal del carro 6 la cuchilla adquiere ambos movimientos: el longitudinal a partir del carro y el transversal a partir de la regla copiadora 2. La magnitud del desplazamiento transversal depende del ángulo de giro de la regla copiadora 2 respecto al eje 3. El ángulo de giro de la regla de determina por las divisiones trazadas en la placa 1; la regla se fija mediante los pernos 4. El avance de la cuchilla hasta la profundidad de corte se opera con la manivela de movimiento del carrillo superior del carro.

El maquinado de la superficie cónica 4 (fig. 8.6, b) se realiza con la plantilla copiadora 3 instalada en el husillo de la contrapunta del cabezal móvil o en el cabezal revólver de la máquina. En el portaherramientas del carro transversal se monta el dispositivo 1 con el rodillo copiador 2 y una cuchilla normal puntiaguda. Durante el desplazamiento transversal del carro, el rodillo copiador 2 recibe un desplazamiento longitudinal que corresponde al perfil de la plantilla copiadora 3 y que se transmite (a través del dispositivo 1) a la cuchilla. Las superficies cónicas exteriores se mecanizan con cuchillas normales y las interiores, con las de torneado interior.

            

 

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Para obtener un orificio cónico en un material macizo (fig 8.7), la pieza bruta se mecaniza previamente (se taladra, se mandrina) y luego se labra definitivamente (se escaria).

 

 

 

 

 

 

 

 

  El escariado se ejecuta sucesivamente con un juego de escariadores cónicos (fig. 8.8). El diámetro del orificio taladrado previamente es en 0,5…1mm menor que el de entrada del escariador. Las formas de los filos y el trabajo de los escariadores son los siguientes:

Los filos del escariador desbastador (fig. 8.8, a) tienen forma escalonada; el escariador semiacabador (fig. 8.8 b) elimina rugosidades dejadas por el escariador desbastador; el escariador acabador (fig, 8.8 c) tiene filos continuos en toda su longitud y calibra el orificio.

 

 

 

 

 

 

 

 

Si necesita obtener un orificio cónico de alta precisión, antes de escariarlo, se mecaniza con una broca avellanadota cónica, para lo cual en el

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material macizo se perfora un orificio en 0,5 mm menor que el diámetro del cono, y luego se aplica la broca avellanadota. A fin de disminuir el sobreespesor para el avellanado, a veces se usan brocas escalonadas de diferente diámetro.

 

8. Calculos de mecanizado9. Operaciones fundamentales

 OTRAS OPERACIONES:• Taladrado y Alesado: los trabajos de alesado, corte de roscas y escariado que se hacen en torno comienzan generalmente con la localización y el taladrado de un agujero. Alesado es el proceso de agrandar y perfeccionar un agujero existente o uno taladrado. Para hacer el alesado, el agujero taladrado puede ser de 1/32 a 1/16 de pulgada menor que el diámetro terminado, dependiendo de la situación.• Escariado: El escariado se hace en el torno para dar acabado a dimensiones deseadas con rapidez y exactitud a agujeros taladrados. Los escariadores para máquina, al igual que las brocas, se sujetan en el husillo del contrapunto del torno.• Tarrajado y machuelado: El tarrajado y machuelado de una pieza de trabajo montada en un mandril es un medio rápido y exacto para producir roscas internas y externas respectivamente. El machuelado en torno es similar al tarrajado en el taladro, pero generalmente se reserva para agujeros de diámetros pequeños, ya que en estos el machuelado es el único medio con el que pueden cortarse roscas interiores.

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• Moleteado: Un moleteado es una impresión resaltada sobre la superficie de una pieza de trabajo que se produce por medio de dos rodillos templados y que generalmente sigue dos dibujos. El moleteado de diamantes se usa para mejorar la apariencia de una parte y para proporcionar una buena superficie de agarre para palancas y mangos de herramientas. El moleteado recto se emplea para aumentar el tamaño de una parte para hacer ajustes de presión en aplicaciones de servicio ligero. Una desventaja de esta aplicación de los moleteados es que el ajuste tiene menos área de contacto que un ajuste normal.