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Escuela de Ingeniería División de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Mecánica Laboratorio de Procesos de
Manufactura
Práctica #2A: Maquinado en Torno Convencional
MARCO TEORICO1 Maquinado Todo maquinado se basa en una operación
de corte, que es la separación de moléculas del material de las
moléculas adyacentes mediante la aplicación de una fuerza. El
proceso de dar forma a un producto mediante la eliminación de
material es común a todo producto manufacturado, donde sólo varían
las técnicas para eliminar dicho material. La base del corte es la
aplicación de una fuerza concentrada en una pequeña área por medio
de una herramienta o cuchilla, al mismo tiempo que se soporta el
material inmediatamente adyacente. Esto se puede ver en una tijera
de sastre o en una guillotina. La fuerza disponible que puede
aplicarse en un borde largo o puede concentrarse en uno o más
puntos si se aplica corte a la cuchilla, como en una guillotina. La
aplicación de la fuerza puede ser lineal, vertical como en la
guillotina, u horizontal como en un rebanador de pan, o rotación
como en un rebanador de jamón. Todas éstas son formas de
maquinado.
Las operaciones de maquinado se pueden dividir en dos
categorías: en una la pieza de trabajo se mueve mientras que la
herramienta está fija (típicamente el torneado donde el material
gira sobre un eje fijo); y en la otra ocurre lo contrario, se tiene
un material de trabajo fijo mientras que la herramienta de corte es
la que se desplaza (típicamente el fresado donde la herramienta
gira sobre su eje y se desplaza sobre un material fijo). Es
conveniente utilizar esta división de categorías al considerar los
procesos disponibles.
1 Fuente: V. Chiles, S. C. Black, A. J. Lissaman, S. J. Martin;
1999, PRINCIPLES OF
ENGINEERING MANUFACTURE, Third Ed. Butterworth-Heinemann John L.
Feirer , METALISTERÍA, ARTE Y CIENCIA DEL TRABAJO CON METALES;
1990, Sexta Ed. Mc. Graw Hill
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Mecánica de Corte en Metales El corte de metal mediante un
cortador duro para cortar una pieza de un material más blando se
controla en una máquina-herramienta por medio de un
portaherramienta que sirve para guiar la herramienta a lo largo de
una pieza de trabajo rígidamente sujeta. El borde cortante de la
herramienta se diseña y se fabrica con cierta forma geométrica, la
cual está determinada por las necesidades del proceso y que en la
mayoría de las herramientas de acero de alta velocidad se esmerila
para darle la forma final deseada (por ejemplo brocas y fresas),
pero en la actualidad alrededor de 50% de las herramientas que se
utilizan son insertos desechables de carburo de tungsteno o de
cerámica y que tienen un borde cortante diseñado para controlar el
movimiento de la viruta durante el corte. El incremento de las
máquinas-herramientas CNC (Control Numérico por Coordenadas)
significa que la operación sin necesidad de operador es ahora algo
común, y que la formación de la viruta no debe de dañar la pieza de
trabajo ni enredarse alrededor de las herramientas en la máquina.
Durante el corte, la herramienta deforma elasto-plásticamente un
volumen pequeño del material de la pieza de trabajo y luego la
separa mediante más deformación plástica a medida que se aproxima y
rebasa la resistencia del material. Al volumen de material removido
se le conoce como viruta de maquinado (ver Error! Reference source
not found.2). Formación de Viruta Diversos factores afectan la
formación de la viruta. El material de la pieza de trabajo tiene un
papel importante. El tipo, resistencia, estructura, dureza, forma y
tamaño del material afectan la formación de viruta. Si el material
es suficientemente fuerte, el proceso se parece a un flujo continuo
de elementos semejantes a placas cortadas de manera sucesiva de la
pieza de trabajo. La viruta deformada puede presentar diferentes
formas segmentadas o continuas, dependiendo del tipo de material y
las condiciones de corte a las que se encuentra sujeto. En la
Figura 2Error! Reference source not found.3 se muestran 7 tipos
básicos de formación de viruta:
a) Viruta continua y larga, como en la mayoría de los aceros al
carbón
b) Viruta lamelar, como en la mayoría de los aceros
inoxidables
c) Viruta corta, como en la mayoría de los hierros fundidos
2 Adaptado de Boothroyd; 1989, Fig. 2.2 3 Adaptado de Chiles,
Black; 1999, Fig. 8.2
a) b)
c) d)
e) f)
g)
Viruta
Materialde Trabajo Herramienta
Inclinación del Ángulode Corte
Ángulo de Flujode la Viruta
Figura 1: Interacción Herramienta-Material de Trabajo.
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d) Variable, viruta de fuerzas elevadas, como en la mayoría de
las superaleaciones
e) Suave, viruta de fuerzas bajas, como en el aluminio f) Viruta
de alta temperatura o presión, como en
materiales duros g) Viruta segmentada, como en el titanio
Los parámetros de corte influyen directamente en el tamaño y
forma de las virutas, en especial el avance y profundidad de corte
y, en cierta medida, la velocidad de corte. La geometría de la
herramienta y la aplicación de fluido de corte también afectan la
formación de la viruta.
Maquinabilidad La maquinabilidad de los materiales se refiere a
la facilidad con la que pueden ser cortados para formar viruta. Es
una propiedad que se define por medio de 4 factores clave, a
saber:
a) Acabado superficial e integridad de la superficie. b) Vida de
la hta. c) Fuerza de corte requerida. d) Control de la formación de
la viruta.
Estos factores de desempeño, a su vez, dependen de la
combinación de propiedades físicas y mecánicas del material. Por
ejemplo, los materiales muy suaves y dúctiles se arrancan más que
se cortan por lo que terminan con acabados superficiales pobres.
Los materiales duros y frágiles, por otro lado, desgastan
terriblemente a las herramientas. Así, un material con alta
maquinabilidad será aquel que tenga una balanceada combinación de
dureza, ductilidad, resistencia y homogeneidad.
Torneado El torneado se considera el proceso de mecanizado más
antiguo, pues los orígenes del torneado en madera se pierden en la
antigüedad. El torneado genera sólidos de revolución con una
herramienta de una sola punta casi siempre semi-estacionaria y una
pieza de trabajo que gira alrededor de un eje de simetría. En
muchos aspectos, éste es el método más sencillo de corte. Sin
embargo, el proceso de torneado tiene muchas variantes en función a
la forma y material de la pieza de trabajo, al tipo de operación y
de herramienta de corte y las condiciones de corte. El torneado es
la combinación de dos movimientos: rotación de la pieza de trabajo
y movimiento de avance de la herramienta. En algunas aplicaciones,
la pieza de trabajo puede estar estacionaria mientras la
herramienta gira a su alrededor para realizar el corte, pero
básicamente el principio es el mismo, como se puede ve en la Figura
34 En el proceso, la pieza de trabajo, que tiene un diámetro
específico (D [mm]), gira en torno con determinada velocidad del
husillo (n [rpm]). En el punto donde se está maquinando se
produce
4 Adaptado de Boothroyd; 1989, Fig. 1.3
Figura 2: Tipos comunes de forma de viruta.
Figura 3: Configuración Básica del Torneado.
Herramienta
Movimiento de Avance(continuo) -z
Movimiento de Rotación(continuo) -c
Superficie de Trabajo
Superficie Transitoria
Superficie Maquinada
Material de Trabajo
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una velocidad de corte o velocidad superficial (Vc [m/min]), que
es la velocidad tangencial con la que el filo de la herramienta
maquina la superficie de la pieza de trabajo; es la velocidad a la
que la periferia del diámetro de corte pasa frente al filo (ver
Figura 4), por lo tanto (Ecuación 1):
000,1nDVc
π=
Ecuación 1: Determinación de la Velocidad de Corte.
Figura 4: Definición de los Parámetros de Corte.
La velocidad del avance (Vf [m/min]) es el avance de la máquina
que impulsa la herramienta a lo largo del corte, y queda
determinada por el avance por revolución de giro del material de
trabajo (f [mm/rev]), por tanto (Ecuación 2):
nfVf = Ecuación 2: Definición de la Velocidad de Avance.
Éste es un valor clave que determina la calidad de la superficie
que maquine y para cerciorarse que la formación de las virutas está
dentro del campo de la geometría de la herramienta. Este valor
influye no sólo en el grueso de la viruta sino también en la
calidad de la rotura de la viruta (ver Figura 5).
Figura 5: Efecto del Avance sobre la Calidad Superficial del
Torneado5.
La profundidad de corte (d [mm]) es la diferencia entre una
superficie de trabajo y la superficie maquinada, y es la mitad de
la diferencia entre el diámetro original y el maquinado. La
5 Adaptado de Chiles, Black; 1999 ,Fig. 11.5
Velocidad de Giro
n
Diámetro de Trabajo
DVelocidad de AvanceVf
Velocidad de Corte
Vc
Profundidad de Corte
d
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profundidad de corte se mide siempre a ángulos rectos respecto a
la dirección de avance de la herramienta, no al filo. La manera en
que el filo se aproxima a la pieza de trabajo se expresa como el
ángulo de entrada (k). Éste es el ángulo entre el filo y la
dirección de avance. Partes del Torno El torno básico tiene cinco
partes principales (bancada, cabezal o transmisión principal,
cabezal móvil o contrapunto, carro y transmisión de avances) como
se muestra en la Figura 6:
Figura 6: Esquema de un Torno Paralelo Convencional6.
1. La bancada es la base del torno. En la parte superior de ella
están las correderas que pueden ser en V o planas. Son los rieles
que soportan el carro y al cabezal móvil.
2. El cabezal está montado en el lado izquierdo de la bancada.
Consta del husillo del cabezal y el mecanismo para impulsarlo. El
husillo es hueco y tiene un agujero cónico en el extremo delantero
interno. Un manguito se ajusta en este agujero cónico y, luego, se
introduce el punto del cabezal. Se atornilla un plato en la nariz
del husillo, el cual controla la velocidad. Se emplea un motor
eléctrico para mover el torno. En los tornos con transmisión por
bandas, la potencia del motor se aplica mediante correas a una
polea escalonada que hace girar el husillo. Para cambiar la
velocidad se mueven las bandas a diferentes posiciones. Para
obtener más fuerza torsional o de rotación y velocidad más bajas,
se emplean engranes reductores. La palanca de avance y reversa se
utiliza para invertir el movimiento del sinfín de avance.
6 Adaptado de Feirer;1990 ,Fig. 62-1
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3. El cabezal móvil se mueve a lo largo de la bancada y se fija
en cualquier posición. Tiene dos piezas hechas de fundición. La
inferior descansa sobre las correderas y la superior se sujeta a la
inferior. La pieza superior se puede acercar o alejar para
desplazar su cabezal. Un huesillo hueco se mueve hacia adentro y
fuera de la pieza superior cuando se hace girar el volante del
cabezal. Este husillo tiene una conicidad en el extremo interno en
la cual se monta un contrapunto, un broquero o incluso una broca
(ver Figura 77). La concidad depende el número de cono del que se
trate, pero siempre será aproximadamente 1.5⁰.
4. El carro tiene cinco partes: a. El puente es una pieza
fundida en formas de “H” que se monta en la bancada y se
desliza en las correderas. b. La placa frontal o delantal se
sujeta al puente y cuelga en la frente de la bancada.
Aloja los engranes, embragues y palancas para accionar el carro
a mano y con la potencia del motor. El volante de la placa frontal
se gira para mover el carro hacia un lado y otro. Este volante está
conectado con un piñón que se acopla con una cremallera debajo de
la parte delantera de la bancada.
c. El carro transversal está montado en la silleta. Se gira una
manija para mover el carro en sentido transversal o para acercarlo
o alejarlo del operador.
d. El soporte orientable en la parte superior del carro
transversal se puede girar en círculo y fijarlo en cualquier
posición. También tiene en la parte superior una corredera la cual
se puede mover hacia dentro y hacia afuera con la manija del
soporte orientable.
e. El poste portaherramienta con el collarín y la base oscilante
se deslizan en una ranura en “T” en la parte superior del soporte
orientable.
5. Los mecanismos para avance y roscado constan de una caja de
engranes de cambio rápido, sinfín de avance y barra de avance así
como de los engranes y embragues que están en la placa frontal. La
caja de engranes de cambio rápido está directamente debajo del
cabezal. La potencia del lado izquierdo del husillo se transmite a
esta caja por medio de engranes. La caja permite cambiar el avance
y la razón entre las revoluciones del husillo del cabezal y el
movimiento del carro para el corte de roscas. Por lo general, la
caja de engranes tiene dos o tres palancas para controlar el avance
y el número de roscas. Una placa de instrucciones colocada en la
caja de engranes
7 Fuente: Wikipedia; http://es.wikipedia.org/wiki/Cono_Morse
Figura 7: Brocas y Contrapuntos con Cono Morse.
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señala la forma en que se deben mover las palancas. La barra de
roscar y la barra de avance transmiten la potencia al carro para
hacer funcionar el avance y para cortar roscas. Para transmitir
potencia para avance longitudinal o sea en un sentido y otro, se
mueve la palanca de cambio de avance en el carro hacia arriba o
hacia abajo. Después, se accionan la palanca o perilla del
embrague. Para transmitir potencia para el avance transversal ponga
la palanca de cambio de avance en la posición opuesta. Para cortar
roscas, esa palanca se pone en la posición central (o neutral) a
fin de accionar la palanca para tuerca dividida; dicha tuerca se
cierra sobre las roscas del sinfín de avance para mover el
carro.
Herramientas de corte y portaherramientas Las herramientas de
corte para torneado (conocidas también como buriles) pueden tener
diversas formas, son fabricadas en varios materiales y pueden o no
contar con algún recubrimiento. Además, se afilan a diferentes
formas para distintas operaciones de corte o para adaptarse a las
características de maquinabilidad del material de trabajo. Sin
embargo, los ángulos de la herramienta que determinan la
configuración de la punta y el filo tienden a ser estándar. Se
busca, en un buen afilado prevenir que el filo tenga rozamiento
contra la pieza durante el maquinado. Los ángulos básicos son (ver
Figura 88Error! Reference source not found.):
a) claro lateral b) claro longitudinal c) de claro frontal o de
incidencia d) de viaje lateral frontal e) de salida o ataque f) de
desprendimiento lateral g) de la punta
Principios de Sujeción del Trabajo para Torneado La sujeción de
piezas es la disciplina dedicada a mantener la pieza en su lugar
mediante la ubicación y fijación. Los dispositivos de sujeción
mantendrán la pieza de trabajo en un lugar específico mientras se
realiza una operación de maquinado. Los dispositivos de sujeción
varían desde dispositivos básicos como los
8 Adaptado de Feirer; 1990, Fig. 62-5
Figura 8: Geometría Básica de una Herramienta de Corte para
Torneado.
Figura 9: Partes de un Mandril Universal9
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mandriles hasta accesorios especializados creados por un
diseñador de herramientas
Mandril universal o plato con ajuste espiral: posee
tres quijadas encastradas y que se mueven al unisonó por medio de
un placa de ajuste espiral.(Ver Figura 99) Una llave insertada en
cualquiera de los tres piñones alrededor del cuerpo del mandril
hace girar la placa de ajuste espiral permitiendo que pueda
accionarse el mandril rápidamente. Las mordazas pueden sujetar
superficies interiores o exteriores. Para tornear piezas de trabajo
bastas se usan quijadas endurecidas de perfil aserrado y pueden
situarse en su posición precisa a las quijadas
blandas que se aplican a superficies acabadas. Mandril
ajustable: es un mandril universal montado en un adaptador que se
fija a la nariz de husillo de un torno que puede ajustarse para que
no mienta o se desvíe mas de 0.1270mm (0.0005”).
Mandril de cuatro quijadas: tiene quijadas
independientes que se mueven cada una por separado, mediante un
tornillo. Las quijadas sujetan casi cualquier forma de una pieza y
se les puede ajustar a que giren a la precisión que se desee, pero
este mandril se acciona lentamente. Mandril de
combinación: tiene quijadas que pueden moverse juntas a través de
una placa de ajuste espiral, o ajustarse por separado.
Mandriles de dos quijadas: estos mandriles están
adaptados para sujetar piezas de trabajo de formas irregulares por
medio de quijadas deslizantes añadidas a las quijadas permanentes.
Cada pieza puede mandrilarse en menos tiempo que cuando se usa un
mandril de cuatro quijadas pero se necesita que la producción sea
suficientemente grande para justificar el empleo de las quijadas
especiales. Mandriles accionados neumática
e hidráulicamente: estos mandriles son de acción rápida,
sostienen el trabajo con firmeza y son económicos para la
producción. Mandril sin llaves: este mandril se acciona
mediante una palanca sobre un anillo desde la parte posterior del
cuerpo del mandril. La palanca no gira con el mandril y se puede
mover aún antes de que el cuerpo del mandril se detenga. La acción
es rápida y los mandriles sin llaves se usan, frecuentemente, en
trabajos de producción. Mandril de taladro: puede usarse
en el cabezal o en el husillo de la contrapunta de un torno para
sostener brocas de vástago recto, rimas, conos, o piezas de trabajo
de diámetro pequeño. Las quijadas del mandril de taladro están
fijadas con cuñas dentro del cono de la cubierta con el fin de
sujetar una pieza. La cubierta está fija al cuerpo que se hace
ascender o descender con un tornillo para abrir o cerrar el
mandril.
9Fuente:
http://www.kanabco.com/vms/lathe_3jaw/lathe_3jaw_04.html
Figura 10: Mandril de CuatroQuijadas10
Figura 11: Mandril sin llaves (superior) y Mandril de taladro
(inferior) 10
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Mangas o bujes: un buje es una manga delgada de acero
o latón con ranuras longitudinales y conicidad exterior. 10Cuando
se forza a que entre en la manga con conicidad de un mandril de
manga, se cierra la manga un poco para afianzar una pieza de
trabajo de forma precisa y segura. Se utilizan cilindros de aire e
hidráulicos para accionar los mandriles de manga para obtener
rapidez en la producción.
Centros y guías (impulsores): un centro de
torno tiene en un extremo una conicidad de ángulo de 60° incluido y
un cono de adhesión en el otro extremo para ajustarse al husillo de
una máquina. Una punta viva montada en la contrapunta se gasta
menos pero es más costosa y no es tan precisa como un centro
sólido. Placa de garras: está situada en la nariz del
husillo. Una placa frontal es más grande que una placa de garras y
tiene un número de muescas radiales para colocar pernos. Las piezas
de trabajo se atornillan a la parte delantera de la placa frontal.
Accesorio fijo: es un dispositivo especial fijado directamente
a la nariz del husillo o atornillado una placa frontal para
sostener y localizar una pieza o piezas específicas. Los accesorios
fijadores se usan comúnmente, para la producción en cantidades
grandes de piezas. Parahuso: localiza una pieza de trabajo de un
agujero. Un parahuso con conicidad se presiona para que penetre en
el agujero de la pieza de trabajo. Apoyos: un apoyo de centro o
firme tiene tres zapatas que se suben para establecer contacto y
dar apoyo a una pieza de trabajo delgada que, de otra manera, se
flexionaría demasiado por el efecto de su peso o el de las fuerzas
de corte.
Hoja de Procesos En la realización del maquinado siempre es
conveniente realizar una hoja de procesos en donde se indique la
secuencia de operaciones a realizar, así como los parámetros de
proceso adecuados para cada una de ellas. El formato de una hoja de
procesos puede ser variado, pero en general debe contener la
siguiente información (ver Figura 12):
Nombre de la pieza: Flecha 3224 Fecha: 15 de Octubre, 2008
Material: AISI-SAE 9840 Potencia Unitaria: 2.24 W/mm3/s
Velocidad de Cortemin: 18 m/min Anancemax: 0.75 mm/rev Velocidad
de Cortemax: 30 m/min Anancemin: 0.40 mm/rev
Máquna Asignada: Torno Waxzk 32 Potencia Disponible: 5,000 W
OPERACIÓN PARÁMETROS HERRAMIENTAS CROQUIS DE OP.
Careado n= 190 rpm Avance= 0.40 mm/rev Profundidad= 2.00 mm
Potencia= 172 W
a) Chuck de 3 Mordazas
b) Buril Izquierdo
Taladro de Centros n= 190 rpm Avance= 0.40 mm/rev Profundidad=
-- mm Potencia= 325 W
a) Chuck de 3 Mordazas
b) Broca de Centros
y así sucesivamente... Figura 12: Ejemplo de Hoja de Proceso
para Maquinado.
10 Fuente: Wikipedia;
http://en.wikipedia.org/wiki/Chuck_(engineering)
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OBJETIVOS 1) El alumno comprenderá las normas de seguridad
específicas aplicables a la práctica. 2) El alumno conocerá el
proceso de arranque de viruta, la geometría básica de un filo
de
herramienta de tornado, y los principios de sujeción del trabajo
en el torno. 3) El alumno conocerá las máquinas herramientas
convencionales básicas incluyendo sierras,
taladros, tornos y fresadoras. 4) El alumno comprenderá la
operación básica del torno paralelo y comprenderá la
correspondencia entre los parámetros de del proceso y controles
de la máquina (velocidad, avance y profundidad de corte).
5) El alumno utilizará un torno paralelo para fabricar una pieza
sencilla a partir de barra. 6) El alumno utilizará los instrumentos
de medición convencionales (escala, vernier y
micrómetro) para determinar las dimensiones de la pieza que
fabricó.
SEGURIDAD Para utilizar los instrumentos básicos de medición
durante esta práctica es necesario que se adopten los siguientes
cuidados:
¡ ATENCIÓN ! MOTIVO
No aplicar esfuerzo excesivo al instrumento de medición.
Esto podría provocar una deformación permanente en el
instrumento.
Limpiar la pieza y superficie del área de contacto del
instrumento con la pieza. Lograr una medición correcta.
Mantener limpio en todo momento el instrumento que se ha
utilizado.
No perder la calibración y así no perder la precisión del
instrumento.
Las herramientas de medición no se deben de dejar sobre
superficies donde se halla viruta, grasa o cualquier otra
suciedad.
Esto podría provocar daño permanente en el instrumento.
Para utilizar las máquinas herramienta del laboratorio es
obligatorio atender los siguientes cuidados:
¡ ATENCIÓN ! MOTIVO
Usar siempre lentes o gafas de seguridad al manejar cualquier
maquina.
El riesgo de que una viruta salte y dañe un ojo permanentemente
es muy real y además es alto.
Nunca use el cabello suelto, ropas holgadas, anillos o relojes
al manejar cualquier tipo de máquina.
Los elementos giratorios de la maquinaria pueden atrapar sus
ropas o joyas y casarle un gran daño físico.
Conserve el piso limpio alrededor de la máquina, sin virutas,
aceite y fluido de corte.
Es fácil resbalar o tropezar causando un accidente grave
innecesariamente.
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Durante la operación de las máquinas herramienta deberá siempre
seguir los procedimientos siguientes:
¡ ATENCIÓN ! MOTIVO
Nunca intente manejar una máquina herramienta hasta que este
familiarizada con su funcionamiento.
El riesgo de daño a su persona y/o a la máquina es alto.
No se incline sobre las máquinas. Manténgase siempre erecto,
procurando que su cara y ojos queden alejados de las virutas que
salen volando.
Los elementos giratorios de la maquinaria pueden atrapar sus
ropas o joyas y casarle un gran daño físico. Además, el riesgo de
que una viruta salte y dañe un ojo permanentemente es muy real y
además es alto.
Nunca intente montar, medir o ajustar la pieza hasta que la
máquina se haya detenido por completo. La inercia de las máquinas
es grande y
fácilmente puede dislocar una articulación, dañar la pie o
incluso arrancar un dedo. En todo instante mantenga las manos,
las
brochas y los trapos lejos de las partes móviles de la máquina
herramienta.
Antes de realizar un corte, asegúrese de que la pieza y la
herramienta estén montadas de forma correcta y asegurados con
firmeza.
Una pieza o herramienta que salga despedida de la máquina es un
proyectil de alta peligrosidad.
Todo trabajo que se realice en una máquina herramienta debe
estar firmemente sujeto ya sea con prensa, grapas o cualquier otro
dispositivo de sujeción; nunca trate de sujetar las piezas con las
manos.
Nunca deje llaves o accesorios montada en mecanismos que van a
girar.
Use siempre una brocha para retirar virutas; nunca utilice las
manos.
La viruta está muy afilada y además puede estar caliente.
Nunca intente variar las velocidades de una máquina herramienta
cuando esté en funcionamiento.
Desengranar las transmisiones en movimiento daña los mecanismos;
se trata de transmisiones sin sincronización.
Nunca se debe de golpear las bancadas de las máquinas,.
La bancada es el “alma” de la máquina, golpearlas o rayarlas
quita vida y precisión a la máquina. La viruta debe ser retirada
con brocha de las
bancadas de la máquina al finalizar cada operación.
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MATERIAL, HERRAMIENTAS Y EQUIPO 1) Material
a) Material de la pieza (acero 1018) b) Dibujo de la pieza
2) Herramientas
a) Segueta horizontal b) Vernier y micrómetro c) Herramientas
del torno d) Herramientas de corte
3) Equipo y Maquinaria
a) Torno Manual
4) Equipo de Seguridad a) Lentes de seguridad
PROCEDIMIENTO 1) Imprimir y leer toda la práctica antes de ir al
laboratorio. Preparar el pre-reporte. 2) Presentarse 5 minutos
antes de la hora indicada para la práctica con ropa cómoda,
calzado
cerrado y fuerte, sin joyas ni cadenas, y el pre-reporte
completo y la práctica impresa y engrapada (páginas 13 a 20).
3) Pasar al almacén de laboratorio para recoger materiales,
herramienta y accesorios requeridos para la práctica.
4) El instructor aplicará un examen rápido al inicio de la
práctica que evaluará su comprensión del marco teórico y también se
utilizará como lista de asistencia.
5) El instructor explicará el funcionamiento general de los
tornos convencionales del laboratorio.
6) Cada alumno del grupo tendrá oportunidad de fabricar una
pieza de acuerdo al material y dibujo recibidos.
7) Después se procederá a realiza la medición del producto
fabricado para verificarlo.
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PRE-REPORTE DE LA PRÁCTICA 1) Acuse de Recibo Plasmando mi firma
al calce acuso el recibo expreso de las normas y procedimientos de
seguridad obligatorios para realizar la Práctica 2: Maquinado en
Torno Convencional del Laboratorio de Procesos de Fabricación.
Nombre Completo:
___________________________________________________________
Matrícula: __________________ Clave de Curso: _________________
Grupo: __________ Firma: _________________________________ Fecha:
___________________________
2) Describa al menos 3 operaciones de torneado.
Practica 2Maquinado en
Torno Convencional
Nombre
Matricula
Instructor de Laboratorio
Profesor de la material y hora
de clase
-
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Referencia bibliográfica que se consultó para aprender sobre
operaciones de torneado:
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3) Investigue la geometría de 5 herramientas típicas para
tornear.
Referencia bibliográfica que se consultó para aprender sobre
operaciones de torneado:
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4) Investigar la relación que guardan los parámetros de proceso
(Vc, Vf y d) con la potencia consumida (P) durante la
operación.
Referencia bibliográfica que se consultó para aprender sobre los
aditamentos de sujeción principales:
5) Investigue en algún Manual de Maquinado la velocidad de
corte, velocidad de avance y
profundidad de corte recomendados para maquinar, con
herramientas de acero de alta velcidad (HSS) el AISI-SAE 1018
laminado en Frío, y calcule la velocidad de husillo máxima sugerida
para maquinar la pieza de la Figura 13.
Referencia bibliográfica que se consultó sobre los parámetros
para maquinar el AISI-SAE 1018 Laminado en frío.
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REPORTE DE LA PRÁCTICA 1) Estudie las especificaciones de la
parte a maquinar (incluyendo dimensiones críticas y
tolerancia, según indicaciones del instructor). Considere que la
parte será maquinada por 2 alumnos en un torno convencional; cada
uno será responsable de maquinar un lado de la parte.
Figura 13: Pieza a maquinar.
2) Elabore la hoja de procesos correspondiente a la pieza a
tornear y ejecute las operaciones según plan (en equipos de 2
alumnos por torno).
Nombre de la pieza: Runout Sample Fecha:
Material: AISI-SAE 1018 CR Potencia Unitaria: W/mm3/s
Velocidad de Cortemax:
m/min Anancemax: mm/rev
Máquna Asignada: Potencia Disponible: W
OPERACIÓN PARÁMETROS HERRAMIENTAS CROQUIS DE OP.
1 n= rpm Avance= mm/revProfundidad= mm Potencia= W
a)
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Nombre de la pieza: Runout Sample Fecha:
Material: AISI-SAE 1018 CR Potencia Unitaria: W/mm3/s
Velocidad de Cortemax:
m/min Anancemax: mm/rev
Máquna Asignada: Potencia Disponible: W
OPERACIÓN PARÁMETROS HERRAMIENTAS CROQUIS DE OP.
2 n= rpm Avance= mm/revProfundidad= mm Potencia= W
a)
3 n= rpm Avance= mm/revProfundidad= mm Potencia= W
a)
4 n= rpm Avance= mm/revProfundidad= mm Potencia= W
a)
5 n= rpm Avance= mm/revProfundidad= mm Potencia= W
a)
6 n= rpm Avance= mm/revProfundidad= mm Potencia= W
a)
7 n= rpm Avance= mm/revProfundidad= mm Potencia= W
a)
8 n= rpm Avance= mm/revProfundidad= mm Potencia= W
a)
Tiempo total de Proceso:_____________ min
-
Campus Monterrey
Laboratorio de Procesos de Fabricación 19/20
3) Medición: Con ayuda del dispositivo para medición entre
centros y un reloj indicador mida el runout en ambos muñoes de la
flecha. Realice las todas las mediciones requeridas y captúrelas en
el dibujo adjunto.
4) Observaciones:
Describa, desde la perspectiva técnica, la experiencia de
fabricar una pieza por torneado.
1.0Stock
‐A‐
‐A‐ ‐A‐
-
Campus Monterrey
Laboratorio de Procesos de Fabricación 20/20
5) Conclusiones: Describa, desde la perspectiva técnica, sus
conclusiones sobre la relación entre tolerancia y tiempo de
fabricación.
ENTREGA DEL PRE-REPORTE Y REPORTE DE LA PRÁCTICA Asegúrese que
su pre-reporte y reporte tenga todos los datos del recuadro de
identificación y que haya contestado todos los elementos
solicitados antes de entregarlo al instructor. Después, pase al
almacén a entregar materiales, herramientas y accesorios, y
asegúrese de dejar el área de trabajo limpia y en orden antes de
retirarse.