UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL INGENIERÍA MECÁNICA “RECTIFICADORA UNIVERSAL” -CASTAÑEDA CHÁVEZ, Gabriel Omár -FERNANDEZ LOYOLA, Owhen Elías -HUAMAN LOPEZ, Antoni Junior -SOLANO MOSCOSO, Bryan NVO. CHIMBOTE - JULIO 2015 1
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL INGENIERÍA MECÁNICA
“RECTIFICADORA UNIVERSAL”
-CASTAÑEDA CHÁVEZ, Gabriel Omár-FERNANDEZ LOYOLA, Owhen Elías
-HUAMAN LOPEZ, Antoni Junior-SOLANO MOSCOSO, Bryan
Según su dureza se usa para materiales tales como aceros
o hierros (los más blandos) hasta el afilado de metales duros
y aceros de matricería (los más duros).
b) AGLUTINANTE
El aglutinante, como su nombre indica, es el encargado de
hacer permanecer unidos a los granos de abrasivo durante
las operaciones de rectificado. La principal característica de
los aglutinantes es su capacidad de conservar el abrasivo
ante los esfuerzos de corte y fuerzas centrifugas.
Las características ideales del aglutinante son:
• Que sean resistentes al ataque de los fluidos de corte.
• Que sean resistentes al calor.
• Que sean tenaces.
Los tipos de aglutinante más utilizados son:
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• Cerámico: son los más empleados en la industria. No se
ven afectados por el ambiente pero son frágiles. Son
mezclas de feldespatos, arcillas y cuarzo tratados entre 1300
y 2000ºC. La velocidad máxima periférica que admiten sin
perder el abrasivo es 30m/s.
• Aglomerantes orgánicos y resionides: poseen mayor
flexibilidad y tenacidad que los anteriores. Son cauchos,
bakelitas, gomas o lacas. La velocidad máxima periférica
que admiten sin perder el abrasivo es 80m/s.
• Metálicos: formados por discos de algún material en cuya
superficie se pone una capa de material más blando
(típicamente Aluminio) donde se encuentra disperso un
superabrasivo. La velocidad máxima periférica que admiten
sin perder el abrasivo es 250m/s.
• Minerales: son los más baratos pero presentan problemas
al ser hidroscópicos por lo que no se utilizan en la industria.
Si el grado de la muela es bajo, esto quiere decir que los granos se
desprenden fácilmente y se desgasta rápidamente, pero a su vez,
esto general que aparezcan granos nuevos, lo que se le llama auto-
afilado. Por otro lado, el grado de la muela es alto, los granos están
fuertemente sujetos y tiene una larga vida útil, pero a su vez, estos
granos se desgastan y pierden su capacidad de corte, lo que implica
que tocará afilar y limpiar la muela, lo que se llama reavivar la muela.
Las muelas de bajo grado se suelen emplear para:
• Velocidades de muela altas.
• Velocidades de la pieza bajas.
• Superficies de contacto entre material y muela amplias.
• Materiales muy duros.
En cambio, las muelas de alto grado se suelen emplear para:
• Velocidades de muela bajas.
• Velocidades de la pieza altas.
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• Superficies de contacto entre el material y muela pequeñas.
• Materiales blandos.
3.6. Cabezal Porta Piezas
Tiene un plato de garras giratorio para sujeción de las piezas. El
movimiento lo proporciona un motor. Mediante sistemas de
engranajes puede disponerse de diversos números de revoluciones.
El cabezal está fijado sobre el lado izquierdo de la bancada. El
huesillo del cabezal, un eje cilindro y hueco soporta por cojinetes,
proporciona el impulso atreves de los engranes desde el motor a los
dispositivos de sujeción de la pieza de trabajo. Puede ajustarse un
centro vivo, un plato o un mandril al extremo del husillo, para sujetar y
dirigir la pieza de trabajo. El centro vivo tiene una punta de 60° que
proporciona el apoyo para que el trabajo gire entre centros.
Los husillos del cabezal pueden ser propulsados ya sea por una
banda con polea escalonada, o por engranes de transmisión en el
cabezal. Los tornos con propulsión por polea escalonada se conocen
como torno de banda; el torno propulsado por engranes se conoce
generalmente como torno de cabezal de engranes. Algunos tornos
para servicio ligero y medio están equipados con propulsión de
velocidad variable. En este tipo de propulsión, la velocidad puede
cambiarse mientras el huesillo del cabezal está girando. Sin embargo,
cuando el torno cambia en el intervalo de alta a baja velocidad o
viceversa, el huesillo del torno debe detenerse antes que se haga el
cambio fe velocidad. La palanca de avance en reversa, montada
sobre el cabezal, invierte la rotación de la varilla de avance y tornillo
3.7. Motor de rotación de la pieza
En interés de la precisión del trabajo se debe probar si la
pieza rota exactamente. Para ello se conecta el movimiento
de avance rotatorio. Un reloj de medición muestra el error de
rotación
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3.8. Pieza
Es la material a rectificar, su rectificado es por abrasión lo cual hace
que se elimine espesores de material para obtener altos niveles de
tolerancia.
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CAPÍTULO II:
FUNCIONAMIENTO Y
RECOMENDACIONES DE USO
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I) FUNCIONAMIENTO
Se trata de las máquinas que ofrecen mayor capacidad de trabajo, ya que
mecanizan cuerpos de revolución. Con estas máquinas de gran robustez y
envergadura se logra el rectificado tanto de exteriores como interiores de
árboles de levas, cigüeñales, interiores de cilindros, conos, camisas y
muchas otras piezas.
El carro longitudinal de la máquina proporciona el movimiento de traslación
a las piezas en rotación a través de su avance y retorno automático provisto
por un mecanismo hidráulico, mientras las muelas reciben el movimiento de
rotación, opuesto al de la pieza. La dureza o las características de las
piezas definen la velocidad de rotación del eje por medio de reguladores de
velocidad. La figura de abajo esquematiza las partes principales de una
rectificadora universal.
II) AJUSTES PARA OBTENER UN BUEN RECTIFICADO
La operación de rectificado exige, para obtener una gran precisión
geométrica y dimensional, precauciones particulares por parte del operario
como regular el acercamiento de la muela, el reglaje de los recorridos, el
diamantado y el modo de empleo de las muelas. De acuerdo con el
ingeniero de producción Oscar Andrés Manrique Pardo, asesor técnico y
comercial de la compañía Herratec S.A., importadora de máquinas-
herramienta: “un gran porcentaje de los accidentes en la industria
metalmecánica son ocasionados por la operación inadecuada de las
rectificadoras y especialmente se producen por descuido”, siendo los más
frecuentes las laceraciones en los ojos por esquirlas y contusiones
ocasionadas por muelas fisuradas que al iniciar la rápida rotación se
fracturan y se desprenden trozos a grandes velocidades o aquellas muelas
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mal sujetas con las que ocurre lo mismo y pueden llegar a causar la muerte
del operario o incluso de otras personas, pues el objeto puede volar en
cualquier dirección, por tal razón lo que primero se recomienda es:
Montar la muela adecuada en la máquina, para ello, es necesario probar
previamente si la rueda está agrietada y esto se sabe golpeándola
suavemente con el mango de un destornillador o un martillo, si el sonido es
hueco y no es uniforme en toda la rueda, seguramente está averiada y no
debe utilizarse. También puede verificarse al trabajar la rueda al vacío, por
tres minutos, para identificar si está desalineada o vibra.
Una vez que se verifique que la piedra no está dañada, debe limpiarse el
adaptador de la rueda para realizar el montaje de la piedra y asegurarla.
Posteriormente, es necesario balancear la muela para lo cual deben
hacerse los siguientes pasos:
- Verificar que la máquina está encendida.
- Colocar una punta de diamante en la base, accionar el magneto2b
(mesa magnética que sostiene el objeto) y llevarlo al centro la
muela tirado un poco hacia la derecha, todo esto sin tocar la piedra.
- Accionar la muela.
- Llevar el diamante a que toque la muela para que limpie todo el
ancho de la piedra, así se logra que la piedra se limpie de los
residuos de material y se balancee.
- Finalmente, desactivar el funcionamiento de la muela y del magneto,
separar el diamante de la muela, y retirarlo de la base. Este
procedimiento debe realizarse como mínimo una vez a la semana.
Manualmente, limpie la base o active el sistema de limpieza de la máquina
para eliminar cualquier residuo existente ya que éste puede estropear el
trabajo de rectificado de cualquier pieza.
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Monte la pieza a rectificar y prenda el magneto.
Coloque los topes de la carrera de la bancada a la medida de la pieza.
III) SEGURIDAD EN OPERACIONES DE RECTIFICADO
Como las piedras de esmeril y de rectificado son frágiles y giran a grandes velocidades, se deben seguir con cuidado ciertos procedimientos para manejarlas, almacenarlas y usarlas. El no apegarse a ellos y a las instrucciones y aviso impresos en las etiquetas puede provocar graves lesiones o la muerte. Las piedras se deben almacenar de forma adecuada, y protegerse de los extremos en el ambiente (por ejemplo), la alta temperatura o humedad). Esas piedras se deben inspeccionar visualmente para ver si tienen grietas y daños, antes de instalarlas en las rectificadoras.
Los daños a una piedra pueden reducir mucho su velocidad de explosión, o de desintegración, que se define como la velocidad superficial a la cual se desintegra o explota una piedra en rotación libre. Naturalmente, la velocidad superficial se relaciona con el diámetro y la velocidad de rotación de una piedra, por lo que se puede definir en términos de rpm para determinada piedra.
La velocidad de explosión depende del tipo de piedra, su aglomerante, grado y estructura. En las ruedas de diamantes y de CBN, que trabajan a grandes velocidades superficiales, el tipo de material de núcleo de ellas afecta la velocidad de explosión, como era de esperarse, los núcleos metálicos tienen la máxima velocidad de explosión, del orden de unos 250 m/s (800 pies/s).
Las piedras se deben montar en husillos del tamaño correcto para que ni estén forzadas (con lo que podrían romper en su centro) ni flojas (lo que puede causar desbalanceo). Las cejas deben tener el diseño y dimensiones adecuadas. Las piedras deben estar balanceadas, porque si no la superficie producida quedará ondulada y la piedra causara vibraciones, que posiblemente causen su fractura. Algunos husillos y cejas de maquina permiten balancear las piedras.
Las piedras abrasivas se deben usar de acuerdo con sus especificaciones y velocidades máximas de operación, y no se deben dejar caer ni someterlas a condiciones drásticas. También son muy importantes las defensas o guardas de las piedras, la protección del operador y la seguridad de las personas cercanas.
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CONCLUSIONES
Luego de indagar y fundamentar ciertos aspectos acerca de la rectificadora
universal, llegamos a las siguientes conclusiones:
La rectificadora universal es una máquina herramienta útil e
importante porque favorece el corregimiento o dar mejor a las piezas.
Para una correcta rectificación hay que saber y distinguir los pasos
para rectificar un material, indicados en la monografía.
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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Las fuentes usadas a nuestra disposición fueron obtenidas virtualmente por apuntes,
recopilaciones y resúmenes de información:
Rojas Gutiérrez M, (ed.) Maquinarias Rectificadoras. Colombia: Metal Actual.