UNIVERSIDAD TECNOLGICA DE PANAM FACULTAD DE INGENIERA
MECNICA
LICENCIATURA EN SOLDADURA
Ten. Mec. Precisin IITIPOS DE TORNOS ESPECIALES
Presentado por:Juan C. Freire Bastidas
CIP: 8-836-16
A consideracin del profesor:Gregorio Tuon
Grupo:1ES221
14 de abril de 2015
INDICE
ContenidoINTRODUCCIN1TORNO2Tornos Paralelos2Componentes
generales3Tornos Especiales5Torno al Aire5Torno Vertical5Torno
Revlver6Torno Automtico7Torno Copiadores9Torno de Destalonar10Torno
de Produccin10Torno CNC11CONCLUSIONES12REFERENCIAS
BIBLIOGRFICAS13
INTRODUCCIN
El torno es una de las mquinas herramientas ms antiguas e
importantes. Puede dar forma, taladrar, pulir y realizar otras
operaciones. Los tornos para madera ya se utilizaban en la edad
media. Por lo general, estos tornos se impulsaban mediante un pedal
que actuaba como palanca y, al ser accionado, mova un mecanismo que
haca girar el torno. En el siglo XVI, los tornos ya se propulsaban
de forma continua mediante manivelas o energa hidrulica, y estaban
dotados de un soporte para la herramienta de corte que permita un
torneado ms preciso de la pieza. Al comenzar la Revolucin
Industrial en Inglaterra, durante el siglo XVII, se desarrollaron
tornos capaces de dar forma a una pieza metlica. El desarrollo del
torno pesado industrial para metales en el siglo XVIII hizo posible
la produccin en serie de piezas de precisin.En la dcada de 1780 el
inventor francs Jacques de Vaucanson construy un torno industrial
con un portaherramientas deslizante que se haca avanzar mediante un
tornillo manual. Hacia 1797 el inventor britnico Henry Maudslay y
el inventor estadounidense David Wilkinson mejoraron este torno
conectando el portaherramientas deslizante con el 'husillo', que es
la parte del torno que hace girar la pieza trabajada. Esta mejora
permiti hacer avanzar la herramienta de corte a una velocidad
constante. En 1820, el mecnico estadounidense Thomas Blanchard
invent un torno en el que una rueda palpadora segua el contorno de
un patrn para una caja de fusil y guiaba la herramienta cortante
para tornear una caja idntica al patrn. El torno revlver,
desarrollado durante la dcada de 1840, incorpora un
portaherramientas giratorio que soporta varias herramientas al
mismo tiempo. Hacia finales del siglo XIX se desarrollaron tornos
de revlver automticos para cambiar las herramientas de forma
automtica. Los tornos modernos pueden programarse para controlar la
secuencia de operaciones, la velocidad de giro del husillo, la
profundidad y dimensiones del corte y el tipo de herramienta.El
torno es una mquina herramienta en la cual la pieza que se ha de
mecanizar tiene un movimiento de rotacin alrededor del eje. As
pues, en el torno la pieza verifica el movimiento de corte, en
tanto que la herramienta produce el avance.
TORNOSe denominatorno a un conjunto demquinas herramientaque
permiten mecanizar piezas de forma geomtrica de revolucin. Estas
mquinas-herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar
mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un
movimiento regulado deavancecontra la superficie de la pieza,
cortando lavirutade acuerdo con las condiciones tecnolgicas de
mecanizadoadecuadas. Desde el inicio de la Revolucin industrial, el
torno se ha convertido en una mquina bsica en el proceso industrial
de mecanizado.El torno es una mquina que trabaja en el plano porque
solo tiene dos ejes de trabajo, normalmente denominados Z y X. La
herramienta de corte va montada sobre un carro que se desplaza
sobre unas guas o rieles paralelos al eje de giro de la pieza que
se tornea, llamado eje Z; sobre este carro hay otro que se mueve
segn el eje X, en direccin radial a la pieza que se tornea, y puede
haber un tercer carro llamado charriot que se puede inclinar, para
hacer conos, y donde se apoya la torreta portaherramientas. Cuando
el carro principal desplaza la herramienta a lo largo del eje de
rotacin, produce el cilindrado de la pieza, y cuando el carro
transversal se desplaza de forma perpendicular al eje de simetra de
la pieza se realiza la operacin denominada refrentado.Los tornos
copiadores, automticos y de Control Numrico llevan sistemas que
permiten trabajar a los dos carros de forma simultnea, consiguiendo
cilindrados cnicos y esfricos. Los tornos paralelos llevan montado
un tercer carro, de accionamiento manual y giratorio, llamado
charriot, montado sobre el carro transversal.Tornos
ParalelosEltorno paraleloomecnicoes el tipo de torno que evolucion
partiendo de los tornos antiguos cuando se le fueron incorporando
nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las mquinas
herramientas ms importante que han existido. Sin embargo, en la
actualidad este tipo de torno est quedando relegado a realizar
tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices
y en los talleres demantenimientopara realizar trabajos puntuales o
especiales.Para la fabricacin en serie y de precisin han sido
sustituidos por tornos copiadores, revlver, automticos y de CNC.
Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de
profesionalesmuy bien calificados, ya que el manejo manual de sus
carros puede ocasionar errores a menudo en la geometra de las
piezas torneadas.
Componentes generales
El torno tiene cinco componentes. Las partes principales del
torno son el cabezal principal, bancada, contrapunta, carro y
unidad de avance. El cabezal principal o fijo contiene los
engranes, poleas lo cual impulsan la pieza de trabajo y las
unidades de avance. El cabezal, incluye el motor, husillo, selector
de velocidad, selector de unidad de avance y selector de sentido de
avance. Adems sirve para soporte y rotacin de la pieza de trabajo
que se soporta el husillo. La bancada sirve de soporte para las
otras unidades del torno. En su parte superior lleva unas guas por
las que se desplaza el cabezal mvil o contrapunto y el carro
principal. La contrapunta (cabezal mvil) puede moverse y fijarse en
diversas posiciones a lo largo, La funcin primaria es servir de
apoyo al borde externo de la pieza de trabajo. El carro consta del
tablero delantero, portaherramientas, mecanismo de avance,
mecanismo para roscar, soporte combinado y los sujetadores para la
herramienta de corte. La aplicacin de la potencia para avance se
obtiene al acoplar el embrague para el avance seleccionado.El carro
auxiliar puede girarse a diversos ngulos y las herramientas de
corte se montan en el portaherramientas.Existen tres tipos:-Carro
principal, que produce los movimientos de avance en el sentido
longitudinal de las guas del torno y profundidad de pasada en
refrentado.-Carro transversal, que se desliza transversalmente
sobre el carro principal, avanzando en la operacin de refrentado, y
determina la profundidad de pasada en cilindrado.-Carro orientable
o superior, su base est apoyada sobre una plataforma giratoria
orientable segn una escala de grados sexagesimales, se emplea para
el mecanizado de conos, o en operaciones especiales como algunas
formas de roscado. El avance manual para el carro auxiliar
compuesto se obtiene con el volante de avance.
Tornos EspecialesTorno al AireEstos tornos estn destinados para
trabajar grandes piezas. No tienen bancada; y el cabezal,
contrapunta y carro se fijan en grandes placas de fundicin
empotradas en el suelo. Entre el cabezal y la contrapunta hay un
foso para poder tornear piezas de gran dimetro.
Torno VerticalEltorno verticales una variedad de tornodiseado
para mecanizar piezas de gran tamao, que van sujetas al plato de
garras u otros operadores, y que por sus dimensiones o peso haran
difcil su fijacin en un torno horizontal.Los tornos verticales
tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un
plano horizontal, lo que facilita el montaje de las piezas
voluminosas y pesadas. Es pues el tamao lo que identifica a estas
mquinas, permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran
tamao.
En los tornos verticales no se pueden mecanizar ejes que vayan
fijados entre puntos, porque carecen de contrapunto, as que
solamente se mecanizan aquellas piezas que van sujetas al aire con
un plato de garras adecuado u otros sistemas de fijacin en el
plato.La manipulacin de las piezas para fijarlas en el plato se
hace mediantegrasde puente opolipastos.La armazn comprende
generalmente: Una base de apoyo para el plato Uno o dos montajes
verticales Un puente o brazo que corre sobre los montantes y que
sostiene los portaherramientas.
Torno RevlverEltorno revlveres una variedad de torno diseado
para mecanizar piezas sobre las que sea posible el trabajo
simultneo de variasherramientascon el fin de disminuir el tiempo
total demecanizado. Las piezas que presentan esa condicin son
aquellas que, partiendo debarras, tienen una forma final
decasquilloo similar. Una vez que la barra queda bien sujeta
mediante pinzas o con un plato de garras, se va taladrando,
mandrilando, roscando o escariando la parte interior mecanizada y a
la vez se puede ir cilindrando, refrentado, ranurado, roscando y
cortando con herramientas de torneado exterior.La caracterstica
principal del torno revlver es que lleva un carro con una torreta
giratoria de forma hexagonalque ataca frontalmente a la pieza que
se quiere mecanizar. En la torreta se insertan las diferentes
herramientas que realizan el mecanizado de la pieza. Cada una de
estas herramientas est controlada con un tope de final de carrera.
Tambin dispone de un carro transversal, donde se colocan las
herramientas de segar, perfilar, ranurar, etc.Tambin se pueden
mecanizar piezas de forma individual, fijndolas a un plato de
garras de accionamiento hidrulico.La caracterstica principal del
torno revolver es el llevar en lugar del contracabezal un tambor
giratorio llamado torre revolver, que facilita la sucesiva entrada
en juego de las diversas herramientas, quedando automticamente en
la posicin correcta de trabajo.Las principales ventajas de los
tornos revolver son la rapidez y la precisin, sobre todo cuando se
trata de trabajos en serie porque si no, el tiempo empleado en
preparar la herramienta los hiciese antieconmicos.El eje del torno
revolver puede ser vertical o inclinado.Segn la clase de trabajo
que puedan realizar, clasifquense los tornos revolver en: Tornos
que trabajan piezas cortadas de una barra. Tornos con plato para
piezas fundidas o estampadas. Tornos que pueden realizar ambas
formas de trabajo.
Torno Automtico
Se llamatorno automticoa un tipo de torno cuyo proceso de
trabajo est enteramente automatizado. La alimentacin de la barra
necesaria para cada pieza se hace tambin de forma automtica, a
partir de una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el
cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete hidrulico.Los tornos
automticos, son tornos que debido a su especial funcionamiento
permiten realizar todo el ciclo de mecanizado, incluso la aportacin
de nuevo material para la pieza siguiente sin intervencin del
operario.Fundamentalmente esta automaticidad se obtiene por medio
de levas de diversos tipos que van en el rgano fundamental del
torno automtico que es el rbol portalevas. Este rbol tiene un
movimiento lento y, en general, de una revolucin por cada pieza que
se ejecuta.Los tornos automticos son mquinas destinadas a trabajos
en grandes series, y tienen por fin reducir, no solo el tiempo sino
tambin el coste de la mano de obra.Estos tornos pueden ser de un
solohusilloo de varios husillos: Los de un solo husillo se emplean
bsicamente para elmecanizadode piezas pequeas que requieran grandes
series de produccin. Cuando se trata de mecanizar piezas de
dimensiones mayores se utilizan los tornos automticos multi
husillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando
una parte del mecanizado de la pieza. Como los husillos van
cambiando de posicin, el mecanizado final de la pieza resulta muy
rpido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma
simultnea.La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por
eso se utilizan principalmente para grandes series de produccin. El
movimiento de todas las herramientas est automatizado por un
sistema de excntricas y reguladores electrnicos que regulan el
ciclo y los topes de final de carrera.Un tipo de torno automtico es
el conocido como "tipo suizo", capaz de mecanizar piezas muy
pequeas con tolerancias muy estrechas.Tornos semiautomticosLa
palabra semiautomtico tiene dos significaciones:Algunos fabricantes
llaman torno semiautomtico a un torno revolver en el cual todos los
avances, tanto del revlver, como de los carros, pueden ejecutarse
automticamente. En este caso el operario opera la palanca de
apertura y cierre de pinza, hace a mano con las palancas el
retroceso del revolver a cada operacin y embraga el avance para la
operacin siguiente: al llegar al tope se acciona automticamente el
desembrague del avance.El torno semiautomtico es un torno que hace
sin intervencin del operario todo el ciclo mecanizado, como en los
tornos automticos, pero que separa al terminar cada pieza, debiendo
entonces el operario retirar la pieza hecha, poner la nueva pieza
en bruto y dar marcha de nuevo al torno. Se utilizan para piezas de
mayor tamao e irregulares.
Torno Copiadores
Se llamatorno copiadora un tipo de torno que operando con un
dispositivo hidrulico y electrnico permite el torneado de piezas de
acuerdo a las caractersticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza.Este tipo de tornos
se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen
diferentes escalones de dimetros, que han sido previamente forjadas
o fundidas y que tienen poco material excedente. Tambin son muy
utilizados estos tornos en el trabajo de lamaderay delmrmolartstico
para dar forma a las columnas embellecedoras. La preparacin para el
mecanizado en un torno copiador es muy sencilla y rpida y por eso
estas mquinas son muy tiles para mecanizar lotes o series de piezas
que no sean muy grandes.Los tornos copiadores permiten obtener,
econmicamente, piezas de bastante tamao en pequeas series,
reproduciendo una pieza previamente hecha (pieza patrn). Tambin
suele emplearse una plantilla.Un palpador muy sensible va siguiendo
el contorno de la pieza patrn al avanzar el carro principal y
transmite su movimiento por un mecanismo hidrulico o magntico a un
carro que lleva un movimiento independiente del husillo
transversal. Lo ms corriente es que el sistema copiador no este
unido fijamente al torno, sino que constituya un aparato aparte que
se puede poner o no poner en el torno. Igualmente hay en el
comercio, copiadores que se pueden adaptar a casi cualquier torno
de precisin para convertirlo en torno copiador.Las piezas patrones
o plantillas, que en general no pueden ser muy complicadas, para
que pueda seguirlas el palpador, se colocan generalmente entre
puntos entre dos cabezales situados en la parte de la bancada
contraria al operario. Estos cabezales van fijados a unas guas ex
profeso que tiene la bancada.Las condiciones tecnolgicas del
mecanizado son comunes a las de los dems tornos, solamente hay que
prever una herramienta que permita bien la evacuacin de la viruta y
un sistema de lubricacin y refrigeracin eficaz del filo de corte de
las herramientas mediante abundanteaceite de corteo taladrina
Torno de DestalonarSe construyen tornos para destalonar
(mecanizado de fresas con perfil cilndrico variable) en los que se
controla el avance del carro portaherramientas gracias a una leva o
mecanismo copiador de funcin similar. Tambin se construyen tornos
especiales para el mecanizado de cigeales y otros expresamente
diseados para piezas especficas de gran demanda, como tornillera o
accesorios de tubera.
Torno de Produccin
Los tornos de produccin se utilizan cuando hay que producir un
gran nmero de piezas iguales. Los tornos revlver o de torreta, los
tornos automticos de un solo husillo y los tornos de control
numrico son los ms comunes en este grupo.El torno revlver o de
torreta se utiliza para producir un gran nmero de piezas iguales
que pueden requerir operaciones tales como torneado, taladrado,
barrenado, escariado, refrentado y corte de roscas. En algunos
tornos de torreta se pueden montar hasta 20 herramientas diferentes
en una torreta de tipo de ariete o de portaherramienta; cada
herramienta se puede hacer girar a su posicin en forma rpida y
exacta.El torno automtico de un solo husillo es destinado a la
produccin automtica y en serie de piezas que requieren,
principalmente, torneado y refrentado. Los tornos automticos, por
lo general, tienen dos cursores portaherramienta montados en el
carro. Las herramientas en el cursor delantero se utilizan para
tornear y barrenar. Las herramientas en el cursor trasero se
utilizan para refrentar, rebajar, biselar y ranurar.
Torno CNC
Torno de control numrico, tambin conocidos como torno CNC es un
tipo de mquina herramienta de la familia de los tornos que acta
guiado por una computadora que ejecuta programas controlados por
medio de datos alfa-numricos.,1 teniendo en cuenta los ejes
cartesianos X, Y, ZOperado mediantecontrol numrico por computadora.
Se caracteriza por ser una mquina herramientamuy eficaz para
mecanizar piezas de revolucin. Ofrece una gran capacidad de
produccin y precisin en el mecanizado por su estructura funcional y
porque la trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a
travs delordenadorque lleva incorporado, el cual procesa las rdenes
de ejecucin contenidas en unsoftware que previamente ha
confeccionado unprogramadorconocedor de la tecnologa de mecanizado
en torno. Es una mquina ideal para el trabajo en serie y mecanizado
de piezas complejas.Las herramientas van sujetas en un cabezal en
nmero de seis u ocho mediante unos portaherramientas especialmente
diseados para cada mquina. Las herramientas entran en
funcionamiento de forma programada, permitiendo a los carros
horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada, con lo que es fcil mecanizar ejes cnicos o esfricos as
como el mecanizado integral de piezas complejas.La velocidad de
giro de cabezal porta piezas, el avance de los carros longitudinal
y transversal y las cotas de ejecucin de la pieza estn programadas
y, por tanto, exentas de fallos imputables al operario de la
mquina.En un sentido amplio se puede decir que un torno CNC, puede
hacer todos los trabajos que normalmente se realizan mediante
diferentes tipos de torno como paralelos, copiadores, revlver,
automticos e incluso los verticales pueden actuar con control
numrico. Su rentabilidad depende del tipo de pieza que se mecanice
y de la cantidad de piezas que se tengan que mecanizar en una
serie. Por lo que es aconsejable realizar un estudio econmico
previo antes de decidir el tipo de torno donde se debe mecanizar
una pieza.CONCLUSIONES
El torno es la mquina herramienta que permite la transformacin
de un slido indefinido, hacindolo girar alrededor de su eje y
arrancndole material perifricamente a fin de obtener una geometra
definida (slido de revolucin).Con el torneado se pueden obtener
superficies cilndricas, planas, cnicas, esfricas, perfiladas y
roscadas.Existe una gran variedad de tornos, entre los cuales
podemos mencionar: Tornos Verticales: El torno vertical es un tipo
de torno que mecaniza las piezas sobre un eje vertical. Como tal,
su creacin obedece a la necesidad de trabajar piezas de gran tamao
cuyo labrado en un torno horizontal opone grandes dificultades.
Torno copiador: El torno copiador es aquel empleado para hacer
rplicas de una determinada pieza. En este sentido, el torno
copiador es capaz de reproducir, mediante una gua o siguiendo el
perfil de la pieza, un duplicado idntico de esta. Como tal, el
torno copiador es tambin de gran utilidad para el torneado de
piezas que tienen un poco de material excedente que corregir.
Tornos Revlver: Como torno revlver se conoce la variedad de torno
automtico o semiautomtico que consta de un revlver para realizar el
cambio herramientas, de modo que ofrece la posibilidad de mecanizar
piezas que requieran el trabajo simultneo de varias herramientas.
Tornos de control numrico computarizado (CNC): Como torno CNC o
torno de control numrico se denomina aquel tipo de torno que
permite ser operado mediante un software de computadora. Como tal,
el torno CNC es utilizado en la industria para efectuar tareas de
produccin masiva debido a su alto nivel de precisin y fiabilidad.
Adems, es capaz de ejecutar todos los trabajos que realizan los
dems tornos.El torno, es la mquina giratoria ms comn y ms antigua,
sujeta una pieza de metal o de madera y la hace girar mientras un
til de corte da forma al objeto. El til puede moverse paralela o
perpendicularmente a la direccin de giro, para obtener piezas con
partes cilndricas o cnicas, o para cortar acanaladuras. Empleando
tiles especiales, un torno se puede utilizar tambin para obtener
superficies lisas, como las producidas por una fresadora, o para
taladrar orificios en la pieza.
REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS
Biblioteca Profesional (EPS). Tecnologa mecnica. Toma II.
Ediciones Don Bosco. Barcelona 1974.Leyenserter. Tecnologa de los
Oficios Metalurgicos.Editorial Reverte.1974.Maquinas, Herramientas
y CNC:
https://pyrosisproyect.wordpress.com/2011/09/07/tipos-de-torno/Wikipedia:
http://es.wikipedia.org/wiki/Torno