Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 1 PROCESOS DE FABRICACIÓN II

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1 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 1 PROCESOS DE FABRICACIÓN II

2 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 1 Tema: FUNDAMENTOS DE TORNEADO Contenidos Operaciones básicas de torneado Objetivos Objetivo General: Realizar diversas operaciones de maquinado en el torno paralelo en forma segura con un estándar aceptable de calidad. Objetivos específicos: Describir diferentes operaciones de maquinado que se realizan en los tornos Elaborar una pieza, ejecutando las operaciones básicas de torneado (refrentado, taladrado, cilindrado, biselado, ranurado, conicidad, moleteado y roscado). Realizar diferentes montajes de piezas en el torno. Aplicar las normas de seguridad industrial en la operación del torno paralelo. Materiales y Equipo Torno paralelo y accesorios Pie de rey(calibrador Vernier) Buriles para cilindrado exterior, refrentado, brocas para centro, porta broca con su llave, moletas, buriles para roscado. Gafas de seguridad. Brocha y papel periódico. Marco Teórico Una de las máquinas-herramientas más utilizadas en los talleres industriales es el torno, su herramienta de corte posee dos grados de libertad, movimiento axial y transversal al eje de la pieza a maquinar. Es la pieza la que desarrolla el movimiento rotacional a diferentes revoluciones de acuerdo a lo requerido por el usuario. En la figura 1 se muestran las partes más importantes de un torno.

3 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 2 Fig. 1 Partes importantes de un torno universal TORNO PARALELO: Es una máquina-herramienta, en la cual se emplea una herramienta monofilo y la pieza que se ha de mecanizar, tiene un movimiento de rotación alrededor de un eje. Así, el torno permite el mecanizado de superficies en revolución con acabados superficiales suficientemente buenos si la elección de las condiciones de corte se realiza adecuadamente. Permite la obtención de superficies planas perpendiculares al eje de rotación de la pieza y otra gama de trabajos como ranurado, tronzado, roscado exterior, roscado interior, moleteado, conicidad, esferas, etc. La pieza desarrolla el movimiento rotacional a diferentes revoluciones dependiendo del requerimiento, es decir de ella depende la velocidad tangencial que pueda tener la herramienta con base en el tipo de material, o el tipo de acabado, en tanto, la herramienta produce el avance y el movimiento de profundidad de pasada, dicho de otra forma, el movimiento dela herramienta depende de la cantidad de material que se desee cortar ya sea en desbaste o acabado. Cabe mencionar que de acuerdo a la dureza del material a maquinar y el tipo de trabajo que se planea realizar, se selecciona el tipo de material de la herramienta, la forma de los filos y las variaciones de los ángulos de la misma. MAQUINADO: Es un proceso de conformado por eliminación de material, denominado

4 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 3 también proceso de mecanizado, se caracteriza por la obtención de la geometría final de la pieza mediante la eliminación del material sobrante de una preforma de partida. Existen dos procesos de mecanizado, según el método empleado en la eliminación del material, estos son: Procesos Convencionales: La eliminación de material se realiza fundamentalmente por medios mecánicos. Los procesos de torneado, fresado, taladrado, etc., pertenecen a este grupo. Procesos No convencionales: La eliminación de material se debe fundamentalmente a otros medios diferentes de los mecánicos (eléctricos, físico-químico, etc.). Procesos pertenecientes a este grupo es la electro-erosión y el fresado químico entre otros. La operación de maquinado es necesaria o deseable en operaciones de manufactura debido a que: a) Es posible obtener una mayor exactitud dimensional por medio de maquinado que por fundición o procesos de deformación plástica. b) El proceso puede requerir geometrías externas o internas complicadas las cuales no pueden ser producidas en otros tipos de manufactura. c) Algunos productos requieren tratamientos térmicos para mejorar sus propiedades mecánicas; estas partes pueden sufrir distorsiones o decoloración de la superficie por lo que generalmente requieren de operaciones de maquinado. d) El maquinado puede ser el proceso más económico, especialmente si el número de piezas deseadas es pequeño. DESVENTAJAS DEL MAQUINADO: 1. Existe desperdicio de material 2. Remover una cierta cantidad de volumen de material generalmente requiere más tiempo que otros procesos de manufactura. Las máquinas generalmente empleadas en las operaciones de maquinado se les da el nombre de máquinas herramientas, las más empleadas son: Torno, Cepillo, Fresadora, etc. Máquina-Herramienta: conjunto de elementos mecánicos, que permiten el desplazamiento relativo entre la pieza y la herramienta, y con ello la eliminación del material sobrante de la preforma. ELEMENTOS DE UN PROCESO DE MECANIZADO CONVENCIONAL: Pieza: Representa al material que es objeto de la transformación durante la ejecución del proceso; el material sobrante se elimina en una serie de operaciones sucesivas que van aproximando la geometría de la preforma a la de la pieza terminada. Las operaciones intermedias de este proceso se designan como operaciones de desbaste, mientras que la última de tales operaciones se designa como operación de acabado. Herramienta: Una herramienta consta, de una o varias aristas de filos, materializadas por la intersección de superficies, generalmente planas. Entre estas superficies, resultan de mayor interés la denominada cara de incidencia, aquélla que queda enfrentada a la superficie mecanizada de la pieza y la cara de desprendimiento, aquélla por la que se apoya el material eliminado o viruta, las aristas se denominan aristas o filos de corte.

5 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 4 Fig. 2 Ángulos de un filo Utillaje: Es todo conjunto, generalmente mecánico, que cumple misiones de posicionamiento, fijación o cualquier otra función auxiliar en relación con la pieza, la herramienta, o su movimiento relativo. Sistema de control: Engloba los dispositivos de controlar los desplazamientos relativos entre pieza y herramienta. En las máquinas convencionales el control suele ser realizado por acciones del operario sobre los dispositivos que a tal efecto cuenta la máquina herramienta (botoneras, palancas de control, etc.) TRABAJOS CARACTERÍSTICOS EN EL TORNO PARALELO:

6 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 5 NORMAS DE SEGURIDAD E HIGIENE INDUSTRIAL: Es indispensable una esmerada atención en el trabajo, porque la menor distracción puede ocasionar la pérdida o el deterioro de lo que se tiene ante manos, con grave perjuicio de intereses o de la misma integridad física. Por tanto, el operador: Debe antes de poner en marcha el torno observar que no hay objetos u otras cosas que puedan encontrarse súbitamente con el plato, ni con los carros. Debe observar el sentido de avance del carro transversal y del carro portaherramientas, con relación al sentido de rotación de la manilla. Algunos tornos avanzan girando a la derecha; otros, en cambio, retroceden; es muy importante que el operario esté familiarizado con estos movimientos, para que la mano responda prontamente y con seguridad al pensamiento y se eviten graves daños en el trabajo y en el caso de accidente al operario. Las señoritas deben usar el pelo recogido tipo moño. Con el objeto de evitar accidentes por partes giratorias y otras en movimiento. El torno, de por sí, no es una máquina que ofrezca mayores peligros; pero como cualquier otra máquina, puede producir desgracias, y a veces graves, para el operario distraído y el que descuida las normas específicas. El tornero debe de usar, en cuanto sea posible, una gabacha ajustada, porque un vestido amplio y flotante fácilmente puede quedar aprisionado por los órganos de la máquina en movimiento. Peor aún sería utilizar corbata. Durante el trabajo debe mantener una posición correcta. Sin apoyar el busto o los codos sobre el torno, porque pueden originarse graves daños. Debe mantener limpio y sin estorbos el piso inmediato a la máquina, con lo cual se evitará el peligro de caer sobre el torno en movimiento. Antes de proceder a la limpieza de la máquina, a la lubricación, al desmontaje y montaje de una pieza interna, es necesario apagar el torno y asegurarlo, para que no vaya a arrancar impensadamente. Si es posible, quítense siempre los fusibles. No se toquen descuidadamente órganos o piezas en movimiento, porque un descuido de este género puede acarrear graves consecuencias. Al trabajar con metales quebradizos, como el hierro colado y el bronce, es menester proteger los ojos con gafas. No se acerque nunca a la máquina de otro. Hay graves peligros para ambos.

7 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 6 Procedimiento Práctica 1. Fabrique la pieza que se muestra a continuación. Dimensiones en milímetros. Proceso: 1) Sujete la pieza fuertemente en el plato autocentrante con un voladizo de 10 mm. 2) Instale el buril para refrentar. 3) Refrente uno de los extremos de la pieza. 4) Taladre el centro de la cara refrentada con una broca para centros. Este agujero servirá para sostener la pieza cuando sobresalga más de 50 mm. 5) Dar vuelta a la pieza y repita los 3 primeros pasos con la cara opuesta. Procure que la pieza quede con la longitud final. 6) Saque la pieza casi completamente, sujetando 10 a 15 mm con el plato, y el extremo opuesto lo sostiene con el contrapunto del contracabezal. 7) Instale el buril de cilindrar. Puede ser el mismo de refrentar pero en condiciones especiales de posicionamiento de ángulo. 8) Cilindre la pieza en todo lo posible, dejando el diámetro final de 25 mm. El acabado debe ser lo más fino posible. Consulte con su

8 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 7 profesor. 9) Fabrique las ranuras con las medidas establecidas. Utilice un buril de ranurado. 10) Consulte con su profesor alguna operación en la que tenga duda. 11) Elabore el cono. Use el buril de cilindrar y cambie el ángulo del carro orientable. Consulte con su docente. 12) Instale un buril de roscado y elabore la rosca. 13) Instale la moleta y realice el moleteado. Se hará en el cuerpo cilíndrico. 14) Cambie de lado la pieza y elabore la sección esférica. Práctica 2. Fabrique la pieza que se muestra a continuación. Dimensiones en milímetros. Esta pieza será de utilidad para las operaciones de fresado. Proceso: 1) Sujete la pieza fuertemente en el plato autocentrante con un voladizo de 10 mm. 2) Instale el buril para refrentar. 3) Refrente uno de los extremos de la pieza. 4) Taladre el centro de la cara refrentada con una broca para centros. Este agujero servirá para sostener la pieza cuando sobresalga más de 50 mm. 5) Dar vuelta a la pieza y repita los 3 primeros pasos con la cara opuesta. Procure que la pieza quede con la longitud final. 6) Saque la pieza casi completamente, sujetando 10 a 15 mm con el plato, y el extremo opuesto lo sostiene con el contrapunto del

9 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 8 contracabezal. 7) Instale el buril de cilindrar. Puede ser el mismo de refrentar pero en condiciones especiales de posicionamiento de ángulo. 8) Cilindre la pieza en todo lo posible, dejando el diámetro final de 24 mm. El acabado debe ser lo más fino posible. Consulte con su profesor. 9) Fabrique las ranuras con las medidas establecidas. Utilice un buril de ranurado. Nota: La tolerancia permitida es de +/ mm. Los parámetros de corte se anotarán en la hoja de procesos respectiva. Por cada 0.05 mm de error en la medida se restara de su nota. Tarea Complementaria Investigar acerca de: 7 Accesorios para sujeción de piezas no uniformes en el torno. Tipos de ajustes y tolerancias usados en mecánica para máquinas herramientas. 7 Equipos e instrumentos de medición y verificación usados en máquinas herramientas. Resumen de las lecturas asignadas. LECTURA ASIGNADA 1: Pág Manual de Máquinas Herramientas volumen II Kibbe. Neely. Meyer. White. Editorial Limusa Libro K LECTURA ASIGNADA 2: Pág Tecnología Mecánica 3 Equipo Técnico EDEBÉ Libro 531 T255t 1991 LECTURA ASIGNADA 3: Pág Tecnología Mecánica 3 Equipo Técnico EDEBÉ Libro 531 T255t 1991

10 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 9 Bibliografía Máquinas y Herramientas para la Industria Metal Mecánica, usos y cuidados Autor: American Machinist Magazine. Libro A Guías para las prácticas de Taller y Laboratorios Autor: Valeriano Gavinelli Bovio, Soyapango 1994 Tesis 621 G Máquinas Herramientas Modernas, Volumen I, Torno Autor: Mario Rossi. Libro R Maquinas Herramientas y Manejo de Materiales Autor: Hernán W. Pollack. Libro P

11 Procesos de Fabricación II. Guía 2 y 3 10 Hoja de cotejo: 2 y 3 Guía 2 y 3: FUNDAMENTOS DE TORNEADO Alumno: Máquina No: Docente: GL: Fecha: CONOCIMIENTO 20% APLICACIÓN DEL CONOCIMIENTO EVALUACION % Nota Conocimiento deficiente de los fundamentos teóricos 15% Aplicación deficiente de la simbología 15% Uso deficiente de los accesorios solicitados 15% Aplicación deficiente de las normas de seguridad 15% Resultados de la práctica son deficientes ACTITUD 10% No tiene actitud proactiva. TOTAL 100% 10% Demuestra pocos valores profesionales Conocimiento y explicación incompleta de los fundamentos teóricos Aplicación incompleto de la simbología Uso incompleto de los accesorios solicitados Aplicación incompleta de las normas de seguridad Resultados de la práctica son buenos Actitud propositiva y con propuestas no aplicables al contenido de la guía. Demuestra regulares valores profesionales Conocimiento completo y explicación clara de los fundamentos teóricos Aplicación excelente de la simbología Uso excelente de los accesorios solicitados Aplicación excelente de las normas de seguridad Resultados de la práctica son excelentes Tiene actitud proactiva y sus propuestas son concretas. Demuestra buenos valores profesionales