2 - trabajo en banco

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

LABORATORIO 2. TRABAJO EN BANCO

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Guas de Prcticas de Laboratorio

Codificacin: INGMCT-TDM-002

Nmero de Pginas:

20

Revisin No.: 0

Fecha Emisin: Octubre 23 de 2012

Laboratorio de:

Taller de Diseo Mecnico

Ttulo de la Prctica de Laboratorio:

LABORATORIO 2. TRABAJO EN BANCO.

Elaborado por:

Ing. Jorge Aponte Johanna Paola Carrero

Revisado por:

JEFE DE REA

Aprobado por:

Ing. Oscar Fernando Avils Ph.D. DIRECTOR DEL PROGRAMA




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Control de Cambios

Razones del Cambio Cambio a la Revisin # Fecha de emisin

GUA DE PRCTICA DE LABORATORIO INICIAL

0 2012/10/23




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1. FACULTAD O UNIDAD ACADMICA: INGENIERA 2. PROGRAMA: MECATRNICA 3. ASIGNATURA: PROCESOS DE MECANIZADO (1831). 4. SEMESTRE: TERCERO 5. OBJETIVOS:

Reconocer los diferentes tipos de herramientas utilizadas en el banco de trabajo.

Aprender el uso adecuado de cada una de las herramientas de banco.

6. COMPETENCIAS A DESARROLLAR: Capacidad para seleccionar y utilizar adecuadamente las herramientas de uso para

trabajo en banco.

7. INTRODUCCIN: Los bancos o mesas de trabajo son muy tiles y necesarios cuando se desea hacer operaciones como el trazado de piezas, corte por sierra manual, marcado o limado, entre otras, con el uso de herramientas manuales. Para el desarrollo de la presente prctica, en cada mesa de trabajo encontrar prensas que facilitan la sujecin de cualquier tipo de pieza, facilitando la ejecucin de cualquier tipo de operacin de ajuste manual. 8. MARCO TERICO: Los procesos de remocin permiten quitar el exceso de material de una pieza para que adquiera la forma deseada mediante el uso de herramientas de corte. Existen varios procesos mecnicos para la remocin del material, entre ellos se encuentran acabados de arranque de viruta como lo son los torneados, limados, fresados, esmerilados, moleteado, rectificados, entre otros. 9. DESCRIPCIN DE LOS ELEMENTOS A UTILIZAR EN LA PRCTICA: A continuacin se muestran y se hace una pequea descripcin de cada uno de los elementos a utilizar en esta prctica.




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9.1 Banco de Trabajo: Mesa slida y firme.

Fotografa 1: Mesa de Trabajo.

9.2 Prensa: Permite sujetar firmemente las piezas que se desea hacer cualquier tipo de operacin (limado, corte por sierra manual). Posee dos mordazas una fija y una mvil, la cual se va cerrando cuando se gira un tornillo con una palanca. La presin con la que se apriete el tornillo depende bsicamente de que tan frgil es el material de la pieza a sujetar.

Fotografa 2: Prensa.

9.3 Herramientas de Trazado.

Permiten marcar, trazar lneas, crculos, centros; con el fin de mostrar la forma de agujeros, ranuras y cortes. Algunas piezas necesitan que sean sujetadas en la prensa, para poder facilitar el trazado. Para el trazado de dimensiones de piezas tener en cuenta el siguiente diagrama de flujo.

Mordaza Fija Mordaza Mvil

Tornillo

Palanca




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9.3.1 Trazador o Rayador. Esta herramienta tiene una punta afilada, la cual permite trazar lneas sobre una pieza metlica.

Fotografa 3: Rayador.

9.3.2 Centro Punto.

Esta herramienta tiene una punta afilada y siempre se ubica en un ngulo de 90, para poder marcar el centro y as facilitar el proceso de taladrado, permitiendo que la broca encuentre una marca de guiado.

Fotografa 4: Centro Punto.




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9.3.3 Comps.

Esta herramienta se utiliza para dibujar circunferencias y arcos. Con el fin de dar tamao y posicin agujeros.

Fotografa 5: Comps. 9.3.4 Escuadras y Transportadores.

Las escuadras se utilizan para guiar al rayador en el trazado de lneas paralelas o perpendiculares de cualquier magnitud. El transportador permite trazar lneas en un ngulo especfico, segn la necesidad de la geometra.

Fotografa 6: Escuadra y Transportador.

9.4 Herramientas de Corte.

Entre las herramientas de uso ms comn en el taller estn la Sierra de Mano (segueta) y los Cinceles. La sierra permite el corte piezas de pequeos dimetros, el cincel permite cortar, devastar materiales en frio. Se recomienda el uso de la presa para sujetar la pieza que se desee cortar.




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9.4.1 Sierra de Mano: Est formada por un arco es la parte que soporta la fuerza y tensiona la hoja, tiene su respectivo mango, el cual facilita cogerla y efectuar la fuerza para el corte. Asimismo tiene un tornillo que permite cambiar y sujetar la hoja de sierra.

Fotografa 7: Sierra de Mano.

Las hojas de sierra se usan en longitudes de 8, 10 y 12 pulgadas, suelen ser de 13 a 15mm de ancho. Son fabricadas de acero con aleaciones de tungsteno, al carbono o molibdeno y tungsteno de alta velocidad. Para seleccionar el tipo de hoja se debe tener en cuenta el tipo de material que se desea cortar. Generalmente cuando se desean cortar materiales duros, se eligen las hojas de sierra y de acero rpido y diente fino, para facilitar el corte y evitar que se rompa la hoja. Para cortar materiales ms blandos se puede utilizar una hoja de acero al carbono y de diente ms grande. Existen tres tipos de hojas de sierra: endurecida, semiflexible y dorso flexible. La frecuencia del paso de la hoja o nmero de dientes ms habitual es de 14,18, 24 y 32. Para un uso adecuado se deben tener en cuenta:

1. Seleccionar la hoja adecuada, segn el tipo de material.

2. Asegurarse que la hoja este lo suficientemente templada

3. Se debe sujetar la pieza en la prensa, asegurndose que la lnea de corte quede lo

ms cerca posible a las mordazas, para facilitar el corte.

4. Se debe guiar primero el corte con el pulgar de la mano izquierda, despus la mano

izquierda debe tomar el extremo del arco para empezar a realizar el corte, el corte se

realiza siempre perpendicular al plano de la pieza y se debe aplicar la fuerza

suficiente haciendo presin sobre la carrera hacia adelante, de tal forma que los

dientes puedan ir cortando el material.

5. Se debe reducir la velocidad de corte cuando se est aproximando a terminar el

corte.

Mango Arco

Hoja de Sierra




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9.4.2 Cincel.

Estn hechos de acero, consta de un extremo de golpe o cabeza y borde cortante. Existen varios tipos de cinceles y se clasifican en:

9.4.2.1. Cincel Plano. Se usa para desbastar metal o cortar tuercas oxidadas difciles de quitar, material redondo, lminas de metal. 9.4.2.2. Cincel Punta de Diamante. Se usa para cortar ranuras en V, desbastar esquinas.

9.4.2.3. Cincel Punta Aguda o Ranurador. Se usa para hacer ranuras profundas y de diferentes anchos en chaveteras y lminas.

9.4.2.4. Cincel Punta Redonda. Se usa para hacer ranuras para agujeros para taladrar, canales de lubricacin o desbaste de esquinas interiores redondeadas.

Fotografa 8: Cinceles planos.

Para un uso adecuado se deben tener en cuenta:

1

Seleccionar el cincel el cul se adapte al corte que se desea realizar.

2

Trazar el rea que se desea cortar.

3

Se debe sujetar la pieza en la prensa si es necesario o ubicarla en el banco de trabajo sobre una placa metlica.

4

Usar gafas de seguridad y guates.

5

Se debe colocar el borde cortante en la superficie a cortar y golpear el cincel con el martillo, para realizar el respectivo corte.




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9.5 Herramienta de Ajuste. Esta operacin consiste en trabajar sobre superficies planas, exteriores, interiores, curvas, entre otras con el fin de permite reducir el espesor a una pieza y pulir; debido al desgaste que se le da al material con la zona spera de la lima.

9.5.1. Limas.

Las limas estn hechas de acero templado y la superficie spera que poseen en su cuerpo, permite pulir y reducir espesores. Estas se pueden clasificar segn su tipo de corte, tamao y forma. Existen diversas formas las ms comunes son: cuadrada, redonda, plana, rectangular, triangular, media caa. La longitud del cuerpo de la lima varia y est dada en pulgadas y varan de 8,10 y 12 pulgadas.

Fotografa 8: Tipos de Limas. El picado o la rugosidad de la lima pueden ser de dos tipos: Sencillo: el cul est compuesto por una serie de ranuras paralelas y con un ngulo de inclinacin con respeto al eje de la lima de 70. Las limas con esta rugosidad se emplean para materiales blandos. Doble: estas tienen un picado sencillo y encima otro transversal de menor profundidad el cul se hace con un ngulo de inclinacin con respeto al eje de la lima de 45. El limado se realiza con el fin de obtener superficies planas, paralelas, inclinadas curvas, redondeados y ngulos cncavos y/o convexos, y segn el tipo de superficie se selecciona la lima.

Redonda

Planas

Cuadrada

Media Caa

Triangular




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Pasos para el limado de una superficie plana.

El orden para limar, cualquier tipo de superficie es el siguiente:

1 Sujetar correctamente la pieza a la prensa de banco.

2 Elegir el tipo de lima, segn el tipo de superficie, el tipo de operacin y acabado superficial.

3 Sujetar la lima correctamente, debe quedar apoyada sobre la superficie.

Para dar un control visual a la operacin de limado, se puede realizar un limado en cruz, el cul va quitando ondulaciones producidas. Se debe ir haciendo seguimiento a la superficie con una escuadra para verificar las caras perpendiculares.

4 La lima se debe limpiar con frecuencia al realizar el desbaste, aplanado y acabado superficial.

Dejar limpios el banco el trabajo, prensa y lima.

Superfice Plana.

Limas Rectangulares

Debastar Esquinas

Limas Triangulares

Interiores

Limas Redondas

Curvas

Lima Media Caa.

Lima Redondas.




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9.6 Herramienta de Roscado. En la operacin de roscado a mano se utilizan los machos de roscar y los porta machos. Para realizar una rosca interior (tuerca) en el banco de trabajo se deben tener en cuenta algunas caractersticas de las roscas. Caractersticas:

Filete de Rosca: o nmero de los dientes que forma la rosca y los cuales se definen

por la geometra que estos tengan y estas pueden ser triangulares, trapeciales,

cuadrados, redondos.

Fondo de Rosca: parte ms profunda del diente.

Paso de Rosca: distancia que existe entre diente y diente.

Flanco: son las caras en las cuales se apoya el tornillo y tuerca cuando se realiza el

apriete.

Vrtice: es la parte superior del diente y la geometra puede ser plana o redonda.

Dimetros de una rosca:

Dimetro Exterior de la Rosca (De): es la distancia que existe entre vrtice y vrtice

de diente de rosca. De esta forma se mide la rosca.

Dimetro Medio (Dm): se mide hasta el centro del diente y sirve para confirmar la

rosca.

Dimetro De Fondo (Df): se calcula de fondo a fondo de diente.

Aplanado Se debe usar una

lima ms fina. hasta lograr la

superficie deseada.




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Figura 1: Partes de la rosca.

9.6.1 Machos para roscar.

Esta herramienta posee un juego de machos, son del tipo y tamao de rosca que se desee realizar. El primer macho es la gua y con el cul se debe iniciar la rosca, el segundo permite desbastar la rosca y el tercero permite pulir y dar el calibre de la rosca. Se debe utilizar el macho con el porta machos para evitar que durante el proceso se rompa.

Fotografa 9: Porta machos.

Fotografa 10: Partes del Macho.

Cuadro

Longitud Total

Longitud de Rosca Longitud de la Espiga

Longitud de Cuadro

Altura del Filete

Fondo

Vrtice Flanco

Filete Paso

Df

Dm

De




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Fotografa 11: Juego de Machos.

Pasos para el roscado manual de una pieza.1 2

1 FEIRER, JOHN. (1999). Seccin 5. Mquinas Taladradoras. Tabla. Tamao de las brocas: equivalencias mtricas y

decimales de pulgada. En: Maquinado de metales con mquinas herramientas. 2a ed. (p. 267). Mxico: Compaa Editorial

Continental S.A (CECSA).

2 Suministros Industriales. (2010). Tabla de Taladros previos al roscado. Recuperado de

http://lnx.suministrospasai.com/blog/wp-content/uploads/2010/04/tabla_roscas_taladros.jpg

1. Seleccionar y Taladrar.

Seleccionar el tamao de rosca, el macho y la broca antes de taladrar el agujero (ver referencias pie de pgina y anexo 3). Sujetar la pieza en una prensa y usar aceite en la broca, para evitar que se parta durante el proceso.

2. Colocar pieza y Seleccionar el

macho

Colocar la pieza en la prensa del banco de trabajo de tal manera que el agujero quede vertical.

Seleccionar el tamao correcto del portamachos y sujetar el macho.

3. Empezar la Rosca

Se debe fijar el macho en el agujero previavente lubricado con aceite, se empieza dando dos o tres vueltas y despus se debe devolver para permitir que las virutas se rompan y puedan salir fcilmente. Esto evita que se rompa el macho.

4.Terminar la Rosca

Girar el macho hacia adelante y hacia atrs para terminar la rosca. Despus de terminado el proceso con el primer macho se debe repetir la operacin con los otros dos machos.

1. Macho Pre roscado

2. Macho Roscado Medio

3. Macho Acabado




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9.6.2 Terrajas para roscar.

La terraja al igual que los machos, son del tipo y tamao de rosca que se desee realizar.

Para hacer el roscado se debe posicionar la terraja en forma perpendicular a la pieza, girar

para avanzar y retroceder un poco para que la viruta se rompa y pueda salir, durante el

proceso de roscado se debe lubricar para disminuir el rozamiento. Esta herramienta permite

hacer roscados externos, para facilitar el roscado la pieza se debe sujetar en la prensa.

Fotografa 12: Terraja y Porta Terraja.

9.7. HERRAMIENTAS PARA MARCAR LAS PIEZAS. 9.7. 1. NMEROS Y LETRAS DE GOLPE O IMPACTO.

Ideales para marcar las piezas que requieran algn tipo de identidad, su uso es sencillo se posiciona la letra o nmero de impacto en el lugar que se desea marcar y con un martillo se le da un golpe seco.

Fotografa 13: Juego de Letras y Nmeros de Golpe.

10. MATERIALES, INSTRUMENTOS O HERRAMIENTAS, EQUIPOS:

10.1 Herramientas de Banco:

Herramientas de Trazado (Rayador, Centro Punto, Comps, Escuadras,

Transportadores)

Herramientas de Corte (Sierra de Mano, Cincel)




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Herramientas de Ajuste(Limas)

Herramientas de Roscado (Porta machos, Machos de Roscar, Terrajas).

Herramientas para Marcar Piezas. (Letras y Nmeros de Golpe).

10.2 Material:

Gua de Laboratorio. Plano de la pieza a realizar.

10.3 Elementos de seguridad:

Overol

Botas de Seguridad

Gafas de Seguridad

Cofia para quienes tiene el

pelo largo.

11. PRCTICA DE LABORATORIO:

1. Trazar las dimensiones de la pieza (Anexo 1) y cortar el material para limar la

superficie y dar las dimensiones reales a la pieza.

2. Realizar el agujero para roscar con el macho.

3. Cortar el material dndole el ngulo y la profundidad del chafln.

4. Cortar el material y realizar el agujero con las dimensiones dadas en el plano de la

pieza 2 (Anexo 2).

5. Hacer la rosca externa con la terraja.

6. Limar las superficies hasta obtener el acabado superficial deseado.

7. Hacer el pavonado de las dos piezas.

8. Realizar las medidas correspondientes y consignarlas en la tabla 1 y 2.

Tipo de Medida Medida Especificada Medida Obtenida

Chafln 45 X40

Paso de Rosca 12

Radio 7,15mm

Dimetro de Rosca 9/16

Longitud de Rosca 50 mm

Profundidad 60 mm

Longitud1 30 mm

Longitud2 41,1mm

Longitud3 82,2mm

Longitud4 80 mm

Longitud5 120mm

Longitud6 60 mm

Longitud 7 35 mm

Tabla No.1: Medidas Pieza 1.




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Tipo de Medida Medida Especificada Medida Obtenida

Chafln 2 X45

Dimetro 1 14,3mm

Dimetro 2 8 mm

Paso de Rosca 12

Dimetro de Rosca 9/16

Profundidad 45mm

Longitud rosca 50 mm

Longitud Total 70 mm

Tabla No.2: Medidas Pieza 2. 12. PRECAUCIONES CON LOS MATERIALES, HERRAMIENTAS, INSTRUMENTOS Y

EQUIPOS UTILIZAR :

Uso correcto de los instrumentos de medicin y herramientas de banco para obtener las medidas ms precisas y exactas. RIESGOS FSICOS: USAR ELEMENTOS DE PROTECCIN.

13. CRITERIOS DE EVALUACIN A LA PRCTICA

Asistencia obligatoria del estudiante en la prctica.

Participacin en la prctica a realizar.

Realizar el procedimiento de la gua de laboratorio y lo propuesto por el docente.

Entrega de pieza terminada.

14. RESULTADOS ESPERADOS:

Terminar la pieza propuesta por el docente y que sus medidas sean las ms cercanas a las reales (plano 1 y 2).

15. BIBLIOFRAFA:

[1]. FEIRER, JOHN. (1999). Seccin 3. El Trabajo en Banco. En: Maquinado de metales con

mquinas herramientas. 2a ed. (pp. 158-233). Mxico: Compaa Editorial Continental

S.A (CECSA).

[2]. MILLN, GOMEZ SIMN. (2006). Captulo 2. Determinacin de los equipos de trabajo.

En: Procedimientos de Mecanizado. 2a ed. (pp. 94-110). Madrid, Espaa: Editorial

Thomson Paraninfo.

[3]. Editorial CEP. (2008). Herramientas De Mano Y Utilizacin. Recuperado de

http://www.editorialcep.com/oposiciones-




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sanitarias/murcia/temasmuestra/04%20tema%20espe%20mecanico.pdf

[4]. Suministros Industriales. (2010). Tabla de Taladros previos al roscado. Recuperado de

http://lnx.suministrospasai.com/blog/wp-

content/uploads/2010/04/tabla_roscas_taladros.jpg

[5]. CASILLAS LOPZ, ARCADIO. (2008). Mquinas. Clculos de Taller. 40a ed. Espaa:

Ediciones Mquinas.

[6]. LARBURU ARRIZABALAGA, NICOLS. (2005). Tabla 28.12. Roscado con Machos.

Dimetro de los agujeros de pre roscado. En: Mquinas: Prontuario (Tcnicas, Mquinas,

Herramientas). 13a ed. (p. 498). Madrid, Espaa. Editorial Thomson Paraninfo.

[7]. KRAR, STEVE F y CHECK, ALBERT F. (2002). Seccin 7. Herramientas de mano y de trabajo de banco. En: Tecnologa de las Mquinas-Herramientas. 5a ed. (pp. 157-188). Mxico: Alfaomega Grupo Editor S.A.




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Anexo 1.




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Anexo 2.




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Anexo 3. Tabla Tipo de Rosca- Roscado con Macho.3

3 Informacin extractada del libro: LARBURU ARRIZABALAGA, NICOLS. (2005). Tabla 28.12. Roscado con Machos.

Dimetro de los agujeros de pre roscado. En: Mquinas: Prontuario (Tcnicas, Mquinas, Herramientas). 13a ed. (p. 498).

Madrid, Espaa. Editorial Thomson Paraninfo.

Mtrica Withworth Withworth Fina Rosca gas

Rosca Broca Rosca Broca Rosca Broca Rosca Broca

M1 0.75 W1/16 1.2 3/16 4 R 1/8 8.7

M1.1 0.85 W1/32 1.9 7/32 4.6 R 1/4 11.6

M1.2 0.95 W1/8 2.5 1/4 5.3 R 3/8 15.25

M1.4 1.1 W5/32 3.2 9/32 6.1 R 1/2 19

M1.6 1.25 W3/16 3.7 5/16 6.8

M1.8 1.45 W7/32 4.6 R 5/8 20.75

M2 1.6 W1/4 5.1 3/8 8.3 R 3/4 24.5

M2.2 1.75 W5/16 6.5 7/16 9.7 R 7/8 28

M2.5 2.05 W3/8 7.9 1/2 11.1 R 1 30.5

M3 2.5 W7/16 9.2 9/16 12.7

M3.5 2.9 W1/2 10.5 5/8 14 R 1- 1/4 35.5

M4 3.3 W5/8 13.5 R 1- 1/8 39.5

M4.5 3.7 W3/4 16.5 11/16 15 R 1-3/8 41.5

M5 4.2 W7/8 19.2 3/4 16.75 R 1- 1/2 45

M6 5 W1 22 7/8 19.75

M7 6 W1-1/8 24.5 1 22.75 R 1- 3/4 51

M8 6.8 W1-1/4 27.7 1-1/8 25.5 R 2 57

M10 8.5 W1-3/8 30.5 R2-1/4 63

M12 10.2 W1-1/2 33.5 1-1/4 28.75 R2-1/2 72.5

M14 12 W1-5/8 35.5 1-3/8 31.5

M16 14 W1-3/4 39 1-1/2 34.5 R2-3/4 79

M18 15.5 W1-7/8 41.5 1-5/8 38 R3 85.5

M20 17.5 W2 44.5 1-3/4 40.5

M22 19.5 W2-1/4 50

M24 21 W2-1/2 56 2 47

M27 24 W2-3/4 61.5

M30 26.5 W3 68

M33 29.5

M36 32

M39 35

M42 37.5

M45 40.5

M48 43

M52 54.47.55

M56 5850.5

M60 6254.5

M64 58

M68 62

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