centro de mecanizado vertical

Download Centro de Mecanizado Vertical

If you can't read please download the document

Upload: cristian-rodriguez

Post on 06-Dec-2015

259 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

centro de mecanizado para una CNC

TRANSCRIPT

CARRERA DE INGENIERIA ELECTROMECNICA

SISTEMAS CAD-CAM

INFORME N 03

RODRIGUEZ VILLARROEL CRISTIAN OMAR

PARTES PRINCIPALES, CARACTERISTICAS TECNICAS Y SEGURIDADES DEL CENTRO DE MECANIZADO VERTICAL LEADWELL V-30

23/12/2014I. II. TEMA: Partes principales, caractersticas tcnicas y seguridades del centro de mecanizado vertical LEADWELL V-30. III. OBJETIVOS:GENERAL: Conocer partes principales, caractersticas tcnicas, seguridades y herramientas empleadas del centro de mecanizado vertical Leadwell v-30.ESPECIFICOS: Familiarizar con el centro de mecanizado vertical LEADWELL V-30. Identificar las partes principales. Analizar las caractersticas tcnicas. Reconocer las herramientas de corte. Detallar las herramientas de sujecin de cortadores. Describir las herramientas de sujecin de piezas. Practicar normas de seguridad. IV. MATERIALES Y EQUIPOS Centro de mecanizado vertical LEADWELL V-30. Herramientas de corte. Herramientas de sujecin de corte. Herramientas de sujecin de piezas. Herramientas de medicin. Manual de operacin y herramientas.V. MARCO TERICOFRESADORA, CENTRO DE MECANIZADOFRESADORA:La fresadora, junto con el torno, son las maquinas ms empleadas en los talleres mecnicos debido a su gran versatilidad y posibilidades que ambas ofrecen: el torno en piezas de revolucin y la fresadora para todo tipo de piezas prismticas.La fresadora dotada de una herramienta caracterstica denominada fresa que, animada de un movimiento de rotacin, mecaniza superficies en piezas que se desplazan con movimientos rectilneos bajo la herramienta. Cuando el eje de la fresa es perpendicular a la superficie de la pieza que se mecaniza, el fresado se llama frontal. Los movimientos de trabajo de la fresadora son: Movimiento de corte: Por rotacin de la fresa. Movimiento de avance: Por desplazamiento rectilneo de la pieza. Movimiento de profundidad de pasada: Por desplazamiento vertical de la pieza[footnoteRef:1]. [1: Juan Carlos Gil Espinoza. (2005). Manual de Mecanica Industrial. Madris-Espaa: Cultural S.A.]

Figura 1. Fresadora.

PARTES PRINCIPALES DE LA FRESADORA:Las partes principales de una fresadora son:a) Montante que contiene al motor y los mecanismos de movimiento de trabajo.b) Eje porta fresas.c) rbol porta fresas, que recibe el movimiento del eje portafresas.d) Soporte rgido del rbol porta fresas puente-.e) Consola o carro inferior que es deslizable a lo largo de la gua fija en el montante.f) Esparrago roscado que sirve para regular la altura de la consola.g) rbol con tambor graduado para accionar el movimiento vertical de la consola mediante el esparrago.h) Carro transversal.i) Gua del carro transversal.j) Volante con tambor graduado para medir el desplazamiento del carro transversal.k) Mesa.l) Caja de cambio de velocidades para el avance automtico de la mesa.m) Trasmisin cardn para el avance automtico de la mesa.n) Fresa[footnoteRef:2]. [2: Juan Carlos Gil Espinoza. (2005). Manual de Mecanica Industrial. Madris-Espaa: Cultural S.A.]

Figura 2. Partes principales de una fresadora universal.MOVIMIENTOS DE LOS CARROS:La situacin de la pieza respecto a la herramienta y el avance de la misma se obtiene por la combinacin de tres carros que constituyen el soporte de las piezas en los tres movimientos posibles, el carro transversal y la mesa porta piezas.La consola (e) se desliza por medio de la manivela (d) a lo largo de las guas verticales, que estn fijadas en el montante de la fresadora.El carro transversal (b) corre horizontalmente, regulado por medio del husillo (c), a lo largo de la gua que posee la consola.La mesa portapiezas (a) corre regulada por medio del mando (f), horizontalmente sobre el carro transversal (b) y perpendicularmente al rbol portafresas[footnoteRef:3] [3: Juan Carlos Gil Espinoza. (2005). Manual de Mecanica Industrial. Madris-Espaa: Cultural S.A.]

Figura 3. Movimiento de los carros de una fresadora.CONTROL NUMRICO POR COMPUTADORA EN FRESADORAS:Las fresadoras con control numrico por computadora (CNC) permiten la automatizacin programable de la produccin. Se disearon para adaptar las variaciones en la configuracin de productos. Su principal aplicacin se centra en volmenes de produccin medios de piezas sencillas y en volmenes de produccin medios y bajos de piezas complejas, permitiendo realizar mecanizados de precisin con la facilidad que representa cambiar de un modelo de pieza a otro mediante la insercin del programa correspondiente y de las nuevas herramientas que se tengan que utilizar, as como el sistema de sujecin de las piezas. El equipo de control numrico se controla mediante un programa que utiliza nmeros, letras y otros smbolos; por ejemplo, los llamados cdigos G (movimientos y ciclos fijos) y M (funciones auxiliares). Estos nmeros, letras y smbolos, los cuales llegan a incluir &, %, $ y " (comillas), estn codificados en un lenguaje apropiado para definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta. Cuando la tarea en cuestin vara se cambia el programa de instrucciones. En las grandes producciones en serie, el control numrico resulta til para la robotizacin de la alimentacin y retirada de las piezas mecanizadas.[footnoteRef:4] [4: Lasheras, J. M. (2002). En Tecnologia Mecanica y Metrotecnia . Espaa: Donostiarra.]

Figura 4.Consola de control numrico.

EJES PRINCIPALES DE UNA FRESADORAEje Z de movimiento:En este eje, que es el que posee la potencia de corte, va montada la herramienta cortante y puede adoptar distintas posiciones segn las posibilidades del cabezal.Eje X de movimiento:Este eje es horizontal y paralelo a la superficie de sujecin de la pieza.Eje Y de movimiento:Este eje forma con los ejes Z y X un triedro de sentido directo[footnoteRef:5]. [5: Henry Ford. (1975). Teoria del Taller. Barcelona: Editorial Gustavo Gilli S. A..]

Figura 5.Ejes principales de una fresadora.

FRESADORAS SEGN EL NMERO DE EJES:Las fresadoras pueden clasificarse en funcin del nmero degrados de libertadque pueden variarse durante la operacin de arranque de viruta. Fresadora de tres ejes: Puede controlarse el movimiento relativo entre pieza y herramienta en los tres ejes de un sistema cartesiano. Fresadora de cuatro ejes: Adems del movimiento relativo entre pieza y herramienta en tres ejes, se puede controlar el giro de la pieza sobre un eje, como con un mecanismo divisor o un plato giratorio. Se utilizan para generar superficies con un patrn cilndrico, como engranajes o ejes estriados. Fresadora de cinco ejes: Adems del movimiento relativo entre pieza y herramienta en tres ejes, se puede controlar o bien el giro de la pieza sobre dos ejes, uno perpendicular al eje de la herramienta y otro paralelo a ella (como con un mecanismo divisor y un plato giratorio en una fresadora vertical); o bien el giro de la pieza sobre un eje horizontal y la inclinacin de la herramienta alrededor de un eje perpendicular al anterior. [footnoteRef:6] [6: Henry Ford. (1975). Teoria del Taller. Barcelona: Editorial Gustavo Gilli S. A...]

Figura 6.Fresadora CNC.

CENTROS DE MECANIZADOUn centro de mecanizado es una maquina altamente automatizada capaz de realizar mltiples operaciones de maquinado en una instalacin bajo CNC con la mnima intervencin humana.El CNC aplicado las diferentes mquinas herramientas automatiza todos los movimientos de los ejes y realiza clculos muy exactos en cuanto a posicionamientos, revoluciones, avances, etc. Es un sistema con gran flexibilidad, es decir, se puede cambiar el proceso de mecanizacin de una pieza a otra distinta con solo introducir un nuevo programa en el control numrico.[footnoteRef:7] [7: Juan Carlos Gil Espinoza. (2005). Manual de Mecanica Industrial. Madris-Espaa: Cultural S.A.]

Figura 7.Centro de mecanizado Leadwell V-30.CENTROS DE MECANIZADO MIXTOSUn centro de mecanizado CNC es una estacin simple controlada por CNC, una mquina herramienta capaz de fresar, taladrar, escariar, etc. Estas mquinas herramientas son usualmente equipadas con un cambiador automtico de herramientas y diseadas para realizar operaciones sobre distintas superficies de piezas sobre una tabla rotante. Por lo tanto, luego de una operacin en particular, la pieza no tiene que ser removida y llevada a otra mquina para una transformacin posterior.Los almacenadores de los intercambiadores de herramientas ocultan las herramientas y los intercambia con los husillos segn los comandos del programa que asegura velocidades ptimas y almacenamiento tambin como las coordenadas de los espacios necesarios para maquinar la pieza.[footnoteRef:8] [8: Juan Carlos Gil Espinoza. (2005). Manual de Mecanica Industrial. Madris-Espaa: Cultural S.A.]

Figura 8.Centro de mecanizado mixto.

CARACTERSTICAS TCNICAS DE LOS CENTROS DE MECANIZADO

Tabla 1. Caractersticas tcnicas de centros de mecanizado.

HERRAMIENTAS DE CORTE, TIPOS, MATERIALES,APLICACIONES, CARACTERISTICAS, VELOCIDADESHERRAMIENTAS DE CORTELas fresas van provistas en su periferia, o tambin en su cara frontal, de dientes o de cuchillas. Son tiles de varios filos y tienen respeto a los tiles de un solo filo, para cepillar y para tornear, la ventaja de que no se calientan tanto y de que tampoco se embotan tan rpidamente.Segn la forma de sus dientes se distingue entre fresas de dientes puntiagudos y fresas destalonadas[footnoteRef:9]. [9: H. GERLING. (1992). Alrededor de las Mquinas Herramientas. Barcelona - Espaa: REVERT S.A.]

Figura 9. Herraminetas de corte.Se conoce como herramientas de corte a todas aquellas herramientas que funcionan a travs de arranque de viruta, esto quiere decir que las herramientas de corte son todas aquellas herramientas que permitan arrancar, cortar o dividir algo a travs de una navaja filosa[footnoteRef:10]. [10: H. GERLING. (1992). Alrededor de las Mquinas Herramientas. Barcelona - Espaa: REVERT S.A.]

Figura 10. Fresas con grandes ngulos de ataque.

HSSHSS-E5% cobaltoHSS-E8% cobaltoHSS-PM(pulvimetalrgico)HSS-E-PM(pulvimetalrgico)

Uso poco frecuente. Eleccin bsica. La calidad ms comn. Para mayores velocidades de corte. Para altas productividades. Alto rendimiento en desbaste. Larga vida de la herramienta. La mejor eleccin para aleaciones de Nquel o aleaciones de Titanio. Adecuada para mecanizar en seco. Alto rendimiento en acabado pero tambin en desbaste. Altas velocidades de corte. Larga vida de la herramienta. Adecuado para mecanizar en seco.

Tabla 2. Caractersticas tcnicas de las fresas.Seguidamente se describen diferentes materiales utilizado para fabricar herramientas de corte o plaquetas:MATERIAL DE LA HERRAMIENTAPROPIEDADES

Acero no aleadoEs un acero con entre 0,5 a 1,5% de concentracin de carbono. Para temperaturas de unos 250 C pierde su dureza, por lo tanto es inapropiado para grandes velocidades de corte y no se utiliza, salvo casos excepcionales, para la fabricacin de herramientas de turno. Estos aceros se denominan usualmente aceros al carbono o aceros para hacer herramientas (WS).

Acero aleadoContiene como elementos aleatorios, adems del carbono, adiciones de wolframio, cromo, vanadio, molibdeno y otros. Hay aceros dbilmente aleados y aceros fuertemente aleado. El acero rpido (SS) es un acero fuertemente aleado. Tiene una elevada resistencia al desgaste. No pierde la dureza hasta llegar a los 600 C. Esta resistencia en caliente, que es debida sobre todo al alto contenido de volframio, hace posible el torneado con velocidades de corte elevadas. Como el acero rpido es un material caro, la herramienta usualmente slo lleva la parte cortante hecha de este material. La parte cortante o placa van soldadas a un mango de acero de las mquinas.

Metal duroLos metales duros hacen posible un gran aumento de la capacidad de corte de la herramienta. Los componentes principales de un metal duro son el volframio y el molibdeno, adems del cobalto y el carbono. Con temperaturas de corte de 900 aunque tienen buenas propiedades de corte y se puede trabajar a grandes velocidades. Con ello se reduce el tiempo de trabajo y adems la gran velocidad de corte ayuda a que la pieza con la que se trabaja resulte lisa.

CermicosEstable. Moderadamente barato. Qumicamente inerte, muy resistente al calor y se fijan convenientemente en soportes adecuados. Las cermicas son generalmente deseables en aplicaciones de alta velocidad, el nico inconveniente es su alta fragilidad. Con dureza de hasta aproximadamente 93 HRC.

CermetEstable. Moderadamente caro. Otro material cementado basado en carburo de titanio (TiC). El aglutinante es usualmente nquel. Proporciona una mayor resistencia a la abrasin en comparacin con carburo de tungsteno, a expensas de alguna resistencia. Dureza de hasta aproximadamente 93 HRC.

DiamanteEstable. Muy Caro. La sustancia ms dura conocida hasta la fecha. Superior resistencia a la abrasin, pero tambin alta afinidad qumica con el hierro que da como resultado no ser apropiado para el mecanizado de acero. Extremadamente frgil. Se utilizan sobre todo para trabajos muy finos en mquinas especiales. El diamante es muy duro y no se desgasta.

Tabla 3. Materiales de fabricacin para herramientas de corte.

TIPOS DE HERRAMIENTASTornoNOMBREDESCRIPCINIMAGEN

CilindradoEs una operacin mediante la cual se reduce el dimetro de la barra de material que se est trabajando.

MandrinadoOperacin de mecanizado que se realiza en agujeros de piezas ya realizados para obtener mayor precisin dimensional, mayor precisin geomtrica o una menor rugosidad superficial

Ranurado exterioresPara crear una ranura en una pieza cilndrica se utiliza esta herramienta. Mientras la pieza gira sobre s misma, se introduce la herramienta hasta la profundidad deseada y se hace un avance longitudinal hasta conseguir la anchura deseada. Tambin es posible hacer un ranurado frontal.

Ranurado interioresDe forma similar al ranurado de exteriores, esta herramienta se introduce en el interior de un agujero, y se hace la ranura por dentro.

RoscadoSirve para crear barras roscadas. El mecanismo que mueve la herramienta, se acopla a una barra de roscar. Esto permite que la velocidad longitudinal de la herramienta y la angular de la pieza queden fijadas en una cierta relacin, de forma que se podr crear una rosca.

TronzadoEsta herramienta acta de forma similar al ranurado de exteriores, con la diferencia que en el ranurado slo se llega a una determinada profundidad, mientras que en el tronco se hace un avance transversal llegar al final y cortar la pieza.

Tabla 4. Herramientas de corte para un torno.

FresadoraNOMBREDESCRIPCINIMAGEN

Fresa frontalTiene aristas cortantes por los laterales y en la punta. Esto permite que pueda ser utilizada para mltiples aplicaciones. Es posible hacer ranuras, agujeros, allanar superficies laterales y frontales. El nmero de puntas es variable, generalmente son de 2 o 4 puntas, y en cuanto es necesaria ms precisin puede haber 6. Tambin hay otro tipo, en que slo hay aristas laterales pero no en la punta, que se llama fresa cilndrica.

Plato de planearSirve para crear una superficie plana sobre la pieza. El plato de planear se coloca a poca profundidad de una cara prcticamente lisa, y lo que se obtiene es la cara perfectamente lisa.

Forma de T (del tipo Woodruff)Sirve para hacer ranuras de la anchura de la herramienta. La herramienta gira sobre s misma, mientras que la pieza avanza linealmente, de esta forma la ranura que queda tiene el perfil de la herramienta

Ala de moscaEsta herramienta sirve para hacer formas triangulares, tal como se puede ver con el perfil de la herramienta.

Disco de sierraPermite hacer cortes estrechos. Las puntas de la sierra radial son muy finas, por lo tanto las velocidades de corte no pueden ser muy elevadas.

Fresa bicnicaDe forma similar a la de cola de milano, permite hacer una forma triangular, la diferencia es que sta hace el corte vertical mientras que la de cola de milano lo hace lateral.

Fresa de moduloSirve para tallarengranajes. Se van haciendo diferentes pasadas de forma que se van obteniendo los diferentes dientes del engranaje.Prcticamente en desuso en la actualidad se emplea la llamada fresa madre.

Fresa de achaflanarEsta herramienta se utiliza para hacer chaflanes en la pieza, es decir, convierte una arista viva en una cara con un determinado ngulo y anchura.

Tabla 5. Herramientas de corte para una fresadora.FRESAS CON VASTAGO: Las fresas de vstago son fresas frontales cilndricas de pequeo dimetro. El vstago o mango sirve para sujecin. Las fresas de vstago con corte a la derecha y hlice a la derecha o las de corte a la izquierda con hlice a la izquierda, pueden salirse del husillo como consecuencia del empuje axial. Las fresas de vstago para ranuras se presentan para la ejecucin de ranuras en T. Las fresas para agujeros roscados tienen dos filos y se utilizan para el fresado de chaveteros y de agujeros rasgados[footnoteRef:11]. [11: Walter Bartsch. (1978). Herramientas Maquinas Trabajo. Cracas - Mexico: REVERT S. A..]

Figura 11. Fresas con vstagoFRESAS DE FORMA: Las fresas angulares son necesarias para la ejecucin de guas prismticas. Las fresas frontales angulares se utilizan para el mecanizado de guas en ngulo. Las fresas de un solo filo se utilizan para pequeos trabajos de fresado de forma[footnoteRef:12]. [12: Steve F. Krar - Arthur R. Gill - Peter Smid. (2009). Tecnologa de las Mquinas Herramientas. Mexico D.F.: Alfaomega Grupo editor S.A de C.V.]

Figura 12. Fresas de forma

TaladradoraNOMBREDESCRIPCINIMAGEN

BrocaEs la primera herramienta a utilizar cuando se quiere hacer un agujero. Tiene dos hojas de corte en la punta y una ranura helicoidal para evacuar la viruta. Tiene una precisin baja, con IT 9-10. Si se quiere hacer un agujero preciso lo que hay que hacer es escoger una broca de menor dimetro que el deseado y luego refinarlo con la broca mandril y el escariador.

Broca mandrilEsta herramienta sirve para ensanchar agujeros. Su extremo no es tanto puntiagudo como la broca ya que el agujero ya est previamente hecho y lo que hace es sacar material de los laterales. Generalmente incrementa el dimetro del agujero en 3 4 milmetros. Con ello se obtiene una calidad de IT 8-9, si se quiere refinar ms ha de pasar el escariador.

EscariadorEs el paso final para obtener un agujero preciso. Despus de hacer el agujero con la broca y ensanchar-con la broca mandril, con el escariador se incrementa el dimetro del agujero en 3 o 4 dcimas de milmetro, consiguiendo as calidades de IT 6-7.

Tabla 6. Herramientas de corte para un taladro.HERRAMIENTAS DE SUJECION DE CORTADORESLas herramientas de sujecin de cortadores dan la capacidad de trabajo de la mquina y aumentar as su utilidad como mquina herramienta.ARBOLES DE FRESADORA: Medio ms utilizado para fijar la fresa.

Figura 13. Arboles de fresadoraVARILLA DE TRACCIN: Sirve para colocar el rbol en su lugar y fijarlo firmemente.

Figura 14. Varilla de traccinCOLLARES ESPACIADORES: Facilita la colocacin y mantiene en posicin la fresa sobre el rbol.

Figura 15. Colla espaciadorMANGUITO DE RODAMIENTO: Permite que el rbol gire en sus cojinetes.

Figura 16. Manguito de rodamientoMANGUITOS Y BOQUILLAS: Ocupa el espacio entre la entrada cnica del husillo y el vstago cnico de la herramienta.

Figura 17. Manguitos y boquillas.ADAPTADORES: Es un dispositivo para aumentar la efectividad y utilidad de una mquina.

Figura 18. Adaptadores.HUSILLO PORTA FRESAS: Para fijar y sujetar la fresa se necesita herramientas especiales tales como husillos porta-fresas pasantes con anillos (figura 19), husillos enchufables, los as llamados mandriles en voladizo (figura 20) y mandriles de sujecin (figura 21).

Figura 19. Husillo porta-fresa.

Figura 20. Husillo enchufable o de voladizo.

Figura 21. Mandriles de sujecin.BOQUILLA DE SUJECIN:Este es un accesorio de sujecin de las maquinas fresadoras. Se utilizan para sujetar los cortadores de estas mquinas y requieren de una tuerca de apriete o porta boquillas para funcionar adecuadamente. Se necesita una boquilla para cada medida de cortador que se pretenda utilizar, por lo que es necesario tener por lo menos 5 medidas de boquillas para los dimetros de cortador ms utilizados: 3/8 (este mismo dimetro es utilizado para sujetar cortadores de 5/16, , 3/16 y 1/8), , 5/8, y 1.

Figura 22. Boquilla de sujecin.

BROQUERO CON LLAVE:Este no es una herramienta propiamente dicha sino un dispositivo de sujecin indispensable en todos los taladros para poder sujetar las herramientas. Es utilizado tanto en taladros manuales, como en taladros de banco, taladros radiales o de columna y sus tamaos varan dependiendo del tipo de mquina en que estn trabajando. Normalmente se requiere de una llave para poder apretar o aflojar las mordazas que sujetan las herramientas, sin embargo existen algunos modelos que no requieren de llave y que con el simple apriete manual es suficiente para sujetar la herramienta de trabajo.

Figura 23. Broquero.CONO MORSE:El cono morse es un acoplamiento cnico muy habitual en muchas mquinas herramienta, especialmente en Tornos y en Taladros[footnoteRef:13]. [13: Delmar Publishers. (1960). La Fresadora. Mexico: OFFSET.]

Figura 24. Cono morse.

HERRAMIENTAS DE SUJECIN DE PIEZASLos elementos de fijacin son generalmente de acero o hierro fundido. Sus formas varan segn su aplicacin y sirven para la fijacin de piezas sobre las mesas o sobre accesorios de las mquinas herramientas.PRENSA DE TORNILLO: Una mordaza es una herramienta que mediante un mecanismo de husillo o de otro tipo permite ejercer y mantener una fuerza de compresin sobre una pieza a mecanizar.

Figura 25. Prensas de tornillo.ABRAZADERAS O GRAPAS: Las abrazaderas se hacen de diversas formas, deben fabricarse de acero fuerte y resistente y tratado trmicamente para aumentar su resistencia y dureza.

Figura 26. Abrazaderas.BLOQUES DE FIJACION: Para apoyar el extremo de la grapa opuesta al material

Figura 27. Bloques de fijacin.CLAVIJAS O TOPES: Para colocar piezas en serie o impedir que resbale el material.

Figura 28. ClavijasBLOQUES EN V: Estn proyectadas fundamentalmente para sostener material de forma cilndrica[footnoteRef:14]. [14: H. GERLING. (1992). Alrededor de las Mquinas Herramientas. Barcelona - Espaa: REVERT S.A.]

Figura 29. Bloques en V.NORMAS DE SEGURIDAD PARA LOS OPERADORES Los fresadores utilizarn gafas o pantallas de proteccin contra impactos, sobre todo cuando se mecanizan metales duros, frgiles, debido al peligro que presentan para los ojos las virutas y fragmentos de la fresa que pudieran salir proyectados. Las virutas secas se retiran con un cepillo o brocha adecuados, estando la mquina apagada. El fresador debe llevar ropa de trabajo bien ajustada, las mangas deben llevarse bien ceidas a la mueca, con elsticos en vez de botones, o arremangadas hacia adentro. Quitarse los anillos, relojes, pulseras, cadenas, bufandas, corbatas o cualquier prenda que cuelgue. Aun paradas las fresas son herramientas cortantes. Al soltar o amarrar piezas se deben tomas precauciones contra los cortes que pueden producirse en manos y brazos. La mayora de las maquinas modernas de CNC estn diseadas para que la herramienta de corte no comenzar a menos que el guardia este en la posicin adecuada.

VI. PROCEDIMIENTOIdentifique las partes principales de que est compuesto el centro de mecanizado vertical LEADWELL V-30.

Figura 30. Maquina LEADWELL V-30.

Imagen31. Despiece de la mquina.

PARTES PRINCIPALES

1Unidad de columna

2Cabezal de accin

3Husillo

4Mesa

5Bancada

6Base

7Cinta transportadora de rollo doble

8Chapa metlica de cercamiento y proteccin

9Panel de control y programacin

10Eje de transmisin

11Caja de poder

12Tanque de almacenamiento del refrigerante

Tabla 1. Lista de piezas.Con la ayuda del manual de operacin y con instrumentos de medicin, compruebe todas y cada una de las caractersticas tcnicas del centro de mecanizado.CAPACIDADUNIDADESMANUAL

Eje xmm (in)760 (30)

Eje ymm (in)410 (16)

Eje zmm (in)410 (16)

Distancia de la parte superior de la mesa hasta el final del husillomm (in)(130 540) (5.1 21.3)

Distancia de la columna hasta el centro del husillomm (in)438 (17 )

Tabla 8. Lista de piezas.

Figura 2. Distancia husillo-mesa.

Figura 33. Distancia columna-husillo.

VII. MESAUNIDADESMANUAL

Tamao del entorno de trabajomm (in) x mm (in)890x400(35x15.7)

Masa permitida de la pieza de trabajoKg (lb)300(660)

Configuracin de la mesa de trabajomm(in)18Tx125x3

Altura desde el piso a la cima de la mesamm(in)830(32.6)

Tabla 9. Medidas de la mesa.

Figura 3. Medicin de la mesa.

HUSILLOUNIDADESMANUAL

Velocidad del Husillo8000

Nmero de rangos de velocidad1

Nariz del Husillo (Tamao nominal, NO.)7/24 Taper, NO40

Dimetro del rodamiento internomm(in)70 (2.75)

Relacin de transmisin1:1

Torque mximo en el HusilloNM(ft lbf)95.5(70.4)

TransmisinH.T.D Belt

Fuerza de agarre a la herramientaKg(lb)800(1760)

Tabla 9. Medidas del husillo.

RANGO DE ARRANQUEUNIDADESMANUAL

Desplazamiento rpidom/min(IPM)20/20/15(66/66/50)

Rango de Arranquem/min(IPM)5(16.6)

Rango de arranque nominalmm/min(IPM)1260(49.6)

Tabla 10. Rangos de arranque.

Figura 4. Desplazamiento programado de la mesa.

CAMBIO AUTOMTICO DE HERRAMIENTA (A.T.C)UNIDADESTIPO DE TAMBORTIPO DE BRAZO

Mango de la herramienta (nominal, tamao, N)BT-40

Perilla de retencin (nominal, tamao, N)MAS-P40T-I , JIS-B-6339

Capacidad de almacenamiento de la herramienta2024

Dimetro mximo de la herramienta (con herramientas adyacentes)mm(in)95(3.7)80(3.15)

Dimetro mximo de la herramienta (sin herramientas adyacentes)mm(in)150(5.9)110(4.3)

Masa mxima de la herramientakg(lb)7(15.4)7(15.4)

Mxima longitud de la herramientamm(in)250(9.8)250()9.8

Tiempo de cambio de herramienta (herramienta a herramienta)ssec7.53

Tiempo de cambio de herramienta (astilla a astilla)sec1310

Tabla 11. ATC.

Figura 36. Cambio de herramienta.

Figura 37. Cambio de herramienta de un lado al otro.

MOTORESFANUCTIPO DE MOTOR

Motor del Husillo (30 min/cont) KW(HP)7.5(10)p 12/8000i

Ele x alimentacin del motor KW(HP)1.2(1.6)c 8/2000i

Torque constanteNm8

Fuerza de empujeKgf410

Tornillo redondomm36xP10x1248L

Goo-GG0.23

Eje y alimentacin del motorKW(HP)1.2(1.6)c8/2000i

Torque constanteNm8

Fuerza de empujekgf410

Tornillo redondomm40xP10x888L

Goo-GG0.175

Motor de la bomba hidrulicaKW(HP)----

Motor de la bomba del lubricanteW4

Motor de la bomba del refrigeranteKW(HP)50Hz-0.5(0.67)/60Hz-0.76(1)

Tabla 12. Tipos de motores.

CAMINO GUA

Camino gua xNmLG24-35-1640L-2

Anchomm(in)334(13.1)

Distancia a la guamm(in)472(18.5)

Camino gua yLG24-35-1000L-2

Anchomm(in)694(27.3)

Distancia de la guamm(in)445.5(17.5)

Camino gua zLG24-35-1080L-2

Anchomm(in)434(17)

Distancia a la guamm(in)464(18.2)

Tabla 13. Dimensiones del camino guia.

FUENTES DE PODER

Suministro de energa elctricaKVA25

Presin de aire comprimidoMpa(psi)0.6(87)

Relacin de flujo de aireL/min400

Tabla 14. Fuentes de poder.

CAPACIDAD

Tanque de aceite hidrulicoL---

Tanque de lubricanteL2

Tanque del refrigeranteL200/300(OPT)

Tabla 15. Capacidad de los depsitos.

DIMENSIONES DE LA MQUINAFANUC

Altura de la mquinamm(in)2430(95.6)

Espacio en la superficiemmxmm(in)2100(82.6)x2721(107)

Masa de la mquinaKg(lb)4500(9000)

Tabla 16. Dimensiones de la mquina.

CAPACIDAD DE CORTE

moliendoc.c210

Taladradomm38

PerforadoM30

Tabla 17. Capacidad de corte.VIII. IX. Valindose de las herramientas de corte que se dispone para el centro de mecanizado identifique todas y cada una de ellas en cuanto a: nombre, material, caractersticas, aplicaciones.

CODIGONOMBREMATERIALCARACTERISTICAS

5/8 11 UNC Sp63 HSS-EFresa FrontalAcero HSSDimetro=5/8Norma UNCVelocidad de corte=63

BT3213.DF.12,0.Z01.36R 12Fresa para ranurar, planear y escuadrar. AceroDimetro=12mm1 filoMango cilndrico

F3042.B 203.09 - 5 dientesFresa universal para escuadrarAceroFundicinMaterial templado5 filosMango cilndrico

B3213.F.0.25,0.ZO1.075R GGCFresa para escuadrarAcero FundicinMaterial TempladoMango cilndrico1 Filo

F3042.W20.020.Z03.09Fresa para planearAceroMaterial templadoFundicin3 filosMango cilndrico

Broca para taladrar aceroAceroBrocas de metal duroDimetro = 8mm

HSS E-B M8X1.25 (44 / 09)Broca enteriza de metal duroAcero HSSFundicin AluminioDimetro = 8mmBroca para superficie en ngulo, taladro de paquetes, agujero cruzado

E 3042.B.063708.09 63Fresa para escuadrarAcero inoxidableAleacin de titanioFundicinAluminioFresa para planeado general, paredes finas, voladizos largos, fresado en escuadra general, recanteado.Dimetro = 63mm

83 mm - 5 dientesFresa de planeado y en pungle de 10 75Acero inoxidableAleacin de titanioFundicinAluminioDimetro = 83mm5filosPlaneado generalVoladizos largosMecanizado discontinuo

F 4033.B.033.Z06.06 Fresa de planeadoAcero inoxidableAleacin de titanioFundicinAluminio6filosPlaneado generalVoladizos largosMecanizado discontinuo

DBL 20 3D

Tabla 18. Herramientas de corte

Valindose de las herramientas de sujecin de cortadores que se dispone para el centro de mecanizado identifique todas y cada una de ellas en cuanto a: nombre, material, caractersticas, aplicaciones.CODIGONOMBREMATERIALCARACTERISTICAS

ISO BT40-ER32-100Pinza de sujecinAcero Longitud = 100mmDimetro = 50mmPeso = 1.5kg

BT40-SLA20-90

Pinza de sujecinAceroLongitud = 100mmDimetro = 50mmPeso = 1.5kg

BT40-SLA16-75Pinza de sujecinAcero

Longitud = 100mmDimetro = 50mmPeso = 1.5kg

BT40-ER32-70Pinza de sujecinAcero

Longitud = 70mmDimetro = 50mmPeso = 1.3kg

BT40-SLA25-90Pinza de sujecinAcero

Longitud = 70mmDimetro = 50mmPeso = 1.3kg

BT40-APU13 110 Soporte de taladroAceroPeso = 1.34kgDimetro = 50mm

BT40-MTA3Tapa del conoAcero

Longitud = 80mmDimetro = 40mm

BT40-ER32-100Pinza de sujecinAcero Longitud = 100mmDimetro = 50mmPeso = 1.5kg

BT40-FMB22-60

Cara titular de molino

AceroLongitud = 50mmDimetro = 48mm

BT40-FMB22-45

Cara titular de molino

AceroLongitud = 50mmDimetro = 45mm

BT40-FMB22-90

Cara titular de molino

AceroLongitud = 50mmDimetro = 50mm

BT40-SLA16-75Pinza de sujecinAcero

Longitud = 100mmDimetro = 50mmPeso = 1.5kg

BT40-SLA32-90

Pinza de sujecinAcero

Longitud = 70mmDimetro = 50mmPeso = 1.3kg

BT40-SLA20-75Pinza de sujecinAcero

Longitud = 75mmDimetro = 50mmPeso = 1.3kg

ER32-10.9Porta - fresas

Acero duro aleadoAcero-cromo-nquel

Dimetro = 20mmDimetro = 8mmDimetro = 16mm

Tabla 19. Herramientas de sujecin de corteValindose de las herramientas de sujecin de piezas que se dispone para el centro de mecanizado identifique todas y cada una de ellas en cuanto a: nombre, material, caractersticas, aplicaciones.

CODIGONOMBREMATERIALCARACTERISTICAS

BT-#40x1Herramienta de soporte para ajuste

Acero

Peso = 25kg

Bridas de sujecin

Acero

Tabla 19. Herramientas de sujecin de piezasX. ANALISIS DE RESULTADOSHERRAMIENTAS DE CORTESon muchas las clases de herramientas de corte que se utilizan en el taller mecnico, pudindose desglosar en dos categoras distintas:1. Las que tienen un solo filo de corte, o sea, las herramientas de corte de punta nica tales como las cuchillas de torno.2. Las que tienen muchos filos de corte, o sea, las herramientas de corte mltiples tales como las fresas.Muy a menudo la eficiencia de corte de las herramientas de punta nica es de la responsabilidad del mecnico, dependiendo de esta eficiencia el xito de una operacin de mecanizado.La eficiencia de una herramienta de corte se juzga por 1) la facultad de la herramienta para quitar material, 2) la calidad del acabado de la pieza mecanizada, 3) la cantidad de trabajo de mecanizado realizado por la herramienta antes de que sea necesario reafilarla.Hay muchos factores que contribuyen al rendimiento o eficiencia de la herramienta de corte, entre ellos, los ms importantes son los siguientes:1. El grado de correccin con que han sido afilados los distintos ngulos de una herramienta de corte.2. La forma del filo de corte que quita el exceso de material.3. El grado de lisura y de agudeza del filo que quita el exceso de material.4. La eleccin correcta del tipo de herramienta de corte para el material que debe mecanizarse; esta eleccin puede llevarse a cabo entre a) acero de herramientas al carbono, b) acero rpido, c) aleacin fundida, d) carburo comprimido.HERRAMIENTAS DE SUJECIN DE CORTELos elementos de sujecin transmiten el movimiento de trabajo rectilneo de uno a otro lado del cabezal a la herramienta de corte. Ellos deben de sujetar la herramienta de corte en forma firme y libre de oscilaciones. La herramienta de corte arranca virutas solamente durante la carrera til. Durante la carrera de retroceso ella no arranca ninguna viruta. El elemento de sujecin est por ello diseado en tal forma que la herramienta de corte se gua a la pieza solamente durante la carrera til y durante la carrera de retroceso se eleva la herramienta para que no se deslice sobre la pieza y el filo se desgaste. Para algunos trabajos de mortajado es necesario sujetar la herramienta de corte en forma inclinada. El elemento de sujecin se deja fijar para este fin. Se suelta un tornillo de bloqueo, luego se gira el elemento de sujecin y luego se aprieta de nuevo el tornillo de bloqueo. El elemento de sujecin est compuesto de un cuerpo y de un tornillo de aprieto con el cual se oprime el vstago de la herramienta de corte contra el cierre del cabezal.HERRAMIENTAS DE SUJECIN DE PIEZASLa sujecin de piezas nos permite mantener la pieza en su lugar mediante la ubicacin y fijacin. Los dispositivos de sujecin mantendrn la pieza de trabajo en un lugar especfico mientras se desempea una operacin de maquinado. Los dispositivos de sujecin varan desde dispositivos como los mandriles para accesorios especializados.1.- Al sujetar piezas o materiales frgiles, no debes apretar demasiado las mordazas, ya que podran deformarse o romperse. 2.- Cuando el material a sujetar es blando, coloca unas chapas que se llaman mordientes, en forma de escuadra, sobre las mordazas para evitar que se marque o deteriore la pieza sujeta. 3.- Los tornillos de banco deben fijarse a un banco de trabajo. 4.- La apertura y el cierre del tornillo se realizan mediante el giro de una manivela que nos permite sujetar con ms fuerza las piezas haciendo palanca. 5.- La posicin ptima del tornillo est aproximadamente a la altura de tu codo, y esto te permitir trabajar con ms comodidad. 6.- Tienes que mantener las herramientas de sujecin limpias y engrasadas para que no se oxiden. 7.- Una vez finalizado el trabajo que ests realizando, no dejes las mordazas apretadas, porque podemos desgastar sus estras. NORMAS DE SEGURIDADHacer un buen uso de las herramientas manuales. El mal uso de herramientas manuales es una causa principal de accidentes, la experiencia demuestra que por su uso comn y su apariencia inofensiva, a estas herramientas manuales no se les presta la debida atencin de los riesgos de accidentes que pueden provocar. Sin embargo debido a la calidad impropia de la herramienta, inadecuacin para el trabajo que se realiza, utilizacin inadecuada o inexperta o mal estado por falta de un mantenimiento mnimo, se hace importante prestar atencin a la herramienta que empleamos para la tarea especfica de la prctica. Presta atencin a las medidas especficas de seguridad, de esta manera se puede evitar un accidente de trabajo en el taller.XI. CUESTIONARIO1. Describa las principales normas de seguridad que se deben tener en cuenta antes de trabajar en un centro de mecanizado, tanto para el operador como para la mquina. Lea y entienda el manual del operador y todas las advertencias y seales antes de operar. El fracaso de no seguir estas instrucciones y advertencias puede producir lesin seria o muerte. Esta mquina empieza y se mueve automticamente. Nunca ponga cualquier parte de su cuerpo en las partes mviles de esta mquina. Siempre detenga el husillo completamente antes de estar tocando la pieza, herramienta o husillo. No opere esta mquina a menos que todos los guardias, enclavamientos y otros dispositivos de seguridad estn en el lugar funcional siempre fije la pieza y la herramienta cortante firmemente. evite velocidades excesivas y velocidades del husillo. No use anillos, relojes y ropa suelta. Guarde su pelo fuera de las partes mviles de la mquina. siempre use gafas, zapatos y casco de proteccin, cuando opere esta mquina El servicio o instalaciones de esta mquina slo deben ser realizadas por el personal calificado. Los procedimientos siguientes se describen en el manual de mantenimiento. Apague y bloquee la energa del tablero elctrico principal antes del servicio.2.- describa los riesgos del centro de mecanizado Riesgos en el manejo de herramientas y maquinas. Riesgo elctrico. Riesgos producidos por manipulacin de cargas. Riesgos por ruido.3.- Que tipos de herramientas se emplean un una mquina CNC para mecanizar una pieza. Herramientas de corte. Herramientas de sujecin de la pieza. Herramientas de sujecin de corte. Herramientas de ajuste.4.- Mencione cuales son los ejes principales un una fresadora convencional. Los ejes X, Y, Z.5.- Cuales son las partes principales del centro de mecanizado de la maquina CNC LEADWELL V-30.PARTES PRINCIPALES

1Unidad de columna

2Cabezal de accin

3Husillo

4Mesa

5Bancada

6Base

7Cinta transportadora de rollo doble

8Chapa metlica de cercamiento y proteccin

9Panel de control y programacin

10Eje de transmisin

11Caja de poder

12Tanque de almacenamiento del refrigerante

XII. CONCLUSIONES Las maquinas herramientas CNC pueden aplicar gran variedad de trabajos como: Torneado, fresado, taladrado, rectificado, etc. Los centros de mecanizado CNC nos permite realizar trabajos con acabados de buena calidad, ahorro econmico y sin esfuerzo fsico. El centro de mecanizado CNC es utilizado especialmente para la produccin de piezas en serie o en grandes cantidades para produccin. Un trabajo o mecanizado CNC se ejecuta en menor tiempo que realizarlo en una mquina herramienta convencional Referente a la maquina LEADWELL V-30 es una mquina herramienta de 4 ejes de trabajo. El centro de mecanizado vertical LEADWELL V-30 es una mquina herramienta donde se pueden realizar procesos de fresado y taladrado. El centro de mecanizado vertical LEADWELL V-30 consta con un total de 20 herramientas distintas entre sujetadores y herramientas de corte utilizadas en los procesos de mecanizado antes mencionados.

XIII. RECOMENDACIONES Las fresas son herramientas cortantes, al soltar o amarrar piezas se deben tomar precauciones contra los cortes que pueden producirse en manos y brazos. Siempre orientar primero el eje Z para evitar daos en la mquina. Tener un claro conocimiento de la mquina CNC antes de empezar a manipularla. Seguir el procedimiento en orden para evitar daos en la mquina. Tener un vasto conocimiento sobre las operaciones de mecanizado en las piezas. Conocer los tipos de herramientas de corte y sujecin, as como su aplicabilidad y que operacin realizan cada una de ellas. Seguir las normas de seguridad para no tener ningn accidente al momento de realizar los trabajos en el centro de mecanizado.XIV. BIBLIOGRAFA Juan Carlos Gil Espinoza. (2005). Manual de Mecanica Industrial. Madris-Espaa: Cultural S.A. Lasheras, J. M. (2002). En Tecnologia Mecanica y Metrotecnia . Espaa: Donostiarra. H. GERLING. (1992). Alrededor de las Mquinas Herramientas. Barcelona - Espaa: REVERT S.A. Steve F. Krar - Arthur R. Gill - Peter Smid. (2009). Tecnologa de las Mquinas Herramientas. Mexico D.F.: Alfaomega Grupo editor S.A de C.V. Walter Bartsch. (1978). Herramientas Maquinas Trabajo. Cracas - Mexico: REVERT S. A.. Delmar Publishers. (1960). La Fresadora. Mexico: OFFSET. Richard R. Kibbe. (1991). Manual de Fresadoras. Oxnard - California: Noriega, Editores. Henry Ford. (1975). Teoria del Taller. Barcelona: Editorial Gustavo Gilli S. A..