MAQUINAS HERRAMIENTAS I

MAQUINAS HERRAMIENTAS I

Qué es una máquina herramienta?

La máquina herramienta es un tipo de máquina que se utiliza para dar forma a piezas sólidas, principalmente metales. Su característica principal es su falta de movilidad, ya que suelen ser máquinas estacionarias. El moldeado de la pieza se realiza por la eliminación de una parte del material, que se puede realizar por arranque de viruta, por estampado, corte o electroerosión.

Qué es una pieza?

Se llama pieza a un elemento o parte de una máquina o mecanismo que está formado de un solo trozo de material, es decir, que no se puede dividir en dos sin romperlo o cortarlo.

Montaje y desmontaje

Se dice que una pieza está desmontada cuando está suelta, se dice que está montada cuando está acoplada a otra u otras.

Mecanización

Para que las piezas tengan la forma y medidas exactas para que puedan montarse unas y otras formando un conjunto es preciso mecanizarlas. Mecanizar una pieza es quitarle las partes que les sobran para darle la forma y medida necesarias.

Partes del torno

El torno tiene cuatro componentes principales:

Bancada:

Sirve de soporte para las otras unidades del torno. En su parte

superior lleva unas guías por las que se desplaza el cabezal móvil o

contrapunto y el carro principal.

Cabezal fijo:

Contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance.

Incluye el motor, el husillo, el selector de velocidad, el selector de unidad de avance y el selector

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de sentido de avance. Además sirve para soporte y rotación de la pieza de trabajo que se apoya

en el husillo.

Cabezal Móvil:

El contrapunto puede moverse y fijarse en

diversas posiciones a lo largo. La función primaria

es servir de apoyo al borde externo de la pieza de

trabajo.

El cabezal móvil o contracabezal (ver figura) esta

apoyado sobre las guías de la bancada y se puede desplazar manualmente a lo largo de ellas

según la longitud de la pieza a mecanizar, llevado al punto deseado se bloquea su posición con la

palanca (T6).

Mediante el volante (T1) se puede avanzar o retroceder el contrapunto (T5) sobre el cuerpo del

contracabezal (T3), este desplazamiento se puede bloquear impidiendo que retroceda con la

palanca (T2).

En este contracabezal la base (T4) y el cuerpo (T3) son piezas distintas fijadas una a otra

mediante tornillos, que pueden ser aflojados y permitir un cierto desplazamiento transversal del

cuerpo respecto a su base, esta operación se puede hacer para mecanizar conos de pequeño

ángulo de inclinación.

Carros Portaherramientas:

Consta del carro principal, que produce los

movimientos de avance y profundidad de pasada,

el carro transversal, que se desliza

transversalmente sobre el carro principal, y el

carro superior orientable, formado a su vez por

tres piezas: la base, el charriot y el

portaherramientas. Su base está apoyada sobre una plataforma giratoria para orientarlo en

cualquier dirección. En la imagen se puede ver en detalle el carro de un torno paralelo, el carro principal (4) esta apoyado sobre las guías de la bancada y se mueve longitudinalmente por ellas,

Pieza en bruto

Se dice que una pieza está en bruto cuando no ha sido mecanizada todavía, es decir, que aún tiene su forma de origen.

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Torneado

Se define como operación de torneado a todas las operaciones de cortes de superficies que se realizan sobre piezas que se tornean, es decir, que giran alrededor de su eje de rotación.

Movimientos

Para poder mecanizar una pieza en el torno hay que aplicar a la pieza y a la herramienta dos movimientos relacionados entre sí:

• A la pieza: es un movimiento rápido de rotación alrededor de su eje, que llamaremos movimiento de corte.

• A la herramienta: es un movimiento lento, recto y muy regular en su avance contra la superficie a tornear.

La combinación de estos movimientos produce un camino de arrollamiento alrededor de la pieza que corresponde a la línea que la herramienta va trazando sobre la pieza.

De este modo, mientras la pieza gira, la herramienta se desplaza lentamente sobre la superficie que trabaja y corta o arranca el material que encuentra.

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Operaciones básicas

• Cilindrado: es la construcción de superficies cilíndricas por medio de una herramienta.

• Refrentado: es la construcción de superficies planas, perpendiculares al eje de rotación o eje del torno.

• Mandrinado (vaciado): es la construcción de superficies cilíndricas interiores.

• Torneado cónico: es la superficie construida cuando la herramienta se desplaza oblicuamente al eje. Esta superficie cónica, puede ser exterior o interior

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• Ranurado: es la construcción de ranuras en una superficie exterior o interior, cuando esta ranura llega a partir la pieza en dos partes, la operación se llama tronzado.

Herramientas

Lo primero que debe observarse en una herramienta es la dirección de corte, es decir, si la herramienta está preparada para cortar hacia la derecha o hacia la izquierda.

Debemos identificar, luego de la comprobación anterior, ciertos ángulos característicos que varían en la herramienta según el material y la forma de la pieza a cilindrar

• a (alfa): ángulo de filo, se llama así el formado por las dos caras de la cuña que corta o arranca el material.

• e (épsilon): ángulos de desprendimiento de viruta, es el ángulo que forma la cara sore la cual se desprende la viruta con el eje de la pieza.

• β (beta): ángulo de incidencia, es el ángulo que forma la cara frontal de la herramienta con la tangente de la superficie de corte.

• γ (gamma): ángulo de corte, es el que forma la cara de desprendimiento de la viruta con la superficie de corte.

• α(delta): ángulo de punta, se denomina así al formado entre las caras del corte principal y el corte secundario, es el ángulo formado por la punta de la herramienta.

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Además de los ángulos de la herramienta en sí, ha de tenerse en cuenta el ángulo que forma la herramienta con relación al material, ángulo X y que se llama ángulo de posición, es el formado entre el corte principal y la superficie de la pieza.

Disposición de las herramientas en cuanto al trabajo

En cuanto al cilindrado:

Las herramientas deben colocarse a la altura precisa para que la punta de corte coincida con el eje de rotación, esto tiene mas importancia en la herramienta de refrentar que en la de cilindrar, en la figura siguiente, la herramienta debe estar colocada a la altura conveniente, pero las variaciones h de la

punta de la herramienta respecto al plano del eje hace que los ángulos de desprendimiento y de incidencia varíen.

En cuanto al frenteado:

En la operación de refrenteado, es muy importante la colocación de la pieza en el centro preciso.

• A (herramienta centrada) • B (herramienta baja) • C (herramienta

alta)

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Torneado cónico

En este caso el mecanizado se realiza avanzando con el carro superior en lugar de hacerlo con el longitudinal.

Fórmula para cálculos de conos

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INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

El micrómetro (del griego micros, pequeño, y metros, medición), también llamado Tornillo de Palmer , es un instrumento de medición cuyo funcionamiento está basado en el tornillo micrométrico y que sirve para medir las dimensiones de un objeto con alta precisión, del orden de centésimas de milímetros (0,01 mm) y de milésimas de milímetros (0,001mm)

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Para ello cuenta con 2 puntas que se aproximan entre sí mediante un tornillo de rosca fina, el cual tiene grabado en su contorno una escala. La máxima longitud de medida del micrómetro de exteriores es de 25 mm, por lo que es necesario disponer de un micrómetro para cada campo de medidas que se quieran tomar (0-25 mm), (25-50 mm), (50-75 mm), etc.

El nonio o escala de Vernier es una segunda escala auxiliar que tienen algunos instrumentos de medición, que permite apreciar una medición con mayor precisión al complementar las divisiones de la regla o escala principal del instrumento de medida.

Un reloj comparador es un aparato que transforma el movimiento rectilíneo de los palpadores o puntas de contacto en movimiento circular de las agujas. Se trata de un instrumento de medición que se utiliza en los talleres e industrias para la verificación de piezas y que por sus propios medios no da lectura directa, pero que es útil para comparar las diferencias que existen en la cota de varias piezas que se quieran verificar. La capacidad para detectar la diferencia de medidas es posible gracias a un mecanismo de engranajes y palancas, que van metidos dentro de una caja metálica de forma circular. Dentro de esta caja se desliza un eje, que tiene una punta esférica que hace contacto con la superficie. Este eje, al desplazarse, mueve la aguja del reloj, y hace posible la lectura directa y fácil de las diferencias de medida.

La precisión de un reloj comparador puede ser de centésimas de milímetros o incluso de

milésimas de milímetros micras, según la escala a la que esté graduado. También se presentan

en milésimas de pulgada.

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El mecanismo consiste en transformar el movimiento lineal de la barra deslizante de contacto en

movimiento circular que describe la aguja del reloj. El reloj comparador tiene que ir incorporado a

una galga de verificación o a un soporte con pie magnético que permite colocarlo en la zona de la

máquina que se desee. Es un instrumento muy útil para la verificación de diferentes tareas de

mecanizado, especialmente la

excentricidad de ejes de rotación.

Calibre

El calibre , también denominado calibrador , cartabón de corredera , pie de rey , pie de metro , forcípula (para medir árboles) o Vernier , es un aparato destinado a la medida de pequeñas longitudes y espesores, profundidades y diámetros interiores de piezas mecánicas y otros objetos pequeños. Suele medir en centímetros y en fracciones de milímetros (1/10 de milímetro, 1/20 de milímetro, 1/50 de milímetro). En la escala de las pulgadas tiene divisiones equivalentes a 1/16 de pulgada, y, en su nonio, de 1/128 de pulgada.

El vernier es una escala auxiliar que se desliza a lo largo de una escala principal para permitir en ésta lecturas fraccionales exactas de la mínima división. Para lograr lo anterior, una escala vernier está graduada en un número de divisiones iguales en la misma longitud que n-1 divisiones de la escala principal; ambas escalas están marcadas en la misma dirección.1

Es un instrumento sumamente delicado y debe manipularse con habilidad, cuidado, delicadeza, con precaución de no rayarlo ni doblarlo (en especial, la colisa de profundidad). Deben evitarse especialmente las limaduras, que pueden alojarse entre sus piezas y provocar daños.

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Requisitos de Asistencia y aprobación

� Vestimenta : Los alumnos deben ingresar al taller vistiendo la ropa adecuada, que no debe ser muy suelta, sin pantalones cortos, ni musculosas, ni polleras, el cabello recogido (en el caso de las alumnas). Por ningún motivo se permite el ingreso a esta sección de alumnos (varones) con aros o piercings. Debe el alumno cuidar especialmente su higiene personal.

� Informe de campo: el alumno dispondrá de un cuadernillo con los contenidos teóricos de la asignatura, con el mismo trabajará en el taller. Este material cuenta con un fundamento teórico sobre el cual deberá redactar un informe sobre el trabajo realizado en el taller, este informe será presentado en la clase subsiguiente de haber terminado el trabajo en el torno. El informe de campo será presentado al docente en tiempo y forma según lo establecido a continuación: en la primera hoja se colocará una portada de presentación que incluye el nombre de la materia, el nombre del alumno, el nombre del profesor, el curso al cual asiste y el año de cursado. Luego se ubicará la presente hoja de contenidos firmada previamente por el tutor y el alumno, luego deberá redactar paso a paso el trabajo práctico establecido. Todo esto debe ser elaborado en letra normalizada. La presentación del informe será de carácter obligatorio y requisito indispensable para la aprobación del taller. Del mismo modo, el alumno que deba recuperar exámenes Diciembre/Febrero deberá presentar previamente el informe para ser visado.

� Elementos personales: se recomienda no llevar al Taller cualquier tipo de artefactos electrónicos o que no tengan relación con la clase(teléfonos celulares, reproductores de audio), en caso de que el alumno deba realizar o responder una llamada deberá avisar en el momento al maestro. Cada alumno DEBE ser responsable del cuidado de su teléfono, no siendo responsabilidad del maestro cuidar de ello.

� Aprobación: para lograr la aprobación del Taller Máquinas Herramientas I, el alumno deberá haber asistido como mínimo al 80% de las clases, durante las cuales realizará los trabajos prácticos. Del mismo modo, deberá presentar el informe de campo completo y deberá realizar un examen escrito en base a los desarrollos teóricos. Tanto el examen como el informe, la asistencia, las llegadas tarde y el comportamiento son vinculantes con la calificación final.

� Normas de seguridad en el taller: a los efectos de mantener en resguardo la integridad de los alumnos y los maestros se recomienda guardar las siguientes indicaciones:

� Aprenda a efectuar correctamente su trabajo. Si algo no entiende del mismo, solicite atención del maestro a cargo.

� Mantener el área de teoría, el banco de trabajo y la sección en general en perfecto estado, conservando y colaborando con la limpieza luego de realizar las tareas diarias.

� Mantener el orden de las herramientas. � Emplear cada herramienta para el uso indicado, de lo contrario se estropean. No utilizar las

herramientas para juegos de ningún tipo. � En inmediaciones de las maquinas, no cometer acciones imprudentes o que puedan distraer

a los otros alumnos, no se debe pasear entre las máquinas aún cuando estas no estén funcionando.

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Firma y aclaración del Tutor Firma y aclaración del Alumno