lab1 limadora op

7/21/2019 Lab1 Limadora OP

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Universidad de La Serena

Facultad de Ingeniería

Departamento de ingeniería Mecánica

Procesos de Fabricación 1.

cad!mico" #os! $astillo Miranda.

Má%uinas &erramientas" Limadora.

Índic

Integrantes: $arlos 'a(ardo Lópe)

Felipe 'odo* +evia

,o(an 'on)ále) #uáre)

+!ctor +erediarancibia

ndr!s -odrígue)-o(as

Fecha:11 de noviembre /10



Introducción...............................................................................................3

Marco teórico.............................................................................................4

Reseña histórica.........................................................................................6

Tipos de limadoras......................................................................................6

Partes de la limadora..................................................................................

Partes de la limadora ubicada en el taller (Imagen 1 y 2)...........................8

!u"eción de la herramienta........................................................................#$

Monta"e % &"ación de la pie'a.....................................................................#3

(ongitud de la carrera de la herramienta...................................................#4

(os mo)imientos de tra*a"o de la limadora son:.........................................#+

Mecanismo de la limadora.........................................................................#6

Mecanismo de piñón y cremallera...........................................................16

Mecanismo de biela y manivela..............................................................16

Mecanismo de manivela y biela oscilante ó it!"ort!.............................1#

,-ómo tra*a"a una (imadora....................................................................#/$a%a de velocidades...............................................................................2&

-onclusión................................................................................................$$

0i*liogra12a...............................................................................................$3



Introducción

n metalurgia2 ma%uinar se le domina a la acción de modelar una pie)aempleando una má%uina2 por lo %ue este concepto engloba a distintosprocesos %ue tienen como 3nica 4nalidad el de crear una pie)a para una

necesidad especí4ca. Dentro de estos procesos2 se encuentra el de limar ocepillar. n este in5orme se detallarán propiedades * características de lalimadora mecánica2 la cual es una má%uina &erramienta mu* importante paralos procesos de 5abricaciones.

La limadora mecánica sirve para mecani)ar pie)as por arran%ue de viruta atrav!s del movimiento lineal de la &erramienta de corte2 su consumoenerg!tico es relativamente ba(o * es pre5erible su uso al de otras má%uinas&erramientas para la generación de super4cies planas de menos de 6// mmde longitud.

7



Pasos

simples

estasllevanacabosutraba(oenunsolopaso.1sto&ace%ueel modoen%ue5uncionanseamu*5ácil dee8plicar*entender.comple (as

.1stasestáncompuestasporvariasmá%uinassimples2%uetraba(andemaneracontinuada.1nestasmá%uinasesmu*di5ícil e8plicarsu5uncionamiMarco teórico

Las má%uinas son dispositivos generados para dirigir2 regular o aprovec&ar laacción de una determinada 5uer)a. Por lo general estos dispositivos traba(an apartir de una 5uente de energía.

8istes distintos tipos de energías las cuales se pueden clasi4car de acuerdo asu comple(idad2 propulsión * cantidad de pasos.

Reseña histórica

Las cepilladoras tienen por ob(eto producir super4cies planas * lisas en pie)asde dimensiones limitadas. l mecani)ado reali)ado por !stas má%uinas2 recibe

el nombre de cepillado2 &aci!ndolo e8tensible por a4nidad2 a limadoras2morta(adoras * broc&adoras.

9



l 5ranc!s :icolás Foc% creó en 1;01 la primera má%uina de cepillar metales.

Pero 5ue a principios del siglo <<2 a causa del 5uerte desarrollo industrial2

cuando se &i)o necesario me(orar la 5orma de planear planc&as de &ierro2 %ue

tradicionalmente se reali)aba manualmente2 mediante el uso de cincel * lima.

Por el mismo motivo se buscó una solución2 para reali)ar c&aveteros en poleas* engrana(es2 %ue se &acían manualmente con buril * lima.

Luego de constantes me(oras a la cepilladora2 tras el paso del tiempo. Se vio en

la necesidad de una má%uina más mane(able %ue la cepilladora2 para el

mecani)ado de super4cies planas de longitud in5erior a 6// mm. sí nació en

167= la limadora de :asm*t&2 bauti)ada popularmente con el nombre de

>?ra)o de acero de :asm*t&.>

Poco despu!s2 #osep& @&itAort& per5ecciona la limadora2 incorporando un

dispositivo automático descendente del carrito porta &erramienta.

l uso de la limadora se e8tiende por uropa. n lemania2 #. '. @eisser

constru*e una limadora con despla)amiento de mesa * carrito porta B

&erramienta automáticos.

Tipos de limadoras

1C Limadoras mecánicas"

a.B ccionadas por biela oscilante son las más comunesC

b.B ccionadas por cremallera

C Limadoras &idráulicas

n el caso de las &idráulicas el carnero se mueve por la acción de un !mbolo%ue desli)a en el interior de un cilindro solidario con la bancada de la má%uina.La &erramienta reali)a un movimiento alternativo * la pie)a puede avan)ar de5orma automática o manual.

0



Partes de la limadora

Las partes de la limadora las podemos observar en la 4gura * son lassiguientes"

1. Eolante para ba(ar o subir el carro Porta&erramientas

. $arro Porta&erramientas soporte porta&erramientasC7. Morda)a para su(eción de las pie)as9. Mesa0. Soporte para apo*o de la mesa. Soporte para apo*o de la mesa;. ?ancada6. guías de desli)amiento &ori)ontal de la mesa=. Eolante para accionamiento manual de la mesa1/.Gornillo para seleccionar recorrido del avance automático2 * 5reno

correspondiente11.Gornillo para graduar el recorrido del carnero2 * 5reno de 4(ación1.Polea del embrague para accionamiento de los mecanismos17.Palanca del embrague19.Eolante para situar el recorrido del carnero10.$arnero o carro1.Palanca para 4(ar el carnero en la situación seleccionada1;.+usillo para movimiento vertical del con(unto carroBmesa16.Eolante para mover manualmente el carnero2 solamente con má%uina

parada1=.(e para colocación de la palanca de accionamiento de subir * ba(ar

carroBmesa



Partes de la limadora u*icada en el taller Imagen # % $

1. Manivela para subir o ba(ar el porta &erramientas. $arro porta &erramienta7. Morda)as o tornillo para su(eción de la pie)a9. Mesa

0. Soporte para el apo*o de la mesa. Palanca para 4(ar el carnero o carro en la posición seleccionada;. $arro o $arnero6. ?ancada=. ceitero de lubricación de los mecanismos1/.palanca de velocidades11.$a(a de velocidades1.(e para colocar la palanca para subir o ba(ar la mesa17.Eolante19.Palanca10.Mecanismo principal de la limadora1.Motor el!ctrico

1;.Llave manivela

;

Imagen 1

1

=

1

1

6

;

0

9

7

1

1 11



Las&erramientas de corte tambi!n llamada 3tiles o cuc&illas de cepillar se &acenprincipalmente de acero rápido2 pero a veces están constituidas a base de 4losde metal duros. stos 3tiles se separan en %ue son los 3tiles de desbastar *3tiles de a4nar.

Los Htiles de desbastar se ocupan para arrancar la ma*or cantidad de virutaenel menor tiempo posible. $uando la sección de viruta es mu* grande e8ige una5orma robusta de 4lo. Imagen 1C

Los 3tiles de a4nar dan a la super4cie un aspecto más limpio2 es por estemotivo %ue los 4los son redondos o planos. Imagen C

6

Imagen

Imagen 1

Imagen



Formulas empleadas en la limadora"

F sección de la viruta

P pro5undidad de corte

S avance

n numero doble de carreras.

Em velocidad media de la ma%uina en nJmin.

L longitud a limar mas la longitud anterior * posterior en metros.

Ea velocidad de traba(o

Er velocidad de retroceso

=



L la carrera total de la &erramienta

!u"eción de la herramienta

l porta &erramientas consta de un con(unto de elementos %ue su(etan * guíanla &erramienta. n el caso de la limadora2 el órgano porta &erramientas ócabe)al recibe el movimiento de corte2 a trav!s del carro porta &erramientamóvil torpedoC2 * está compuesto de cinco partes principales"

1C Placa circular graduada e inclinable con guías a cola de milano.

C #unto a !sta2 otra placa rectangular con contra guías se colocan sobre las de

la placa circular2 gobernada por un manubrio a trav!s de un sistema de tornillo* tuerca.

7C Placa porta &erramienta orientable2 %ue es blo%ueable a voluntad portuercas &e8agonales2 en la cual va articulada la pie)a batiente.

9C Placa oscilante ó batiente2 (unto a la cual se aprieta la &erramienta con suestribo2 de modo %ue 5acilite la carrera de retorno.

0C Mor)eta de boca abierta ó estribo con tornillo de 4(ación2 %ue 5orman elmonta(e * la 4(ación de la &erramienta.

1/

Eolante para$olisa

Placa inclinadaMor)eta de



Los montantes * el carro porta &erramientas transversales traviesa móvilC2soportan * guían el o los carros porta &erramientas. $ada carro puede ser unoó dosC soporta * guía una placa orientable2 un cabe)al2 un batiente * su soportegiratorio. La su(eción de la &erramienta ocurre con los estribos. Las cepilladorasposeen tambi!n carros porta &erramienta de acción lateral2 ubicados en 5ormadesli)ante sobre las guías de ambos montantes.

Una observación %ue se reali)a en la su(eción de la &erramienta2 debe ser lo

más corta posible para evitar %ue la misma se Ke8ione.

$orrecta Incorrecta

11

Porta

Placa



Monta"e % &"ación de la pie'a

ntes * durante las operaciones es necesario reali)ar ciertos a(ustes. stos

a(ustes bien reali)ados nos a*udarán aincrementar la producción.

La ma*or parte de las pie)as %ue se ma%uinanen una Limadora se su(etan a la mesa conancla(es propios para %ue su(eten las pie)asmu* bien2 si las pie)as son pe%ueas sepueden a(ustar mediante morda)as *tornillos paralelos ver 4gura 1.=. Si las pie)asson grandes se su(etan con bridas2 cuas *tornillos.

Los elementos * m!todos de 4(ación de laspie)as son similares a los empleadosen las má%uinas con mesa portapie)a2especialmente las cepilladoras * las 5resadoras.

?ridas2 pernos2 bulones2 garras de su(eción2 blo%ues escalonados2 topes2suplementos2 * accesorios varios2 de procedencia comercial o construidos porel usuario2 sirven para ubicar * 4(ar las pie)as. Un accesorio mu* empleadopara montar las pie)as es la morsa universal2 %ue va anclada sobre la mesa.

(ongitud de la carrera de la herramienta

Las medidas recomendadas para las tolerancias son"

5 la entre /21/ a /210 m.5 lu entre /2/0 a /210 m.

1



(os mo)imientos de tra*a"o de la limadora son:

1. Movimientodecorte$C" Se distingue entre carrera de traba(o * carrera envacio. La viruta es arrancada durante la carrera de traba(o. Por medio de lacarrera en vacio retrocesoC el 3til vuelve &acia atrás sin arran%ue de viruta.mbas carreras (untas constitu*en la doble carrera. ste es undespla)amientolongitudinaldela&erramienta.

. MovimientodeavanceSC" es el %ue da lugar al espesor de la viruta. Paracepillar en dirección &ori)ontal2 la pie)a2 *a su(eta2 %ue se va a traba(ar2 esmovida contra el 3til. n el cepillado vertical2 es el 3til el %ue se mueve contrala pie)a. ste es el despla)amientotransversaldelapie)a.

7. Movimientodepro5undidaddepasada PC" tambi!n conocido como movimientode a(uste2 sirve para graduar el espesor de la viruta. n el cepillado &ori)ontalse obtiene2 generalmente2 mediante movimiento del 3til en altura * en elcepillado vertical2 por movimiento lateral de la pie)a %ue se mecani)a. ste esel despla)amientoverticaldela&erramienta.

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Movimientos de una limadora

Movimiento de avance * retroceso

Mecanismo de la limadora

La limadora mecánica es una má%uina &erramienta para el mecani)ado depie)as por arran%ue de viruta2 mediante el movimiento lineal alternativo de la&erramienta o movimiento de corte.

La limadora mecánica permite el mecani)ado de pie)as pe%ueas * medianas*2 por su 5ácil mane(o * ba(o consumo energ!tico2 es pre5erible su uso al deotras má%uinas &erramienta para la generación de super4cies planas de menosde 1 metro de longitud.

l movimiento rectilíneo alternativo %ue debe tener el torpedo resulta de latrans5ormación de un movimiento circular2 %ue se puede conseguir mediante

los siguientes mecanismos" a Pión * cremallera* ?iela * manivelac Manivela * biela oscilanted $ilindro &idráulico

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Mecanismo de piñón % cremallera

La rotación del e(e motor a trav!s de un engrana(e escomunicado al un tren de ruedas dentadas2 la 3ltima delas cuales engrana con una cremallera solidaria a lamesa.

Mecanismo de *iela % mani)ela

$onsiste en una rueda dentada cu*a rotación es dadapor sobre el e(e motor de un plato manivela2 * una bielacon un muón despla)able en 5orma radial2 con el 4n de variar la carrera deltorpedo.

Mecanismo de mani)ela % *iela oscilante ó

ith7orth

$onsta de un plato manivela %ue gira con movimientouni5orme transmitido a trav!s de un tren deengrana(es %ue constitu*en la ca(a de velocidades2 *de una biela oscilante con una abertura corredera pordonde se despla)a un dado ó bu(e de bronce solidarioal muón del plato manivela2 en 5orma radial.

n cuanto a las regulaciones de los movimientos en la limadora2 e8istendos %ue pueden ser regulados" # Longitud de la carrera de la &erramienta2 siendo !sta la longitud delsector circular %ue describe la biela oscilante2 en el punto de vinculacióncon el torpedo.

$ Posición de los e8tremos de carrera puntos muertos inicial * 4nalC enrelación a la mesa

l accionamiento del mecanismo de avance automático transversal de lamesa de la limadora entra en (uego en 5orma intermitente antes de cadacarrera activa2 * es el principal inconveniente para no conseguirsuper4cies regulares.

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l mecanismo más usado es el de disparador * trin%uete2 compuestopor"

T 5 ngrana(e con guías ranuradaM5 ?otón de manivela a(ustable en la ranura de G0 5?iela impulsora del movimiento de avanceP5 Soporte del trin%uete $ ó disparador de gatillo-5 'atillo ó disparadorR5 -ueda dentada actuada por el trin%uete $85 Gornillo de mando de la mesa solidario a -

*5 ?arra de enlace unida a la ca(a de los engrana(es SJG

1



9ste mecanismo 1unciona de esta 1orma:

• el dispositivo disparador - obra sobre la rueda dentada R montada en eltornillo de mando 8 de la mesa2 * está su(eto por la biela 0 al engrana(eT %ue 5orma con M el mecanismo plato manivela.

• l engrana(e T gira a la misma velocidad %ue la rueda ! %ue lo mandadado %ue tienen igual n3mero de dientesC2 comunicando al soporte P

(unto con el disparador2 un movimiento de oscilación alrededor del e(evertical. $omo el gatillo está enganc&ado en una ranura del dentado2 le&ará girar seg3n el movimiento de avance2 arrastrando con !l el tornillode mando R de la mesa.

• La barra de enlace * mantiene la separación entre la rueda T * laposición relativa de M.

• Para &acer variar la amplitud de la oscilación2 * por ende la magnitud delavance transversal de la mesa * de la pie)a2 debe despla)arse porapro8imación al centro el botón M en la ranura del platillo.

• Si M se encontrara e8actamente en el centro2 la oscilacióndesaparecerá. Para invertir el sentido de avance de la mesa serásu4ciente &acer girar el gatillo de media vuelta2 para colocarlo en laposición de mando invertido. Para ello2 se levantará el gatillo - tirándolopara arriba2 se lo gira media vuelta * se lo suelta2 enca(ando en una de

las muescas m.

,-ómo tra*a"a una (imadora

Las partes principales de la limadora2 se distribu*en en" ?ancada2 $arnero *Mesa.

1;



La bancada o soporte general es donde están colocados los mecanismos demarc&aBparada2 la ca(a de velocidades * los mecanismos %ue regulan el

movimiento alternativo del carnero. l motor2 gira * comunica el movimiento ala ca(a de velocidades2 !sta lo transmite al e(e 2 el cual lleva un engrana(epe%ueo %ue &ace girar la corona dentada. n el centro de dic&a corona2 estánalo(ados los distintos mecanismos para conseguir %ue el gorrón ;< accione eltaco (2 alo(ado en la biela ranurada 02 %ue recibirá un movimiento angularalternativo alrededor del e(e * cu*a amplitud dependerá del recorrido de (.

Mecanismo principal de movimiento.

n el movimiento2 se puede observar %ue la velocidad de despla)amiento en elmovimiento de corte2 es más lenta %ue en el movimiento de retroceso. La partesuperior de la biela2 termina en unos empu(adores2 %ue son los %ue accionan elmovimiento alternativo del carnero. l carnero2 es un carro con movimiento

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alternativo2 en uno de sus e8tremos lleva la torreta orientable con el carroporta&erramientas o $&arriot2 %ue se mueve con la acción del &usillo * volantecorrespondiente. l porta&erramientas puede girar sobre un e(e2 para %ue en elmovimiento de retroceso se levante la &erramienta * no roce sobre la pie)a.

-a"a de )elocidades

sta má%uina &erramienta consta de una ca(ade 9 velocidades2 la cual está compuesta poruna serie de engrana(es los cuales transmitenla velocidad &acia la banco superior2 esta ca(aes energi)ada por un motor el!ctrico %ueconsta de una correa trapecial la cual triplica lapotencia de este motor organi)ando un cambio

de movimiento considerable el cual esmane(ado por las di5erentes palancas %ue tieneesta limadora2 como se puede observar en laimagen siguiente.

Por otro lado2 la lubricación2 parte importante de toda má%uina &erramienta eslograda mediante una bomba manual2 ubicada en la parte superior de la ca(ade velocidad2 la cual a*uda a prevenir el desgaste o 5atiga de las partes enmovimiento de la ma%uina2 las cuales están en constante rose por ende la

1=



aplicación de un li%uido engrasante a*udara en la operación * traba(oreali)ado2 el lubricante utili)ado dependerá de la ma%uina * especi4cacionesde esta.

Deposito de lubricante.

-onclusión

La limadora mecánica es una má%uina de alta comple(idad2 *a %ue tiene un grann3mero de pie)as %ue la componen * su mecanismo consta de varios procesos.

Su ba(o consumo el!ctrico proporciona una gran a*uda para 5abricar pie)as en serie.

/



Las operaciones más 5recuentes son el planeado2 el labrado de super4cies verticales oinclinadas2 el rasurado2 colas de milano2 el librado de super4cies cónicas2 el tallado depiones cónicos para monta(es espaciales2 etc.

La elección correcta de la &erramienta de corte dependerá del tipo de acabado2material a limar2 sección de la viruta * la velocidad media de la má%uina.

ste tipo de mecani)ado se usa generalmente en pie)as relativamente pe%ueas *además no alcan)a grandes velocidades2 por lo %ue no necesita de &erramientas e8traduras.

0i*liogra12a

• Libro lrededor de las ma%uinas &erramientas2 +einric& 'erling2 7radicion.

• Pd52 '?P Ingeniería. Ma%uinas &erramientas.• puntes clases Mecánica de ma%uinas.

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