UNIVERSIDAD DE SONSONATE (USO)

FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS NATURALESMATERIA: TECNOLOGIA INDUSTRIAL II

CATEDRATICO: ING. MARIO ALONSO ESCOBARINVESTIGACION: TORNOS

INTEGRANTES:NANCY LIZETH MORAN MENDOZA

MARIO ANTONIO GUTIERREZ FIGUEROAMISHELLE ESTEFANIA RAMIREZ LOPEZ

JULIO CESAR MURILLO VALENCIAJUAN RICARDO CASTRO CORDOVA

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HISTORIA

El torno es una de las primeras máquinas inventadas remontándose su uso quizá al año 1000 y con certeza al 850 a. C.

A comienzos del siglo XV se introdujo un sistema de transmisión por correa, que permitía usar el torno en rotación continua.

Se inició el mecanizado de metales no férreos, como latón, cobre y bronce y, con la introducción de algunas mejoras, este torno se siguió utilizando durante varios siglos.

Se inició el mecanizado de metales no férreos, como latón, cobre y bronce y, con la introducción de algunas mejoras, este torno se siguió utilizando durante varios siglos.

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Al comenzar la Revolución Industrial en Inglaterra, durante el siglo XVII, se desarrollaron tornos capaces de dar forma a una pieza metálica. El desarrollo del torno pesado industrial para metales en el siglo XVIII hizo posible la producción en serie de piezas de precisión.En la década de 1780 el inventor francés Jacques de Vaucanson construyó un torno industrial con un portaherramientas deslizante que se hacía avanzar mediante un tornillo manual. Hacia 1797 el inventor británico Henry Maudslay y el inventor estadounidense David Wilkinson mejoraron este torno conectando el portaherramientas deslizante.El torno revólver, desarrollado durante la década de 1840 El torno revólver, desarrollado durante la década de 1840 Hacia finales del siglo XIX se desarrollaron tornos de revólver automáticos para cambiar las herramientas de forma automática.

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Torno paralelo de 1911

Torno mecánico

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Torno paralelo

Torno copiador Torno revólver Torno automático

Torno vertical

Torno CNC

Tipos de tornos

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Torno paraleloEl torno paralelo o mecánico es el tipo de torno que evolucionó partiendo de los tornos antiguos cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las máquinas herramienta más importante que han existido.

Caja de velocidades y avances de un torno paralelo

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Torno copiador

Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidráulico y electrónico permite el torneado de piezas de acuerdo a las características de la misma siguiendo el perfil de una plantilla que reproduce el perfil de la pieza.

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Torno revólver

El torno revólver es una variedad de torno diseñado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el trabajo simultáneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado.

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Torno automático Se llama torno automático a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo está enteramente automatizado

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Torno verticalEl torno vertical es una variedad de torno diseñado para mecanizar piezas de gran tamaño, que van sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso harían difícil su fijación en un torno horizontal.

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Torno CNCEl torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numérico por computadora. Se caracteriza por ser una máquina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolución

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PARTES PRINCIPALES DEL TORNO

ADITAMIENTOS Y ACCESORIOS DE LOS TORNOS

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ADITAMIENTOS Y ACCESORIOS DE LOS TORNOS

Plato de sujeción de garras (3 y 4 mordazas) Platos planos Plato de garras independientes Perro de arrastre Centros (fijo y giratorio) Mandril para contrapunto Soporte fijo o luneta fija Soporte móvil o luneta móvil Torreta portaherramientas

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Plato de sujeción de garras

Sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento.

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Boquilla o mandril de cuatro mordazas

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Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento a la pieza cuando está montada entre centros.

Perro de arrastre

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Centros

Soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta.

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Mandril para contrapunto

Es un accesorio de conicidad tipo “Morse” que se acopla al contrapunto, en el se pueden colocar herramientas como brocas de centro, brocas,

escariadores, entre otros.

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Soporte fijo o luneta fija

Soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede usarse la contrapunta.

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Soporte móvil o luneta móvil

Se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas cerca del punto de corte.

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Torreta porta-herramientas

Es un accesorio que se utiliza para portar la herramienta de corte, la torreta va montada sobre el carro orientable.

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HERRAMIENTAS PARA TORNEAR

Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores, el material del que están constituidas y el tipo de operación que realizan. Según el material constituyente, las herramientas pueden ser de acero rápido, metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables.

La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la pieza, el tipo de aplicación y las condiciones de mecanizado.

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Principales materiales de herramientas para torneado

MATERIALES SIMBOLOS

Metales duros recubiertos HC

Metales duros H

Cermets HT, HC

Cerámicas CA, CN, CC

Nitruro de Boro Cúbico BN

Diamantes policristalinos DP, HC

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Herramienta de ranurar y segar (tronzar)

Esta herramienta sirve para cortar o separar parte de la pieza cuando se mecanizan piezas de pequeño tamaño desde una barra larga de material.

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MoletasSon herramientas que sirven para darle un acabado

superficial en frío a una pieza de trabajo mecanizada, sometiendo las moletas bajo presión sobre la superficie de trabajo.

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BrocasLa broca es una herramienta mecánica de corte utilizada en

conjunción a un taladro o máquina afín, para la creación de un hoyo o agujero durante la acción de taladrar.

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Buriles

Es una herramienta manual de corte o marcado formada por una barra prismática, terminada en una punta de forma variada de acero templado con un mango en forma de pomo que sirve fundamentalmente para cortar, ranurar o desbastar material en frío mediante presión a que se somete al buril sobre la pieza de trabajo.

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Perfiles de herramientas para tornear

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Altura de la herramienta

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Avellanadores

Es una herramienta que sirve para perforaciones cónicas alrededor de un agujero en el cual se alojará la cabeza de un tornillo (cabeza avellanada) para que quede a ras de superficie.

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Escariadores

Se denomina escariador a una herramienta manual de corte que se utiliza para conseguir agujeros pulidos y de precisión cuando no es posible conseguirlos con una operación de taladrado normal.

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Machuelos

Dispositivo roscado con forma de cilindro, que corta o prensa roscas en un agujero previamente taladrado.

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Terrajas

Una terraja de roscar es una herramienta manual de corte que se utiliza para el roscado manual de pernos y tornillos, que deben estar calibrados de acuerdo con la característica de la rosca que se trate. El material de las terrajas es de acero rápido.

OPERACIONES CON EL TORNO

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CILINDRADO

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REFRENTADO

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RANURADO

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ROSCADO EN EL TORNO

Rosca exterior o macho

Rosca interior o hembra

1 Fondo o base Cresta o vértice

2 Cresta o vértice Fondo o base

3 Flanco Flanco

4Diámetro del

núcleoDiámetro del

taladro

5 Diámetro exterior Diámetro interior

6 Profundidad de la rosca

7 Paso

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ROSCADO EN EL TORNO PARALELO

Es efectuar roscas de diversos pasos y tamaños tanto exteriores sobre ejes o interiores sobre tuercas. Para ello los tornos paralelos universales incorporan un mecanismo llamado “caja Norton”, que facilita esta tarea y evita montar un tren de engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca.

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MOLETEADO

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TORNEADO DE CONOS

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TORNEADO ESFERICO

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SEGADO O TRONZADO

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CHAFLANADO

El chaflanado es una operación de torneado muy común que consiste en matar los cantos tanto exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje posterior de las piezas. El chaflanado más común suele ser el de 1mm por 45º. Este chaflán se hace atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada.

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MECANIZADO DE EXCENTRICAS

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MECANIZADO DE ESPIRALES

Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno, mediante el desplazamiento oportuno del carro transversal. Para ello se debe calcular la transmisión que se pondrá entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral. Es una operación poco común en el torneado

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TALADRADO

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MOVIMIENTOS FUNDAMENTALES

MOVIMIENTOS DE CORTE

MOVIMIENTOS DE AVANCE

PROFUNDIDAD DE PASADA

NONOS DE LOS CARROS.

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Velocidad de corte

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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de una herramienta acoplada a una máquina herramienta o la velocidad lineal del diámetro mayor que esté en contacto con la herramienta en la pieza que se esté mecanizando en un torno. Su elección viene determinada por el material de la herramienta, el tipo de material a mecanizar y las características de la máquina. Una alta velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la herramienta

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La velocidad de corte se expresa en metros/minuto. La velocidad adecuada de corte depende de varios factores y en ningún caso se debe superar la que aconsejan los fabricantes de las herramientas. La fórmula para calcular la velocidad de corte es la siguiente:

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Donde:

Vc: es la velocidad de corte,

n :es la velocidad de rotación de la herramienta

Dc : es el diámetro de la herramienta.

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Efectos de la velocidad de corte

• Es el factor principal que determina Afecta al consumo de potencia

• la duración de la herramienta

La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a:

La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a:Desgaste muy rápido del filo de corte de la herramienta Deformación plástica del filo de corte con pérdida de tolerancia del mecanizado Calidad del mecanizado deficiente

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Corte demasiado baja puede dar lugar La velocidad de a:

Formación de filo de aportación en Formación la herramienta.

Efecto negativo sobre la evacuación de viruta

Baja productividad

Costo elevado del mecanizado

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Velocidades de corte para tornear metales

Material Torneado y barrenado Roscas  

Corte de desbaste

Corte de acabado

 

pies m. pies m. piesm.

Acero para maquinaria

90 27 100 30 35 11

Acero de herramienta

recocido50 15 75 23 20 6

Hierro colado (gris)

60 18 80 24 25 7.5

Latón (amarillo)

160 49 220 67 60 18

Bronce 90 27 100 30 25 8

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Normas de seguridad en el torneado

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Cuando se está trabajando en un torno, hay que observar una serie de requisitos para asegurarse de no tener ningún accidente que pudiese ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no sale bien cortada. Para ello la mayoría de tornos tienen una pantalla de protección. Pero también de suma importancia es el prevenir ser atrapado(a) por el movimiento rotacional de la máquina, por ejemplo por la ropa o por el cabello largo.

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RECOMENDACIONES GENERALES

1. Los interruptores y palancas de embrague de los tornos, se han de asegurar para que no sean accionados involuntaria mente.2. Las ruedas dentadas, correas de transmisión, acoplamientos, e incluso los ejes lisos, deben ser protegidos por cubiertas.3. El circuito eléctrico de¡ torno debe estar conectado a tierra. El cuadro eléctrico al que esté conectado el torno debe estar provisto de un interruptor diferencia de sensibilidad adecuada.Es conveniente que las carcasas de protección de los engranajes y transmisiones vayan provistas de interruptores instalados en serie, que impidan la puesta en marcha M torno cunado las protecciones no estén cerradas.4. Las comprobaciones, mediciones, correcciones, sustitución de piezas, herramientas, etc. deben ser realizadas con el torno completamente parado.

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ANTES DE TORNEAR

Antes de poner la máquina en marcha para comenzar el trabajo de torneado, se realizarán las comprobaciones

siguientes: 1. Que el plato y su seguro contra el aflojamiento, están

correctamente colocados. 2. Que la pieza a tornear está correcta y firmemente sujeta y que

en su movimiento no encontrará obstáculos. 3. Que se ha retirado de¡ plato la llave de apriete. 4. Que están firmemente apretados los tornillos de sujeción

de¡ porta herramientas. 5. Que la palanca de bloqueo del portaherramientas está bien

apretada. 6. Que están apretados los tornillos de fijación del carro superior.

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7. Si se usa contrapunto, comprobar que esté bien anclado a la bancada y que la palanca de bloqueo del husillo delcontrapunto está bien apretada.8. Que las carcasas de protección o resguardos de los engranajes y transmisiones están correctamente colocadosy fijados.9. Que no hay ninguna pieza o herramienta abandonada sobre el torno, que pueda caer o salir despedida.10. Si se va a trabajar sobre barras largas que sobresalen por la parte trasera del cabeza¡, comprobar que la barraestá cubierta por una protección guía, en toda su longitud.11. Que la cubierta de protección del plato está correctamente colocada.12. Que la pantalla transparente de protección contra proyecciones de virutas y taladrina se encuentra bien situada.

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DURANTE EL TORNEADO

1. Para trabajar, el tornero se situará de forma segura, lo más separado que pueda de las partes que giran. Las

manos deben estar sobre los volantes del torno, y no sobre la bancada, el carro, el contrapunto, ni el cabezal.

2. Todas las operaciones de comprobación, ajuste, etc., deben realizarse con el torno completamente parado; especialmente

las siguientes: sujetar la pieza cambiar la herramienta medir o

comprobar el acabado limpiar ajustar protecciones o realizar

reparaciones situar o dirigir el chorro de taladrina alejarse o abandonar el puesto de trabajo

3. No se debe frenar nunca el plato con la mano. 4. Para tornear entre puntos se utilizarán dispositivos

de arrastre de seguridad. En caso contrario, se equiparán los

dispositivos de arrastre corriente con un aro de seguridad.

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5. Para limar en el torno, se sujetará la lima por el mango con la mano izquierda. La mano derecha sujetará la limapor la punta.6. Trabajando con tela esmeril en el torno, deben tomarse algunas precauciones.• A poder ser, no aplicarla tela esmeril sobre la pieza sujetándola directamente con las manos.• Se puede esmerilar sin peligro utilizando una lima o una tablilla como soporte de la tela esmeril.• Es muy peligroso introducir la tela esmeril con el dedo, para pulir la parte interior de una pieza; lo seguro es hacerlocon la lija enrollada en un palo cilíndrico.7. Para medir, ¡¡mar o esmerilar, la cuchilla deberá protegerse con un trapo o un capuchón de cuero.

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ORDEN, LIMPIEZA Y CONSERVACION

1. El torno debe mantenerse en buen estado de conservación, limpio y correctamente engrasado.

2. Asimismo hay que cuidar el orden, limpieza y conservación de las herramientas, muelas, utillaje y accesorios;

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Normas de Seguridad para Trabajar en los Tornos. Desarrollo. Protección Personal. Antes de hacer funcionar la maquina, el personal debe vestir: braga con

mangas cortas, lentes, zapatos de seguridad. Los trabajadores deben utilizar anteojos de seguridad contra impactos

(transparentes), sobre todo cuando se mecanizan metales duros, frágiles o quebradizos.

Se debe usar calzado de seguridad que proteja contra cortes y pinchazos, así como contra caídas de piezas pesadas. Es muy peligroso trabajar llevando anillos, relojes, pulseras, cadenas en el cuello, bufandas, corbatas o cualquier prenda que cuelgue. Así mismo es peligroso llevar cabellos largos y sueltos, deben recogerse bajo gorro o prenda similar. Lo mismo la barba larga. Orden y Limpieza.Debe cuidarse el orden y conservación de las herramientas, útiles y accesorios; tener un sitio para cada cosa y cada cosa en su sitio. La zona de trabajo y las inmediaciones de la máquina deben mantenerse limpias y libres de obstáculos y manchas de aceite.

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Normas de seguridad

1 Utilizar equipo de seguridad: gafas de seguridad, caretas, etc..

2No utilizar ropa holgada o muy suelta. Se recomiendan las mangas cortas.

3 Utilizar ropa de algodón.

4 Utilizar calzado de seguridad.

5 Mantener el lugar siempre limpio.

6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargar y descargar las piezas de la máquina.

7Es preferible llevar el pelo corto. Si es largo no debe estar suelto sino recogido.

8 No vestir joyería, como collares, pulseras o anillos.

9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno. Se debe saber como detener su operación.

10Es muy recomendable trabajar en un área bien iluminada que ayude al operador, pero la iluminación no debe ser excesiva para que no cause demasiado resplandor.

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CALCULOS VELOCIDAD DE CORTE

La velocidad de corte para trabajo en un torno se puede definir como la velocidad con la cual un punto en la circunferencia de la pieza de trabajo pasa por la herramienta de corte en un minuto. La velocidad de corte se expresa en pies o en metros por minuto.

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La velocidad a la cual gira la pieza de trabajo en el torno es un factor importante y puede influir en el volumen de producción y en la duración de la herramienta de corte. Una velocidad muy baja en el torno ocasionará pérdidas de tiempo; una velocidad muy alta hará que la herramienta se desafile muy pronto y se perderá tiempo para volver a afilarla. Por ello, la velocidad y el avance correctos son importantes según el material de la pieza y el tipo de herramienta de corte que se utilice.

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Refrendado, torneado, rectificación

Desbastado Acabado Roscado

Material pies/min m/min pies/min m/min pies/min m/min

Acero de máquina

90 27 100 30 35 11

Acero de herramienta

70 21 90 27 30 9

Hierro fundido 60 18 80 24 25 8

Bronce 90 27 100 30 25 8Aluminio 200 61 300 93 60 18

Algunas consideraciones

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Tiempo de mecanizado

Comprende la Velocidad recorrida por la herramienta a lo largo de la pieza lc(mm), más la entrada de la herramienta x(mm).tm = ( lc + x ) / VaPara facilitar los cálculos, el tiempo de aproximación se incluirá en los tiempos improductivos por lo que:tm = lc / VaSiendo la Velocidad de avance Va (mm/rev) de la máquina.

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CÁLCULO DE LA VELOCIDAD

Las rev/min del torno cuando se trabaja en milìmetros se calculan como sigue:

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EJEMPLO

Calcule las r/min requeridas para el torneado de acabado de una pieza de acero de máquina de 2 pulg. de diámetro (La velocidad de corte del acero de máquina es de 100):

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The end