tipos de machuelos

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Una recopilación de los distintos tipos de machuelos que se utilizan en la industria. Se incluyen especificaciones de algunos.

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SEP TECNOLGICO NACIONAL DE MXICOINSTITUTO TECONOLGICO DE TOLUCAInvestigacinCarrera: Ingeniera MecatrnicaMateria: Procesos de Fabricacin Profesor: Mariano Trujillo MendietaAlumna:Gonzlez Cuenca Roco Lizet

Tipos de machuelosUn machuelo, tambin conocido como macho de roscar, es una herramienta que se utiliza para realizar cuerdas roscadas (roscas) internas en cualquier tipo de material, especialmente a los metales.

Esta herramienta puede utilizarse de manera manual o mecnica; en el primer caso el material del que estn hechos los machuelos es acero alto en carbono (HCS), para el segundo caso el material que se usa es el acero de alta velocidad (HSS).

Los machuelos estn divididos en varios tipos, los cuales tienen diferentes caractersticas y cuyas aplicaciones varan en cuanto a eficiencia y conveniencia.

A continuacin se muestra una tabla con los diversos tipos de machuelos y, posteriormente, pasarn a explicarse uno a uno de manera ms detallada.

Machuelos con estras rectasEste tipo de machuelos se utilizan mayormente en materiales de viruta corta y resultan adecuados para barrenos pasantes y ciegos.La estra se utiliza principalmente para el refrigerante, peri si ste es interno, tambin permite el escape de viruta.

Machuelos de rosca interrumpidaLa rosca interrumpida asegura menor friccin y, por tanto, menor resistencia, algo especialmente importante cuando se rosca material resistente y de difcil mecanizacin, por ejemplo el acero inoxidable o el bronce.Adems el lubricante puede penetrar con mayor facilidad hasta los hilos, contribuyendo a minimizar la fuerza generada.

Machuelo con refrigeracin interiorEstos machuelos facilitan la evacuacin de las virutas, que son transportadas fuera de la zona de roscado; el desgaste del filo cortante se reduce, pues el efecto enfriador en la zona de corte es superior al calor generado.Su lubricacin puede ser por aceite, emulsin o aire comprimido con niebla de aceite. Machuelos para tuercasSon usados generalmente para roscar tuercas, pero tambin se usan para agujeros pasantes muy profundos.Estos machuelos tienen el dimetro del mango ms pequeo de lo normal, y tambin es ms largo, esto con la finalidad de acumular tuercas; puede trabajar con acero y acero inoxidable.

Machuelos con entrada en hliceTambin conocido como de boca de pistola, este machuelo tiene una estra poco recta y bastante profunda, la cual sirve para evacuar las virutas.Las estras que son relativamente poco profundas aseguran una resistencia mxima de la seccin del machuelo, adems de que contribuyen a que el lubricante llegue a los bordes cortantes.Este tipo de machos se recomiendan para roscar barrenos pasantes.

Machuelos de estras con chafln de conduccinLa parte cortante del macho est formada por una boca de pistola similar a la del caso anterior, siendo su funcin evacuar las virutas por delante de los filos.Este diseo es extremadamente rgido, lo que facilita buenos resultados en el mecanizado, sin embargo la corta longitud de la boca de pistola limita la longitud roscada a 1.5 x aproximadamente.

Machuelos de estras helicoidalesTambin conocidos como de estras en espiral, sirven sobre todo para roscar barrenos ciegos.La estra helicoidal transporta la viruta fuera del agujero, evitando su acumulacin en el fondo; de este modo se minimiza la probabilidad de que el machuelo se rompa o de que se estropee la rosca.

Machuelos de laminacin en froEstos se distinguen de los machos de roscar en que la rosca se produce por deformacin plstica del material, en lugar de por la accin de corte tradicional, lo cual se traduce en que no produce viruta.Son idneos para un proceso de maquinado normal y para roscar barrenos ciegos verticales.La resistencia a la traccin (Rm) no deber exceder los 1200 n/mm2 y el factor de alargamiento no debe ser inferior al 10%.

Tipos de brocasLa broca, tambin denominada mecha, es una pieza de metal de corte, la cual se utiliza siempre vinculada a una herramienta mecnica denominada taladro o cualquier otra mquina afn. Esta ltima es la que hace girar la broca y el uso que principalmente presenta es para realizar orificios o agujeros en diferentes materiales.

Entre los tipos ms comunes de brocas, se destacan las siguientes: Broca larga: se la usa especialmente para aquellos lugares en los que la broca normal no llega, tal es el caso cuando hay que hacer un agujero en el interior de un equipo o pieza. Broca sper larga: usada a instancias de la necesidad de taladrar muros para pasar cables o introducir algn elemento en ella. Broca de centrar: diseada especialmente para realizar puntos de centrado de un eje y as facilitar el torneado. Broca de paleta: diseada para usar en madera. Broca de taladro profundo o escopeta: difiere de otras brocas desde su aspecto de construccin hasta detalles en su geometra. Tres componentes principales en la broca de taladrado profundo son: su punta, su cuerpo y su mango. Broca para excavacin: empleada en la excavacin de pozos petrolferos. Broca normal helicoidal: este tipo de brocas suelen estar retenidas por medio de un porta-brocas (elemento empleado para sostener la broca cuando las mismas poseen mango en forma de cilindro). Se puede observar una gran variedad de brocas normales helicoidales de acuerdo a su material de fabricacin o al material que se desea taladrar. Broca para berbiqu: las brocas de berbiqu poseen un nmero reducido de revoluciones. Existen brocas de distintos dimetros y suelen ser empleadas en carpintera. Brocas para mquinas de control numrico: como su nombre lo indica, stas son fabricadas con el propsito de utilizarlas en maquinarias de control numrico, las cuales funcionan a una gran velocidad de corte. Cuentan con un rendimiento elevado y alta precisin.

Condiciones de operacin para torneadoOperaciones en el torno

CilindradoTanto en su variante de exteriores como en la de interiores, la situacin ms frecuente en la operacin del cilindrado es la de modificar (reducir en exterior y aumentar en interior) el dimetro de una pieza. El movimiento de avance de la herramienta es paralelo al eje Z.

RefrenadoEl refrenado es cuando la herramienta se desplaza perpendicularmente respecto al eje de giro de la pieza, puede ser por ambos extremos de la pieza. Esta operacin, presenta la pieza con un acabado pulido por sus extremos.Para el proceso de cilindrado se utilizan herramientas de acero rpido, metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) reemplazables.

RoscadoEl roscado al torno es cuando una herramienta con la forma y ngulo apropiado se desplaza paralelamente (interior o exterior) al eje del torno con un avance correspondiente al paso de rosca. Tambin este proceso se puede realizar mediante el uso de machos y tarrajas.

Cajeado o ranuradoEl ranurado consiste en mecanizar unas ranuras cilndricas de anchura y profundidad variable en las piezas que se tornean, las cuales tienen muchas utilidades diferentes. Por ejemplo, para alojar una junta trica, para salida de rosca, para arandelas de presin, etc. En este caso la herramienta tiene ya conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada. Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas.

TronzadoEl tronzado es la operacin de torno por el que se corta o separa parte de la pieza.Esta operacin suele realizarse cuando se mecanizan piezas de pequeo tamao desde una barra larga de material, en este caso se coloca una barra de material en el plato del torno mecanizando la parte que sobresale del plato, una vez acabada se corta, separndola, avanzando despus la barra para mecanizar otra pieza.

TaladradoLa piezas pueden ser taladradas con brocas en el centro de su eje de rotacin, utilizando brocas, que se sujetan en el porta-brocas y debe ser lubricado con aceite de corte o taladrina para un correcto funcionamiento y duracin de la herramienta.

MoleteadoEl moleteado es un proceso de conformado en fro del material mediante unas moletas que presionan la pieza mientras da vueltas. Dicha deformacin produce un incremento del dimetro de partida de la pieza. El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano, que generalmente vayan roscadas para evitar su resbalamiento que tendran en caso de que tuviesen la superficie lisa.El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas, de diferente paso y dibujo.Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 cntimos de euro, aunque en este caso el moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda.El moleteado por deformacin se puede ejecutar de dos maneras: Radialmente, cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a utilizar. Longitudinalmente, cuando la longitud excede al espesor de la moleta. Para este segundo caso la moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos.

Torneado de conosUn cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacin viene definido por los siguientes conceptos: Dimetro mayor Dimetro menor Longitud ngulo de inclinacin ConicidadLos diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes. En los tornos CNC no hay ningn problema porque, programando adecuadamente sus dimensiones, los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono deseado. En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el palpador se desplace por la misma y los carros acten de forma coordinada. Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas diferentes. Si la longitud del cono es pequea, se mecaniza el cono con el charriot inclinado segn el ngulo del cono. Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos, entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto segn las dimensiones del cono.

Torneado esfricoEl torneado esfrico, por ejemplo el de rtulas, no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de Control Numrico porque, programando sus medidas y la funcin de mecanizado radial correspondiente, lo realizar de forma perfecta.

Si el torno es automtico de gran produccin, trabaja con barra y las rtulas no son de gran tamao, la rtula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estn afiladas con el perfil de la rtula.Hacer rtulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud en la misma. En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final.

ChaflanadoEl chaflanado es una operacin de torneado muy comn 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 ms comn suele ser el de 1mm por 45. Este chafln se hace atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada.

VELOCIDADES Y AVANCE PARA CORTE

La velocidad a la cual gira la pieza de trabajo en el torno es un factor importante y puede influir en el volumen de produccin y en la duracin de la herramienta de corte. Una velocidad muy baja en el torno ocasionar prdidas de tiempo; una velocidad muy alta har que la herramienta se desafile muy pronto y se perder tiempo para volver a afilarla. Por ello, la velocidad y el avance correctos son importantes segn el material de la pieza y el tipo de herramienta de corte que se utilice.

Velocidad de corteLa 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. Por ejemplo, si el acero de mquina tiene una velocidad de corte de 100 pies (30 m) por minuto, se debe ajustar la velocidad del torno de modo que 100 pies (30 m) de la circunferencia de la pieza de trabajo pasen frente al al punta de la herramienta en un minuto. La velocidad de corte (VC) recomendada para diversos materiales aparece en la siguiente tabla. Estas velocidades de corte las han determinado los productores de metales y fabricantes de herramientas de corte como las ms convenientes para la larga duracin de la herramienta y el volumen de produccin.

Para poder calcular las velocidades por minuto (r/min) a las cuales se debe ajustar el torno, hay que conocer el dimetro de la pieza y la velocidad de corte del material.

Aplique una de las siguientes frmulas para calcular la velocidad en r/min a la cual se debe graduar el torno.

Clculo en pulgadas:

AVANCE DEL TORNO

El avance de un torno se define como la distancia que avanza la herramienta de corte a lo largo de la pieza de trabajo por cada revolucin del husillo. Por ejemplo, si el torno est graduado por un avance de 0.008 pulg (0.20 mm), la herramienta de corte avanzar a lo largo de la pieza de trabajo 0.008 pulg (0.20 mm) por cada vuelta completa de la pieza. El avance de un torno paralelo depende de la velocidad del tornillo o varilla de avance. Adems, se controla con los engranes desplazables en la caja de engranes de cambio rpido.

Siempre que sea posible, slo se deben hacer dos cortes para dar el dimetro requerido: un corte de desbastado y otro de acabado. Dado que la finalidad del corte de desbastado es remover el material con rapidez y el acabado de superficie no es muy importante, se puede usar un avance basto. El corte de acabado se utiliza para dar el dimetro final requerido y producir un buen acabado de superficie; por lo tanto, se debe utilizar un avance fino. Para maquinado general, se recomiendan un avance de 0.010 a 0.015 pulg. (0.25 a 0.38 mm) para desbastar y de 0.003 a 0.005 pulg (0.076 a 0.127 mm.) para acabado fino.

CLCULO DEL TIEMPO DE MAQUINADO

A fin de calcular el tiempo requerido para maquinar cualquier pieza de trabajo se deben tener en cuenta factores tales como velocidad, avance y profundidad del corte. El tiempo requerido se puede calcular con facilidad con la frmula siguiente:

Condiciones de operacin para fresado

El proceso de fresado

Velocidad de corte: vc (m/min)Indica la velocidad superficial en el dimetro y supone un valor bsico para calcular los datos de corte.

Velocidad de corte eficaz o verdaderaIndica la velocidad superficial en el dimetro eficaz (Dcap).Este valor es necesario para determinar los datos de corte verdaderos a la profundidad de corte real (ap). Este valor resulta particularmente importante si se utilizan fresas de plaquita redonda, fresas de ranurar de punta esfrica y cualquier fresa con radio de punta ms grande, as como fresas con ngulo de posicin inferior a 90 grados.

Velocidad del husillo: n (rpm)Nmero de revoluciones que realiza la herramienta de fresado sobre el husillo en cada minuto. Este es un valor orientado a la mquina, que se calcula a partir del valor de velocidad de corte recomendado para una operacin. Avance por diente: fz (mm/diente)Un valor bsico para calcular datos de corte, como el avance de mesa. Tambin se calcula considerando el espesor mximo de la viruta (hex) y el ngulo de posicin.

Avance por vuelta: fn (mm/rev)Valor auxiliar que indica hasta dnde se desplaza la herramienta durante una rotacin completa.Se utiliza especficamente para clculos de avance y a menudo para determinar la capacidad de acabado de una fresa.Avance por minuto: v (mm/min)Avance de mesa, avance de mquina o velocidad de avance en mm/min. Representa el desplazamiento de la herramienta respecto a la pieza, en funcin del avance por diente (fz) y del nmero de dientes de la fresa (zn). Espesor mximo de la viruta: hex (mm)Este valor es resultado del empae de la fresa, ya que depende de (fz), (ae) y (kr).El espesor de la viruta es un factor importante a la hora de decidir el avance por diente, para verificar que se emplea el avance de mesa ms productivo. Espesor medio de la viruta: hm (mm)Un valor til para determinar la fuerza de corte especfica, se utiliza para el clculo de la potencia neta.

Velocidad de arranque de viruta: Q (cm/min)Volumen de material eliminado en mm cbicos por hora. Se establece utilizando los valores de anchura y profundidad de corte, y avance. Fuerza de corte especfica: kct (N/mm)Un factor utilizado para el clculo de la potencia. La fuerza de corte especfica depende de la resistencia del material cuando se mecaniza con un valor de espesor de la viruta concreto. Potencia Pc y eficiencia mtSon valores orientados a la mquina-herramienta, que ayudan a calcular la potencia neta y as garantizar que la mquina pueda manejar la fresa y la operacin.

Tiempo de mecanizado: Tc (min)Longitud de mecanizado (lm) dividida por el avance de mesa (vf).

Bibliografa

Libro: Prcticas y Procesos de taller de mecanizado.Autor(es): Jos Carrasco Moreno, Salvador Mallorqun Egea.1 EdicinEditorial: Marcombo.

Libro: Materiales y Procesos de Fabricacin Vol. 1 y 2Autor(es): E.P. DeGarmo, J.T. Black, R.A. Kohser.2a EdicinEditorial: Revert S.A.

Cibergrafahttp://www.directindustry.es/prod/sandvik-coromant/product-14460-979595.htmlhttp://www.agroindustrialferretera.net/pdf/Machos.pdfhttp://www.definicionabc.com/general/broca.phphttp://www.irwin.com/uploads/documents/94_Spanish_FlC_qTaps_Dies_eBook.pdfhttp://www.tiposde.org/general/376-tipos-de-broca/#ixzz3ebHMiDhyhttp://www.ferreteriacalzada.com/pdfsVentasIndustriales/08Brocas-buriles.pdfhttp://www.j-perez.net/mecanica/mecanizado.asp?Page=3http://es.slideshare.net/benigno18/operaciones-de-torneadohttp://www.aprendizaje.com.mx/curso/proceso2/practicas/torno-desarrollo/capi8.htmhttp://www.eltallerderolando.com/2011/10/11/velocidad-de-corte-para-el-torno/http://www.sandvik.coromant.com/es-es/knowledge/milling/formulas_and_definitions/the_milling_process/pages/default.aspx