Universidad Tecnológica de Panamá

Facultad de Mecánica

Licenciatura de Mecánica Industrial

Mecánica de Precisión 2

Profesor

Gregorio Tuñón

Integrante

Saúl Sanjur

8-764-2247

Grupo: 1lp-222

Fecha: 7/17/2015

Introducción

Esta investigación define lo que es un torno y su estructura que lo caracteriza como máquina completa. Además este trabajo comprende aspectos de distintos tornos como lo son sus funcionamientos también la forma en que deben ser utilizados y como son clasificarlos con respecto a sus especialidades y funciones.

Que son los tornos

Se denomina torno (del latín tornus, y este del griego τόρνος, giro, vuelta) a un conjunto de máquinas y herramientas que permiten mecanizar, cortar, fisurar, trapeciar, y ranurar piezas de forma geométrica por revolución. Estas máquinas-herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar (sujeta en el cabezal o fijada entre los puntos de centraje) mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza, cortando la viruta de acuerdo con las condiciones tecnológicas de mecanizado adecuadas. Desde el inicio de la Revolución industrial, el torno se ha convertido en una máquina básica en el proceso industrial de mecanizado.

Estructura del torno

El torno tiene cinco componentes. Las partes principales del torno son el cabezal principal, bancada, contrapunta, carro y unidad de avance.

El cabezal principal contiene los engranes, poleas lo cual impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. El cabezal, incluye el motor, husillo, selector de velocidad, selector de unidad de avance y selector de sentido de avance. Además sirve para soporte y rotación de la pieza de trabajo que se soporta el husillo.

La bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno.

La contrapunta 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 carro consta del tablero delantero, portaherramientas, mecanismo de avance, mecanismo para roscar, soporte combinado y los sujetadores para la herramienta de corte. La aplicación de la potencia para avance se obtiene al acoplar el embrague para el avance seleccionado.

El carro auxiliar puede girarse a diversos ángulos y las herramientas de corte se montan en el portaherramientas.

El avance manual para el carro auxiliar compuesto se obtiene con el volante de avance.

Tipos de tornos

Actualmente se utilizan en la industria del mecanizado varios tipos de tornos, cuya aplicación depende de la cantidad de piezas a mecanizar por serie, de la complejidad de las piezas y de la dureza de las piezas.

Tornos de no-producción

Torno paralelo

El 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 herramientas más importante que han existido. Sin embargo, en la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales.

Para la fabricación en serie y de precisión han sido sustituidos por tornos copiadores, revólver, automáticos y de CNC. Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien calificados, ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometría de las piezas torneadas.

Torno rápido

Se utiliza principalmente para operaciones de torneado rápido de metales, para madera y para pulimento.

Torno para taller mecánico

Se utiliza para hacer herramientas, matrices o piezas de precisión para maquinaria.

Tornos de semi-producción

Torno copiador

a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidráulico permite el mecanizado de piezas siguiendo el perfil de una plantilla que reproduce el perfil de la pieza. Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de diámetros, que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente. También son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del mármol artístico para dar forma a las columnas embellecedoras. Los tornos copiadores modernos están muy sofisticados ya que permiten variar la velocidad de giro del cabezal así como el avance del carro portaherramientas. Al mismo tiempo algunos copiadores incorporan más de una cuchilla, lo que, al poder dar más de una pasada, les permite realizar las operaciones de desbaste y acabado sin necesidad de sacar la pieza de la máquina.

Todos estos conceptos se programan en la unidad de control que pueda tener la máquina. El principio de funcionamiento es que un palpador muy sensible va siguiendo el contorno de la pieza patrón al avanzar el carro principal y transmite su movimiento por un mecanismo hidráulico o magnético a un carro que lleva un movimiento independiente del husillo transversal. Lo más corriente es que el sistema copiador no esté unido fijamente al torno sino que constituya un aparato aparte que se puede poner o no poner en el torno. Igualmente hay en el mercado copiador que se puede adaptar a casi cualquier torno de precisión para convertirlo en torno copiador. La preparación para el mecanizado en un torno copiador es muy sencilla y rápida y por eso estas máquinas son muy útiles para mecanizar lotes o series de piezas que no sean muy grandes. Las condiciones tecnológicas del mecanizado son comunes a las de los demás tornos, solamente hay que prever una herramienta que permita bien la evacuación de la viruta y un sistema de lubricación y refrigeración eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina.

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.

Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal, lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas.

Es pues el tamaño lo que identifica a estas máquinas, permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamaño. Actualmente la mayoría de tornos verticales que se construyen van guiados por control numérico por computadora (CNC) y actúan siguiendo las instrucciones de mecanizado contenidas en un software previamente realizado por un programador conocedor de la tecnología del torneado.

En los tornos verticales no se pueden mecanizar ejes que vayan fijados entre puntos, porque carecen de contrapunto, así que solamente se mecanizan aquellas piezas que van sujetas al aire con un plato de garras adecuado u otros sistemas de fijación en el plato.

La manipulación de las piezas para fijarlas en el plato se hace mediante grúas de puente o polipastos Las condiciones tecnológicas del mecanizado son las mismas que las de un torno normal.

Torno revolver

Es una variedad de torno diseñado para mecanizar piezas en las que sea posible que puedan trabajar varias herramientas de forma simultánea con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado. Las piezas que tienen esa condición son aquellas que partiendo de barras, tienen una forma final de casquillo o parecido, donde partiendo de una barra se van taladrando, mandrilando, roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se pueden ir cilindrando, refrentado, ranurado, roscando y cortando con herramientas de torneado exterior.

La característica principal del torno revólver, es que lleva un carro con una torreta giratoria de forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar, donde se insertan las diferentes herramientas que conforman el mecanizado de la pieza. Cada una de estas herramientas está controlada con un tope de final de carrera. También dispone de un carro transversal, donde se colocan las herramientas de segar, perfilar, ranurar, etc.

El torno revólver es más rápido y preciso que un torno paralelo y especialmente adecuado para el trabajo en serie. También se pueden mecanizar piezas de forma individual que se pueden fijar a un plato de garras de accionamiento hidráulico. En el torno revólver se utilizan tipos especiales de portaherramientas y otros accesorios, que de ordinario tienen la parte posterior cilíndrica para ser fijados convenientemente en la torreta. Las condiciones tecnológicas del mecanizado son las mismas que las de un torno normal.

Tornos revolver verticales

. Estos tornos se emplean cuando el tamaño y el peso de una pieza que haya de fijarse a un plato de mordazas imposibilitan emplear un plato vertical que gire en torno a un eje horizontal, estas maquina son esencialmente tornos revolver normales puestos de pie. Su aspecto recuerda al de los tornos de plata horizontal y a menudo se consideran tipos especiales de los últimos. Tienen

unas mesas rotatorias, de diámetro normalmente comprendidos entre 0,6 y 1,2 m aprox. Equipadas con mordazas desmontables y ranuras en T para fijar la pieza.

El travesaño portaherramientas lleva uno o dos revólveres de cinco o seis caras, muchas veces, en un costado de la maquina se monta otro revolver más pequeño, de cuatro caras, sobre un carrillo transversal. Generalmente es posible gobernar mediante topes cada movimiento de las herramientas sucesivas, de modo que con una sola colocación de herramientas sea posible mecanizar toda una serie de piezas iguales.

Torno revolver automáticos

Una vez preparado con las herramientas un torno revolver, la capacitación del operario que haya de manejarlo puede ser muy baja, pues los movimientos son simples repetitivos. Como resultado, han aparecido varios tipos de tornos revolver que no requieren operario alguno. Además, un buen nuecero de estas máquinas permiten regulas con gran rapidez todos sus movimientos actuando sobre los botones y pulsadores instalados en un cuadro de mandos cuyo revolver salta de posición a posición alrededor de un eje horizontal y avanza merced a un movimiento alternativo.

Esta máquina puede tener hasta tres carrillos transversales y el revolver puede también hacerse girar un poco, a la vez que hace una pasada, para tallar ranuras internas; su ciclo de trabajo se controla ajustando disparadores y clavijas.

Tornos de producción

Tornos al Aire

Los inconvenientes apuntados para los tornos al aire se evitan haciendo que el eje de giro vertical. La pieza se coloca sobre el plato horizontal, que soporta directamente el peso de aquella. Las herramientas van sobre carros que pueden desplazarse vertical y transversalmente.

En estos tornos se utiliza una serie de pasadores y bloques de disparos para controlar las operaciones.

Tornos automáticos para roscar: Son automáticos, incluso la alimentación del material de trabajo al sujetador. Estos tornos se controlan con una serie de excéntricas que regulan el ciclo. Son del tipo de husillo individual o múltiple.

Los de husillo individual son similares a un torno revolver excepto por la posición de la torreta. Los tornos suizos para roscar difieren de los demás en el que el cabezal produce el avance de la pieza de trabajo, estos también tienen un mecanismo de excéntricas para el avance de la herramienta, estas mueven a la herramienta de corte que esta soportada vertical, hacia adentro y hacia afuera mientras la pieza de trabajo pasa frente a la herramienta.

Los tornos para roscar con husillos múltiples tienen de cuatro a ocho husillos que se alinean a diversas posiciones.

Cuando se alinean los husillos efectúan diversas operaciones en la pieza de trabajo. Al final de una revolución, se termina la pieza de trabajo.

En un torno de ocho husillos, la pieza se alinea ocho veces para efectuar el ciclo de la máquina. Cada vez que se alinea el carro, se termina una pieza y se descarga el husillo.

Torno automático

Es un tipo de torno donde está automatizado todo su proceso de trabajo, incluso la alimentación de la pieza que se puede ir obteniendo de una barra larga que se inserta por un agujero que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete hidráulico. La alimentación de la barra necesaria para cada pieza se hace de forma automática.

Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos: Los de un solo husillo se emplean básicamente para el mecanizado de piezas pequeñas que requieran grandes series de producción. Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automáticos multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del mecanizado de la pieza, y como van cambiando de posición los husillos, resulta el mecanizado final de la pieza muy corto, porque todos los husillos están mecanizando la misma pieza de forma simultánea. La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa, y por eso se utilizan para grandes series de producción, el movimiento de todas las herramientas está automatizado por un sistema de excéntricas que regulan el ciclo y topes de final de carrera.

El mecanizado de las piezas es al aire, porque estas máquinas carecen de contrapunto. Un tipo de torno automático es el conocido como tipo suizo, que son capaces de mecanizar piezas muy pequeñas con tolerancias muy estrechas.

La atención que requieren estos tornos por parte de los operarios, es sustituir las herramientas cuando el filo de corte está deteriorado, controlar la evacuación de viruta así como la refrigeración correcta del aceite de corte o taladrina que se utilice. Las condiciones tecnológicas del mecanizado son las mismas que las de un torno normal.

Torno CNC

El torno CNC es un torno dirigido por control numérico por computadora.

Ofrece una gran capacidad de producción y precisión en el mecanizado por su estructura funcional y la trayectoria de la herramienta de torneado es controlada por un ordenador que lleva incorporado, el cual procesa las órdenes de ejecución contenidas en un software que previamente ha confeccionado un programador conocedor de la tecnología de mecanizado en torno.

Es una máquina que resulta rentable para el mecanizado de grandes series de piezas sencillas, sobre todo piezas de revolución, y permite mecanizar con precisión superficies curvas coordinando los movimientos axial y radial para el avance de la herramienta.

La velocidad de giro de cabezal porta piezas, el avance de los carros longitudinal y transversal y las cotas de ejecución de la pieza están programadas y, por tanto, exentas de fallos imputables al operario de la máquina.

Torno vertical

El 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. Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal, lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas.

Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal, lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas. Es pues el tamaño lo que identifica a estas máquinas, permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamaño. .

En los tornos verticales no se pueden mecanizar ejes que vayan fijados entre puntos, porque carecen de contrapunto, así que solamente se mecanizan aquellas piezas que van sujetas al aire con un plato de garras adecuado u otros sistemas de fijación en el plato. La manipulación de las piezas para fijarlas en el plato se hace mediante grúas de puente. Las condiciones tecnológicas del mecanizado son las mismas que las de un torno normal.

Tornos copiadores

El torno copiador es una máquina de mecanizado, aquel tipo de torno que, mediante el uso de un dispositivo hidráulico y electrónico, permite el torneado de piezas hasta alcanzar una réplica de éstas. Esto se logra mediante la utilización de una plantilla que facilita el torneado de la pieza de acuerdo a sus propias características.

Los tornos copiadores son utilizados para el torneado de piezas con diferentes escalas de diámetros, previamente forjadas y/o fundidas y que tienen poco material excedente. También se utilizan en trabajos con madera y en trabajos con mármol artístico, pues son muy útiles para realizar los acabados en este material, como por ejemplo en el trabajo con columnas decorativas.

Los tornos copiadores modernos permiten variar la velocidad de giro del cabezal y también el avance del carro porta-herramientas. Igualmente, estos tornos copiadores sofisticados poseen más de una cuchilla y, al poder pasar el elemento a tornear más de una vez, son capaces de realizar el trabajo de acabado y desbaste sin tener que sacar la pieza de la máquina, lo cual puede ahorrarnos tiempo y esfuerzo. Todos estos conceptos son previamente programados en el control de manejo de la máquina.

Funcionamiento de un torno copiador

El funcionamiento de un torno copiador consiste básicamente en la acción de un palpador muy sensible que sigue el contorno de la pieza madre, transmitiendo su movimiento por un mecanismo hidráulico o magnético a un carro que tiene movilidad independiente. Generalmente

el sistema copiador no está unido al torno, sino más bien es un aparato que se puede colocar o no en él. De la misma manera, en el mercado podemos encontrar copiadores que se pueden adaptar a cualquier torno de precisión para transformarlo así en un torno copiador. La preparación del mecanismo de un torno copiador es más que sencilla, por lo que estas máquinas son muy útiles cuando queremos mecanizar lotes de piezas que no sean muy grandes.

La tecnología del mecanizado de los tornos copiadores es similar a las de los demás. Únicamente hay que tener una herramienta que permita la evacuación de la viruta de manera fácil, así como también un sistema de lubricación y refrigeración.

Torno de destalonado

Se utiliza para montar y desmontar los diversos tipos de neumáticos cuyas dimensiones estén dentro de los valores nominales.

El cilindro destalonador está hecho de acero, hierro y se procesa con tecnología especial que se extiende a su vida de servicio. Mientras tanto, el diámetro del cilindro de sujeción es de 80mm, y la técnica de difícil oxidación anódica es aplicada. Además, el anillo de sello de alta calidad y la varilla de pistón de cromo plateado se integran con el cilindro de sujeción que reduce la resistencia en marcha y proporciona una mayor fuerza de sujeción. Además, la caja de engranajes utiliza una turbina de aleación de aluminio, y tiene buena resistencia a la abrasión, y su vida útil es muy larga. Nuestra desmontadora es ampliamente utilizada para el mantenimiento de neumáticos del fabricante de automóviles, reparación de taller y garaje de casa, etc.

Otros tipos de tornos

Además de los tornos empleados en la industria mecánica, también se utilizan tornos para trabajar la madera, la ornamentación con mármol o granito.

El nombre de "torno" se aplica también a otras máquinas rotatorias como por ejemplo el torno de alfarero o el torno dental. Estas máquinas tienen una aplicación y un principio de funcionamiento totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artículo.

Conclusión

Al concluir esta investigación obtuve un mayor conocimiento de una máquina muy completa como lo es el torno. Además pude ver la diferencia que comprende a los tipos de tornos como los de producción, los semi-producción y los de no producción. Todos estos tienen sus características que nos brindan un mejor trabajo.

Bibliografía

https://sites.google.com/site/291torneria/partes-del-torno/tipos-de-tornos

http://es.wikipedia.org/wiki/Torno

http://www.monografias.com/trabajos35/torno/torno.shtml