DISEÑO ASISTIDO POR COMPUTADORA

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MORDAZA PARA

AFILADORA PROYECTO #3

José Antonio Reyes Claudio

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INTEGRANTES DEL EQUIPO

ÍNDICE

Memoria del Diseño ……………………………………………………………. 3

Tolerancias………………………………………..……………………………. 4

Materiales ………………………………………………………………………. 5

ESPECIFICACIONES DE MATERIALES

Chapa de Acero F-114 …………………………………………………….…. 6

Latón ………………………………………………………………………..….7

Acero AISI 1045 …………………………………………………..…………….9

Bronce SAE-60 ……………………………………………………..………….10

Acero AISI 12L14 ……………………………………………………………….11

Bibliografía ……………………………………………………………..……….12

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MEMORIA DEL DISEÑO

El proyecto #3 consta de una MORDAZA PARA AFILADORA, incluye el diseño de cuatro piezas las cuales son:

1.- Base - Sobre la que se montarán los demás elementos

2.- Corredera - Que junto con la base servirá para presionar el elemento deseado

3.- Varilla guía - Se fabricarán 2 piezas y servirán para mantener en un desplazamiento recto la carrera de la Corredera y que no tenga movimientos transversales, se ensambla en la Base y en la corredera es sujetada por un opresor que evitará su desacoplamiento

4.- Tornillo – A partir de su entrada en el orificio de la Base se encargará de empujar la Corredera y evitar su retroceso.

Adicional a estas piezas se integra un par de opresores no especificados en el diseño pero sí se contemplan en el rediseño.

El Diseño original se encuentra elaborado con vistas en Sistema Europeo y las especificaciones de los materiales se encuentran en la norma UNE.

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TOLERANCIAS

Las tolerancias que se siguieron fueron las del diseño original, entre los barrenos de la corredera y las varillas guía donde se tienen:

VARILLA Φ6 h6

BARRENO Φ6 H8

Quedando de la siguiente manera:

PIEZA AJUSTE TOLERANCIA (µm) MEDIDA REAL(mm)

VARILLA Φ6 h6 0 → - 8 5.992 → 6.000 BARRENO Φ6 H8 0 → + 18 6.000 → 6.018

Acabado

El acabado que se especificó fue la superficie de la base que servirá para desplazamiento de la corredera y la base de esta (de la corredera) y se le determinó una rugosidad superficial de .4 µm que corresponde a:

REFINADO-las estrías no son visibles a simple vista

0.4 µm Calidad de Superficie: MUY BUENA

Aplicación: Superficies de deslizamiento muy fatigadas, ajustes de deslizamiento y precisión

Tolerancias Geométricas

Se determinó necesario especificar tolerancias geométricas, en este caso LONGITUD en el centro de los barrenos de la Base en que se insertarán las Varillas Guía, esto para prevenir un desgaste no previsto por mal acoplamiento, la tolerancia fue de .1 µm.

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MATERIALES

En el proceso de diseño se tomó en cuenta la especificación original de los dibujos, que principalmente contemplaba aceros en la norma Europea UNE los cuales eran:

MATERIAL NOMBRE DE PIEZA CANTIDAD

• F-114

• GUÍAS • CORREDERA • BASE

• 2 PZAS. • 1 PZA • 1 PZA

• F-612 • OPRESORES • 2 PZA

• LATÓN

• TORNILLO • 1 PZA

Se cambiaron algunos materiales y se nombraron según la norma AISI de tal manera que la tabla quedó así:

MATERIAL ANTERIOR NOMBRE DE PIEZA CANTIDAD MATERIAL ACTUAL

• F-114 • GUÍAS • CORREDERA • BASE

• 2 PZAS • 1 PZA • 1 PZA

• AISI 1045

• F-612 • OPRESORES • 2 PZAS • BRONCE SAE-660

• LATÓN • TORNILLO • 1 PZA • AISI 12L14

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CHAPA DE ACERO F-114

APLICACIONES:

Elementos de máquinas de buena resistencia, bloques hidráulicos, moldes y portamoldes. Templa bien. Se puede emplear para piezas templadas por inducción que requieran durezas superficiales de 55 HRC.

SOLDADURA:

Electrodo básico o hilo CO2. Se recomienda precalentar entre 200 ºC - 250 ºC y enfriar lentamente.

MECANIZACIÓN:

Precisa de tratamiento de recocido o estabilizado posterior al oxicorte para eliminar la dureza superficial resultante.

PLEGADO:

Deficiente. Se puede mejorar la conformación aplicando recocido de ablandamiento o globular. Se recomienda conformar siempre en caliente.

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LATÓN

Existe una gran variedad de aleaciones de latón. Las más comunes contienen 30-45% de zinc, y se aplican en todo tipo de objetos domésticos: tornillos, tuercas, candados, ceniceros y candelabros.

Existen tres grupos principales de latones en función de su porcentaje de Zn.

* Latones de primer título, con porcentaje de Zn inferior a 33%

* Latones de segundo título, con porcentaje de Zn de 33 a 45%

* Latones de tercer título con porcentajes de Zn superior a 45% sin apenas aplicaciones industriales.

Los latones de acuerdo a los elementos minoritarios que intervengan en la aleación son maleables únicamente en frío, otros sólo en caliente, y algunos no lo son a ninguna temperatura. Todos los tipos de esta aleación se vuelven quebradizos cuando se calientan a una temperatura próxima al punto de fusión. El latón es más duro que el cobre, pero fácil de mecanizar, grabar y fundir, es resistente a la oxidación, a las condiciones salinas y es dúctil por lo que puede laminarse en planchas finas. Su maleabilidad varía según la composición y la temperatura, y es distinta si se mezcla con otros metales, incluso en cantidades mínimas.

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Acero AISI 1045

Tipo: Acero de medio contenido de carbón.

Formas y Acabados:

Barra redonda, cuadrada, hexagonal y solera, laminadas o forjadas en caliente, estiradas en frío y peladas o maquinadas. Placa laminada caliente. Anillos forjados.

Características:

El más popular de los aceros al carbón templables es sin duda el 1045. En todo tipo de aplicaciones en donde se requiera soportar esfuerzos por encima de los 600 MPa. (61 kgf/mm2), o en el caso de diámetros mayores, en donde se necesite una superficie con dureza media, 30 a 40 Rc, y un centro tenaz. Aunque su maquinabilidad no es muy buena, se mejora con el estirado en frío, además con este acabado se vuelve ideal para flechas, tornillos, etc. de alta resistencia.

Aplicaciones:

Por sus características de temple, se tiene una amplia gama de aplicaciones automotrices y de maquinaria en general, en la elaboración de piezas como ejes y semiejes, cigüeñales, etc. de resistencia media.

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BRONCE SAE-660 (UNS C 93200)

Características:

Es una aleación generalizada para usos industriales, que ofrece magníficos resultados para trabajos semipesados y condiciones normales de lubricación. Es fino, compacto y uniforme, con buenas características antifricción y con gran resistencia al desgaste bajo presiones fuertes con velocidades medias. Posee resistencia a la tracción de 35,000 psi y una dureza de entre 60 y 65 Brinell.

Recomendaciones de uso:

Excelente para fabricar pequeños engranes, partes de bombas, asientos de válvula y maquinaria en general que necesite un bronce fino y estable.

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Acero AISI 12L14

Tipo: Acero de bajo carbón resulfurado y refosforado y al plomo.

Formas y Acabados: Barra redonda, cuadrada y hexagonal, estirada en frío.

Características:

El plomo en este material proporciona lubricación en el trabajo de maquinado, además de las facilidades que el azufre y el fósforo le confieren, con lo que se logra reducir en forma importante la fricción entre la herramienta y la rebaba, permitiendo muy altas velocidades de maquinado sin quemar el filo de la primera. Dentro del grupo de aceros de "libre maquinado" el 12L14 es sin duda el más popular para este tipo de labores. Normalmente se utiliza estirado en frío.

Aplicaciones:

Se utiliza generalmente en torno automático para producción de piezas de alto volumen que requieren alto grado de maquinabilidad, tolerancias cerradas y un acabado fino. No se recomienda para formados en frío ni para partes sujetas a fatigas severas.

Tratamientos térmicos

Aunque por su análisis químico puede responder adecuadamente a los tratamientos térmicos a los que se someten los aceros de bajo carbón, este tipo de acero no está diseñado para esto y por lo tanto no se considera ningún tipo de tratamiento. Otros aceros de bajo carbón como el 1018 dan mejores resultados en estos casos.

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Bibliografía

“Manual de Normas De Aplicación Para Dibujo Técnico”, Edición XXVII

Editado por el IRAM (Instituto Argentino de Racionalización de Materiales)

“Prontuario de Máquinas” de N. Larburu

Hoja de especificaciones Acero F-114 http://www.sevillae.com/CHAPAF-114.htm

Especificaciones del Latón http://www.ezlok.com/TechnicalInfo/MPBrass.html

Especificaciones acero 1045 http://www.acerospalmexico.com.mx/1045.htm

Especificaciones Bronce http://www.tecniaceros.com/productos6.htm

Wikipedia http://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Portada