CORTE MECANICO

CORTE MECANICOOPERACIONES DE TORNEADO

TORNEADOEs una operacin de corte mecnico que por lo general utiliza una herramienta de una sola arista cortante para producir superficies cilndricas, cnicas y roscas. El torneado se realiza en una mquina herramienta llamada torno, la cual proporciona los movimientos relativos requeridos entre la pieza y la herramienta.

CONOCIMIENTO GENERAL DEL TORNO EL TORNOEs la mquina herramienta mas usada para operaciones de maquinado. En el torno, el movimiento de corte lo tiene la pieza de trabajo y el de avance la herramienta (buril), y ambos suceden al mismo tiempo. La capacidad del torno la determina: a) El volteo, el dimetro mximo de la pieza a maquinar, y b) La distancia entre centros, la longitud mxima de la pieza medida a lo largo de la bancada.

CONOCIMIENTO GENERAL DEL TORNOFigura 1. Foto de un torno industrial. Fuente: http://www.seints.com/Imagenes/MAQUINAS/Imagen143.jpg

CONOCIMIENTO GENERAL DEL TORNOPARTES DEL TORNO. Los tornos tienen (4) componentes bsicos:

1. BANCADA. Es el bastidor o soporte de las otras partes. Se construye de fundicin gris de hierro porque es muy estable y amortigua las vibraciones de forma excelente. En su parte superior se encuentran las guas del contrapunto y del carro (rieles).

CONOCIMIENTO GENERAL DEL TORNO2. CABEZAL PRINCIPAL. Fijo a la bancada, soporta y entrega el movimiento de rotacin a la pieza. Contiene el eje principal, el motor, los selectores de velocidades y de avance y los engranajes que permiten el movimiento de rotacin. El eje principal es hueco y en su extremo se encuentra el husillo, el cual tiene rosca externa y un cono interno.

CONOCIMIENTO GENERAL DEL TORNOCABEZAL PRINCIPAL

CONOCIMIENTO GENERAL DEL TORNO3. CABEZAL MOVIL. Se encuentra sobre las guas de la bancada al lado opuesto del principal y sirve de apoyo al otro extremo de la pieza. Puede sostener otras herramientas (brocas, machos, rimas). Contiene un husillo deslizante y en su extremo un cono interno.

CONOCIMIENTO GENERAL DEL TORNOCABEZAL MOVIL

CONOCIMIENTO GENERAL DEL TORNO4. CARRO PORTAHERRAMIENTAS. Porta la herramienta y le comunica el avance y la profundidad. Est formado por el principal y el transversal. El carro principal desliza sobre las guas de bancada y tiene los dispositivos de avance que transmiten el movimiento del tornillo de avance al carro. El carro transversal, desliza sobre las guas del principal en forma transversal a la bancada. Tiene una base giratoria que permite orientarse en cualquier posicin (360 de giro). Posee una torreta para sujetar el porta herramientas (4 posiciones a 90 cada una).

CONOCIMIENTO GENERAL DEL TORNOCARRO PORTAHERRAMIENTAS

CONOCIMIENTO GENERAL DEL TORNOTAREA 2. Investigue sobre los siguientes temas y elabore un trabajo escrito para entregar:

Mecanismos de sujecin de la herramienta.

2. Mecanismos de sujecin de la pieza.

Tipos de torno (con figuras).

De baja produccin De semi-produccin De produccin:

OPERACIONES DE TORNEADOCilindrado exteriorCilindrado interiorRefrentadoTorneado cnico exteriorTorneado cnico interiorRoscado exteriorRoscado interiorOperaciones especiales

CILINDRADO EXTERIOR

REFRENTADO

TORNEADO CONICO EXTERIOR

ROSCADOSe parte de una barra hexagonal para mecanizar un tornillo. Para ello se realizan las siguientes operaciones:

Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales.

2. Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo.

3. Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo.

4. Se rosca el cuerpo del tornillo, dando lugar a la pieza finalizada.

OPERACIONES ESPECIALESRANURADO

MOVIMIENTOS EN EL TORNEADOMOVIMIENTO DE CORTE. El movimiento de corte origina la fuerza productora de la viruta. El movimiento de corte lo tiene la pieza de trabajo y produce la velocidad de corte.

La velocidad de corte, Vc, es la relacin entre la distancia recorrida por la herramienta de corte en su movimiento relativo a la pieza de trabajo y el tiempo empleado en hacerlo. Las unidades de la Vc son: pies/min, m/min (ver tabla).

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MOVIMIENTOS EN EL TORNEADOLa velocidad de corte depende de la dureza del material, del material de la herramienta, del avance y de la profundidad del corte. Se expresa en funcin del dimetro y de las RPM de la pieza de trabajo:

Vc = ( * D * RPM) / 12Donde:Vc es la velocidad de corte (pies/min).D es el dimetro inicial de la pieza (pulg).RPM son las revoluciones por minuto de la pieza.

MOVIMIENTOS EN EL TORNEADOMOVIMIENTO DE ALIMENTACION O AVANCE. El movimiento de avance o alimentacin expone nuevo material de la pieza al corte. El avance por revolucin, (A), es la distancia que recorre la herramienta sobre la pieza por cada revolucin de esta ltima (pulg/revolucin).

El tiempo T (min) para maquinar una pieza de longitud L (pulg), con un avance A (pulg/revolucin) y unas revoluciones por minuto de la pieza (RPM) dadas es:

T = L / (RPM * A)

MOVIMIENTOS EN EL TORNEADOLa velocidad de avance, Va, es la relacin entre la distancia recorrida por la herramienta sobre la pieza debido al movimiento de avance y el tiempo empleado en hacerlo. La velocidad de avance depende del avance por revolucin de la herramienta y de las revoluciones por minuto de la pieza:Va = A * RPM

Donde:Va es la velocidad de avance de la herramienta (pulg/min)A es el avance por revolucin de la herramienta (pulg/rev)RPM son las revoluciones por minuto de la pieza.

MOVIMIENTOS EN EL TORNEADOPROFUNDIDAD DE CORTE (Pc). En el torno, el material cortado es el doble de la profundidad de corte. La profundidad de corte vara segn la dureza del material de trabajo, el avance, el tipo y material de la herramienta y la potencia del torno. Por pasada, la profundidad de corte se expresa como:

Pc = (Di Df) / 2Donde:Pc es la profundidad de corte por pasada (pulg/pasada),Di es el dimetro inicial de la pieza (pulg), yDf es el dimetro final de la pieza (pulg).

MOVIMIENTOS EN EL TORNEADOVELOCIDAD DE REMOCION (Vr). Es el volumen de material removido de la pieza de trabajo en la unidad de tiempo. Depende de la velocidad de avance, de la profundidad de corte y de los dimetros inicial y final de la pieza:

Vr = ( L * Pc * * Dp) / T = Va * Pc * * Dp

Donde:Vr es la velocidad de remocin (pulg/min),Dp es el dimetro promedio de la pieza, (Do+Df)/2, (pulg),

MOVIMIENTOS EN EL TORNEADOEJEMPLOS:

Una barra de acero 1040 de 5 pulgadas de dimetro se desea tornear a un dimetro de 4 pulgadas, en un paso, con una herramienta de carburo.

A qu revoluciones por minuto debe girar el husillo del torno?Cul es la profundidad de corte empleada?

MOVIMIENTOS EN EL TORNEADO2. Una pieza cilndrica de 900 mm de largo se debe tornear a una Vc mxima de 2.5 m/seg., usando una Pc = 1 mm, para obtener una pieza con un dimetro final de 121 mm. Si el avance es de 0.3 mm/revolucin, responda lo siguiente:

Cul debe ser el nmero de RPM de la pieza para no quemar la herramienta? Cul ser entonces la velocidad de remocin?

MOVIMIENTOS EN EL TORNEADO3. Se desea tornear una pieza con una longitud de 2 pulgadas. Si se sabe que el avance mximo por revolucin es de 0.010 pulgadas y que la pieza gira a 20 RPM, responda lo siguiente:

Cul es el tiempo mximo empleado en la operacin?Cul sera la velocidad de avance?