Torno
El torneado es el conjunto de operaciones de mecanizado que se efectuan en la máquina
herramienta denominada torno.
El torno fundamentalmente permite obtener piezas de revolución, aunque también es
posible la obtención de superficies planas mediante ciertas operaciones.
El movimiento principal en el torneado es de rotación y lo lleva la pieza, mientras que los
movimientos de avance y penetración son generalmente rectilíneos y los lleva la
herramienta.
EJES DE MOVIMIENTO EN EL TORNO PARALELO
Eje Z de movimiento:
El movimiento según el eje Z es el que corresponde con la dirección del husillo principal,
que es el que proporciona la potencia de corte, y es paralelo a las guías de la bancada.
Eje X de movimiento:
El eje X es radial, perpendicular al eje Z y paralelo a las guías del carro transversal.
Operación de
desbaste
La prioridad en
una operación de
desbaste es arrancar un volumen de metal tan eficientemente como sea posible. El mayor
requerimiento es la resistencia del filo de corte.
Operación de acabado:
En acabado, el volumen de metal arrancado es menor. Tiene por objetivo obtener unas
superficies que cumplan con unas exigencias de rugosidad y de tolerancias impuestas.
1. Cilindrado
2. Refrentado
3. Copiado
•Hacia fuera
•Hacia dentro
4. Cortes perfilados
5. Roscado
6. Tronzado
1. Cilindrado
2. Refrentado / Copiado
3. Perfilados
4. Roscado
5.1 Cilindrado
f
a
La operación de cilindrado es la de modificar (reducir en exteriores e incrementar en
interiores) el diámetro de una pieza. El movimiento de avance de la herramienta es
paralelo al eje Z.
En la figura se representa una sección normal a la velocidad de corte (v) en una operación
de cilindrado exterior, pueden apreciarse
Avance (f)
Profundidad de pasada (ap)
Ancho de corte (b)
Espesor de viruta indeformada (ac)
Sección de viruta indeformada (Ac)
Angulo de posición (kr)
Velocidad de corte (v)
Velocidad de avance (vf)
Velocidad de rotación (N)
Diámetro inicial (Di) y el
Diámetro final (Df)
Sección de viruta Ac = Ac=b.a
c = f.a
p mm
2
Fuerza de corte F = ks.A
c = k
s. f.a
p (N )
Volumen de material eliminado mm3
vafvAVm pc ...
Potencia de corte P=F.v =ksV
m (W)
Potencia de máquina (W)
Tiempo de mecanizado
5.2 Refrentado
Se obtiene superficie plana perpendicular al eje de rotación de la
pieza. El movimiento de avance es transversal y perpendicular al
eje Z y paralelo al eje X.
Suponiedo velocidad de rotación constante, la velocidad de corte
no es constante, siendo ésta mayor a medida que la herramienta
se aleja del eje de rotación.
Tampoco es constante la potencia de corte, siendo el valor
máximo en el punto de contacto pieza herramienta más alejado
del eje de rotación.
Avance (f)
Profundidad de pasada (ap)
Ancho de corte (b)
Espesor de viruta indeformada (ac)
Sección de viruta indeformada (Ac)
Angulo de posición (kr)
Velocidad de corte (v)
Velocidad de avance (vf)
Velocidad de rotación (N)
Diámetro interior (Din),
Diámetro exterior final (Dex)
Sección de viruta Ac = Ac=b.a
c = f.a
p mm
2
Fuerza de corte F = ks.A
c = k
s. f.a
p (N )
Velocidad de corte m/min
Volumen de material eliminado:
mm3
Potencia de corte: P=F.v =ksVm
Ejercicios
Nf
lgkaDD
l
v
lt
srp
fi
e
f
mm
.
.cot.2
vafvAVm pc ...
PPm Potencia de máquina , (W)
Tiempo de mecanizado
PPm
Nf
lgkall
v
lt
srpe
f
mm
.
.cot.
1000
DNv
1. Un eje es torneado desde un diámetro d1 = 300 mm a uno d2 = 280 mm. También
se hace un torneado interior de 120 mm a uno de 126. Además se debe refrentar
la pieza de 8 cm de espesor a 7,6 cm. La velocidad axial del carro porta
herramienta, tanto para el torneado interior como exterior es de 30 mm/min. La
profundidad de corte es de 1 mm, la herramienta de torno tiene un exponente de
Taylor y el filo dura 120 minutos para una velocidad principal de corte
de 240 m/min. Se requiere que el filo dure 180 minutos, Se deben refrentar ambas
caras y para ello el avance de refrentado es de 0,6 mm/revolución.
La profundidad de corte es 1 mm.
Calcule el tiempo total de refrentado de la pieza (no considere los tiempos de
retorno ni el tiempo inicial).
Solución:
: n° de pasadas.
L : Largo.
P: profundidad.
L = 80 mm.
Para el cilindrado exterior se tiene:
Para el cilindrado interior se tiene:
Para el refrentado se tendrá:
5,0tn
p
DDn
V
LnT
mmV
fi
p
axial
pcorte
axial
2
min/30
pn
min67.2630
8010
1012
280300
cc
pp
TT
nn
min830
803
312
120126
ci
p
T
n
min/
:
min
2
revn
avances
mmnsV
V
DnT
ar
ar
pr
Utilizando la ecuación de Taylor:
Pero:
Luego reemplazando los valores se tendrá:
éste último valor tangencial.
Luego procedemos a calcular n
, pasamos antes los 250 mm a metros lo cual queda como 0,25 m. que
es el diámetro final luego de realizar el torneado.
Ahora calculando n para luego sacar la velocidad de avance de refrentado se
tiene:
; s = 0,6 mm/rev
Por lo tanto el tiempo de refrentado será:
Luego el tiempo total será:
cteVT tn
2
1
12
2211
5,0
22
5,0
11
:T
TVVdespejando
TVTVTVTV
min180
min120
min/240
2
1
1
T
T
mV
nDV
mV
2
2 min/19696,195180
120240
fD
Vn
2
arV
min/2505,24925,0
1962 revnD
Vn
f
min150
min2506,0
mmV
rev
rev
mmV arar
41
7680
pr
fi
pr np
LLn
min9,18667,11502
1102504
22
int
rr
ar
eriorffexterior
pr
ar
pr TTV
DDnT
V
DnT
min9,1min3,5min67,2 rciceT TTTT