Informe de Taller 4

FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAL INFORME DE TALLER 4: PROYECTO: TROQUELADO

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FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA INDUSTRIAL

INFORME DE TALLER 4: PROYECTO: TROQUELADORA

CURSO: TECNOLOGIA APLICADA

PROFESOR: ING. STEVE PALMA CHAUCA

INTEGRANTES:

2018-2

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA

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INTRODUCCIÓN La troqueladora que realizaremos será una herramienta que nos permita hacer pequeñas perforaciones de láminas de acero delgadas. Lo cual será de ayuda para ciertos trabajos que se pueda realizar en el taller de metal mecánica. Sera de un manejo sencillo y constara de una prensa en C, una base, un troquel, bisagras y un soporte para las bisagras. PRESENTACION DEL PROBLEMA Fabricar una troquelada a una escala pequeña a comparación de las utilizadas en la industrial para poder realizar trabajos de perforación. SOLUCION DEL PROBLEMA El producto se fabricará en las siguientes máquinas herramientas:  Tornillo de banco.  Taladro de columna.  Torno.  Esmeril.  Maquina de soldar Utilizando los materiales como:  Fierro  Soldador  Tornillos y tuercas. Este prototipo de troqueladora contará con un diseño peculiar, el cual estará hecho por 12 piezas.

MECANICA DE BANCO 1) HERRAMIENTAS E INSTRUMENTOS: 

Sierra para metales

La sierra para metales es una herramienta de corte para metal o huesos. Algunas llevan sujeciones que mantienen la sierra firme y la vuelven fácil de manipular. La cuchilla es de dientes finos y está tensionada sobre una montura.

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Estas sierras, diseñadas para cortar principalmente metal, están categorizadas por el número de dientes por pulgada. La hoja de sierra estándar tiene entre 14 y 32 dientes por pulgada. El juego de dientes, cómo están angulados en relación a los lados de la hoja, determinan qué tan bien corta la sierra. Las sierras de metal cortan muchas cosas desde tubos delgados de cobre hasta tornillos oxidados, pasando por mangueras de jardín, tuberías, plásticos, rejas viejas, etc.



Lima bastarda

Es una herramienta de corte consistente en una barra de acero al carbono con ranuras, y con una empuñadura llamada mango, que se usa para desbastar y afinar todo tipo de piezas metálicas, de plástico o de madera. Con ellas se trabajan las superficies metálicas para desgastarlas, darles forma o alisarlas. Para desarrollar este proyecto utilizaremos la lima plana.

Partes de la lima. -La espiga o cola: es la porción extrema de la lima donde se coloca el mango. -El talón: es la parte del cuerpo de la lima que no está tallado. -La cara: es el lado más ancho de la lima, posee dientes cortantes tallados en su superficie. -El borde o la orilla: es el lado más estrecho de la lima, en algunos casos también tiene dientes cortantes. -La punta: es el extremo de la lima opuesto a la espiga. 

Carda

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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Es un cepillo con púas metálicas que sirve para la limpieza y extracción de estas partículas en las limas. Van de la mano con las limas para su mejor rendimiento en lijar.



Escuadras

Es una herramienta para el trabajo en carpintería o metalistería, usada para marcar y medir una pieza de material. Consta de una paleta ancha, fabricada de acero o bronce y remachada a un mango de madera. El interior del mango se encuentra generalmente fijado con un listón metálico, para asegurar que la paleta quede inmóvil debidamente a 90 grados.



Calibrador Vernier

Vernier pie de rey. El calibre o pie de rey, es un instrumento para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10 de milímetros o hasta 1/20 de milímetro). Es un instrumento para medir longitudes que permite lecturas en milímetros y en fracciones de pulgada, a través de una escala llamada Nonio o Vernier. Para desarrollar este proyecto utilizaremos un Calibrador Vernier de tornillo de ajuste.

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Trapo de limpieza Punta de trazar

2) MATERIALES: 

Barra de fierro

3) EQUIPOS Y MAQUINAS: 

Tornillo de banco

Tornillo de banco El tornillo de banco es un conjunto metálico muy sólido y resistente que tiene dos mordazas, una de ellas es fija y la otra se abre y se cierra cuando se gira con una palanca un tornillo de rosca cuadrada. Es una herramienta que se atornilla a una mesa de trabajo y es muy común en los talleres de mecánica. Cuando las piezas a sujetar son delicadas o frágiles se deben proteger las mordazas con fundas de material más blando llamadas galteras y que pueden ser de plomo, corcho, cuero, nailon, etc. la presión de apriete tiene que estar de acuerdo con las características de fragilidad que tenga la pieza que se sujeta.

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Esmerilador

Herramienta dotada de motor que mediante giro desbasta y pule el contorno del carril. Datos técnicos: - Potencia absorbida: 700W - Tamaño del disco: 200 mm - Tamaño de grano: 36-60 - Velocidad nominal de rotación 2,800 rpm - Peso: 26,2 kg - Procedencia: Bulgaria Beneficios: - Cubiertas protectoras de metal fundido. - Cristales grandes y ajustables para la proteccion contra chispas - Fácil cambio de discos - Pies de caucho para un apoyo seguro y con pocas vibraciones - Interruptor de conexión y desconexión protegido contra el polvo. - Cuerpo de aluminio para disipar mejor el calor por el trabajo - Potentes motores con rodamiento de bolas y estanca al polvo, gracias a su carcasa de fundición.

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4) EQUIPOS DE PROTECCIÓN PERSONAL: 

Mandil

Delantal de tela fuerte o cuero que se cuelga del cuello, en especial el que se usa en ciertas actividades o profesiones. 

Botas punta de acero

La bota industrial, también conocida como bota de seguridad, es un tipo de calzado que pretende proteger al trabajador de los peligros de su oficio. Dependiendo de las diferentes áreas de trabajo, estos zapatos pueden ser llamados botas mineras, botas navieras, botas dieléctricas, botas farmacéuticas y botas ejecutivas 

Lentes de protección

Son un tipo de anteojos protectores que normalmente son usados para evitar la entrada de objetos, agua o productos químicos en los ojos. Son usados en laboratorios de química y carpintería. 

Guantes

Para proteger al trabajador de todos los riesgos que se generan al manipular herramientas o materiales filosos, bordes cortantes, virutas metálicas, ciertos golpes y otros tantos riesgos físicos, hay que adoptar las Medidas adecuadas de Higiene y Seguridad en el Trabajo , para la Prevención de Accidentes. 5) PROCESO DE TRABAJO EN MECÁNICA DE BANCO: -

El profesor dispuso a cada grupo una barra de fierro.

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Colocamos y ajustamos la barra al tornillo de banco dejando aproximadamente 130mm al aire, para luego proceder a medir 110mm con el vernier desde un extremo y marcar con el rallador (con ayuda de una escuadra) perpendicular a lo medido por el vernier.

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Verificamos que la sierra tenga los dientes para el lado correcto y esté bien tensada.

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Usando la sierra iniciamos el corte guiándonos por la marca previamente hecha. Para no desviarnos, primero serruchamos a un lado con una leve inclinación y luego al otro de la misma manera hasta llegar a un punto de quiebre el que nos facilite hacer el corte horizontal.

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Para finalizar el corte, cuando esté a punto de separarse es necesario que un compañero sujete la pieza y también es necesario reducir la fuerza de corte para evitar accidentes.

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Luego de obtener la pieza cortada, medimos con el vernier 105mm, marcamos ambos lados con el rallador (con ayuda de una escuadra) perpendicular a lo medido por el vernier. Antes de esmerilar debemos fijarnos que contemos con la seguridad necesaria: tener los lentes puestos, contar con agua y que el visor de plástico este ajustado correctamente.

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Con esa guía esmerilamos utilizando la piedra de desbaste hasta lograr emparejar las marcas.

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Luego de esmerilar, colocamos y ajustamos la pieza de hierro al tornillo de banco para lijar la pieza manualmente.

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Lijamos y cada cierto lapso verificamos con la escuadra que la superficie este pareja hasta llegar a 100mm. Debemos asegurarnos que la lija esté libre de partículas utilizando la carda cada cierto lapso.

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Luego de tener el largo en 100mm procedemos a lijar las otras caras de la pieza. Finalmente se verifica que la pieza esté a 90° en todas las esquinas.

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FRESADORA 1) HERRAMIENTAS E INSTRUMENTOS: 

La Broca: Se fabrica a partir de una barra redonda de acero para herramientas o acero rápido. Tiene 2 canales helicoidales para el desalojo de la viruta. En el centro está el núcleo que aumenta su grosor hacia el mango. La punta es de forma cónica y en ella se tienen los 2 filos principales.



Barrenas de Espiral: Las barrenas son herramientas similares a las brocas helicoidales, pero a diferencia de ellas, poseen tres o cuatro acanaladuras y además carecen de punta. Se diseñan para agrandar agujeros previamente taladrados o dejados de fundición, usándolas se consigue mejorar la calidad superficial y se obtiene un mayor grado de exactitud en el agujero.



Abocardadores: Sirven para ejecutar alojamientos para las cabezas de tornillos. La espiga sirve de guía dentro del agujero. Durante la operación es necesario que la espiga se encuentre perfectamente engrasada.



Avellanadores: Se usan para el maquinado de superficies cónicas. La aplicación más usual es para el alojamiento de tornillos de cabeza avellanada.

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Rimas o Escariadores: Sirven para el acabado de agujeros donde una pequeña cantidad de material será eliminada de sus paredes. Con su empleo se consiguen acabados superficiales finos y su exactitud es mayor que la de agujeros hechos con broca.



Broca de centros: Esta herramienta está especialmente diseñada para las cavidades donde se apoyan los contrapuntos. Son formadas por la combinación de una broca y un abocardador. Se fabrican en construcción de doble extremo.



Broca para agujeros Profundos: Se utiliza para barrenar cañones con gran exactitud. Solamente tienen un filo de corte.



Broca de Centrar: Se emplea cuando el agujero debe tener fondo plano. La punta le sirve para formar una guía.



Broca de Recortar: Está formada por un brazo ranurado unido a un eje rotatorio. Sirve para recortar agujeros de gran diámetro en placas. Trepanadores: El trepanador deja un corazón sólido de material. Se usa para producir económicamente agujeros de más de φ2”



2) MATERIALES:   

De carburo Recubiertasde TiN o Ti CN Ofrecen rendimientos desde 200% hasta 1000% sobre los HSS

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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL 3) EQUIPOS Y MAQUINAS: 

Taladro de Columna:



Taladro de varias columnas: En este taladro se eliminan los tiempos muertos de cambio de herramientas. Al estar todas las columnas sobre una misma bancada la pieza puede pasar de una estación a otra si interrupción. Se utilizan para trabajos de precisión en grandes series. Taladro radial: Para piezas de grandes dimensiones Taladro de varios cabezales multihusillos: Son máquinas especiales cuyos cabezales operan sobre una pieza simultánea o sucesivamente. Las máquinas transfer: El principio se basa en reducir al mínimo, o incluso anular, los tiempos inactivos de montaje y desmontaje de la pieza sobre la máquina. Las piezas se posicionan, se fijan y se retiran mientras la máquina realiza simultáneamente, las diferentes operaciones sobre piezas ya montadas en la máquina. Se dividen en máquinas transfer circular y rectilíneo.

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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL 4) PROCESO DE TALADRADO -

Se realizó el trazo de la circunferencia en la pieza, y con ayuda del granete y un martillo golpeamos por el centro del círculo, para luego llevarlo al taladro.

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Una vez ubicado el centro de la circunferencia, debíamos realizar el agujero en el taladro de columna. Para eso se tomó en cuenta varios aspectos del taladro como la velocidad que tenía en ese momento el taladro, el tamaño de broca.

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Para taladrar primero se fija la prensa en “C” (embridado), para que al momento que gire la broca no ocurra accidente alguno, se ajusta de acuerdo a la dimensión de la pieza.

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Se coloca la broca en el portabroca, y con ayuda de la llave se ajusta para que quede fijo la broca.

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Luego bajamos la broca con ayuda de la palanca de avance, y hacemos coincidir el centro del círculo con la punta de la broca, una vez ubicado ambos se mantiene ahí para poder ajustar y que no se mueva.

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Una vez ubicado por donde se va a taladrar encendemos la máquina, el movimiento de avance es regulado por la mano mediante una palanca.

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Una vez terminado de hacer el primer orificio, volvemos a taladrar otra vez pero con una broca (19) de mayor tamaño para que salga de acuerdo a lo trazado.

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Y de manera similar para el otro agujero

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Aserramos la parte por donde la circunferencia es tangente al trazo que hicimos

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El objetivo de esta operación es poder tener nuestra prensa en “C”. Trazaremos con el granete el centro de un círculo(a la mitad de las dos circunferencias) para luego llevarlo al taladro.

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Ahora con la ayuda del tornillo de banco y un martillo procederemos a golpear la pieza.

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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL PIEZAS DELGADAS Se agarra un pedazo delgado de fierro y se procede a aserrar 8 piezas con ayuda del tornillo de banco y la sierra. Se verifica que la sierra esté correctamente tensada y se aserra según las medidas descritas por el profesor. Según la tabla se aserra primero con las medidas de Corte, luego del limado final debe pasar a medir según dice como Medida Final. Nombre Troquel Unión Troquel Soporte Visagra Visagra 1 Visagra 2 Visagra para cilindro

Corte 113 mm 40 mm 25 mm 127 mm 137 mm 43 mm

Medida Final 109 mm 35.7 mm 21.35 mm 122.7 mm 132.8 mm 40 mm

Cantidad de Piezas 1 1 1 1 2 2

Se procede a limar cada una de las piezas por cada lado. Para realizar este paso, se coloca cada fierro cortado en el tornillo de banco y con la ayuda de una lima fina se saca el óxido superficial. Utilizamos la lima fina ya que queremos retirar poco material. Luego de tener las medidas de Corte, y haber retirado el óxido superficial de la pieza, procedemos a realizar el marcado con ayuda de una pieza o borde con forma de medio círculo y un rayador procedemos a marcar para ver la forma curva final. Utilizamos previamente el marcado con plumón para facilitar la visualización de la marca hecha. Limando se obtiene las formas finales. Para limar primero es necesario colocarlo de forma diagonal sobre el tornillo de banco a 45° aprox. para que se facilite el proceso de limado. Una vez obtenida la pieza como se ve la imagen se procede a realizar una marca central para proceder al taladrado en ambos bordes semicirculares. Se marca con respecto a la mitad de la medida de la pieza. Luego de realizar las marcas transversal y horizontalmente se procede a granetear colocando la pieza sobre el yunque que posee el tornillo de banco. Así podemos prodecer a realizar los agujeros en el taladro de columna

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TORNO PIEZA CILÍNDRICA Con una pieza de acero cilíndrica, lo colocamos en el tornillo de banco, la aserramos dándole aprox 109mm. Siendo la medida final 108mm luego del torneado. Lo llevamos al torno, donde procedemos a fijar con las cuchillas y la llave mariposa, tal como en el taladro. En el carro móvil colocamos una broca para hacer un pequeño agujero en el cual colocaremos la punta del carro móvil para que al momento prender el torno y la pieza este girando esta no se mueva. Se procede a realizar la operación de refrentado, colocando la cuchilla de un borde hasta el centro de la circunferencia observable, en el cual bajamos el largo de la pieza hasta 108mm. Al tener el largo, realizamos el cilindrado donde le reducimos el diámetro hasta un largo aprox de 78mm, ya que la parte de arriba quedara un poco más ancha. Esta operación la realizamos en partes para que la cuchilla no se gaste mucho. Primero bajamos 4mm, y así sucesivamente hasta llegar a un punto donde quede la medida que queremos, medimos con nuestra pieza en C para llegar a la medida adecuada. Luego luego de tener la parte delgada de la pieza, procedemos a “cilindrar” la parte más ancha, pero en este caso solo 4mm ya que solo necesitamos limpiar la superficie. Se tiene la pieza cilíndrica Se gira de acuerdo a una medida en onios para realizar el bisel de la pieza como acabado final. Esta medida es aprox 45°

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FRESADORA COMPONENTES PINCIPALES: La base: Es la base que sirve de apoyo a la máquina. El cuerpo: Es el elemento estructural de la máquina que en forma de columna se apoya sobre la base llena en la parte frontal, las guías verticales por la que desliza la consola y contiene los mecanismos de accionamiento de la máquina. La consola que desliza sobre las guías sirve de soporte a la mesa. La mesa donde se fijan las piezas tiene su superficie ranurada y se apoya sobre los carros, uno de desplazamiento longitudinal y otro transversal. El puente: Es una pieza colocada sobre la parte superior del cuerpo y soporta al cojinete o apoyo del eje de la herramienta. Y el eje de trabajo o de la herramienta está montado horizontalmente en la parte superior del cuerpo, sirve de apoyo y accionamiento a la fresa y recibe el movimiento de rotación del mecanismo de accionamiento alojado en el cuerpo de la fresadora. Husillo de trabajo o Eje porta fresa: Es la parte que sostiene la herramienta de corte y la que dota de movimiento Mesa: Esto es lo que permite que la pieza a trabajar pueda moverse, sobre el carro, Transversal, longitudinal y verticalmente. Carro transversal o Porta mesa: estructura de fundición, rectangular, sobre la que descansa la mesa. Ménsula: Es un dispositivo ajustado a la cara frontal de la columna, por medio de unas guías. Por éstas, se desplaza verticalmente, gracias a un tornillo que puede ser operado a mano o mecánicamente.

HERRAMIENTAS DE CORTE DE LA FRESADORA:

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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL La pieza cilíndrica después de pasar por el torno pasa a la fresadora para hacer el canal donde se colocara la pieza para su unión a la base.

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SOLDADURA

ARCO ELECTRICO

MIG MAG

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Conclusiones y Recomendaciones El prototipo de troqueladora es un nuevo proyecto que es innovador y ayudará a desarrollar las diferentes actividades que se aprenderá en el taller de metal mecánica y será de utilidad para perforaciones pequeñas.

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