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FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍAS FISICAS Y FORMALES ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

TEMA DE PRÁCTICA: El Torno. CURSO: Procesos Industriales I. 2019 AREQUIPA – PERÚ PRÁCTICA N°2 EL TALADRO

I.

OBJETIVOS: 

Conocer las partes que conforman el torno..



Conocer la operatividad de la máquina herramienta: torno.



Dar a conocer las normas de seguridad que deben tenerse en cuenta al momento de operar dicha máquina herramienta.

II.

MARCO TEÓRICO:

El torneado es un proceso de mecanizado utilizado para hacer piezas cilíndricas, en el cual la herramienta de corte se mueve de forma lineal mientras la pieza de trabajo gira. Se trata de un proceso mediante el cual se crean superficies de revolución por medio del arranque de viruta. Las superficies de revolución son aquellas en las que, si realizamos un corte por un plano perpendicular a su eje, su resultado es circular. Por lo que la pieza tiene un movimiento circular o rotatorio mientras que la herramienta tiene un movimiento lineal. De este modo, se podrá realizar diferentes tipos de piezas muy variados, mediante la combinación de estos movimientos, en función de la complejidad, del diámetro y la longitud de la pieza que se vaya a mecanizar.

ETAPAS DEL PROCESO DE TORNEADO El trabajo mecánico de torneado conlleva una serie de etapas que se dividen en: 

Tiempo de carga/descarga: es el tiempo que se emplea en la fijación de la pieza a trabajar en el torno. La duración de esta etapa dependerá del tamaño y peso de la misma, así como de otras características de la pieza.



Tiempo de corte: es el tiempo destinado que las herramientas de corte emplean para realizar todos los cortes necesarios para obtener la pieza deseada



Tiempo de ocioso: Tiempo ocioso.



Tiempo de sustitución de herramienta: tiempo empleado en sustituir una herramienta que ha excedido su vida útil.

CLASIFICACIÓN DE TORNOS El torno paralelo: 

Torno básico, económico.



Pequeñas series



No pueden trabajar simultáneamente varias piezas

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El torno revolver: 

Semiautomático



Permite a varias herramientas trabajar simultáneamente



Grandes series

El torno vertical: 

Para piezas de gran diámetro y poca altura



Hasta 20metros de diametro

MOVIMIENTOS DEL TORNO Fundamental de corte: 

Rotativo



Pieza

Fundamental de avance: 

Rectilíneo



herramienta

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PRINCIPALES PARTES DEL TORNO



Bancada: es su estructura y suele ser un gran cuerpo de fundición. Sirve de soporte y guía para las otras partes del torno.

Eje principal y plato: sobre este eje se coloca la pieza para que gire. En un extremo lleva un eje terminado en punta que es móvil, llamado contrapunto, para sujetar la pieza por un punto, en el otro extremo se sujeta la pieza con un plato. El plato se puede cambiar mediante el husillo. El torno dispone de varios platos para la sujeción de la pieza a mecanizar y que la hará girar en torno a un eje. La pieza queda sujeta por un extremo por el plato y por el otro por la punta del contrapunto. La pieza se coloca en el plato y se mueve el contrapunto hasta que apriete la pieza. 

Carro Portaherramientas: son los carros que permiten desplazar la herramienta de corte. Hay 3 carros diferentes:

o

Carro Longitudinal o Principal: este se mueve a lo largo de la bancada o sea hacia la izquierda o a la derecha. Produce el movimiento de avance de la pieza, desplazándose en forma manual o automática paralelamente al eje del torno. Se mueve a lo largo de la bancada, sobre la cual se apoya. Sobre este carro esta montado el carro transversal.

o

Carro Transversal: se mueve hacia adelante o hacia atrás perpendicular al carro principal. Es utilizado para dar la profundidad. Se mueve perpendicularmente al eje del torno en forma manual, girando la manivela de avance transversal o embragando la

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palanca de avance transversal automático. Sobre este carro esta montado el carro orientable ó carro auxiliar. o

Carro Auxiliar o Portaherramienta: es una base giratoria a 360° y sirve principalmente para hacer conicidades o penetrar la herramienta con cierto ángulo. El carro auxiliar sólo puede moverse manualmente girando la manivela de tornillo para su avance. El buril o herramienta cortante se sujeta en la torreta portaherramientas que está situada sobre el carro auxiliar. La Torreta Portaherramientas, ubicada sobre el carro auxiliar permite montar varias herramientas en la misma operación de torneado y girarla para determinar el ángulo de incidencia en el material.



Caja Norton: sirve para ajustar las revoluciones de las velocidades mediante unas palancas que accionan un conjunto de engranajes que se encuentran en el interior de la caja.

CARACTERÍSTICAS DEL TORNO



A: distancia entre puntas



B: Altura de las puntas en relación a la bancada



C: Altura de las puntas en relación al fondo del escote



D: Altura de las puntas en relación a la mesa del carro principal



E: Diámetro del tornillo del eje principal



F: Paso del tornillo patrón

ACCESORIOS DEL TORNO 

Plato de sujeción de garras: sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento.



Centros: soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta.



Perno de arrastre: se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento a la pieza cuando está montada entre centros.



Soporte fijo o luneta fija: soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede usarse la contrapunta.



Soporte móvil o luneta móvil: se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas cerca del punto de corte.

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

Lunetas; Una luneta fija se utiliza para soportar piezas largas sujetan en mandril o entre centros del torno. Se coloca y se alinea con las guías del torno y puede quedar en cualquier punto de la bancada del torno, siempre y cuando deje libre el recorrido del carro longitudinal.



Husillo: El husillo sostiene una pieza de trabajo de maquinado interno entre centros, de forma que las operaciones de maquinado posteriores sean concéntricas con respecto a la perforación.



Torreta portaherramientas con alineación múltiple.

MÉTODOS DE MONTAJE DE PIEZAS EN EL TORNO Los más habituales son: 

Al aire: Se emplea en piezas de pequeña longitud.

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

Entre puntos: Se emplea en piezas de gran longitud. Este tipo de montaje requiere una operación previa llamada punteado. Consiste en realizar un pequeño taladro cónico (avellanado) en los extremos de la pieza. La ejecución se realiza sustituyendo el punto con un porta brocas en el que se fija la broca de puntear.



Entre el plato y punto: Es una combinación de los dos anteriores; se utiliza un plato universal, y por el otro se apoya en el punto del contra cabezal.



Entre plato y luneta: En vez de apoyarse en el punto se apoya en una luneta.

OPERACIONES MÁS COMUNES QUE SE REALIZAN EN EL TORNO Cilindrado. El cilindrado constituye la mayor parte del trabajo de torno. Este se realiza sujetando la pieza entre puntos o con plato de mordaza y la labra la hace una herramienta a derrechas, de modo tal que las fuerzas de corte, resultantes del avance de derecha a izquierda de la herramienta, tiende a empujar a la pieza contra el cabezal motor y, asi, favorecen la sujeción.

Refrentado. El refrentado consiste en obtener una superficie plana haciendo que la herramienta avance a través de la cara frontal de la pieza, la cual se mantiene en movimiento rotatorio sujeta a un plato de mordaza, a un plato liso o entre puntos. Salvo que la pieza esta montada en mandril, cuando haya que refrentar sus dos caras, habrá que darle la vuelta cuando se termine con la primera de ellas y repetir la operación con la segunda.

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Torneado cónico:

Roscado:

Ranurado: Con esta operación se logra realizar acanaladuras circulares.

Chaflanado. El chaflanado es una operación de torneado muy común que consiste en matar los cantos tanto exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje posterior de las piezas. El chaflanado más común suele ser el de 1mm por 45º. Este chaflán se hace atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada. Moleteado. Con el moleteado se pretende dotar a una pieza de una porción de superficie áspera conformada uniformemente. El moleteado puede si mismo hacerse en otras maquinas herramientas, e incluso en superficies planas, pero generalmente se realiza sobre superficies cilíndricas en tronos de uno u otro tipo. Normalmente, es una operación de conformación en frio sin arranque en viruta, para la que se emplean herramientas. Estas están provistas de rodillos templados que se comprimen contra la pieza en rotación con fuerza suficiente para estampar en el metal un dibujo en relieve de estriado rómbico. Otros tipos de moleta reducen el UCSM

moleteado por arranque de viruta y trabaja presionando menos sobre la pieza, por lo que no tiende a combarla y, por ello son preferibles cuando se trata de labrar la pieza de pequeño diametro y para trabajar en maquinas automáticas.

HERRAMIENTAS UTILIZADAS EN LOS TORNOS Las herramientas de corte o cuchillas son barras rectangulares de acero rápido.



A continuación se muestra sus formas más comunes y sus distintos tipos de corte:



A: Herramienta para tornear (ejecución derecha)



B: Herramienta para tornear curvas (ejecución derecha)



C: Herramienta para tornear interiores



D: Herramienta angular para tornear interiores



E: Herramienta con punta para tornear



F: Herramienta con punta de metal duro para tornear



G: Herramienta con punta de metal duro para torneado frontal, con rebaje



H: Herramienta para torneado lateral con rebaje



I: Herramienta para acanalado exterior



J: Herramienta en gancho para acanalado interior



K: Herramienta cuchilla de metal duro para roscar exteriores en torno



L: Herramienta cuchilla de metal duro para roscar interiores en torno

Básicamente las herramientas del torno disponen de dos filos: el principal (lado de avance de la herramienta) y el secundario (lado contrario). Los ángulos de cada herramienta proporcionan los perfiles funcionales de las puntas y evitan que el filo se desgaste en contacto con la pieza durante la ejecución del mecanizado. Los ángulos utilizados son:

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COLOCACIÓN DE LAS CUCHILLAS EN EL TORNO Se ubican en la torreta porta herramientas del carro orientable, y para su colocación deben tenerse en cuenta ciertas precauciones para evitar su rotura y el daño a la pieza a mecanizar: La punta de la herramienta debe salir lo menos posible de la superficie de apoyo para poder realizar el trabajo sin rozar la pieza, con el fin de evitar que la cuchilla bribre o que pueda romperse por el esfuerzo de corte Las herramientas deben colocarse de forma que la punta coincida con el eje de la pieza a mecanizar.

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CONSIDERACIONES DE SEGURIDAD EN EL TORNO Hay que tener en cuenta una serie de recomendaciones para evitar en lo posible las situaciones de riesgo que originan accidentes: Entre ellas cabe citar: 

Es muy importante llevar un atuendo adecuado, ya que las prendas y los objetos sueltos pueden quedar atrapados en el torno y provocar grandes accidentes. Es recomendable ponerse un delantal de cuero.



Conviene asegurar la sujeción de la pieza antes de utilizar el portaherramientas



Verificar que las cuchillas están correctamente afiladas y poseen los ángulos y los ángulos correctos. Hay que ajustarlas a la altura e inclinación apropiadas con respecto a la pieza.



Una vez realizados los ajustes en el torno, hay que quitar todas la llaves, latas de aceite, trapos y en general, cualquier herramienta que pueda encontrarse en la zona de trabajo.



Hay que parar el torno antes de proceder a cualquier ajuste



No se debe medir la pieza de trabajo mientras se mecaniza.



Verificar que la llave no se encuentra en el plato, ya que podría salir despedida al girar.



Hay que comprobar la dirección y la velocidad del carro o el avance transversal antes de activar los avances automáticos.



Prestar atención para no acercar el carro transversal al plato de torneado, ya que podría provocar un accidente y dañar el equipo.



Antes de empezar el trabajo diario, lubrique la máquina y asegúrese de que las palancas de accionamiento estén en posición correcta. UCSM



Las quías para la bancada deben permanecer limpias y libres de toda clase de piezas y herramientas.



Después de ajustar la pieza en el chuck del torno, no deje la llave t en el chuck.



No se toque descuidadamente órganos o piezas en movimiento.



No opere el torno hasta que comprenda a fondo sus controles



Nunca opere una maquina si las guardas de seguridad no están colocadas o correctamente cerradas

III.

IV.

MATERIALES Y EQUIPOS: 

Maquina Torno Paralelo



Cuchilla HSS de refrentar/ Broca de Centrar



Vernier



Cuchilla HSS de cilindrar



Cuchilla de trozar



Calibre para Cono



Cuchilla HSS de roscar



Cuchilla de roscar y plantilla



Cuchilla HSS con afilado 60 y 45



Barra de Aluminio

PROCEDIMIENTO: 

Cortar 160 mm de aluminio de diámetro 38



Ubicamos nuestra muestra de aluminio entre las garras del plato.



Escogemos la herramienta de corte para el refrentado y la colocamos en el porta herramientas. Nos aseguramos de que este bien presionada y que el filo este a la altura del contrapunto.. Bajamos la protección del plato.



Refrentamos. Ubicando la herramienta de cote fuera iniciamos la maquina a una alta velocidad. Avanzamos hasta detenernos cerca del centro, Avanzamos en profundidad 10mm Con la manivela de Avance de Carro Auxiliar.. Avanzamos hacia el centro y retrocedemos hasta estar fuera del radio de la muestra. Hasta que la superficie sea plano. Repetimos el proceso para el ptro extremo de la pieza.

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

Con un chuk en lugar de contrapunto, perforamos con una broca un hueco en el centro de cada extremo ya plano.



Cilindrado. Montamos la cuchilla de cilindrar a 45. Sujetamos la pieza con las garras del plato y presionado en el hueco el contrapunto. Tenemos 38 de diámetro que se quiere reducir a 31 de diámetro. Para eso tenemos que avanzar 3.5mm con la cuchilla. La cuchilla debe estar posicionada a un lado de la pieza de aluminio. Se avanzara 0.15mm de profundidad con la manivela de avance transversal. Avanzamos, desde un extremo, 120mm con la manivela del Carro principal,



Después de cilindrar a 31 de diámetro de quiere reducir a un diámetro de 23 con una longitud de 45mm desde los extremos. Hacemos avances de 0.250mm con la cuchilla hasta llegar a 4mm de profundidad.



Ejecutamos el ranurado para Rosca. Montamos la cuchilla de ranurar especial en forma perpendicular a la pieza. Rozamos la cuchilla en el extremo de la pieza. Profundizamos 2mm y retrocedemos 6mm de ancho.



Torneamos un chaflan. Montamos la cuchilla de cilindrar de 45 y ejecutamos el chaflan de 2.5 mm en el extremo de la pieza. Debemos hacerlo en los dos extremos de la pieza.



Volteamos la pieza y con un pedazo de papel cubrimos la parte ya trabajada que será presionada con las garras del plato. Repetimos las mismas operaciones de ranurado y chaflanado.



Desplazamos el carrito superior al ángulo indicado de cono 1:10. Montamos la cuchilla de cilindrar de 45 a la derecha y la ponemos a la altura de 45mm UCSM

desde el extremo. Giramos el carrito superior 2 grados y 52”. Hacemos rozar la cuchilla xontra la pieza y graduamos el tambor del carro transversal a 0. Avanzamos con la manivela del carro principal hasta que la cuchilla deje de tocar la pieza y regresamos. Avanzamos en profundidad 5 veces en .250 mm. 

Efectuamos el moleteado. Montamos la pieza para el moleteado. Desde después del chaflan hasta 39mm desde el extremo presionamos el roscado M22 contra la pieza y avanzamos.



V.

Después de terminar debemos limpiar la viruta

RESULTADOS Y ANÁLISIS: 

En el Cilindrado se debe avanzar lento para que en el acabado la superficie sea liza y uniforme. En algunas partes se avanzó muy rápido y se presenta rugosidad



Antes de hacer el chaflanado los extremos estaban rugosos y con viruta pegada



Porque se avanzó más de 45 mm de un lado. Se tuvo que pasar una sexta vez en el corte cónico.



Las medidas se realizaron con el vernier, pero al momento de refrentar el largo de la pieza se redujo a 159.8mm.



Al momento de cortar la pieza de aluminio con la sierra se fue cortando a un poco menos de 160mm.



Al momento de moletear se puede notar que la punta del extremo difiere con lo demás porque no se avanzó con suficiente rapidez.

VI.

CONCLUCIONES: 

Al momento de tornear y mantener la viruta puede saltarte al cuerpo y causarte quemaduras y cortes



La viruta se puede pegar a la punta de la herramienta de corte y interferir en el proceso de torneado



La herramienta de corte se podría romper si se para la máquina y aún está en contacto con la pieza



El adecuado movimiento de los carros afectara a la calidad de la superficie



Es peligroso seguir torneando cuando la viruta es demasiado larga, ya que se enreda contra la pieza y el contrapunto con el peligro de saltar. UCSM

. VII.

RECOMENDACIONES: 

Se recomienda mantener los tamaños de las virutas de pequeña longitud y usar ropa que con cuello cerrado.



Se recomienda parar la máquina y sacar la viruta con una punta

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Se recomienda que si queremos parar la maquina primero debemos alejar la herramienta de corte de la pieza.



Se recomienda aceitar adecuadamente los carriles y limpiar la viruta que los obstruye.



Se recomienda parar la máquina y limpiar las virutas enredadas con un guante ya que la viruta puede cortarte la mano.

VIII.

BIBLIOGRAFÍA:     

KRAR CHECK, Tecnología de las máquinas herramientas, 5ta Edición, Editorial Alfa Omega, 2001. Kalpakjian, S., Schmid, S. and Murrieta Murrieta, J. (2014). Valencia, M.. and Caceres, A (2013). Quia de Practicas de Procesos de Manufactura. 2ra ed. Arequipa: UCSM, arrasco oreno . and allorqu n gea . 2 . mecanizado. 1st ed. [Barcelona]: Alfaomega Grupo Editor. S.A. de C.V., Mexico. Navarro, J., Gomez Morales, T., Garcia Jimenes, J. and Agueda Casado, E. (2013). Electromecanica de Vehiculos. Tecnicas de mecanizado. 1st ed. Magallanes: EDICIONES PARANINFO S.A.

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