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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ

INGENIERÍA INDUSTRIAL

Asignatura PROCESOS DE FABRICACION

Reporte de práctica Práctica No.

3 Nombre de la práctica TORNO CONVENCIONAL, CNC Y FRESADORA

Integrantes del equipo: No.

Nombre del profesor Fecha:

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ

OBJETIVO Fresadora y torno convencional Conocer las partes y funcionamiento del torno y fresadora, el proceso que se sigue al realizar el maquilado de una pieza, y de este modo aprender a manejar dichas máquinas para obtener un conocimiento más claro de lo que ocurre en un proceso de fabricación de una pieza. El mecanizado o, más correctamente, maquinado, es un proceso de fabricación que comprende un conjunto de operaciones de conformación de piezas mediante la eliminación de material, ya sea por arranque de viruta o por abrasión. Se realiza a partir de productos semis-elaborados como lingotes, tochos u otras piezas previamente conformadas por otros procesos como moldeo o forja. Los productos obtenidos pueden ser finales o semi-elaborados que requieran operaciones posteriores. El proceso por arranque de viruta se realiza a partir de una pieza de tamaño y geometría (preferentemente) aproximada al de la pieza final, mediante el esculpido de la pieza que se desea obtener, sin aporte de material. CNC Conocer otros tipos de torno diferentes al torno horizontal paralelo como el revólver y el CNC, con la finalidad de saber tanto su uso como sus ventajas y desventajas y así aplicarlos para un mejor mecanizado de piezas por revolución.

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ MARCO TEORICO Fresadora y torno convencional El objetivo fundamental en los Procesos de Manufactura por Arranque de Viruta es obtener piezas de configuración geométrica requerida y acabado deseado El material es arrancado o cortado con una herramienta dando lugar a un desperdicio o viruta. La herramienta consta, generalmente, de uno o varios filos o cuchillas que separan la viruta de la pieza en cada pasada. En el mecanizado por arranque de viruta se dan procesos de desbaste (eliminación de mucho material con poca precisión; proceso intermedio) y de acabado (eliminación de poco material con mucha precisión; proceso final). El proceso por arranque de viruta se realiza a partir de una pieza de tamaño y geometría (preferentemente) aproximada al de la pieza final, mediante el esculpido de la pieza que se desea obtener, sin aporte de material. El material que es retirado ( y/o cortado) da lugar a viruta, de allí su nombre, la herramienta que produce este efecto se denomina cuchilla, esta misma tiene una geometría específica para lograr este efecto y generalmente esta manufacturada con aceros de herramientas denominados HSS o de carburos de tungsteno dependiendo su elección según las aplicaciones a usarse, se pueden identificar tres opciones: el desbaste, que es el retirado de grandes cantidades de material con poco acabado, el acabado que se realiza con mucha precisión, y el rectificado que aunque no es muy común se debe hacer después de los tratamientos térmicos y corresponde a un ligero afino de la pieza, aunque este último se lo clasifica como mecanizado por abrasión no deja de ser en si un elemento de extracción de viruta, se realiza con una piedra y se caracteriza por la presencia de elementos incandescentes desprendidos de la pieza y funciona en la realidad rayando la pieza. Torno convencional: máquina herramienta más popular debido a la gran versatilidad que posee y consiste en un plato rotatorio al cual se fija la pieza, luego una cuchilla se acerca a la misma mientras está girando produciendo el arranque de la viruta. Fresadora: El movimiento de corte lo realiza la herramienta que usualmente consta de varias cuchillas y es de forma circular, el avance se verifica en la pieza, la cual está fijada a la denominada bancada que puede adoptar muchas posiciones diferentes para de esta manera exponer a la pieza al efecto de la fresa.

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ CNC Torno de control numérico o torno CNC se refiere a una máquina herramienta del tipo torno que se utiliza para mecanizar piezas de revolución mediante un software de computadora que utiliza datos alfa-numéricos,1 siguiendo los ejes cartesianos X,Y,Z. Se utiliza para producir en cantidades y con precisión porque la computadora que lleva incorporado controla la ejecución de la pieza.2 Un torno CNC puede hacer todos los trabajos que normalmente se realizan mediante diferentes tipos de torno como paralelos, copiadores, revólver, automáticos e incluso los verticales. Su rentabilidad depende del tipo de pieza que se mecanice y de la cantidad de piezas que se tengan que mecanizar en una serie. Los caracteres establecidos para estos programas están regidos por las normas DIN 66024 y 66025. Algunos de los caracteres son: N - corresponde al número de bloque o secuencia. Luego de la letra se coloca el número del o los bloques que se deben programar. El número de bloques debe estar comprendido entre 1 y 999. X, Y, Z - corresponde a los ejes de coordenadas X, Y, Z de la máquina herramienta. En los tornos solo se utilizan las coordenadas X y Z. El eje Z corresponde al desplazamiento longitudinal de la herramienta en las operaciones de cilindrado mientras que el X es para el movimiento transversal en las operaciones de refrentado y es perpendicular al eje principal de la máquina. El eje Y opera la altura de las herramientas del CNC. Funcionamiento. Los ejes X, Y y Z pueden desplazarse simultáneamente en forma intercalada, dando como resultado mecanizados cónicos o esféricos según la geometría de las piezas. Las herramientas se colocan en portaherramientas que se sujetan a un cabezal que puede alojar hasta 20 portaherramientas diferentes que rotan según el programa elegido, facilitando la realización de piezas complejas. En el programa de mecanizado se pueden introducir como parámetros la velocidad de giro de cabezal porta piezas, el avance de los carros longitudinal y transversal y las cotas de ejecución de la pieza. La máquina opera a velocidades de corte y avance muy superiores a los tornos convencionales por lo que se utilizan herramientas de metal duro o de cerámica para disminuir la fatiga de materiales.

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ METODOLOGIA APLICADA CNC La metodología aplicada para esta práctica del torno CNC fue conocer los tipos de programaciones cual lee el torno, los planos y los códigos de orden del control numérico. El primer desarrollo en el área del control numérico lo realizó el inventor norteamericano John T. Parsons junto con su empleado Frank L. Stulen, en la década de 1940. El control numérico (CN) es un sistema de automatización para máquinas herramientas en que se utilizan números, letras y símbolos. Los caracteres establecidos para estos programas están regidos por las normas DIN 66024 y 66025. Algunos de los caracteres son: N - corresponde al número de bloque o secuencia. Luego de la letra se coloca el número del o los bloques que se deben programar. El número de bloques debe estar comprendido entre 1 y 999. X, Y, Z - corresponde a los ejes de coordenadas X, Y, Z de la máquina herramienta. En los tornos solo se utilizan las coordenadas X y Z. El eje Z corresponde al desplazamiento longitudinal de la herramienta en las operaciones de cilindrado mientras que el X es para el movimiento transversal en las operaciones de refrenado y es perpendicular al eje principal de la máquina. El eje Y opera la altura de las herramientas del CNC. G - son funciones preparatorias que informan al control las características de las funciones de mecanizado. Está acompañado de un número de dos cifras para programar hasta 100 funciones. Los ejes X, Y y Z pueden desplazarse simultáneamente en forma intercalada, dando como resultado mecanizados cónicos o esféricos según la geometría de las piezas.

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ Fresadora y torno convencional El mecanizado con arranque de viruta (torneado, taladrado, fresado rectificado), etc., tiene una amplia aplicación entre los distintos métodos de fabricación de piezas para máquinas, mecanismos, instrumentos y otros artículos. Consiste, esencialmente, en elaborar nuevas superficies mediante deformación y separación ulterior de las capas superficiales del material formando virutas. En los tornos se fabrican árboles, poleas, ruedas dentadas y otras piezas semejantes, llamadas cuerpos de revolución (fig. 1, a-c). Las herramientas para el mecanizado de las piezas brutas son las cuchillas, brocas, avellanadores, escariadores, machos de roscar, etc. Por medio del mecanizado en el torno (torneado) se puede obtener piezas de superficies cilíndricas, cónicas, de forma y planas, así como tallar la rosca, cortar los chaflanes y trabajar los radios Piezas de tipo obtenidas por el mecanizado * árbol escalonado * poleas; * rueda dentada (engranaje).

en

los

tornos:

Formas de las superficies obtenidas por medio del mecanizado: * cilíndrica, *de radio, *chaflán, * plana (de cara), *de forma cónica, *de rosca El proceso de corte en el torno tiene lugar solo cuando se realizan simultáneamente los dos movimientos fundamentales: el movimiento principal y el movimiento de avance. El movimiento principal y el que consume la mayor parte de la potencia del torno es el movimiento de rotación de la pieza. AL aproximar la cuchilla a la pieza en rotación, se tornea en ella una ranura anular, y para tornear toda la superficie cilíndrica es necesario desplazar la cuchilla a lo largo del eje de la pieza. El movimiento de avance es el movimiento progresivo de la cuchilla que garantiza una penetración de la misma en nuevas capas de metal. En la pieza a trabajar se distinguen las siguientes superficies: de trabajo, que es la superficie de donde se debe quitar la capa de metal; trabajada, que es la superficie que resulta en la pieza después de arrancar la capa de metal (viruta), y de corte, que se forma directamente en la pieza por el borde cortante de la cuchilla. La superficie de corte puede ser cónica, cilíndrica, plana (frontal) y de forma, de acuerdo a como sea el borde cortante de la cuchilla y su disposición respecto a la pieza.

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ Arranque de viruta en fresadora En la fresadora el movimiento de corte lo tiene la herramienta; que se denomina fresa, girando sobre su eje, el movimiento de avance lo tiene la pieza, fijada sobre la mesa de la fresadora que realiza este movimiento. Mediante el fresado es posible mecanizar los más diversos materiales como madera, acero, fundición de hierro, metales no férricos y materiales sintéticos, superficies planas o curvas, de entalladura, de ranuras, de dentado, etc. A demás de las piezas fresadas pueden ser desbastadas o afinadas.2 En las fresadoras tradicionales, la pieza se desplaza acercando las zonas a mecanizar a la herramienta, permitiendo obtener formas diversas, desde superficies planas a otras más complejas. Las herramientas de corte más utilizadas en una fresadora se denominan fresas, aunque también pueden utilizarse otras herramientas para realizar operaciones diferentes al fresado, como brocas para taladrar o escariadores. Las fresas son herramientas de corte de forma, material y dimensiones muy variadas de acuerdo con el tipo de fresado que se quiera realizar. Una fresa está determinada por su diámetro, su forma, material constituyente, números de labios o dientes que tenga y el sistema de sujeción a la máquina. El fresado consiste principalmente en el corte del material que se mecaniza con una herramienta rotativa de varios filos, que se llaman dientes, labios o plaquitas de metal duro, que ejecuta movimientos de avance programados de la mesa de trabajo en casi cualquier dirección de los tres ejes posibles en los que se puede desplazar la mesa donde va fijada la pieza que se mecaniza. Las herramientas de fresar se caracterizan por su diámetro exterior, el número de dientes, el paso de los dientes (distancia entre dos dientes consecutivos) y el sistema de fijación de la fresa en la máquina.

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS Torno convencional Materiales: Vernier, lima, llave 7/16, perica, refrigerante, brocha, 2 google y un trozo de fierro para elaborar la pieza, cortadora. Fresadora Materiales: Brocha, vernier, un trozo de fierro para aplanar un lado de la pieza, martillo. CNC Materiales: Trozo de fierro para maquinar la torre REGISTRO DE DATOS Y CALCULOS EFECTUADOS CNC G18G90G71; S1000M03; T0206; F0.125; G00X27.0Z0.0; G01X23.0; G73.1P5Q6D0.250E1.0F0.150; N5G01X24.0Z-1.0; G01Z-6.0; Z-10.0X15.0; G01X21.0Z-47.0; G03X25.0Z-51.0R0.0; G01Z-55.0; G01X25; G28; M30;

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ RESULTADOS OBTENIDOS Fresadora Fotos

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ Torno convencional Fotos

CNC

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CONCLUSIONES

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ Fresadora y torno convencional Al realizar las prácticas de (formados de metales) torno y fresadora se llegó a la siguiente conclusión: En cuanto el manejo del torno se requiere de conocer de herramientas que sirven para el maquilado de la piezas como, llaves y tener conocimiento previo antes de manejar la maquina sobre su funcionamiento y las partes que lo conforman además saber manejar el vernier, por lo cual consideramos que estos puntos fueron de gran importancia para realizar la práctica la cual nos dejó una grata experiencia y conocimientos de suma importancia. Por lo que se refiere al manejo de la fresadora para dar forma a una barra de hierro y convertirla en un cuadrado; se requiere de conocer los controles y partes de la máquina que nos ayudarán a fabricar la pieza deseada. En esta práctica a diferencia del torno se nos hizo más sencilla y rápida de realizar dejándonos un buen entendimiento sobre el manejo de la fresadora. Teniendo en cuenta estos dos parámetros consideramos que los dos son procesos en los que se requiere tener una conocimientos previos para poder realizar las actividades deseadas pero sobre todo se debe tener encuentra los riesgos que esto implican por lo cual se requiere de equipo de protección personal y el cuidado del equipo. CNC El torno de control numérico (CNC), tiene como función llevar a cabo un proceso de transformación física de las piezas o las partes que se requieren para formar el producto terminado. Estas máquinas cuentan con computadoras internas que Permiten obtener mayor precisión en el mecanizado de piezas más complejas, con la utilización de múltiples herramientas y la ejecución de programas, así como la reducción de los errores de los operarios.

BIBLIOGRAFIA

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ http://www.mty.itesm.mx/dia/deptos/im/lab_im/practicas_im/p2maquinadocon vencioalv2.pdf http://es.wikipedia.org/wiki/Torno http://es.wikipedia.org/wiki/Fresadora

Bibliografía TORRES, I. J. (s.f.). PROGRAMACION Y OPERACION DEL TORNO CNC-DYNA 3300.

ANEXOS bkmjd Empezando a desbastar la pieza para darle la medida exacta de la base.

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Rectificando la primera cara de la pieza

u Realizando la programación para la Torre

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Perforado de la Torre

Formado del cuello de la Torre