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SERVICIO NACIONAL DE ADIESTRAMIENTO EN TRABAJO INDUSTRIAL

OCUPACIÓN:

MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

MANUAL DE APRENDIZAJE

MÓDULO FORMATIVO:

TORNO II PARTE I

Técnico de Nivel Operativo

AUTORIZACIÓN Y DIFUSIÓN

MATERIAL DIDÁCTICO ESCRITO FAMILIA OCUPACIONAL

METALMECÁNICA

OCUPACIÓN

MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

NIVEL

TÉCNICO OPERATIVO

Con la finalidad de facilitar el aprendizaje en el desarrollo de la formación y capacitación en la ocupación de MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS a nivel nacional y dejando la posibilidad de un mejoramiento y actualización permanente, se autoriza la APLICACIÓN Y DIFUSIÓN de material didáctico escrito referido a TORNO II – PARTE 1. Los Directores Zonales y Jefes de Unidades Operativas son los responsables de su difusión y aplicación oportuna.

DOCUMENTO APROBADO POR EL GERENTE TÉCNICO DEL SENATI N° de Página……139……

Firma …………………………………….. Nombre: Jorge Saavedra Gamón Fecha: ………04.09.14…….

Registro de derecho de autor:

PRESENTACIÓN El presente manual fue elaborado para facilitar la utilización racional de las Unidades Instruccionales cuyo destino servirá de base en la formación ocupacional del técnico de Nivel Operativo. Su principal objetivo es orientar el proceso de formación a través de las hojas de Tareas, Operación, Información Específica y Conocimientos Tecnológicos Aplicados, complementándose con las Hojas de Trabajo y Referencia Bibliográfica, cuyos contenidos están referidos a conocimientos teórico prácticos de la ocupación. SENATI garantiza que la información contenida en este manual responde a una tecnología moderna y competitiva, y que si es dosificada en forma adecuada, contribuirá a mejorar la calidad y competencia de los usuarios.

PROYECTO DE MATERIAL DIDÁCTICO.

El contenido de este manual no puede ser reproducido en forma total o parcial por ningún medio, ni electrónico, ni mecánico. SENATI asume sus derechos sobre la propiedad intelectual y de compilación de la bibliografía tomada, de acuerdo a convenios internacionales, que comprenden los diversos temas de su contenido. Los responsables de las copias ilegales, serán denunciados al Indecopi y al fuero civil correspondiente.

DERECHOS RESERVADOS SENATI PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL SIN AUTORIZACIÓN DE SENATI FECHA DE IMP. : JUNIO 2004

Es una publicación de Ediciones SENATI

Coordinación de material didáctico Instructores TDP Especialistas (Compilación y redacción de textos) Corrección Gramatical Supervisión Técnica

: Julio Quintana Salcedo Jorge Chávez. : Roberto Trelles Taboada. Alberto Santamaría Farroñán : Raúl Serrepe Asencio.

: Víctor Hugo Tejeda Ipanaqué.

SEMANA N° 1 TAREA N° 01 MANDRIL CÓNICO CHUK DE BROCAS OPERACIÓN • Habilitar material • Acondicionar torno • Refrentar • Hacer agujero centro

1

N7

ø 14,5

ø 16

18

ø 20,4

ø 24

1:20

1,5 x 45° 20

79

27,5 30,5

8

131

Nº

ORDEN DE EJECUCIÓN

01 02 03 04 05 06

Habilite material Acondicione el torno Refrente el material Hacer agujero de centro Tornee superficie cilíndrica entre plato y punta Tornee superficie cónica exterior

01 PZA.

01 CANT.

EJE MORSE 3 DENOMINACIÓN

HERRAMIENTAS / INSTRUMENTOS

• Útil de refrentar. • Útil de cilindrar. • Broca de centro. • Chuk porta brocas • Calibrador Vernier. • Cono patrón. • Micrómetro exterior. • Llave de boca y Allen. • Gramil.

Ø 25,4 X 150 NORMA / DIMENSIONES

MANDRIL CÓNICO CHUCK DE BROCAS

34 Cr Ni 64 MATERIAL HT

OBSERVACIONES

01/MMH

TIEMPO: 1 6 H r s .

MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

ESCALA: 1 : 1

REF HO-01-06 HOJA: 1 / 1 2004

TORNO

II

OPERACIÓN: HABILITAR MATERIAL Esta operación consiste en aserrar el material en bruto con una sobremedida mediante el uso de una sierra mecánica o manual para luego trabajarlo en la máquina herramienta llamada Torno.

Aserrado manual

Sierra mecánica

PROCESO DE EJECUCIÓN 1º PASO : Ubique y prepare el material. a) Trazando el material en bruto (Fig. 1).

Fig. 1

b) Si el material es de mayor diámetro utilice la sierra mecánica. (Fig. 2). c) Si el material es de menor diámetro realice el aserrado manual.

Fig. 2 Material en bruto Sierra mecánica de arco

2º PASO : Asierre. a) Aserrando el material sobre la linea trazada. OBSERVACIÓN El aserrado manual (Fig. 3), el material debe sujetarse en el tornillo de banco Utilice la prensa o morsa para sujetar el material en la sierra mecánica de vaivén (Fig. 4). b) Cuidando que la hoja de sierra no sobrepase la línea de referencia.

Fig. 3

Fig. 4

c) Utilice refrigerante para evitar el calentamiento de la hoja de sierra. 3º PASO : Verifique la medida. MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

5

REF. H.O.01/MMH 1 /1

TORNO

II

OPERACIÓN: ACONDICIONAR TORNO Esta operación consiste en preparar o acondicionar la maquina herramienta llamado torno antes de ejecutar una tarea y así evitar posibles fallas durante el proceso de trabajo. Se aplica cada vez que se ejecuta una operación de torneado durante el día de trabajo. PROCESO DE EJECUCIÓN 1º PASO : Inspeccione las instalaciones eléctricas.. a) Inspeccionando que la general este en buenas condiciones (Fig. 1).

ON OFF

PRECAUCIÓN

PE

L1

CORTE LA ENERGÍA ANTES DE INSPECCIONAR LA MÁQUINA.

L2

b) I n s p e c c i o n e q u e l o s interruptores y pulsadores del torno estén en buenas condiciones.

Fig. 1

Nivel de aceite

2º PASO : Ejecute el mantenimiento rutinario. a) Verifique los niveles de aceite de la caja de velocidades, de avance y carro longitudinal. (Fig. 2). b) L u b r i q u e l o s p u n t o s principales del torno como indica la tarjeta de mantenimiento rutinario. (Fig. 3)

Nivel de aceite

Fig. 2

c) Desplace los carros para comprobar su deslizamiento. PRECAUCIÓN EVITE LUBRICAR LA MAQUINA CUANDO ESTE EN FUNCIONAMIENTO MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

6

Fig. 3

REF. H.O.02/MMH 1 / 2

TORNO

II

d) Inspeccione las transmisiones por poleas considerando la tensión de las fajas y su alineación (Fig. 4). 3º PASO : Prepare la máquina a) Monte el plato adecuado a la operación a realizar. OBSERVACIÓN Utilice un taco de madera para proteger la bancada. (Fig. 5)

Fig. 4

b) Monte la pieza a trabajar. (Fig. 6). c) Sujete la herramienta de corte. d) S e l e c c i o n e l a v e l o c i d a d adecuada.

Taco de madera Fig. 5

OBSERVACIÓN Accione la palanca de cambio de velocidades y cerciorese manualmente que los engranajes de los cambios estén engranados. (Fig. 7). e) Regule el anillo graduado posicionando a cero antes de ejecutar la operación. (Fig. 8).

Fig. 6

PRECAUCIÓN R E T I R E L A L L AV E T DESPUÉS DE AJUSTAR EL MATERIAL, PUEDE CAUSAR ACCIDENTE SI SE OLVIDA SOBRE EL PLATO. (Fig. 9).

Palancas de cambio Fig. 7

Fig. 9

Fig. 8

MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

7

REF. H.O.02/MMH 2 / 2

TORNO

II

OPERACIÓN : REFRENTAR Esta operación consiste en tornear el extremo de un material convirtiendole en superficie plana perpendicular al eje del torno, mediante la acción de una herramienta de corte que se desplaza por medio del carro transversal. Esta operación se ejecuta en la mayoría de piezas para obtener una cara de referencia o como paso previo al agujereado, tales como: ejes, tornillos, tuercas, bujes, etc.

PROCESO DE EJECUCIÓN 1º PASO : Sujete el material en el plato universal. OBSERVACIONES

D

1. Se debe dejar fuera del plato una longitud (L) menor o igual a 3 diámetros del material (Fig. 1) L

2. El material deberá estar centrado.

Fig. 1

A

2º PASO : Sujete la herramienta. a) Coloque la herramienta en el porta - herramientas (Fig. 2). OBSERVACIÓN 1.La distancia A de la herramienta deberá ser la menor posible (Fig. 3).

Fig. 2

Fig. 3

2. La punta de la herramienta debe ubicarse a la altura del centro del torno. Para eso, se usa la contrapunta como referencia (Fig. 4). Fig. 4

MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

8

REF. H.O.03/MMH 1 / 2

TORNO

II

3º PASO : Aproxime la herramienta a la pieza desplazando el carro principal y fijelo. OBSERVACIÓN 1. La arista de corte de la herramienta debe quedar a un ángulo de 5° respecto a la cara del material (Fig. 5).

5°

Fig. 5

7

n

=

17

1

280 n=

80

n=4

90

OBSERVACIÓN Consultar tabla de revoluciones (Tabla N° 1).

n = 74

100

56

TABLA N°1 DE REVOLUCIONES n = 1200

4° PASO : S e l e c c i o n e e l n ú m e r o d e revoluciones.

n

70

=

10

6

60

5° PASO : Refrente.

n=

65

50 40

a) Coloque la herramienta en el punto mas sobresaliente de la cara del material (Fig. 6).

n=4

0

30 20 10

b) Desplace la herramienta hasta el centro del material (Fig. 6).

0

50

100

150

200

250

300 mm

c) Haga penetrar la herramienta aproximadamente 0,2 mm con el carro superior. d) Desplace la herramienta hasta lograr una superficie plana. OBSERVACIÓN En caso de refrentar superficies de mayor diámetro, sujete la pieza con las mordazas invertidas y refrente con la herramienta indicada en la Fig. 7.

Fig. 6

PRECAUCIÓN - UTILICE LENTES DE PROTECCIÓN. - NO RETIRE LA VIRUTA CON LA MANO. Fig. 7

MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

9

REF. H.O.03/MMH 2 / 2

TORNO

II

OPERACIÓN : HACER AGUJERO DE CENTRO Esta operación consiste en abrir un orificio de forma y dimensión determinada, con una herramienta denominada broca de centrar sujetada con un Chuck porta brocas. La forma y dimensión del agujero esta formado por una parte tronco cónica A con un ángulo igual a 60° y un orificio cilíndrico B de pequeño diámetro que evita el frotamiento del extremo del centro fijo. B

Esta operación se ejecuta, en materiales que necesitan ser trabajados entre puntas (Fig. 1) o entre plato y punta (Fig. 2) o como paso previo para hacer agujero con broca helicoidal.

A

Fig. 1

Fig. 2

PROCESO DE EJECUCIÓN 1º PASO : Acondiciona la maquina. a) Verifique el alineamiento del torno con los puntos, corrija si es necesario (Fig. 3). b) Centre y fije el material

Fig. 3

2º PASO : Refrente. 3° PASO : Agujeree con broca de centrar. a) Coloque el porta - broca en husillo del cabezal móvil. (Fig. 4).

Fig. 4

d

OBSERVACIÓN Seleccione la broca de centrar en tablas, según el diámetro del material a tornear (Fig. 5). MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

D

60°

B) Sujete la broca en el porta brocas.

10

c c Fig. 5

REF. H.O.04/MMH 1 / 2

TORNO

II

c) Aproxime la broca de centrar a 10 mm respecto al material (Fig. 6). d) Fije el cabezal móvil

10

e) Ponga el torno en marcha. OBSERVACIÓN La velocidad de corte es seleccionada en tablas.

Fig. 6

f) Haga el agujero de centro accionando con movimiento lento y uniforme al volante del cabezal móvil, haciendo penetrar parte de la broca. OBSERVACIONES 1. La broca debe estar alineada con el eje del material. Caso contrario, corrija el alineamiento por medio de los tornillos de regulación del cabezal (Fig. 7). 2. Haga penetrar la broca hasta alcanzar 2/3 aproximadamente del largo de la generatriz de su cono de 60° (Fig. 8).

X

Y

C Fig. 7

3. Usar fluido de corte g) Retire la broca para permitir la salida de las virutas y para limpiarla.

2/3

e

PRECAUCIÓN e

LIMPIE LA BROCA DE CENTRAR CON UNA BROCHA. NO TOQUE LAS ARISTAS CORTANTES DE LA BROCA DE CENTRAR

MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

11

Fig. 8

REF. H.O.04/MMH 2 / 2

TORNO

II

ELEMENTOS DE CILINDRAR Como maquina herramienta el torno es quizá, junto con la fresadora, la maquina mas importante del taller mecánico.

I

a

En este tipo de maquinas la pieza esta sometida a un movimiento de rotación y se conforma por medio de una herramienta dotada de un movimiento de avance, que normalmente es paralelo al eje de rotación de la pieza.

p

Fig. 1

El torneado, como todas las demás elaboraciones efectuadas con maquina herramienta, consiste en el arranque de material (viruta) de la pieza a elaborar. Metal duro

La viruta es arrancada por diferentes elementos de cilindrar constituidos de materiales como acero rápido (Fig. 1) y metal duro en las que están soldadas sobre un soporta(Fig. 2).

Soporte

Para que corten, estas placas deben ser de dureza superior a la del material a trabajar. La herramienta (u) trabajar clavandose en la pieza (p). El giro rotatorio uniforme de esta ultima alrededor del eje de rotación (a) permite un desplazamiento continuo y regular del material. La fuerza necesaria para el arranque del material es trabajar por la pieza en elaboración, mientras que la herramienta hace de reacción a esta fuerza, estando rígidamente fijada al porta - herramientas. Las interacciones entre la herramienta y la pieza que permite el torneado se ve en la Fig. 3:

Fig. 2

p

a t

u

Fig. 3

· Movimiento de corte (1). Es el principal y el que permite el corte del material. Se trata del movimiento giratorio que posee la pieza en elaboración. · Movimiento de avance (a). Es el movimiento rectilíneo que posee la herramienta y que presiona a lo largo de la superficie de trabajo para encontrar siempre nuevo material que arranca. · Profundidad de pasada (p). Es el movimiento que determina la profundidad de giro, situando el útil en el interior de la pieza, regulando la profundidad de parada y por consiguiente el espesor de la viruta. El torno es la maquina que se emplea para la mecanización de piezas de revolución.

12

TORNO

II

Partes principales del torno (Fig. 4) Pasaje del husillo de torno Cabezal fijo

Motor de impulsión

Mandril de sujeción

Carro de útiles

Cabeza móvil

Bancada de torno Husillo de guía

Engranaje de avance

Husillo de refrentar

Tina

Eje de maniobra

Placa de embrague para giro a la derecha y a la izquierda

Placa de la maniobra del carro

H = Altura de puntas = Máximo radio de torno = Distancia entre el punto de torno y la bancada de torno l = Distancia entre puntos = Máxima distancia de sujeción = Distancia de las puntas de torno Fig. 4

Las herramientas de medida se tienen que depositar de manera que no entren en contacto con virutas y líquidos auxiliares. Es de utilidad depositar los útiles encima del armario de herramientas que se encuentra a izquierda del tornero cerca del cabezal (Fig. 5). Fig. 5

Husillo Palanca de sujeción

Punta

Las herramientas y también los útiles de medida deben de estar siempre a mano del tornero en su lugar de trabajo.

Volante

Las herramientas deben estar puestas en orden en su sitio encima de un tabla, la cual al mismo tiempo sirve de protección de las superficies de conducción de la bancada del torno (Fig. 6).

Tuerca de sujeción Zapata

Fig. 6

13

TORNO Designación de los ángulos de los elementos de tornear

II

Superficie de la viruta

Ángulos y superficies del corte según DIN 768 (útil recto para desbastar R 16q V DIN 4951) (Fig. 7). Espacio libre del corte contiguo c

a = ángulo libre (alpha)

Plano de sección

b = ángulo de corte (beta) d = ángulo de sección (delta) Espacio libre del corte principal

e = ángulo de punta (epsilón)

Plano de trabajo

b

c = ángulo de ajuste (kappa)

a

º e=90

g = ángulo de salida de virutas (gamma)

g

l = ángulo de inclinación (lambda) Fig. 7

Valores aproximados de los ángulos para tornear con cuchillas de acero rápido Figs. 8 a 13 Ángulos de filo = 90° - (

= ángulo de inclinación (lambda)

+ )

0º a 3º 20º 81º

6º

62º

Latón y bronce particularmente frágil y duro

8º

Acero y acero colado con una resistencia de 34 a 50 Kg/mm2

Fig. 8

Fig. 9

15º

27º 74º

8º

55º

Acero y acero colado, con una resistencia superior a 70 Kg/mm2 latón cobrizo, bronce, latón

8º

Bronce tenaz y blando

Fig. 10

Fig. 11

15º

67º Acero y acero colado con una resistencia de 50 a 70 Kg/mm2

40º 10º

8º

40º

Metales dulces aluminio puro

Fig. 12

Fig. 13

14

TORNO

II

Designación de los ángulos de las cuchillas con plaquita de metal duro (Fig. 14) g

b

2°

e=90° 2°

° a

l= 4

a

c

a (alfa) b (beta) g (gamma) c (kappa) e (épsilon) l (lambda)

Fig. 14

r

Ángulo libre Ángulo de corte Ángulo de salida Ángulo de ajuste Ángulo de punta Ángulo de inclinación

Útil recto para desbastar H2 R 25q V DIN 4971 Designación de un útil recto para desbastar a la derecha (R), de sección cuadrada de 25 mm de lado (25q), construido enteramente de acero rápido (V) y con ángulos de corte usuales, provisto de una placa de corte de metal duro (H2) (Figs. 15 a 18) Ángulos de corte = a + b + g 6 a 10°

10 a 14°

71°

5°

75° Acero colado, resistencia máximo 70 Kg/mm², fundición gris latón, bronce

Acero, resistencia máxima 85 Kg/mm² Fig. 15

5°

Fig. 16

0 a 4° 30°

86° Acero templado, resistencia máxima 180 Kg/mm²

4°

Aluminio Aleación de magnesio

Fig. 17

Fig. 18

15

60°

10°

TORNO

II

Herramienta para tornear con plaquita de metal duro. Las nueve herramientas de tornear más importantes han sido aceptadas internacionalmente de acuerdo a una recomendación ISO. Las herramientas de tornear con placas de corte de metal duro están normalizadas en DIN 4971 a 4981 y las herramientas con placas de corte de acero rápido en DIN 4951 a 4965.

Cuchilla de trozar (izq.) Cuchillas de forma (de perfiles) Fig. 19

Las normas fijan: La forma de la herramienta y sentido de corte (Fig. 19) Las formas y dimensiones de las secciones, así como la longitud de los mangos y discos de forma (Fig. 20). La distancia acodada de la herramienta. Las magnitudes de los ángulos de ataque y despullo u la disposición de las placas de corte.

Discos de formas (de perfiles) Fig. 20

Sobre cada mango se puede montar la placa de corte correspondiente al material de la pieza a mecanizar. La formas ISO 1, 2, 3, 4, 5, 6, y 7, se fabrican como cuchillas a izquierdas o a derechas (Fig. 21 y 22). Ejemplo de la designación de una cuchilla de torno: Herramienta ISO 2 DIN 4972 L 25g k 10

Cuchilla para interiores (izq.) Cuchilla para roscado de interiores (centro) Barra de taladrar (der.)

Tipo de herramienta L = a izquierda (R= a derechas) Mango cuadrado, 25 mm de lado Tipo de metal duro Sección del mango

q cuadrada

q 1012 1620 2532 ISO 1 ISO 2 q 1012 1620 2532 ISO 3 q 1012 1620 2532 ISO 4 ISO 5 q 1012 1620 2532 ISO 6 q 1012 1620 2532 ISO 7 q 810 121620 2532 ISO 8 q 810 121620 2532 ISO 9 Secciones normalizadas en mm

Cuchilla de tronzar ISO 7 DIN 4981

Cuchilla recta ISO 1 DIN 4971

Fig. 21

h rectangular h

r circular

Cuchilla de esquinas interiores

2025324050

ISO 9

h 162025304050 20253040 h

DIN 4974

2025324050 h h 12162025324050

Cuchilla de interiores 8 r10 12 16 20 25 8 r10 12 16 20 25

Cuchilla con Cuchilla de mango acodado esquina escalonada ISO 2 DIN 4972

ISO 3

Cuchilla Cuchilla frontal plana escalonada

ISO 4

DIN 4978

ISO 9 DIN 4973

DIN 4976

ISO 5 DIN 4977

Cuchilla lateral escalonada ISO 6 DIN 4980

Fig. 22. Herramientas de tornear en posición de trabajo normalizadas según ISO formas y dimensiones.

16

TORNO

II

Elementos de cilindrar a la derecha e izquierda 1. Ángulo del corte secundario. 2. Ángulo de punta.

1 2

3. Ángulo del corte principal. Si echamos una mirada a la punta de la herramienta veremos varios ángulos.

3

En este dibujo y en el siguiente se muestran los ángulos principales. 4 A

4. Ángulo de inclinación lateral.

A

5. Ángulo de despulla.

B 5

6. Ángulo de desprendimiento.

6

7. Ángulo de incidencia. 7

El detalle A representa la vista de frente de la punta de la herramienta y el B la vista de lado.

B

8. Arista de corte( o corte principal). La herramienta que se muestra en este dibujo corta cuando en el torno se desplaza desde la derecha hacia la izquierda. Aunque parezca raro, esta herramienta se llama “de corte a la derecha”, o simplemente, herramienta derecha.

8

9. Herramienta derecha. 9

R

En las herramientas de corte a la derecha, la arista de corte queda a la derecha, mirando la punta de frente y con la cara de desprendimiento hacia arriba. 10. Arista de corte.

10

Esta es una herramienta izquierda. Montada en el torno corta de izquierda a derecha.

17

TORNO

II

11. Herramienta izquierda Las herramientas de izquierdas tienen la arista de corte en el lado izquierdo, mirando la punta de frente y con la cara de desprendimiento hacia arriba.

11

L 12

12. Porta herramientas

13

13. Herramienta. La herramienta portaherramientas.

se

monta

en

el

14. Punto montado en el contrapunto. Es muy importante que la punta de la herramienta quede a la altura del punto. Esto puede comprobarse con el punto colocado en el cabezal móvil (o contrapunto). 14

Técnica de refrentado Refrentar una pieza es producir una superficie plana perpendicular al eje del torno (Fig. 1). Esta superficie determina generalmente los extremos de la pieza.

Plato universal

Arista cortante Carro transversal Cuerpo

Pieza refrentar

Cuchillo de refrentar

Cuchilla refrentar Carro superior o soporte compuesto Torre porta herramienta

Fig. 1

18

TORNO

II

Todos los mandriles de sujeción tienen Un juego de mordazas Escalonadas hacia el Exterior Un juego de mordazas Escalonadas hacia el Interior El maestro o el tornero calificado explicara el intercambio de las mordazas. Cada mordaza tiene su lugar determinado en el mandril. No es arbitrario el orden para insertar las mordazas en los diferentes mandriles. Fase de trab.

Figura

Útiles

1

2

3

Descripción corta

Útil para desbastar curvado a la derecha (025163 U)

Refrentar

Útil para desbastar curvado a la derecha (025163 U)

Recambiar refrentar 45 de largo

Útil lateral escalonado a la derecha

Torneado previo ø 90,5, 26 de largo

(025164 U)

Útil lateral escalonado a la derecha

4

Torneado previo ø 80,5 20 de largo

(025164 U)

Útil lateral escalonado a la derecha

5

(025164 U)

19

Acabar de tornear ø 80 y ø 90

TORNO

II

REGLA DE TRES Regla de tres Directamente proporcional Inversamente proporcional

1. Directamente proporcional

cálculo en tres pasos a mayor más a mayor menos Ejemplo: 4 obreros ganan 300 soles. ¿Cuanto ganan 6 obreros?

obreros

Solución en tres pasos: 6 5 4 3 2 1 0

100 200 300 400 500 600 700

Dado:

4 obreros

Unidad :

1 obrero

Resultado

6 obreros

Soles

300 soles 300 • 1 4 300 • 6 4 = 450 soles

obreros

2. Inversamente proporcional Ejemplo: 4 obreros efectúan un trabajo en 300 horas. ¿Cuantas horas necesitan 6 obreros? 6

Solución en tres pasos

4

Dado:

4 obreros

300 h

Unidad:

1 obrero

300 • 4

Resultado:

6 obreros

3 0

200

400

600

tiempo (h)

3. Regla de tres compuesta

300 • 4 6 = 200 h

Ejemplo: 2 obreros necesitan para la fabricación de 20 piezas torneadas 3 días. ¿cuanto tiempo necesitan 6 obreros para fabricar 30 piezas iguales?

obreros

Punto de partida 2 obreros para 20 piezas = 3 días 6 obreros para 30 piezas = x días Disminución tiempo

Primer paso Dado: 2 obreros para 20 piezas

3 días

Unidad:

3 • 2 días

1 obreros para 20 piezas

Respuesta: 6 obreros para 20 piezas

20

3•2 días 6

TORNO

II

Atención Inversamente proporcional: a mayor menos

piezas

Segundo paso Aumento Tiempo

Dado:

6 obreros para 20 piezas

Unidad:

6 obreros para 1 pieza

Repuesta:

6 obreros para 30 piezas

3 • 2 días 6 3 • 2 días 6 • 20 3 • 2 • 30 días 6 • 20 1,5 días

Atención Directamente proporcional: a mayor mas 4. Resumen

Deduzca el resultado de la unidad obtenida tomando en consideración el tipo de proporcionalidad.

5. Ejemplo:

Una bomba con 4 kW de rendimiento transporta agua a una altura de 3 m en una hora ¿En que tiempo transporta agua una bomba con 2 kW de rendimiento a una altura de 3/4 m?

3/4 m

1h

4 kW de 3 m de altura en 1 hora 2kW de 0.75 m de altura en X hora

3m 2 kW V. = const.

4 kW

X=

1 • 4 • 0,75 2•3

X = 0,5 h

Tiempo (h)

6. Ejemplo:

Calcular la longitud de 1/4 de revolución de maquinado de una pieza de 80 mm de diámetro que trabaja con una herramienta de corte en el torno. Solución:

80

1 rev. = d • p 1/4 rev. = x 1

80 • p • 4 X = 1

1 revolución 1/4 rev.

X = 62,8 mm

21

TORNO

II

LUBRICACIÓN DEL TORNO Los tornos modernos vienen provistos generalmente de un sistema automático de lubricación.

Aceite SAE 30 5 galones

35

10 15 20

25

30

Al lubricar la maquina use aceites de alta calidad y propia viscosidad, según se especifica en la placa metálica de lubricación y en los folletos que trae cada maquina.

Fig. 1

Se recomienda utilizar el aceite de maquina SAE 30 (Fig 1) por lo menos una vez al día (por la tarde), al final del trabajo hay que aceitar las guías de los carros transversal, superior y la bancada. (Fig. 2). Antes de lubricar hay que limpiar estas partes con un trapo limpio.

Fig. 2

Recomendaciones -

Limpiar y llenar con regularidad los puntos de lubricación manual.

-

Reemplazar el aceite de los receptores (copas) cada vez que sea necesario a causa de la suciedad.

-

No use aceite en exceso. Unas cuantas gotas en cada agujero son suficientes.

-

Verificar el nivel de los receptores por medio del indicador visual.

-

Una vez terminada la lubricación del torno, limpiese el exceso del aceite alrededor de los receptores, con una tela limpia. TABLA DE EQUIVALENCIAS DE LUBRICANTES ACEITES RECOMENDADOS

GRASAS RECOMENDADAS

PETROBRAS

Marbax TR-68

Lubrax GMA-2

IPIRANGA

Ipitur 68

Isaflex 2

CASTROL

Hyspin AWS-68

Castrol LM Grease

SHELL

Tellus 68

Alvania EP-2

TEXACO

Rando HD-68

Marfax All Purpose o Multifak EP-2

ESSO

Teresso 68

Beacon 2

MARCA

22

TORNO

II

FIGURAS GEOMÉTRICAS BASICAS

S3

S1 S3

S S1

P

S2

S2

1. Trazar la perpendicular de una linea recta

2. Dividir un ángulo

M r

S2

d

S1

a. Trazar un arco desde el vértice S, cortando los lados del ángulo en S1 y S2. b. Tomando S1 y S2 como centro, se trazan arcos que se cortan en S3. c. La linea que une S con S3 es la bisectriz

D

a. Describe una circunferencia alrededor de P con una radio cualquiera. Esta corta a la recta en los puntos S1 y S2 . b. Tomando S1 y S2 como centro se trazan arcos con un diámetro mayor que se cortan en S3. c. Unir S3 con P

=s

s=r 4. Construir una elipse conociendo sus ejes 3. Construir un hexágono regular a. Describe una circunferencia fina alrededor de M usando el lado deseado como radio. b. Trazar los ejes perpendiculares. c. Trazar con s arcos partiendo de S 1 y S2. d.Unir los puntos de corte sobre la circunferencia, construyendo el hexágono regular.

a. Con centro en M se describen dos circunferencias con diámetros equivalentes a los ejes de las elipses. b. Trazar los ejes perpendiculares. c. Trazar por M varios diámetros. d.Trazar verticales en las intersecciones con la circunferencia mayor y horizontales en las intersecciones con la circunferencia menor. e. Unir con el curvígrafo los puntos de cruce de esas lineas. P1

r1

S1 r 1+

r2

S

r

M2 r2

M M1

P2

S2 6. Enlace de curvas con puntos

5. Enlace de un arco con los lados de un ángulo a. A cada uno de los lados del ángulo se le traza una paralela distanciada r de ellos. Su intersección es M. b. Con el radio se traza un arco con el centro M, que se enlaza con los lados del ángulo en S1 y S2.

23

a.Fijar los centros M 1 y M2 (distancia r1 + r2). b.Trazar un arco desde M1 con r1 partiendo de P1. c.Trazar un arco desde M2 con r2 partiendo de P2. d.Unir M 1 y M2 el punto de corte S es el punto de enlace de ambos arcos.

TORNO

II

7. Dividir un segmento en partes iguales a discreción C A

D

C

c1

B

Desde A se traza una recta arbritaria y sobre ella, partiendo de A, se marcan 5 partes de magnitud arbritraria pero siempre igual. El punto final C se une con B y por los puntos de división C1 se trazan paralelas a esta CB.

c1 x

c1

P1 x

c1

P2 x

P3

A

B

8. Unir dos lineas rectas con un arco circular de radio R. R

Trace dos lineas rectas paralelas a la recta gh con una distancia R interceptando en el punto M, luego trace dos rectas perpendiculares al punto M para unir y enlazar con un arco circular de radio R

g

g R M

b

R

h

9. Unir dos puntos con un arco circular de radio R M

Trace dos arcos con una distancia R desde el punto A y B interceptando en el punto M para luego trazar un arco circular de radio R haciendo centro en M.

R

R

R

A

B

R

10. Unir dos círculos con un arco circular de radio R

R

2

R

1

R+

R1

Agregue la distancia R a cada circulo, luego trace arcos tomando centro de cada circulo hasta la parte agregada (R1 + R y R2 + R) interceptando en el punto M y trazando un arco de radio R haciendo centro en M.

R 2+ R

M

11. Unir un círculos y una recta con un arco circular de radio R

+ R1

Trace una recta paralela con una distancia R y un arco tomando centro en la circunferencia con una distancia de R1 + R interceptando en el punto M para trazar un arco con una distancia R

R

R

R

1

R

M

24

TORNO

II

PRECAUCIÓN DE LOS CUERPOS EXTRAÑOS Cuerpo extraño en el ojo (Fig. 1) Examinar el ojo jalando el papado inferior hacia abajo y doblando hacia arriba el superior. Si se advierte algún cuerpo extraño, lavar el ojo con y agua y de preferencia con un lavaojos. Si no sale así, deslizar el ángulo humedecido de un pañuelo limpio hacia la nariz para sacar el objeto por la comisura interna. Si el cuerpo extraño esta incrustado, cubra el ojo con un apósito limpio y trasladar al paciente a un centro asistencial.

Fig. 1

Cuerpo extraño en la garganta (Fig. 2) Si se atora algo en la garganta (faringe), puede obstruir la deglución o la respiración, o ambas cosas. Si solo impide tragar la persona debe ser trasladada a un centro asistencial. Si el objeto obstruye el conducto respiratorio, hay que desalojarlo inmediatamente. Objetos tragados(Fig. 3)

Fig. 2

Los objetos pequeños y redondos (cuenta de collares, botones, monedas, bolitas de cristal) que se tragan los niños suelen pasar por el aparato digestivo sin producir transtornos, y se eliminan naturalmente. No se debe administrar purgantes ni alimentos voluminosos; limitese a la alimentación normal. Si se nota dolor o dificultad para pasar la comida, procurar la presencia de un medico o trasladarlo al paciente a un centro hospitalario. Para saber si el objeto tragado ha salido, colar durante varios días las heces fecales con un

Fig. 3

lienzo delgado. Los objetos rectos o puntiagudos (horquillas, alfileres, espina de pescado, huesos), son peligrosos. No debe perderse la calma y trasladar al paciente a un centro asistencial. Cuerpo extraño en la nariz Si el objeto no se puede extraer fácilmente, consulte en seguida con el medico. No trata usted de explorar la nariz del paciente, pues pondría empujar mas adentro el cuerpo extraño o lesionar la ventana nasal.

25

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO

1.

¿Que importancia tiene la operación de acondicionar el torno?

2.

¿Que elementos de cilindrar se utilizan para mecanizar en el torno?

3.

¿Que designación corresponde a un útil recto para desbastar?

4.

¿Cuales son los ángulos principales de los elementos de tornear?

5.

¿Que ángulos son recomendables para tornear material de acero con resistencia superior de 70 kg/mm² y con una herramienta de acero rápido?

6.

¿Que ángulos son los recomendables para tornear material de acero templado con una herramienta de metal duro?

7.

¿Que elementos se consideran para tornear con una herramienta de corte a la derecha e izquierda?

8.

¿Que técnicas se consideran para refrentar?

9.

¿Que recomendaciones considera Ud. para lubricar el torno?

10. ¿Que recomendaciones daría Ud. frente a los cuerpos extraños en el ojo?

26

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO Ejercicios 5

1.

18 tornillos hexagonales cuestan 3.20 soles. ¿Cuanto cuestan 5 tornillos?

2.

Un obrero gana 470 soles en 48 horas. ¿Cuanto gana por hora?

3.

Tres aprendices efectúan un trabajo en 2 ½ días. ¿Cuanto tiempo necesitan dos aprendices?

4.

Dos planchas de chapa de acero pesan 31.2 kg. ¿Cuál es la masa referida a la superficie de cinco planchas de magnitudes idénticas?

5.

Determine la masa referida a la longitud de una barra perfilada de 1 m cuando para 6.1 m se da una masa de 32 kg.

6.

Una polea de transmisión con un diámetro de 120 mm efectúa 1200 revoluciones. ¿Cuál es el numero de revoluciones de la polea accionada de 720 mm de diámetro?

7.

Un automóvil consume 8.4 litros de gasolina por 100 km. ¿Qué trayecto puede recorrer con 400 litros en el tanque?

8.

Un automóvil recorrió 33 km en 12 minutos. ¿Cuál era su velocidad en marcha en km/h?

9.

Una rueda dentada impulsora con 42 dientes ejecuta 96 revoluciones. ¿Cuantos dientes ha de tener la rueda accionada para que ejecute 224 revoluciones?

6 n2

Regla de tres

n1 d2 d1

7, 8

9 Z1

Z2

13

n1 n2

10. Una bomba transporta en 2 horas 1200 l de agua. ¿Cuanto tiempo se necesita para vaciar un sótano inundado de 2 x 1,5 x 3 m? 11. Para la obtención de 40 kg de bronce se necesitan 2,4 kg de estaño. ¿Cuanto estaño es necesario para 122 kg de bronce? 12. Cuatro obreros roblonan 480 remaches en 3 horas. ¿Cuantos remaches roblonan 2 obreros en 4 horas?

14

13. Una bomba con 4 kW de rendimiento transporta en 1 hora 180 m³ de agua a una altura de 6 m. ¿Qué rendimiento (en 1 hora) es necesario para transportar 270m³ de agua a una altura de 8 m? 14. Con 6 ranuradoras verticales se fabrican en 8 horas 180 piezas. ¿Cuantas horas se necesitan para producir 240 piezas con 4 maquinas. 27

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 1. Divide el segmento AB en 5 partes iguales A

B

2. Trace la bisectriz del ángulo. s

3. Unir dos lineas rectas con un arco de medida R.

R

h

g

R

4. Unir dos puntos con un arco circular de radio R

A B

R

5. Enlazar los dos círculos con un radio R

6. Unir un circulo a la recta h con un arco circular de radio R

R

h

28

SEMANA N° 2 TAREA MANDRIL CÓNICO CHUK DE BROCAS

OPERACIÓN • Tornear superficie cilíndrico entre plato y punta

TORNO II OPERACIÓN : TORNEAR SUPERFICIE CILÍNDRICA ENTRE PLATO Y PUNTA Esta operación consiste en tornear el material de mayor longitud sujeto en sus extremos con el plato universal y en el otro apoyado con la contrapunta que puede ser fija o giratoria con la finalidad de evitar que el material se flexione bajo la acción de la herramienta de cilindrar.

Se aplica para tornear piezas de mayor longitud montadas entre plato y punta en la operación de cilindrado como: ejes, arboles.

Eje flexionado

PROCESO DE EJECUCIÓN 1º PASO : Habilite material. Contrapunta

2º PASO : Acondicione el torno. 3º PASO : Refrente. 4° PASO : Hacer agujero de centro. 5º PASO : Haga el agujero de centro en un extremo del material. 6º PASO : Coloque la contrapunta en el cabezal móvil (Fig. 1).

A

a) Verificar el alineamiento de la contrapunta por la referencia A (Fig. 1) y corregir, si es necesario.

Fig. 1

b) El eje del cabezal móvil debe quedar dos veces su diámetro del cabezal, como máximo (Fig. 2). D

OBSERVACIÓN Los conos deben estar limpios.

2D

Fig. 2

MECÁNICO DE MANTENIMIENTO

29

REF. H.O.05/MM 1/2

TORNO II 7° PASO : Monte el material. a) Coloque el material en el plato y contrapunta. (Fig. 3) B) Introduzca la contrapunta en el agujero de centro, girando el volante del cabezal móvil lubricandolo.

Fig. 3

8º PASO : Monte la herramienta de cilindrar. 9º PASO : Cilindre. a) Haga un rebaje en el extremo del material (Fig. 4) y tome referencia de la profundidad de corte en el anillo graduado.

Fig. 4

b) Retire la herramienta y trasladela para realizar el otro rebaje con la misma profundidad del corte anterior, próximo al plato. c) Retire la herramienta y mida los diámetros de los rebajes con el compas (Fig. 5).

Compás exterior

Pieza Fig. 5

d) Cilindre la pieza de forma manual y luego en automático según el plano. (Fig. 6). OBSERVACIONES 1. La pieza solamente debe ser retirada del plato después de terminada, para evitar nuevo centrado. 2. Verificar frecuentemente el ajuste de la contrapunta y su lubricación.

Fig. 6

10º PASO : Verifique la pieza. a) Compruebe las medidas con el calibrador Vernier según el plano. (Fig. 7).

MECÁNICO DE MANTENIMIENTO

30

Fig. 7

REF. H.O.05/MM 2/2

TORNO

II

DESBASTES Y ACABADO El desbastado es un proceso que se emplea para sacar la viruta mas gruesa posible de un material o pieza y aproximarlo a su medida final por lo cual requiere de una profundidad de corte grande y baja velocidad de corte así como las herramientas especialmente para desbastar piezas en las que se arranca mucho material, pero no se pide calidad alguna especial a la superficie, o cuando esta tiene que seguirse forzosamente trabajando por arranque de viruta (Fig. 1).

Fig. 1

Acabado Llamado también alisado lo cual permite que el material rugoso quede acabado, en el alisado o acabado tienen que recibir las piezas una medida en el desbastado, de 0,5 mm a 1 mm, debe tornearse a ser posible con un solo arranque de viruta de alisado. Para el alisado, se escoge una pequeña profundidad de corte, pequeño avance; pero, en cambio, una mayor velocidad de corte.

Fig. 2

Para lograr un acabado fino, la ultima pasada se realiza con una herramienta de acabado. Aquí, igualmente, la herramienta puede ser izquierda o derecha (Fig. 3). Herramienta de acabado izquierda Fig. 3

Una herramienta con la punta redondeada puede cortar igual hacia la izquierda que hacia la derecha (Fig. 4).

Fig. 4

31

TORNO

II

Herramienta para desbastar (Fig. 1 a 5). Es utilizada para sacar la viruta mas gruesa posible (mayor sección), teniendo en cuenta la resistencia de la herramienta y la potencia de la maquina. Las figuras 5, 6, 7, y 8 muestra ejemplos de herramientas de acero rápido; la figura 9 muestra herramientas de carburo metálico

90 º

Fig. 5 Herramienta recta de desbastar a la derecha

90

Fig. 7 Herramienta curva de desbastar a la derecha

º

Fig. 6 Herramienta recta de desbastar a la izquierda

Fig. 8

Fig. 9

Herramienta curva de desbastar a la izquierda

Herramienta de carburo metálico

Útil recto para desbastar R 16q V DIN 4951 Designación de un útil recto para desbastar a la derecha (R), de sección cuadrada de 16 mm de lado (16q) enteramente construido de acero rápido (V) y con ángulos de corte usuales (Fig. 10). Según DIN 4951

Cortante auxiliar

= 90º Cortante principal c

=4

º

Fig. 10

32

TORNO

II

Útil recto para desbastar a la izquierda (Fig. 11). Designación: normalizada Útil recto para desbastar L 16q V DIN 4951 1. Útil recto para desbastar a la izquierda (Fig. 12).

Fig. 11

Designación normalizada : Útil recto para desbastar L 16q V DIN 4951

2. Útil recto para desbastar a la derecha (Fig. 12). Designación normalizada : Útil recto para desbastar R 16q V DIN 4951

1

2 Fig. 12

Herramientas curvadas de desbaste y herramientas de acabado Fig. 13 Desbaste

Las herramientas de desbaste (Fig. 13) se emplean en las pasadas fuertes para rebajar rápidamente el diámetro. La que se muestra aquí es una herramienta de desbaste acodada, derecha (Fig. 14). Se emplea para desbastar, cortando de derecha a izquierda (hacia el cabezal fijo del torno, Fig. 15). El desbaste de izquierda a derecha puede efectuarse con una herramienta acodada de desbastar izquierda.

Fig. 14 Herramienta acodada de desbaste, derecha

Fig. 15 Herramienta acodada de desbaste, izquierda

Una herramienta con la punta redondeada es una herramienta de acabado (Fig. 16). Puede emplearse también para formar radios de enlace en resaltes.

Fig. 16

33

TORNO

II

1. Cilindrado de desbaste. Efectuar el cilindrado de desbaste conectando el avance automático. A veces, si la pieza tiene mucho sobre espesor, es necesario efectuar dos o tres pasadas de desbaste . 2. Herramienta redondeada. Fig. 17

El cilindrado de acabado puede realizarse con una herramienta de acabado derecha o con una herramienta de punta redondeada (Fig. 18). Ajustar el torno con la velocidad de corte y el avance adecuados para el acabado. 3. Poca profundidad de corte. Efectuar un cilindrado de prueba de unos 10 mm de longitud . Parar el torno y comprobar la dimensión.

Fig. 18

4. Cilindrado de acabado. Reajustar la profundidad de pasada y

5. Volante Girar el volante(Fig. 19) suavemente a mano. Ahora la herramienta cortará material, formando una viruta.

Fig. 19

6. Cilindrado de prueba Efectuar un cilindrado de prueba de unos 5 a 10 mm de longitud con el avance manual para determinar el diámetro requerido y comprobar con el calibrador Vernier (Fig. 20).

Fig. 20

34

TORNO

II

Útiles curvados para desbastar DIN 4952 Los útiles curvados para desbastar se emplean: Para cilindrar y refrentar con el mismo útil sin necesidad de recambiarlo, en el torneado se puede aproximar lo más posible el mandril o al plato del torno, en todos los demás casos es preferible emplear el útil recto para desbastar pues es más barata su fabricación y está menos expuesta a las vibraciones. Según DIN 4952 14

º

8º

8º

Cortante auxiliar

4º

= 90º

r

c=4

Cortante principal

5º

Fig. 21

r

Útil curvado para desbastar R 16q V DIN 4952 Designación de un útil curvado para desbastar a la derecha (R), de sección cuadrada de 16 mm de lado (16q), enteramente construido de acero rápido (V) y con ángulos de cortes usuales.

Útil curvado para desbastar a la izquierda (Fig. 22): Designación normalizada: Útil curvado para desbastar L 16q DIN 4952 Fig. 22

Útil curvado para desbastar a la izquierda (Fig. 23): Designación normalizada: Útil curvado para desbastar R 16q DIN 4952

Fig. 23

35

TORNO

II

Herramientas de refrentar Pueden ser usadas tanto para desbaste como para acabado. Las Fig. 24 , 25 y 28 muestran herramientas de refrentar desde el centro a la periferia; las Fig. 26 y 27 son de refrentado en sentido inverso.

Fig. 24 Fig. 25

Herramienta recta de refrentar a la derecha

Herramienta recta de refrentar a la izquierda

90 90

°

°

Fig. 27

Fig. 26

Herramienta curva de refrentar a la izquierda desde la periferia y con limite

Herramienta curva de refrentar a la derecha

Fig. 28 Herramienta de carburo metálico para refrentar del centro para la periferia

36

TORNO

II

Herramientas de refrentar Esta es una herramienta de refrentar derecha (Fig. 29). Fig. 29 Herramienta de refrentar derecha

También puede utilizarse para ligeras operaciones de cilindrado (Fig. 30). Fig. 30 Cilindrado ligero.

Las herramientas de refrentar derechas se emplean siempre para acabar el extremo de un eje (Fig. 31). Fig. 31 Refrentado

El acabado de la cara izquierda de un resalte puede realizarse con una herramienta de refrentar izquierda (Fig. 32).

Fig. 32 Herramienta de refrentar izquierda

El refrentado en desbaste puede igualmente realizarse con una herramienta acodada de desbaste derecha (Fig. 33). Fig. 33 Herramienta acodada de desbastar, derecha

Esta figura muestra la forma de realizar la operación que acabamos de citar. La herramienta avanzada hacia el centro de la pieza (Fig. 34).

Fig. 34 Refrentado basto

37

TORNO

II

Avance en las maquinas herramientas Es la longitud correspondiente al desplazamiento que hace la herramienta o la pieza en cada rotación (Fig. 35) o en cada golpe (Fig. 36). El avance es en general se expresa en milímetros por minuto (mm/min), milímetros por rotación (mm/rot.) o milímetros por golpe (mm/golpe) y suele darse en tablas que acompañan las maquinas. Con ayuda de esas tablas, se puede, en cada maquina, seleccionar el avance conveniente para ejecutar el trabajo.

s = avance Fig. 35

La selección del avance depende, entre otros, de los siguientes elementos principales: - Material de la pieza. - Material de la herramienta. - Operación a ser realizada. - Calidad del acabado.

A a

Fig. 36

Avance de corte en la operación de taladrar en mm. por rotación Metales ferrosos Material por taladrar

Material de la broca

Acero al carbono blando acero al carbono medio duro acero al carbono duro hierro fundido blando hierro fundido duro

Diámetro de la broca en mm. 7a9 9 a 12 12 a 15 0,08 0,1 0,13

1a2 0,03

2a5 0,04

5a7 0,06

0,05

0,05 a 1

0,12

0,16

0,19

Acero al carbono acero rápido

0,03

0,04

0,06

0,08

0,1

0,05

0,075

0,12

0,16

Acero al carbono acero rápido

0,02

0,02

0,04

0,03

0,05

0,09

Acero al carbono acero rápido

0,05

0,05

0,07

Acero al carbono acero rápido

Acero al carbono acero rápido

15 a 18 0,15

18 a 22 0,18

22 a 26 0,2

0,22

0,25

0,28

0,33

0,13

0,15

0,18

0,2

0,19

0,22

0,25

0,28

0,33

0,06

0,08

0,1

0,12

0,14

0,16

0,12

0,15

0,18

0,2

0,25

0,3

0,08

0,12

0,15

0,16

0,18

0,2

0,3

0,09

0,15

0,2

0,25

0,25

0,5

0,6

0,7

0,02

0,03

0,05

0,08

0,1

0,1

0,12

0,12

0,15

0,05

0,07

0,1

0,1

0,15

0,2

0,2

0,25

0,3

Milímetros por rotación Metales no ferrosos Material por taladrar Bronce y latón Bronce fosforoso Cobre Metales ligeros

Material por taladrar Acero carbono Acero rápido Acero carbono Acero rápido Acero carbono Acero rápido Acero carbono Acero rápido

Diámetro de la broca en mm. 1 a 5 5 a 12 12 a 22 22 a 30 30 a 50 0,03 0,1 0,1 0,3 0,38 0,8 0,14 0,25 0,28 0,45 0,04 0,08 0,16 0,23 0,3 0,08 0,14 0,24 0,32 0,4 0,4 0,1 0,18 0,25 0,3 0,15 0,22 0,28 0,22 0,45 0,1 0,18 0,25 0,3 0,4 0,15 0,25 0,35 0,4 0,55

Milímetros por rotación 38

TORNO

II

Avance en el torno mecánico Los avances, recomendados de acuerdo con el diámetro de la pieza, están presentados en la tabla siguiente.

Diámetros en mm. 10 a 25 26 a 50 51 a 75 76 a 100 101 a 150 151 a 300 301 a 500

Avances para desbaste en mm/vuelta

Avance para acabado en mm/vuelta.

Avance para corte y torneado interior en mm/vuelta.

0,1 0,2 0,25 0,3 0,4 0,5 0,6

0,05 0,1 0,15 0,2 0,3 0,3 0,4

0,05 0,1 0,1 0,1 0,2 0,2 0,3

Sujeción de la herramienta

s

La fijación de las herramientas en el portaherramientas puede realizarse por medio de una brida, colocando las herramientas a la altura adecuada (que es el centro del punto) por medio de calzos (p) (Fig. 37). Para sujetar varias herramientas a la vez se usa la torreta, que es la que normalmente se suministra con los tornos, en la que pueden colocarse hasta cuatro herramientas que se ponen en posición de trabajo simplemente aflojando una maneta de fijación de la torreta y haciendo girar esta hasta colocar en posición la herramienta deseada.

v d

p

Fig. 37

s

La figura (Fig. 38) nos muestra un sistema de fijación de la herramienta. En ella se ve que la altura de la herramienta regulada por medio de unos calzos (p). El blocaje se efectúa por medio de una pletina (s), un tornillo de nivelación (v) y la tuerca de blocaje (d).

d v

p

Fig. 38

39

TORNO

II

El portaherramientas de torreta permite fijar hasta cuatro herramientas a la vez (Fig. 39). Esta torreta puede girar alrededor de sus eje vertical, pudiendo presentar a la pieza la herramienta que se requiera. La (Fig. 39) muestra la torreta porta herramientas con regulación de la altura de las mismas. Estas se regulan por medio del tornillo (v), sin tener que recurrir a las pletinas de espesor. El portaherramientas puede fijarse en tres posiciones sobre el bloque central giratorio, que constituye la torreta. Una vez obtenida la altura deseada, esta se bloquea mediante la excéntrica (e) para que la torreta no pueda moverse de su posicion: la orientacion de la misma se efectua por medio de la clavija de posicionamiento (s).

Portaherramienta Fig. 39

La parte de la herramienta que sobresale del portaherramientas debe ser limitad, a fin de que no se cree un brazo de palanca excesivo. Hay que tener presente que debe evitarse que la herramienta este sometida a oscilaciones elásticas, aunque son mínimas. Siempre que esta reacción ocurra, hay que disponer las placas de espesor de manera que el cuerpo de la herramienta se apoye en toda su longitud sobre ellas. Cuando la disposición de los gruesos es correcta, el brazo de palanca de la herramienta (b) resulta en efecto menor que el brazo (b1), determinado por una mala disposición de los gruesos. El corte de la herramienta debe estar dispuesto en posición perpendicular respecto a la superficie de trabajo (Fig. 40). En el caso de que el corte de la herramienta este dispuesto de forma inclinada, hacia la dirección del avance, la herramienta puede romperse o clavarse en las piezas. Todas estas disposiciones deben observarse escrupulosamente, ya que de ello depende la vida de la herramienta y por consiguiente el costo de la pieza que se elabora.

Correcto

Incorrecto

Fig. 40

40

TORNO

II

PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS MATERIALES 3

1.Densidad: Metales ligeros y metales pesados (límite » 4,5 g/cm ). 2.Punto de fusión: Metales de bajo punto de fusión (por debajo de 1 000ºC); metales de punto de fusión medio (entre 1 000 y 2 000ºC); metales de punto de fusión alto (por encima de 2 000ºC). 3.Estabilidad química: Metales nobles, p. Ej., Oro, plata, platino, y metales no nobles, como hierro, cinc, aluminio, etc. 4.Significado para la industria: Metales férreos y metales no férreos. 5.Elaboración: (obtención de brutos, conformación, separación y ensamblaje): materiales fundibles y materiales maleables.

Temperatura de Fusión - Temperatura de Solidificación Temperatura a la que funde una sustancia (únicamente las sustancias homogéneas poseen un punto de fusión bien definido, a diferencia de las otras que tienen unos margenes de fusión. Ensayo : En dos crisoles de acero se calientan plomo y estaño. A una determinada temperatura - su temperatura de fusión- (plomo: 327ºC; estaño: 232 ºC), ambos cuerpos pasan al estado líquido.( Fig. 1).

Fundición (líquido)

600 ºC

Termómetro

Metal

Temperatura en º C

500

400 Punto de 327

300

solidificación

200

100

Material sólido

0 Tiempo en s

Fig. 1. Fusión y solidificación del plomo.

41

TORNO

II

Ensayo : Se enfrían los metales líquidos plomo y estaño. En un punto determinado para cada uno (temperatura de equilibrio) la temperatura se mantiene al principio constante durante un cierto tiempo. Durante este tiempo se solidifica el material. A continuación la temperatura sigue descendiendo uniformemente.

La temperatura de fusión y la temperatura de solidificación son iguales Observación: Mediante calentamiento hasta la temperatura de fusión, la energía dinámica de las partículas de un cuerpo sólido se hace tan grande que ya no pueden volver a su estado de equilibrio. La unión sólida se rompe y el cuerpo se vuelve líquido. Al enfriar un cuerpo líquido, la energía dinámica de las partículas disminuye, volviéndose poco a poco a la unión sólida. En este proceso se desprende calor, de forma que la temperatura permanece constante un corte intervalo de tiempo. La temperatura al inicio de la solidificación se llama temperatura o punto de equilibrio.

Densidades - puntos de fusión - coeficientes de dilatación lineal

Símbolo Ag Al Au Ba Be Bi C

Ca Cd Ce Co Cr Cu Fe Ir K La Li Mg Mn Mo Na Nb

Elemento Plata Aluminio Oro Bario Berilio Bismuto Carbono Grafito Diamante Calcio Cadmio Cerio Cobalto Cromo Cobre Hierro Iridio Potasio Lantano Litio Magnesio Manganeso Molibdeno Sodio Niobio

Densidad r g/cm³

P. Fusión o congelación °C

10,5 2,7 19,3 3,6 1,85 9,75

961 660 1063 726 1283 271

2,25 3,52 1,55 8,64 6,8 8,9 7,2 8,9 7,86 22,6 0,86 6,18 0,53 1,74 7,5 10,21 0,97 8,4

3550 3600 850 321 804 1492 1900 1083 1535 2454 63 826 180 650 1244 2610 98 2470

Símbolo Ni P Pb Pt Ra S Sb Se Si Sn Ta Th Ti U V W Zn Zr Hg Cl2 H2 He N2 Ne O2

Densidad = masa dividida por volumen

42

Elemento Níquel Fósforo Plomo Platino Radio Azufre Antimonio Selenio Silicio Estaño Tantalio Torio Titanio Uranio Vanadio Tungsteno Cinc Circonio Mercurio Cloro Hidrógeno Helio Nitrógeno Neón Oxigeno

=

Densidad r g/cm³ 8,9 1,82 11,35 21,45 6,0 2,06 6,69 4,3 2,4 7,3 16,6 11,7 4,52 18,7 5,96 19,27 7,13 6,5 13,5

M (g/cm³, kg/dm³) v

P. Fusión o congelación °C 1453 44 327 1769 700 113 630 220 1420 232 2990 1820 1668 1890 1730 3380 420 1852 - 39 - 101 - 259 - 272 - 210 - 249 - 216

TORNO

II

Temperatura de Ebullición - Temperatura de Condensación

+ 500 ºC + 400

Mercurio

Punto de

+ 357

+ 300

Temperatura en ºC

Ensayo : En una probeta se calienta mercurio líquido. A la temperatura de ebullición (35.7ºC) el metal se convierte en gas, pero en el borde superior de la probeta se deposita de nuevo en forma de líquido, es decir se condensa. (Fig. 2).

gaseoso

evaporación

+ 200 líquido + 100 0

- 39

- 50 - 100

Tiempo en s

Fig. 2. Ebullición y evaporación del mercurio. (Temperatura de fusión -38,9ºC)

Observación :

A causa del calentamiento, las partículas adquieren, hasta alcanzar el punto de ebullición, una energía dinámica de tal magnitud que abandonan la unión líquida e irrumpen en el espacio el líquido se evapora.

Masa, Peso, Densidad Tener masa es una propiedad de toda materia. Esto se explica por la cantidad y tipo de partículas de que se compone el cuerpo. La masa se exterioriza por la resistencia del cuerpo a los cambios de estado de movimiento. (Fig. 3).

Cuerpo

El cuerpo bascula

Carrito

Reposo

Arranque repentino Fig. 3. La masa se exterioriza por la inercia.

Ejemplo: Un cuerpo permanece en reposo en tanto no actúe sobre él alguna fuerza. En el caso de arranque súbito, el cuerpo bascula. Esto explica la resistencia (inercia) de la masa.

43

TORNO

II

Como unidad de masa se emplea un cilindro de una aleación de platino e iridio que se conserva en París, de 39 mm de diámetro y 39 mm de altura (volumen V=46,44 cm3). Su masa se designa por 1 kg (un kilogramo). La masa de un cuerpo se determina comparándola con cuerpos de masa conocida (pesas de la balanza) . La comparación de masas puede hacerse con la balanza de brazos. (Fig. 4).

cuerpo Peso

Fig. 4. Determinación de la masa por comparación con otra contrastada.

Ejemplo

:

La masa de una pieza es m=2 kg.

Peso: Todo cuerpo es atraído por la masa de la Tierra con una fuerza FG. Esta fuerza se mide en N (newton). La unidad de masa (el kilogramo) posee, debido a esa atracción, un peso de 9,81 N. (Fig. 5).

4r

25480 km

F FG1 = 16G

3r

19110 km

F FG2 = 9G

2r

12640 km

F FG1 = 4G

r

FG = 9,81N Tierra FG = m . g Disminución del peso al alejarse del centro de la Tierra

Fig. 5 El peso de un cuerpo depende del lugar.

Ejemplo : Una persona con 75 kg de masa carga un ascensor con un peso de FG= 75 . 9,81 kg N/kg = 736 N. Fórmula:

FG = m . 9,81 N (s. S. 88) kg

FG = m . g ;

La magnitud de conversión g entre masa y peso, g = 9,81

N = 9,81 kg m = 9,81 m 2 kg s2 kg s

se llama aceleración de la gravedad. Fundamento : La velocidad de caída de todos los cuerpos que caen libremente, aumenta a razón de 9,81 m/s cada segundo. La aceleración de la gravedad y el peso dependen del lugar y disminuyen al aumentar la distancia a la Tierra. Así resulta que un cuerpo situado en la Luna tiene 1/6 de su peso en la Tierra, a causa de la menor masa de aquélla.

44

TORNO

II

La densidad caracteriza una substancia determinada. (Fig. 6).

Metales Metales pesados 3 r>4,5kg/dm

Metales ligeros r>4,5kg/dm3

V=1dm3

m

Masa dividida por volumen igual a densidad.

Hierro Cinc Níquel Cromo Tungsteno

Cobre Magnesio Plomo Aluminio Plata Titanio Manganeso Vanadio

Fig. 6. Densidad de los materiales

3

Ensayo : Dos dados de metal de igual tamaño, de V=1cm , están en equilibrio en una balanza. De esto se puede deducir que ambos son del mismo material. Agua

Ensayo : Si se compara un dado de aluminio con otro de cobre, ambos de V=1cm3, colocándolos en una balanza, ésta ya no está en equilibrio. Comparando con pesas contrastadas se comprueba que el dado de aluminio tiene una masa de 2,7 g, y el de cobre 8,9 g. El cociente de la masa por el volumen de un cuerpo es su densidad (símbolo r , que se lee ro). (Fig. 7) Ejemplo:

1g

Aluminio

1g

10

1g

7,2 3

5,06 3

V=1cm

V=0,37cm

Cobre

1g

V=0,11cm

Oro

1g

4,4 3

V=0,13cm3

Plomo

1g

4,8

Hierro

3,73 3

V=0,09cm

V=0,052cm3

Fig. 7. Los cuerpos de distintas substancias tienen diferente volumen a igualdad de masa.

3

m = 17,8 kg, V=2 dm r

= m V

r

= 17,8 kg = kg 3 2 dm3 dm

Densidad de algunas substancias en kg/dm3 Metales Magnesio Aluminio Cinc Hierro Cobre Plomo Oro

No Metales (gases a 0ºC) 1,74 2,70 7,13 7,86 8,93 11,35 19,30

Aire Oxígeno Nitrógeno Dióxido de carbono Acetileno Aceite Madera de abeto

45

-3

1,29 . 10 -3 1,43 . 10 1,25 . 10-3 -3 1,97 . 10 -3 1,17 . 10 0,9 0,5

TORNO Densidad r g/cm³

Material

Acero (... 0,3% C) Acero (0,4 - 0,7% C) Acero (0,7 - 1,2% C) X 40 Cr 13 X 12 CrNiS 18 8 40 CrMn 5 4 100 CrSi 12 8 X 100 Mn 14 X 100 Ni 36 (Invar) GG - 15 GG - 30 GGG - 50 GTS - 55 laton (85% Cu) Laton (60% Cu) CuZn 40 Al 2 G - CuSn 10 Constantán (CuNi 44) Monel (67% Ni, 31% Cu) AlCuMg 2 AlMgSi 1 AlMg 5 G - AlSi 12 MgMn 2 MgAl 8 Zn G - MgAl 9 Zn 1 ho

7,85 7,85 7,84 7,7 7,9 7,85 7,7 7,95 8,13 7,2 7,3 7,5 7,4 8,73 8,40 8,3 8,8 8,9 8,9 2,8 2,7 2,6 2,65 1,8 1,8 1,8

II

Modulo de Capacidad Coeficiente Conductividad Resistencia elasticidad calorífica dilacion lineal calorifica eléctrica E especifica (20° - 100°C) especifica g kN/mm² (20°C) J/g K a 10-6 m/m K W mm²/m (20°C) W/m K 206 206 206 220 200 206 206 206 148 118 128 172 172 122 108 102 113 165 180 70 70 68 75 44 43 43

0,47 0,48 0,49 0,46 0,50 0,46 0,50 0,50 0,335 0,46 0,46 0,46 0,39 0,39 0,40 0,42 0,92 0,92 0,92 0,88 1,05 1,05 1,05

12,2 11,5 11,0 10,5 16,0 11,3 12,5 14,0 1,5 11,0 10,0 11,0 11,0 17,7 18,5 18,5 17,0 13,5 14,2 22,8 23,1 23,5 20,5 24,0 24,0 24,5

54 50 46 30 15 38 19 12,5 12,5 58 54 29 67 155 113 54 71 23 25 160 175 117 160 142 75 71

g kg Densidad = masa dividida por volumen ( o ) cm³ cm³ m n = (Para gases: kg/m³) v

0,11 0,12 0,12 0,55 0,73 0,15 0,65 0,83 0,75 0,8 1,4 0,6 0,3 0,05 0,07 0,12 0,11 0,49 0,48 0,05 0,04 0,055 0,048 0,06 0,14 0,15

DNI 1306 (Dic. 71)

a Coeficiente de dilatación Lineal = dilatación de la unidad de longitud de un cuerpo (1 m) al aumentar la temperatura 1K (= 1°C).

1°C mas 1

1K 1g

C

°C

Punto de fusión = temperatura a la que funde una sustancia (únicamente las sustancias homogéneas poseen un punto de fusión bien definido, a diferencia de las otras que tienen unos margenes de fusión

1g

Calor de fusión = cantidad de calor necesaria para que 1 g de sustancia, a la temperatura de fusión, pase del estado solido al estado liquido. (La mima cantidad de calor se libera durante la solidificación.)

1m² 1m 20°C

21°C

°C

J

Capacidad calorífica especifica = cantidad de calor necesaria para aumentar en K la temperatura de 1 g de una sustancia

Conductividad calorífica = cantidad de calor (W = J/s) que circula en 1 segundo a través de 1 ,m² de superficie de una sustancia hasta otras superficie situada a 1 m de distancia, siendo la diferencia de temperatura De 1 k. Punto de ebullición = temperatura a lla que la sustancia se vaporiza (por el paso del Estado liquido al estado gaseoso). Calor de vaporización = cantidad de calor (J) necesaria para vaporizar 1 g de masa de la sustancia, manteniendose constante la temperatura de Ebullición.

46

TORNO

II

FIGURAS GEOMÉTRICAS BÁSICAS A

Cuadrado - octágono D

Se unen entre si los puntos A, B, C, D, de intersección de los ejes con la circunferencia, obteniendose así el cuadrado. Hallando las bisectrices de los ángulos rectos se obtienen por sus intersecciones con la circunferencia los de demás vértices del octágono regular.

B

C A

Hexágono - dodecágono El radio r de la circunferencia se lleva sobre esta desde A seis veces y se unen entre si los puntos obtenidos. Si después de esto se hace la misma operación de llevar sobre la circunferencia, pero partiendo de B, se obtienen los restantes vértices del dodecágono.

r

B

Pentágono - decágono

B

Con centro en el punto medio A de un radio y con radio r = AB es la longitud del lado del pentágono que llevado cinco veces sobre la circunferencia nos da los vértices del polígono.

D A C

Si se lleva ahora la misma longitud partiendo de E sao obtienen los demás vértices del decágono.

E

Elipse mediante dos circunferencias C A

B D

B

M1

A

a-b

Elipse

b

D

M2

Se une A con B

M1

C

a-b

Con r = b y centro en C se traza un arco. El segmento restante a-b se lleva cobre AB a partir de B obteniendose así el punto D. La perpendicular en el punto medio de AD nos da los centros M1 y M2 de las circunferencias con que se puede trazar la elipse.

a M2

2

Enlaces redondeadas

1 B

r

C

Se trazan dos circunferencias con los diámetros AB (eje mayor) y CD (eje menor). Se traza un numero arbitrario de diámetros. Por sus intersecciones con la circunferencia mayor se traza verticales, y por las intersecciones con la circunferencia menor se trazan horizontales; los puntos de intersección de las verticales con las horizontales correspondientes dan puntos de la elipse.

2

r

Se trazan paralelas 1 y 2 a las lineas A y B así como a B y al arco C a distancias = r El punto de intersección es el centro del redondeamiento (circunferencia tangente).

A 1

C

Sección aurea (o división en media y extrema razón) del segmento AB = a

D

A

a/2

E b

c

B

En B se levanta perpendicular el segmento y se llevar sobre ella BC = a/2. Se traza desde C, con CB por radio un arco que corta a AC en D. AD se lleva sobre AB hasta E. a:b = b:c (= 1000:618) = proporción constante.

a

47

TORNO

II

SEGURIDAD EN EL TORNEADO El torno puede ser una maquina segura si el operario esta consciente de los riesgos que implica su operación. En el taller de maquinas, como en cualquier parte, el individuo debe concentrarse en su trabajo para evitar accidentes. Deben desarrollarse hábitos de trabajo seguros para los montajes, el rompimiento de la rebaba y el empleo de todos los dispositivos de protección. Se han establecido normas de seguridad como lineamientos de guía para ayudar al estudiante a eliminar las practicas inseguras y los procedimientos inseguros en los tornos. Se describen a continuación algunos de los riesgos: Puntos de aplastamiento por el movimiento del torno. Un ejemplo seria el aplastamiento de un dedo en los engranes o entre el descanso compuesto y una mordaza de mandril. La regla es mantener sus manos lejos de tales posiciones peligrosas mientras este trabajando el torno. Riesgos asociados con componentes rotos o con caída de componentes. Los mandriles pesados o las piezas de trabajo pesadas pueden ser peligrosos cuando caen accidentalmente. Debe tenerse cuidado al manejarlos. Si se invierte bruscamente el movimiento de un husillo roscado, el mandril puede salirse y volar disparado por el torno. Una llave de mandril que se deja puesta en este puede convertirse en un proyectil cuando se pone a trabajar la maquina. Siempre quite la llave del mandril inmediatamente después de usarla. (Fig.1).

Un operador de torno consciente de la seguridad quita la llave del mandril al terminar de usarla. Fig. 1

Riesgos relacionados con el contacto con componentes a alta temperatura. Generalmente se producen quemaduras cuando se manipulan rebababas calientes (hasta a 800°F (427°C) o aun mayores) o cuando se coge una pieza de trabajo caliente. Deben usarse guantes para manejar rebabas o piezas de trabajo calientes, pero nunca deben usarse mientras esta trabajando la maquina. Riesgos resultantes del contacto con los filos agudos, aristas agudas y salientes. Esta es tal vez la causa mas común de lesiones en las manos en el trabajo de torno. Pueden encontrarse filos agudos peligrosos en muchos lugares: en una rebaba larga enrollada, en la punta de una herramienta o en el filo no limado de una parte torneada o roscada. Deben usarse cubiertas de protección contra la voladura de rebabas y de liquido refrigerante. Estas cubiertas son generalmente de plástico transparente y van embisagradas al carro del torno, por encima del mandril. Las rababas enrolladas no debn quitarse con las manos sin protección; deben usarse guantes gruesos y herramientas con gancho o pinzas.

48

TORNO Siempre desconecte la maquina antes de intentar quitar las rebabas. Las rebabas deben romperse a la forma de nueves y no separarse en masas de rebabas rizadas o en forma de un alambre largo (Fig. 2). Los rompedores de rebaba en las herramientas y los avances correctos ayudan a producir rebabas de manejo fácil y seguro. Los filos recién cortados deben alisarse antes de quitar la pieza de trabajo del torno. Siempre quite el buril al montar o al desmontar piezas de trabajo del torno.

II

Las rebabas de torno sin quedar son filosas y peligrosas para el operador. Fig 2

Riesgos de los dispositivos de sujeción y de conducción de la pieza de trabajo. Cuando se sujetan las piezas de trabajo, sus componentes se extienden a menudo mas afuera del diámetro exterior del dispositivo de sujeción. Se utilizan guardas, barreras y señales de advertencia o instrucciones verbales de aplastamiento o pellizcamiento entre la pieza de trabajo y el dispositivo de sujeción de la misma. Asegurese de que las mordazas ejerzan la fuerza de agarre suficiente para sujetar con seguridad la pieza de trabajo. Nunca debe trabajarse un mandril engranado de espiral sin tener algo sujetado en las mordazas. La fuerza centrifuga que obra en las mordazas puede ocasionar que se desembone la espiral y que se suelten estas hasta salirse del mandril. Mantenganse fuera de la maquina las herramientas, limas y micrómetro; pueden vibrar y acercarse al mandril que esta en movimiento o a la pieza de trabajo. Frenado del husillo. Nunca deben usarse ni la mano ni una barra de palanquear para hacer mas lento o para parar el movimiento del husillo o de la pieza de trabajo. Siempre utilice los controles de la maquina para esta operación.

Las piezas de trabajo que sobresalen fuera del trono deben sostenerse por medio de un tubo de soporte del material (Fig. 3). Si se deja sobresalir una pieza de trabajo esbelta fuera del husillo de la cabeza 30 centímetros o mas sin soporte, puede salir disparada por fuerza centrifuga. La pieza no solo resultara doblada sino que representara un peligro muy grande para cualquier persona que se encuentre cerca. Tubo de soporte para la materia prima larga que sobresale de la cabeza del torno Fig 3

49

TORNO

II

Otras consideraciones de seguridad Para pulir piezas de trabajo mientras esta girando debe sostenerse una tira de cinta abrasiva con ambas manos, tomandola por sus extremos. No debe permitir que se acerque ninguna de sus manos a mas de unos cuantos centímetros de la pieza de trabajo (Fig. 4). Mantengase el trapo, los cepillos y los dedos lejos de una pieza de trabajo en rotación, especialmente al hacer el moleteado. Los cortes no pulidos tienden a agarrar rápidamente y a enrollar estopas, ropa, corbatas, tela de esmeril y cabello.

Pulido en torno con tela de esmeril. Fig. 4

Retirar el carro hacia atrás hasta dejar completamente libre el camino y cubrir la herramienta con una tela al verificar el trabajo de mandrilado. Al desmontar o montar mandriles o piezas de trabajo pesadas, colocar un tablón sobre los carriles (una parte de la bancada de la maquina) para que pueda deslizarlos hasta su lugar. Para levantar un mandril pesado o una pieza de trabajo pesada (un mandril de mas de 20 cm de diámetro), buscar quien le ayude o utilizar una grúa (Fig. 5). Quitar la herramienta o hacerla girar hacia afuera para dejar libre el camino durante esta operación. No cambiar velocidad ni tratar de tomar medidas estando en movimiento la maquina y la pieza de trabajo. Nunca use una lima sin mango, porque la lengüeta o cola puede cortar rápidamente su mano o muñeca si la lima s golpeada por una de las mordazas de un mandril en rotación o de un perro de torno. El limado con la mano izquierda se considera como el mas seguro en el torno; es decir, con la mano izquierda se coge el mango mientras se sujeta con la derecha la punta de la lima (Fig. 6)

Uso del gancho suspendido para acercar un mandril grande hasta su lugar de montaje Fig. 5

Limado con la mano izquierda en el torno Fig. 6

50

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 1.

¿En que consistela operación de tornear superficie cilíndrica entre plato y punta?

2.

¿En que consiste el proceso de desbaste?

3.

¿En que consiste el proceso de acabado?

4.

¿Como están normalizadas las herramientas para desbastar?

5.

¿Que formas tienen los útiles curvados para desbastar?

6.

¿Que avances se recomiendan para tornear piezas de ø 50, 100 y 150 mm?

7.

¿Como se sujetan las herramientas de corte en la torreta regulable?

8.

¿Cuales son las propiedades físicas de los materiales?

9.

¿Que diferencias encuentra Ud. entre masa y peso?

10. ¿Que diferencias encuentra Ud. entre punto de fusión y punto de ebullición?

11. ¿Que seguridad debe tener al manejar el torno horizontal?

12. ¿Que riesgos se pueden presentar al operar el torno con las herramientas y materiales?

51

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 1. Construya en pentágono regular, dado la longitud del lado.

A

B

2. Construya dos exágonos regulares, dada la longitud del lado de cada uno de ellos.

A

B

A

B

3. Enlace las rectas que se encuentra formando ángulo obtuso, mediante un arco cuyo radio esta dado para cada uno de ellos. C

r = 12 A A

r = 15

C

B B

4. Enlace las circunstancias dadas mediate arcos de radio dados, tangentes exteriores a ellas. r = 22.5

52

SEMANA N° 3 TAREA MANDRIL CÓNICO CHUCK DE BROCAS

OPERACIÓN • Tornear superficie cónica exterior con carro superior

TORNO II OPERACIÓN : TORNEAR SUPERFICIE CÓNICA EXTERIOR CON CARRO SUPERIOR Esta operación consiste en dar forma cónica al material en rotación haciendo desplazar la herramienta oblicuamente al eje del torno, conforme la inclinación dada al carro superior según los cálculos obtenidos. Se aplica en la construcción de puntas, conos de reducción, asientos de válvulas y pasadores cónicos, etc.

D

PROCESO DE EJECUCIÓN 1º PASO: Tornee cilindricamente el material, dejandolo al diámetro mayor del cono (Fig. 1). 2º PASO: Incline el carro superior. a. Afloje los tornillos de la base. b. Gire el carro superior al ángulo deseado, observando la graduación angular (Fig. 2).

Fig. 1

c. Apriete los tornillos de la base. 3° PASO: Corrija la posición de la herramienta. a

OBSERVACIÓN La herramienta tiene que estar rigurosamente a la altura del centro y perpendicular a la generatriz del cono (Fig. 3).

A tornillo de fijación Fig. 2

d

D

C

a

90 °

A

Fig. 4

MECÁNICO DE MANTENIMIENTO

Fig. 3

53

REF. H.O.06/MM 1 /2

TORNO II 4º PASO: Coloque el carro principal en posición de tornear el cono. a. Desplace el carro principal hacia la izquierda hasta que la punta de la herramienta sobrepase 5 mm, aproximadamente, a la longitud del cono (Fig. 4).

B

Fig. 5

5° PASO: tornee la superficie cónica externa

d

D

°

OBSERVACIONES 1. Cambiar de mano en la manivela, de modo que no se interrumpa el corte. 2. Usar refrigerante.

90

a. Inicie el torneado por el extremo B del material (Fig. 5), con pasada suave, girando la manivela del carro superior lentamente.

C

Fig. 6

b. Tornee hasta lograr la conicidad según el plano (Fig. 6) 7° PASO: Verifique la conicidad a. Utilizando el goniómetro para comprobar la conicidad (Fig. 7).

Fig. 7

b. Utilizando un calibre patrón para comprobar la conicidad (Fig. 8). PRECAUCIONES PARA EVITAR HERIRSE, APARTE LA HERRAMIENTA Y CUBRE SU PUNTA CON UN PROTECTOR DE PLOMO, CUERO O MADERA Fig. 8

MECÁNICO DE MANTENIMIENTO

54

REF. H.O.06/MM 2 /2

TORNO

II

CONO MORSE Los conos Morse son elementos que sirven para fijar las herramientas montadas directamente en un agujero cónico normalizado facilitando de esta forma la sujeción de la herramienta con espigas cónicas y conos de reducción (Fig. 1,2 y 3). a

D1

D

d2

d1

f

Para facilitar al torneador a la solución de cálculos, la siguiente tabla indica los conos normalizados mas utilizados en las maquinas - herramientas Las medidas que muestra la tabla están normalizadas para los cono Morse desde 0 hasta 6.

L2 L5

D

d4

Fig. 1

g

d

L1

Fig. 2

L6

h

TABLA PARA CONOS MORSE N° D D1 d d1 d2 d3 d4 L1 L2 L3 L4 L5 L6 a

0 9,045

1 12,065

2 17,78

3 23,825

4 31,267

5 44,4

6 63,348

9,212 6,401 5,5

12,240 9,731 8

17,98 14,533 13

24,051 19,759 18

31,543 25,907 24

44,731 37,468 35

63,759 53,749 50

6,115 6,7

6 8,972 9,7

10 14,059 14,9

12 19,182 20,2

14 25,154 26,5

16 36,547 38,2

20 52,419 54,8

49,8 53 56,3 59,5 51,9 49 3,2

53,5 57 62 65,5 55,5 52 3,5

64 68 74,5 78,5 66,9 63 4 6,3 11,1

80,5 85 93,5 98 83,2 78 4,5

102,7 108 117,7 123 105,7 98 5,3

129,7 136 149,2 155,5 134,5 125 6,3

181,1 189 209,6 217,5 187,1 117 7,9

5,2 7,9 11,9 15,9 19 9,5 14,3 15,9 28,6 19 5,4 4,1 6,6 8,2 12,2 16,2 19,3 g 47,5 14,5 18,5 27,5 37,5 32 f 22 2,5 5 3 7 6 h 4 4 Inclin.á 1°29’26’’ 1°25’43’’ 1°26’50’’ 1°26’14’’ 1°29’14’’ 1°30’25’’ 1°29’34’’ b c

3,9 6,1

55

TORNO

II

a

D1

b

D3

D

L3

C L4

Fig. 3

Conos Métricos y Morse para herramientas según norma DIN 228 (Fig. 4, 5 y 6) a

Cónico

D

d5

d

D1

D

Cilíndrico

l6 l5

l2

Fig. 4

Fig. 5

D1

d2

D

a

Fig. 6

Boquilla

D d5 l5 l6

4 4 3 25 21

6 6 4,6 34 29

0 9,045 6,7 52 49

1 12,065 9,7 56 52

2 17,780 14,9 67 62

3 23,825 20,2 84 78

4 31,267 26,5 107 98

5 44,399 38,2 135 125

6 63,348 54,8 188 177

Cono métrico 80 80 71,5 202 186

Vástago

l4

D1 d l2 d2 l4 a

4,1 2,85 25 ----2

6,2 4,40 35 ----3

9,2 6,453 53 6,115 59,5 3

12,2 9,396 57 8,972 65,5 3,5

18 14,583 69 14,059 78,5 5

24,1 19,784 86 19,132 98 5

31,6 25,933 109 25,154 123 6,5

44,7 37,574 136 36,547 155,5 6,5

63,8 53,905 190 52,419 317,5 8

80,4 70,2 204 69 228 8

Designación

Cono métrico

Cono Morse

Cono

1:20

1:19, 212

1:20, 048

1:20, 020

1:19, 922

1:19, 254

1:19, 002

1:19, 180

1:20

Ángulo de a posición 2

1°25’56’’

1°29’27’’

1°25’43’’

1°25’50’’

1°26’16’’

1°29’15’’

1°30’26’’

1°29’36’’

1°25’’56’’

56

TORNO

II

Casquillos para cono MORSE(Fig. 7)

z

E

Numero y dimen siones mm.

Int. 1 ext. 2

Int. 2 ext. 3

Int. 3 ext. 4

Int. 4 ext. 5

Int. 5 ext. 6

D

17,78

23,82

31,26

44,39

63,34

d

12,06

17,78

23,82

31,26

44,39

L

90,48

112,71

136,52

166,27

219,07

I

55,56

66,67

82,55

104,77

133,35

H

52,38

63,50

77,78

98,42

125,41

h

19,05

22,22

30,16

31,75

38,1

J

5,41

6,60

8,17

12,14

16,12

E

6,35

7,93

11,90

15,87

19,05

z

11,11

14,28

15,87

19,05

28,57

R

5

7

8

9,5

12,7

P

15,87

19,05

19,05

19,05

9,52

R

H

l

L

h

J

p

D d

Fig. 7

Conos de reducción Los conos de reducción se identifican por la numeración que le corresponde al cono exterior (Macho) al cono interior (Hembra), formando juegos de conos de reducción cuya numeración completa es: 2 - 1; 3 - 1; 3 - 2; 4 - 2; 4 - 3; 5 - 3; 5 - 4; 6 - 4; 6 - 5. Cono de reducción 4 - 3

Ejemplo: Lengüeta

a) El cono de reducción 4 - 3 significa que el exterior es un cono - macho N° 4 y el interior es un cono hembra N°3 (Fig. 8).

Ranura

23 5

,26

,82

31

Cono N°4

7

Cono N°3 Fig. 8

57

TORNO

II

Casquillo de reducción Cuado la espiga de la broca es menor que el husillo, se emplea un casquillo cónico de reducción (Fig. 9) Cuando la espiga es mayor que el husillo, se emplea un adaptador (Fig. 10).

Broca

Casquillo de reducción

Fig. 9 Adaptador

Fig. 10

Conos standard americanos (conicidad = 7/24)

D1

z1

g

d2

d1

L2

l1

m L1

Designación

D1

N° 30 (1/4’’) N° 40 (13/4’’) N° 45 (2 1/4’’) N° 50 (2 3/4’’)

31,75 44,45 58 69,85

d1 Tol. H12

d2 min

L1

L2 min

l1

m

g

z1

17,4 25,32 31,5 39,6

17 17 18 27

70 95 118 130

73 100 120 140

50 67 88 102

3 5 5 8

12 16 16 24

1,6 1,6 2 3,2

58

TORNO

II

Conservación de unidades de longitud l L in 0

= longitudes parciales = longitud total = inch = 1 posición aritmética

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10cm

Atención Las longitudes parciales van indicadas por los indices 1, 2, etc. La unidad es el metro y se rige por el sistema decimal:

1. Sistema métrico

rid Me ian o

d ua c E

1m = 10dm = 100cm = 1000mm 1dm = 10cm = 100mm 1cm = 10mm

or

1 40 millones

del meridiano terrestre

1m

1cm

1m=

1mm

1dm

1

Conclusión El factor de conversión para cada unidad de longitud es de 10, es decir, el traspaso para cada unidad digitada es decimal. P. Ej.: 4 dm = 0,4 m 3 cm = 30 mm m dm cm mm 0 0 0 0 4 3 Conclusión En la conversión de longitudes se corre la coma un lugar por unidad. Nota Para longitudes menores es conveniente el uso de unidades pequeñas.

Equivalencias reales

2. La inch del sistema ingles La medida de longitud inch, con su abreviatura “in”, se divide en 16 partes (fracción). Inch es el calificativo ingles para pulgada. 25,4

1

2 1 2

inch

Conversión

3 1inch

1 inch = 25,4 mm (regla de tres) 121 inch

Nota La unidad de longitud inch no es unidad S.I., empero, es todavía usual en algunos campos. 3. Resumen

El factor de conversión para cada unidad de longitud es de 10. La coma se corre un lugar por unidad. m 0

dm 0

59

cm 0

mm 0

TORNO

II

De una plancha de acero de 3,6 m de longitud se necesitan dos longitudes de 840 mm y 125 cm. Calcule la longitud restante en metros.

4. Ejemplo

Buscado

l3 en metros

Dado l1

l2

L l1 l2

l3

L

= 3,6 m = 840 mm = 125 cm

raciocinio previo longitud total = suma de las longitudes parciales

Solución L = l1 + l2 + l3 3,6 m = 0,82 m + 1,25 m + l3 l3 = 1,51 m Calcular la longitud total de una barra circular tronzada a una longitud de 41,5 mm con un sobrante de 17,3 mm y ancho de la cuchilla de tronzar de 2 mm

5. Ejemplo:

Buscado

L

Dado l1 = 41,5

l1 l2

l2 = 17,3

= 41,5 mm = 17,3 mm

raciocinio previo longitud total = suma de las longitudes parciales

Solución: 2

L L L

L

= l1 + l2 +2 = 41,5m m + 17,3 mm + 2 = 60,8 mm

Calcular la longitud restante (l3) si la longitud de las planchas son de 44,5 mm y 44,2 mm soldadas a una longitud de 69,4 mm

6. Ejemplo:

Buscado

l3

l2 = 44,2 l3

l1 = 44,5 L = 69,4

Dado L l1 l2

= 69,4m m = 44,5 mm = 44,2 mm

Solución L 69,4 l3

60

raciocinio previo longitud total = suma de las longitudes parciales

= l1 + l2 + l3 = 44,5 + 44,2 - l3 = 19,3 mm

TORNO

II

REFRIGERACIÓN El refrigerante usado en los tornos mecánicos es una mezcla de agua con aceite soluble en la proporción de 1 litro de aceite por 20 litros de agua. Esta mezcla da un liquido blanco muy refrigerante. No debe oxidar ni la pieza ni la maquina. Uso del refrigerante: La finalidad principal del refrigerante es la de enfriar la herramienta y la pieza en trabajo. Ademas evita los errores de medida, consecuencia de la dilatación de la pieza. Permite obtener un mejor acabado y aumenta la duración de la herramienta. Aplicación del refrigerante: Para un enfriamiento eficaz es importante que el liquido refrigerante sea dirigido sobre la viruta y la punta de la herramienta en chorro grande y baja presión. (Fig. 1). Importante: Cada cierto tiempo de servicio se debe reemplazar el liquido, para evitar el olor rancio que despide. Seguridad: - Evitar que el refrigerante salga proyectado fuera de la bandeja del torno, colocando una pantalla protectora en la parte posterior de la maquina. - Después de cada faena limpiar y lubricar cuidadosamente las guías de la bancada, para evitar oxidaciones.

Fig. 1

Función refrigerante: El calor generado por la fricción en la pieza, en la herramienta y en la viruta tiende a ser absorbido y evacuado por el fluido refrigerante más frío que aquellos. El fluido se calienta, y pierde se capacidad refrigerante si no es constantemente desplazado por el fluido frío. Si se aplica suficiente fluido, corriendo con bastante velocidad, puede eliminarse el calor casi tan rápidamente como se va generando, y la temperatura de la herramienta, de la pieza y de la viruta puede ser controlada (Fig.2).

Fluido de corte Pieza

Herramienta Fig. 2

61

TORNO

II

Función antisoldante: A pesar de la acción refrigerante y lubricante del fluido de corte, hay siempre contacto, metal con metal, en áreas limitadas de la pieza, de la herramienta y de la viruta, y por ell se generan en áreas limitadas temperaturas lo bastante altas como para soldar partículas de metal a la pieza y a la herramienta. Para prevenir esto, se adiciona a los fluidos de corte compuestos de azufre, cloro y otras sustancias químicas. Estos recubre las áreas de contacto con una película metálica jabonosa, a la que no se sueldan fácilmente las partículas de metal. La película proporciona también lo que puede llamarse “lubricación metálica”, que ayuda a reducir la fricción y tiende a mantener las temperaturas debajo del punto de soldadura (Fig. 3).

Fluido de corte Pieza

Herramienta Fig. 3

La refrigeración de las fresas durante el trabajo aumenta considerablemente la capacidad de corte de la herramienta; refrigerándolas durante el trabajo absorbe el calor producido por el rozamiento de los dientes de la fresa al cortar, y despeja las virutas de la zona de trabajo. Las fresadoras van provistas de una bomba inyectora con un deposito recuperador de líquido refrigerante, quedando cerrado el circuito mediante tubos en las partes fijas y mangueras de goma flexible en las partes móviles. Es necesario un grifo de paso para regular el caudal del líquido refrigerante. El refrigerante usado en los tornos y en las fresadoras tiene 3% de aceite soluble y 97% de agua. Este refrigerante no debe oxidar la pieza ni la máquina. Debe cambiarse periódicamente cuando está sucio o ha adquirido un olor rancio. Los buenos líquidos refrigerantes, además a su propiedad de enfriar las fresas, actúan como lubricantes de los filos cortantes que penetran en el material que se fresa, con lo que se aumenta la duración del filo de los dientes y se proporciona un corte más suave. Finalidad de la refrigeración. - Evitar que se caliente la fresa y la pieza. - Evitar que la fresa pierda el temple y por lo tanto su dureza. - Evitar los errores de medida a consecuencia de la dilatación de la pieza. - Dar un aspecto de mejor acabado a la pieza.

62

TORNO

II

REPRESENTACIÓN DE LOS SÓLIDOS

25

45°

20

25

1234567887654321

25

La ilustración adyacente muestra el dibujo improvisado de los dos ángulos de 42º y 7º en el papel cuadriculado.

3. Perspectiva isométrica según DIN 5 En la perspectiva isométrica se dibujan todas las longitudes en escala. Las aristas de la vista de frente se dibujan a 30º. Las aristas que dan la profundidad se dibujan (sin reducir) también en un ángulo de 30º. Para ello se usa la escuadra con ángulo de 30º. Los círculos se representan como elipses en las tres vistas.

3 0°

12345677654321

63

30 °

La ilustración adyacente muestra el dibujo improvisado del ángulo de 30º.

1234

30 °

30°

25

20

7°

1

42

°

2. Perspectiva dimétrica según DIN 5 En la perspectiva dimétrica las aristas horizontales de la vista de frente se dibujan con una inclinación de 7º. Las aristas que dan profundidad se reducen a la mitad y se dibujan a 42º. Los círculos aparecen como elipses en la vista superior y lateral. El dibujo exacto de una perspectiva dimétrica según DIN 5 sólo es posible sirviéndose de un ángulo de perspectiva. 1234567

7°

42

°

25

20

25

1. Perspectiva caballera La perspectiva caballera es una perspectiva dimétrica no normalizada. Es la manera más simple de representar una pieza en tres dimensiones. La vista de frente se dibuja en escala, las aristas que dan la profundidad se reducen a la mitad y se dibujan a 45º. De las cuatro perspectivas posibles debe preferirse la primera. Esta muestra la pieza en vista de frente, superior y lateral izquierda.

1234

45

°

Representaciones en perspectiva se denominan también proyecciones paralelas porque las aristas de enfrente se dibujan en forma paralela. Las perspectivas muestran tres vistas de una pieza.

TORNO

II

REPRESENTACIÓN DE SÓLIDOS Representación Dimétrica 1. Perspectiva caballera (no mormalizado) ángulo ancho: altura : profundidad:

30

a = escala escala escala

45º 1:1 1:1 0,5 : 1

o Pr

Cuando se dibuja en papel cuadriculado se recomienda una reducción de = 0,7:1, es decir que la diagonal de un cuadro corresponde a 10 mm.

nd fu

a

30

Altura

30

id ad

Ancho

2. Representación dimétrica 30

30

Altura

30

a

Pr

of

un d

id

ad

a = 42º, b = 7º escala 1:1 escala 1:1 escala 0,5:1

ángulo ancho: altura: profundidad:

a = 30º, escala 1:1 escala 1:1 escala 1:1

â

Ancho

ángulo ancho: altura: profundidad:

REPRESENTACIÓN ISOMÉTRICA

30

Altura

30

Pr ofu

nd

ida

â

a

30

d

cho

b = 30º

An

dimétrica ( di = dos )

isométrica ( iso = igual )

escalas:

dos escalas diferentes

sólo una escala

mostrar lo importante

las vistas de frente

todas las vistas

ancho: altura: profundidad como

1:1:0,5

1:1:1

En columnas se parte de la superficie frontal, en cuerpos en punta (p. ej. conos) se parte de la superficie de la base. Dibuja siempre primero el cuerpo básico (p. ej. paralelepípedo) y desarrolla de él la forma de la pieza. 64

TORNO Ejemplos de piezas en perspectiva dimétrica

1

2

3

4

5

6

65

II

TORNO

II

SEGURIDAD EN EL TORNEADO Prevenciones generales - Para evitar accidentes, el operario debe tener conocimientos previos del cuidado y seguridad en una maquina, antes de operarla. Debe responsabilizarse de: a) Estudiar las instrucciones de transporte y desempaque. b) Preparar los elementos de transporte. c) Preparar con anticipación el armario o estantes para los accesorios. d) Preparar con anticipación el sitio de colocación de la maquina. - Antes de poner en marcha una maquina, ha de asegurarse que todos los elementos de manejo sean conocidos. - Practicara, primero, el manejo de los elementos que no requieran fuerza motriz.

Precauciones en el torneado 1. Proteja sus ojos con gafas (Fig. 1). 2. Evite quitar las virutas con la mano, pues cortan con suma facilidad (Fig. 2). Use un extractor de viruta (Fig. 3). 3. Limpie los conos interiores con un trapo, sin poner en marcha la maquina. 4. No afile las cuchillas de tornear en sus dos extremos.

Fig. 1

5. No se distraiga con otras personas, durante la marcha de la maquina. 6. Un torno de puntas se opera por una sola persona.

Fig. 2

7. Nunca haga mediciones en la pieza, estando en marcha la maquina. 8. Nunca ponga en marcha la maquina, durante la limpieza.

Fig. 3

66

TORNO

II

9. Al parar la maquina, no frene con la mano el plato del torno. 10. Nunca deje colocada la llave del plato del torno (Fig. 4). Hay el peligro de que, al encender la maquina, la llave le caiga o le rebote, causandole accidente y malogrando también la bancada del torno. 11. Después de terminar el trabajo, no deje embragados los avances automáticos.

Bancada

Olvido de la llave Fig. 4

12. Para evitar accidentes, lime en el torno, cogiendo el mango de la lima con la mano izquierda, y la punta, con la mano derecha (Fig. 5). 13. Quite las virutas y limpie las manchas de aceite que caen al piso, alrededor de la maquina. 14. Evita el uso del cabello largo y prendas, como: sortijas, relojes, pulseras, cadenas, etc.

Falsa operación de limado accidente causado por el uso de manga larga muy cerca al plato Fig. 5

15. Al montar y desmontar una pieza tenga la precaución de retirar la herramienta; de lo contrario, puede herir sus manos fácilmente (Fig. 6).

¡cuidado...!

Fig. 6

67

TORNO

II

Botiquín de emergencia El botiquín de emergencia es preferible tenerlo organizado en un maletín, con la finalidad de que sirva tanto en el hogar, automóvil, colegio, playas, etc. De igual modo se recomienda tenerlo fuera del alcance de los niños, preferible en sitios altos. A. Alcohol B. Agua oxigenada C. Aseptil o mercuro cromo D. Bencina yodada E. Sulfa en polvo F. Algodón G. Gasa esterilizada H. Esparadrapo (de 2.5 y 5 cm de ancho) I. Curitas J. Picracin pomada K. Analgésico L. Vendas M. Tablillas N. Frotación salicilada O. Termómetro oral P. Elixir paregorico (para cólicos) Q. Tintura de belladona R. Yodo S. Coramina T. Agujas hipodérmicas U. Vaselina V. Loción de calamina W. Ipecacuana (provoca vótimo) X. Tijeras Y. Pinzas Z. Linterna

200 cc. 200 cc. 200 cc. 100 cc. 1 tubo 1 Pqte. 1 Pqte. 1 Crrte. 10 Unids. 1 tubo 20 Tablas. 6 Pzas. 6 Pzas 200 cc 1 200 cc 200 cc 500 cc de 5, 10 y 20 cm³ tubo o frasco 200 cc 200 cc 100 gr. 1 1 1

Aseptil rojo

Agua oxigenada

200cc

Alcohol 200cc

68

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 1.

¿Que pasos importantes se deben considerar al tornear superficie cónica exterior con el carro superior?

2.

¿Para que se utilizan los conos Morse?

3.

¿Que medidas corresponden a la espiga con cono Morse N° 3?

4.

¿Que ángulo de inclinación o posición le corresponde al cono Morse N° 4?

5.

¿Cual es la conicidad expresada en mm de los conos Morse N° 2, 3, 4 y 5?

6.

¿Que medida le corresponde a los Casquillos con cono Morse interior 3 y exterior 4?

7.

¿Que importancia tiene el refrigerante en el mecanizado de piezas en el torno?

8.

¿Que función antisoldantes cumple los refrigerantes?

9.

¿Cual es la finalidad de la refrigeración en el torneado?

10. ¿Que prevención debe tener en cuenta en la instalación y operatividad en el torno?

11. ¿Que precauciones debe tener en cuenta en el torneado?

12. ¿Como debe estar implementado un botiquín de emergencia?

69

TORNO Ejercicios

II

Conversión de unidades de longitud

1. Convierta en cm: 0,36dm, 312mm, 0,8m, 3,7dm, 0,01m, 62,8mm, 0,68dm

8

2. Convierta en dm: 3,21m, 048m, 3,4mm, 8,6cm, 7,88mm, 32,08m, 7,85cm 3. Convierta en mm: 1,43cm, 6,82m, 5,8dm, 0,3m, 6,76cm, 0,685m, 0,0045dm

l1

L

l2

4. Convierta en m: 2,84dm, 7621cm, 0,5mm, 7,8cm, 3,41dm, 482,5mm, 0,85cm 5. Sume en mm: 3,42m + 34cm + 68,dm + 34,1mm + 0,085m + 3,485cm + 0,05dm

9

6. Sume en cm: 3,42m + 38cm + 0,12mm + 0,03dm + 0,045m + 0,00875dm + 22,2cm

l1 L

l2

7. Reste en m: 86,4m - 8,2cm - 3,45cm - 0,87dm - 0,0034m - 0,082dm 8. Un acero cuadrado con1430 mm de longitud se reduce en 138 cm. ¿Que longitud tiene la pieza restante (en m)?

10 l

9. Los extremos de dos tubos de 420 mm y 38,2 cm de longitud se sueldan a tope entre si. Calcule la longitud del tubo soldado en cm.

D

d

L

10.La distancia entre centros de dos perforaciones de 44 y 23 mm de diámetros respectivos es de 318,5 mm. ¿Cuanto material queda entre las perforaciones?

12

11.Se quieren poner dos soportes en un eje de 732 mm de longitud a tres distancias iguales. ¿Que longitud tienen los espacios?

t L

12.En un hierro plano de 5,81 m de longitud se quieren perforar 6 agujeros a igual distancia entre si y de los extremos. Calcule dicha distancia. d

14, 15

k

P 1 inch

13.Se quiere agrandar un agujero en 1 1/4 inches de diámetro en 2 mm. ¿Que longitud tendrá el nuevo diámetro de mm? 14.Calcule la altura de la cabeza de un tornillo de 1 3/4 inches en mm. Para la cabeza del tornillo vale la relación de 0,7 por diámetro exterior. 15.Calcule el paso de rosca para un tornillo de 1/2 inch (20 vueltas por inch) en inches y mm. 70

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 1. Dibujar la pieza 1 y 2 en perspectiva isométrica

2

1

2. Dibujar la pieza 3 y 4 en otra posición y representar en perspectiva caballera

4

3

71

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 3. Dibujar la pieza de perfil en cuatro posiciones en perspectiva dimétrica (usa las medidas de la imagen oblicua.

5

3. Dibujar la pieza bloque de guía en cuatro posiciones y en perspectiva isométrica (usa las medidas de la imagen oblicua.

6

4. Dibujar la pieza de apoyo en cualquier forma de representación cuatro posiciones diferentes. Usa las medidas de la imagen oblicua.

7

72

SEMANA N° 4 TAREA MANDRIL CÓNICO CHUK DE BROCAS

TORNO

II

HERRAMIENTAS DE CORTE Son de uso manual y mecánico, destinado a cortar el material a través del desprendimiento de virutas o solamente seccionándolo. Está constituido por un cuerpo de formas diversas, con una o más cuñas para realizar el trabajo. Las herramientas de corte pueden ser de uso manual o mecanico: 1.- Herramientas de uso manual Dentro del grupo de uso manual están aquellas que desprenden material a través de la acción directa del operador, como: la lima, la sierra manual, el cincel y otras (Fig. 1)

P1

P1 Movimiento

Fig. 1

También son de uso manual las que cortan sin desprender viruta, como la tijera manual y el sacabocado (Figs. 2 y 3).

Brazo

Hoja

Filo

Articulación

Brazo

Hoja

Chapa

Sacabocado

Sacabocado

Plomo o madera

Fig. 3

73

Fig. 2

En su mayoría, estas herramientas se construyen de acero al carbono templado.

TORNO

II

2.- Herramientas de uso mecánico En este grupo están las herramientas de corte montadas en máquinas-herramienta y que desprenden material a través de los movimientos mecánicos de las mismas (Figs. 4 y 5).

P

Fresa

B

Fig. 4

Fig. 5

Herramientas para fresar

Herramientas de corte o buriles que se utilizan en el torno Estas herramientas debe ser muy dura y no debe perder su dureza por el calor generado por el maquinado. Para muchas herramientas se usa el acero de alta velocidad(Fig. 6), porque cumple con estos requisitos y porque puede formarsele fácilmente en el esmeril. No obstante, debe observarse que su utilización es limitada, en vista de que la mayor parte del maquinado para producción se hace en la actualidad con herramientas de carburo de tungsteno (Fig. 7). Los buriles de acero de alta velocidad se requieren para los tornos antiguos que solo trabajan en intervalos de velocidad baja. También son útiles para las operaciones de acabado, especialmente en metales blandos.

Fig. 6

Fig. 7

74

TORNO

II

El aspecto mas importante de un buril es su forma geométrica: la inclinación hacia los lados y hacia atrás, las holguras o ángulos de alivio frontal y lateral, y los rompedores de rebaba. El afilado de una herramienta le proporciona tanto un filo cortante agudo como la forma necesaria para la operación de corte. Cuando se haya entendido claramente la importancia de los ángulos de inclinación y alivio de una herramienta, podrá afilarse una herramienta adecuada para el trabajo. Los buriles izquierdos se conforman precisamente en forma opuesta a los derechos (Fig. 8). El buril derecho tiene el filo cortante en el lado izquierdo y corta hacia la izquierda, o sea, hacia la cabeza del torno. A las herramientas se les da un ligero radio en la nariz se obtendrá un mejor acabado (Fig. 9), pero también se favorecerá la vibración en un montaje que no sea rígido. Una herramienta para refrentado (Fig. 10) para extremos de flechas y trabajos de mandril tiene radio de nariz muy pequeño y su ángulo incluido es de 58 grados.

Herramienta izquierda para desbastar

Herramienta izquierda para desbastar

Fig. 8

Fig. 9 Método de esmerilado del radio de la nariz en la punta del buril.

58° Fig. 10 Buril derecho para refrentar, indicando los ángulos de las puntas.

Buril de 60° para corte de roscas

Buril derecho para acabado

Buril derecho para desbastado y torneado

Buril derecho para careado o refrenado

Buril para corte por abajo o para ranurado

Buril de narize redonda

Buril de punta circular para acanalado

Sin embargo, esta herramienta no se utiliza para trabajos de mandrilado, porque es un buril relativamente débil. Para el refrentado de piezas de trabajo montadas en el mandril, se utiliza a menudo un buril derecho o uno izquierdo para desbastado o para acabado. En la Fig. 11 se ilustran algunas formas de herramientas útiles, que se, que se aplican a trabajos de torno en general.

Fig. 11. Las primeras formas de herramienta que se necesitan son las tres de la derecha, que el buril para desbastado y torneado en general, el buril para acabado y el buril para corte de rosca.

75

TORNO

II

Herramientas de forma En el tornado de piezas de perfil variado, se suelen usar herramientas cuyas aristas de corte tienen la misma forma del perfil que se desea dar a la pieza. (Fig. 12).

Herramienta de forma Fig. 12

Estas herramientas se aplican directamente a la pieza de trabajo para hacer el corte en una sola operación (Fig. 13).

Fig. 13. Las herramientas de forma se usan para maquinar una forma deseada en la pieza de trabajo. Las herramientas de curvatura externa, por ejemplo, se usan para maquinar con curvatura circular las esquinas exteriores.

Herramientas para ranurar Con estas herramientas se tornean canales, ranuras o se cortan materiales. Las Figs. 14, y 15 muestran algunos tipos y aplicaciones. º 90

Las herramientas para partir o hacer corte total o transversal se emplean a menudo para cortar collarines o hacer ranurado, pero su función principal es cortar trozos de material a su longitud correcta.

Herramienta de ranura Fig. 14

Herramienta para ranurar de carburo Correcto

Fig. 15

10° Ancho del buril

Incorrecto

Ancho de la ranura cortada por el buril

Se ilustran en la Fig. 16 las formas correcta e incorrecta de afilar una herramienta para corte total. Notese que el ancho del filo cortante se vuelve mas angosto que la hoja al afilarse a esmeril a mayor profundidad, y esto hace que la hoja se atasque en una ranura que sea mas profunda que el extremo afilado.

Fig. 16. Método correcto e incorrecto de esmerilado de una herramienta para corte total profundo.

76

TORNO

II

Al extremo se le afila a veces con un ligero ángulo cuando se trata de cortar una serie de piezas huecas pequeñas (Fig. 17). Esto ayuda a eliminar los bordes ásperos de las partes pequeñas. No se recomienda este procedimiento para el corte total profundo.

En las herramientas que se han esmerilado repetidas veces para afilarlas, se forma a menudo una “trampa de rebabas” que ocasiona que se rasque el metal o que la herramienta no corte en absoluto (Fig. 18). Un buen operario no permite nunca que sus herramientas lleguen a estar en esta condición, sino que elimina con el esmeril el extremo que ya no sirve y vuelve a dar la forma correcta a su herramienta (Fig. 19).

Aunque muchos tornos modernos tienen portaherramienta que sujeta al buril en posición horizontal, algunos portaherramientas tienen interconstruido el ángulo de inclinación (Fig. 20), por lo que no es necesario esmerilarlo en el buril, como se ilustra en la Fig. 20. Sin embargo, la herramienta de la Fig 21 esta afilada con un ángulo de inclinación y puede usarse en un portaherramienta que no tenga interconstruido dicho ángulo.

La cuchilla de tronzar y ranurar es la cuchilla más frágil, su empleo es delicado, por eso es que debe ser utilizada con una velocidad de corte reducida.

Incorrecto

Fig. 18. Herramienta de forma incorrecta que ha sido el resultado de muchas reafiladas. Debe eliminarse a esmeril la trampa de rebaba y prepararse también a esmeril una nueva punta para la herramienta.

Correcto

Fig. 19. Buril derecho para desbastar afilado correctamente.

Fig. 20. Portaherramientas con ángulo de inclinación hacia atrás

Fig. 21. Buril derecho para desbastar con ángulo de inclinación hacia atrás

6° b

La longitud L y el espesor E son determinadas por la naturaleza del trabajo a efectuar. Los ángulos de incidencia y de despejo son iguales, solo el ángulo de corte difiere b = 70º para el acero dulce = 80º para los otros aceros y la fundición (Fig. 22)

Fig. 17. Herramienta para corte total afilada a un cierto ángulo para evitar la formación de bordes ásperos en las piezas que se cortan.

2°

2°

E 2°

2°

L

Fig. 22

77

TORNO

II

Herramientas para roscar Las herramientas para roscar se preparan de acuerdo al tipo de rosca que se desea ejecutar en la pieza. Las Figs. 23 al 24 muestran algunas herramientas usadas en rosca triangular, cuadrada y trapecial.

Soporte

Cuchilla

Herramienta para roscar triangular externa Fig. 23

Herramienta para roscar triangular interna Fig. 24

Los buriles para hacer roscas deben tener ángulo de inclinación cero. Si se usan un portaherramienta horizontal, resulta innecesaria la parte plana superior, en vista de que la herramienta tendría un ángulo de inclinación nulo. También debe verificarse la herramienta por lo que toca a su ángulo de 60° de un calibrado o escantillón centrado (Fig. 25), al esmerilarla para afilado. En ambos lados debe esmerilado un alivio. En una piedra de asentar debe darse forma a una ligera superficie plana en un extremo. Fig. 25. Verificación de una herramienta para corte de roscas con calibrador centrado

Herramientas para torneado interior. Con estas herramientas se tornean, interiormente, tanto superficies cilíndricas como cónicas, refrentadas o perfiladas (Fig. 26). Las figuras muestran algunas aplicaciones de las herramientas en operaciones de torneado interior. La Fig. 27 muestra una herramienta de carburo metálico.

Herramienta para alesar

Herramienta para perfilar Fig. 26

Fig. 27

78

TORNO

II

Las herramientas para latón o plásticos deben tener ángulo de inclinación de cero a negativo para evitar que se “encaje” el buril. La Fig. 28 muestra las partes y los ángulos de la herramienta de acuerdo a una firma de herramientas industriales.

BR

12°

Inclinación hacia los lados SR

12°

Alivio en el extremo

ER

10°

Alivio lateral

SRF

10°

Ángulo del filo cortante de Extremo

ECEA 30°

Ángulo del filo cortante Lateral

SCEA 15°

Cara

Inclinación hacia atrás

Ángulo del filo de corte del extremo

Las denominaciones y definiciones se dan a continuación (los ángulos dados son solamente ejemplos y pueden variar según la aplicación):

Radio de la nariz

Ángulo de alivio lateral Inclinación hacia atrás

Flanco

Inclinación lateral

Radio de la nariz

Ángulo del filo de corte lateral

NR

1/32 pulg.

Cuerpo

Ángulo de aviso del extremo

Fig. 28. Partes y ángulo de un buril.

Nomenclatura de los buriles 1. El zanco de la herramienta es la parte que sostiene y sujeta el portaherramienta. 2. El ángulo de inclinación hacia atrás es muy importante para hacer uniforme el flujo de la rebaba, condición que se necesita para que la rebaba sea uniforme y para obtener buen acabado. 3. El ángulo de inclinación lateral dirige el flujo de rebaba a manera de alejarlo del punto de corte y proporciona un filo cortante libre y agudo. 4. El ángulo de alivio del extremo impide que el filo frontal de la herramienta roce con la pieza de trabajo. 5. El ángulo de alivio lateral favorece la acción de corte permitiendo alimentar la herramienta hacia el material de la pieza de trabajo. 6. El ángulo del filo de corte puede variar considerablemente (de 5 a 32 grados). Para el desbastado, debe ser casi recto (5 grados fuera de los 90 grados ), pero las herramientas usadas para el escuadrado de hombros o para todos maquinados ligeros pueden tener ángulos de 15 a 32 grados.

79

TORNO 7. El ángulo del filo cortante lateral, que ordinariamente es de 10 a 20 grados., Dirige las fuerzas de corte hacia atrás a una sección mas resistente de la de la punta de la herramienta. Ayuda a dirigir el flujo de rebaba en forma tal que se aleje de la pieza de trabajo. También afecta al espesor del corte (Fig. 29). 8. El radio de la nariz varia de acuerdo al acabado que se requiere. En la Tabla 1 se indican el ángulo de inclinación lateral, el ángulo de inclinación hacia atrás y los ángulos de alivio de los buriles para el maquinado de diversos metales. La Fig. 30 muestra el uso de un calibrador para verificar ángulos al afilar una herramienta. Este calibrador esta diseñado para verificar ángulos de los buriles sobre cualquier superficie plana. Los ángulos son para herramientas que van a usarse en portaherramientas con ángulo de inclinación hacia atrás de 16½ grados. Los buriles para portaherramientas rectos u horizontales deben tener alivio de 10

II

Ancho de rebaba

Profundidad de corte

Ancho del filo de corte extremo (AFCE) Fig. 29. Un ángulo de filo cortante lateral grande puede en ocasiones, ocasionar vibraciones de la pieza de trabajo o de la herramienta.

b) c) a) Fig. 30. Utilización de un calibrador para la verificación de ángulos. a) Verificación del ángulo de alivio lateral; b) Verificación del alivio del extremo y c) Verificación del ángulo de cuña para acero.

grados en el extremo; en estos casos debe cambiarse el ángulo de alivio en el extremo en el calibrador. También puede usarse un transportador o comparador óptico para verificar los ángulos de los buriles. Para la seguridad del operario, es importante hacer herramientas que produzcan rebabas que no sean peligrosas. Las rebabas largas que no se quiebran son extremadamente peligrosas. La geometría de la herramienta, y en especial los ángulos de inclinación lateral y hacia atrás, tienen un efecto considerable en la formación de la rebaba. Los ángulos pequeños de inclinación lateral tienden a hacer que se enrollen la rebaba mas en los ángulos grandes, y las rebabas que se enrollan o enroscan se quiebran con mayor facilidad. Los avances fuertes para el desbastado y la profundidad máxima del corte favorecen también al rompimiento de las rebabas. Tabla 1 Ángulo expresado en grado para buriles de acero de alta velocidad Material

Aluminio Latón, corte libre Bronce, corte libre Fundición, gris Cobre Níquel y monel Aceros al bajo carbono Aceros aleados

Alivio del extremo

8 a 10 8 a 10 8 a 10 6a8 12 a 14 12 a 14 8 a 10 7a9

80

Alivio lateral

Ángulo de inclinación lateral

12 a 14 8 a 10 8 a 10 8 a 10 13 a 14 14 a 16 8 a 10 7a9

14 a 16 1a3 2a4 10 a 12 18 a 20 12 a 14 10 a 12 8 a 10

Ángulo de inclinación hacia atrás 30 a 35 0 0 3a5 14 a 16 8 a 10 10 a 12 6a8

TORNO

II

Se usan mucho los rompedores de rebaba tanto en herramientas de carburo como en las de acero de alta velocidad, para hacer que se enrolle la rebaba al irse formando en la cara de la herramienta. Como la rebaba se enrolla enfrente de la pieza de trabajo y contra esta, no puede avanzar para ningún lado y se rompe (Fig. 31). Con frecuencia resultan rebabas de forma C, pero se considera ideal la rebaba que adopta la forma de un 9 (Fig. 32). Esta rebaba debe caer en condiciones de seguridad dentro de la charola para rebabas, sin saltar.

Fig. 31. Flujo de la rebaba con una herramienta simple y con un rompedor de rebaba.

Si se esmerila el rompedor de rebaba con demasiada profundidad, se forma una trampa de rebabas que puede ocasionar que se atasque la rebaba y se rompa la herramienta (Fig. 33). La profundidad a la que debe esmerilarse un rompedor de rebaba es aproximadamente 1/32 de pulgada. Los rompedores de rebaba son típicamente de los tipos paralelo o angular (Fig. 34). Se necesita mas destreza para esmerilar a mano un rompedor de rebaba en un buril de acero de alta velocidad que la que se requiere para esmerilar los ángulos básicos de la herramienta. Por lo tanto, debe esmerilarse la herramienta básica y hacerse un esfuerzo para producir rebabas que no representen riesgos mediante el uso de avances y profundidad de corte correctos antes de esmerilar el rompedor de rebabas. Debe tenerse mucho cuidado al esmeril una herramienta de acero de alta velocidad. Una rueda de esmeril vidriada puede generar calor y elevar la temperatura hasta 2,000° F (1,093° C) en la interfase esmeril herramienta. No sobrecaliente el filo de la herramienta, porque esto ocasionará pequeñas grietas superficiales que pueden traducirse en la falla de la herramienta. El enfriado frecuenten en agua mantiene a la herramienta lo suficientemente fría como para tomarla con las manos. Sin embargo si ya la sobrecalento, no la enfríe en agua. Dejala enfriar al aire. 81

Fig. 32. La rebaba de forma de 9 se considera optima por condiciones de seguridad.

Fig. 33. El apilamiento de las rebababas se ocasiona cuando el rompedor de rebaba se corta a esmeril con demasiada profundidad.

Fig. 34. Cuatro tipos comunes de rompedores de rebaba

TORNO

II

Como la herramienta derecha para desbastado es la que se usa mas comúnmente, y es la primera que ha de necesitar usted, debe comenzar con esta. Debe usarse para practicar un trozo de barra para buriles del mismo tamaño que la haya de utilizar, hasta que pueda el estudiante preparar en el esmeril una herramienta aceptable. Procedimiento de esmerilado de buriles Se requieren un buril sin afilar, o sea, un trozo de barra de buriles de tres pulgadas de largo (7,6 cm), un calibrador de buriles y un portaherramientas.

Fig. 35. Desbastado del ángulo de alivio lateral y del ángulo del filo cortante lateral.

1. Preparar en el esmeril un buril derecho para desbastar en forma aceptable. Pedir al instructor que evalúe su progreso. 2. Afilar en el esmeril un buril derecho para desbastar en forma aceptable a partir de un trozo de acero de alta velocidad.

Fig. 36. Verificación del ángulo del filo cortante lateral con un calibrador de buriles.

Use gafas y asegurese de que el apoyo del esmeril este ajustado correctamente (aproximadamente a 1/16 de pulg. De la rueda). Rectificar las ruedas con un rectificador, si están estriadas, vidriadas u ovaladas. 1. Cruzando la rueda para desbastar, esmerilar el ángulo de alivio lateral y el ángulo de corte lateral de aproximadamente de 10°, sosteniendo el trozo y apoyando su mano sobre el, descanso para la herramienta (Fig. 35).

Fig. 37. Desbastado del ángulo de alivio del extremo y del ángulo del filo cortante del extremo.

2. Verificar el ángulo con un calibrador para herramientas (Fig. 36) corregirlo en caso necesario. 3. Desbastar el ángulo de alivio del extremo aproximadamente 14° y el ángulo del filo cortante del extremo (Fig. 37). 4. Verificar el ángulo con el calibrador de buriles (Fig. 38). Corregirlo en caso necesario.

82

Fig. 38. Verificación del ángulo de alivio del extremo con un calibrador de buriles.

TORNO

II

5. Desbastar el ángulo de inclinación lateral . Mantengase fuera del filo cortante lateral por 1/16 pulg. (Fig. 40). 6. Verificar el ángulo de cuña (Fig. 41). Corregirlo en c aso necesario. 7. Cambiar ahora la rueda de grano mas fino y terminar a esmeril con mucha suavidad los ángulos de alivio lateral y del extremo. Evitar hacer varias facetas o planos de esmerilado en una superficie. Una oxilación de un lado a otro ayuda a producir un buen acabado.

Fig. 40. Desbastado del ángulo de inclinación lateral

8. Terminar a esmeril el ángulo de inclinación lateral, pero teniendo cuidado de no pasarse . 9. Sobre la circunferencia de la rueda debe esmerilarse un radio ligero en la punta de la herramienta (Fig. 42) y a todo lo largo entre la nariz y el talón de la herramienta. 10. Se utiliza un aceite para piedra de asentar, de tipo mediano a fino, para eliminar las aperezas del filo cortante (Fig. 43). La herramienta terminada aparece en la Fig. 44.

Fig. 41. Un método de esmeril la curvatura de la nariz es en la circunferencia de la rueda.

Fig. 42. Verificación del ángulo de cuña con un calibrador de buriles.

Fig. 43. Utilizacion de un piedra de asentar para eliminar las asperezas de filo cortante.

Fig. 44. La herramienta terminada.

83

TORNO

II

Profundidad de corte Se llama profundidad de corte (P), a la diferencia de los radios de la pieza antes y después del paso de la herramienta. (Fig. 1). Aplicación: Determinar la profundidad de soporte (P) que debemos dar a la herramienta al cilindrar una pieza cuyo diámetro (D) es de 38mm. Y debe quedar a 22 mm. de diámetro (d) (Fig. 2).

Solución: Aplicamos la formula: D - d 2

O bien:

r

R

P=

P = R - r

P

En donde: P=

Profundidad de corte.

D=

Diámetro de la pieza antes de ser torneada.

d=

Diámetro de la pieza después de ser torneada.

Fig. 1

D

Reemplazando valores:

Pieza

P = 38 - 22 = 16 = 8 mm. 2 2 d

Respuesta: La profundidad de corte “P” es de 8 mm. Herramienta P Fig. 2

84

TORNO

II

PROPIEDADES TECNOLÓGICAS.

Estas propiedades indican el comportamiento del material al trabajarlo. Colabilidad: Se denominan colables los materiales que funden y pueden colarse en moldes a temperaturas rentables, p. Ej. fundición gris, plomo, estaño y aleaciones de cobre (Fig. 1). Maleabilidad: Son maleables los materiales sólidos que, por la acción de fuerzas, admiten una variación de la forma, conservando su cohesión, p. ej. en el recalcado, la embutición, el prensado, el plegado (Fig. 2)

Rebosadero

Fundición Fig. 1

Mecanizabilidad: Se dice que son mecanizables por corte o arranque de virutas, aquellos materiales en los que, aplicando fuerzas tecnológicamente razonables, puede romperse la cohesión de las partículas (Fig. 3).

Fig. 2

Soldabilidad: Soldables son los materiales en los que, por unión de las substancias respectivas (soldadura por fusión o por presión) puede conseguirse una cohesión local (Fig. 4).

Acero

La templabilidad indica que la dureza del material puede modificarse por transposición de partículas (Fig. 5).

Taladrado Fig. 3

Cordón de soldadura

Agua

Soldadura Fig. 4 Fig. 5

85

TORNO

II

REPRESENTACIÓN DE LOS SÓLIDOS Instrucciones : Antes de dibujar la presente lámina, se recomienda leer las reglas fundamentales de "Perspectivas" del texto teórico. La lámina de casa presenta 4 dibujos en perspectiva: dos en perspectiva cabellera que están completas y sirven de ejemplo, y dos en perspectiva isométrica. La información está dada por una perspectiva dibujada en el ángulo superior izquierdo. Las medidas indicadas deben tomarse como unidades de retícula.

45 °

45°

Caballera

30 °

30°

30°

Isométrica

30°

Caballera

Isométrica

86

TORNO

II

Ejemplo de representación de sólidos en perspectiva isométrica guiado en la hoja cuadricula con lineas inclinadas a 30°.

1

2

3

4

5

6

87

TORNO

II

ACCIDENTES - CAUSAS Accidente Es todo acontecimiento, circunstancia inesperada que interfiere en el normal desarrollo de una actividad, rara vez un accidente obedece a una sola causa. Deben investigarse todos los accidentes de que se tenga noticia, y anotar las causas (Fig. 1).

El accidente no implica necesariamente una lesión; pero toda la lesión es producto de un accidente. Un error, casi generalizado, es no dar importancia a los accidentes que no causan lesiones o que fueron causa de lesiones sin incapacidad. Debemos tener presente que estos accidentes no solo son costosos, sino que preceden a otros que si revisten gravedad y son indicadores de que “algo anda mal” y es necesario identificar y eliminar sus causas (Fig. 2).

Fig. 1

Lesión Es todo daño de orden físico que el accidente causa a las personas (Fig. 3). " Ningún accidente es causal; los accidentes son causados" Cabe mencionar que en la gravedad de la lesión o la distribución de los daños, puede considerarse el factor “azar” en u porcentaje muy pequeño, en accidentes ocurridos en situaciones similares.

Fig. 2

Todo accidente tiene dos causas principales: la condición peligrosa o insegura y los actos inseguros.

Fig. 3

88

TORNO A.

II

Condición peligrosa o insegura .Es todo riesgo o circunstancia física peligrosa y que puede causar un accidente. Es la existencia de algo que no debería estar presente o la falta de algo que si debería estar presente. Ejemplo: - Maquinaria con guardas inadecuadas y aveces sin ellas (Fig. 1) - Herramientas o equipos defectuosos (Fig. 2). - Superficies de trabajo desiguales - Ventilación o alumbrado inadecuados.

B.

Actos inseguros.-

¡EL TRABAJO NO ESTA TERMINADO SI LOS RESGUARDOS NO ESTAN EN SU LUGAR! Fig. 1

ANTES DE USAR EL EQUIPO REVISE SI HAY … SITUACIÓN DEFECTUOSA DESGASTADA

Es todo comportamiento defectuoso, es la acción o acciones incorrectas producidas por una persona que puede ocasionar accidente o ser causa del mismo, es también la violación de una norma o un procedimiento adoptado como seguro. Ejemplo: - Cargar, colocar o mezclar en postura o posición contraria a lo establecido por la seguridad (Fig. 3) - Descuido al usar ropas inseguras o dispositivos de protección personal (Fig. 4). - Trabajar con equipos en movimiento (Fig. 5) - Hacer funcionar equipos a velocidades contrarias a la seguridad - Distracción, azuzamiento, etc.

CONEXIONES ROTAS O SUELTAS

CONEXIÓN A TIERRA

Fig. 2

220

kilos

Fig. 3

A LA DETENG A MÁQUIN LA GRASAR Para EN LA R LIMPIA REPARA

RLA

AJUSTA

RLA

CCIONA o INSPE

RLA

Fig. 5

Fig. 4

89

TORNO

II

Puede presentarse graficamente un accidente con lesion como un triangulo en el que el vertice la constituyen: Al, Cl, W. W

Al: el acto inseguro o riesgo de accion. Cl: la condicion peligrosa o insegura. W: trabajador que es quien comete el acto inseguro y sufre la lesion.

Cl

Al

Jaime Damian limpiaba los pasadizos de un taller, aunque se le había dicho que no limpiara debajo de la maquina en movimiento. Al realizar su labor noto que el piso debajo de la maquina de hacer cuerdas estaba con aceite y decidió limpiar esta parte del piso. Al hacerlo la estopa de algodón quedo enganchada entre dos ruedas dentadas, situadas justo sobre el piso y protegidas por encima y los costados. Al tratar de sacarla, los engranajes le pillaron la mano cortandola gravemente. Las causas de este accidente fueron: Al: limpiar el piso debajo de la maquina en movimiento. Cl: falta de guarda en la parte inferior de la maquina en movimiento. Con cierta generalidad en España, por los años 70, consideraban la secuencia del accidente como explica el diagrama, dando u 75% al factor humano, como causa del accidente. Según las estadísticas españolas, por estos años ocurrían 1 accidente por minuto, una capacidad por hora y una muerte por día, como promedios de accidentes en la industria. Herencia

25% Medio industrial

75%

Factores técnicos

Medio ambiente

Factores humanos

Acto de inseguridad

Accidente

Lesión

90

TORNO

II

Causas ambientales y de comportamiento Numerosos estudios se han realizado para determinar la proporción de daños debidos a riesgos ambientales, comparativamente con los atribuibles a actos no seguros. El estudio mas conocido es el de Henrich, que toma como base 12,000 casos de reclamaciones de compañías de seguros y 63,000 de registros de accidentes fabriles, llegando a la conclusión de que un 10% se debieron a condiciones inseguras, 882 a actos inseguros y el 2% era imprevisible. Debido probablemente a que la información no fue razonablemente completa y la muestra no fue muy representativa, así como no se tomaron en cuenta todos los factores causales y se tomaron los riesgos físicos y de comportamiento separadamente, es que se llego a las conclusiones antes mencionadas. Según este estudio, se orienta mas las acciones a los actos inseguros, como un factor preponderante en la producción del daño y dando menor responsabilidad a las condiciones inseguras. Cuando el enfoque primordial y básico para la prevención de daños es el reducir los riesgos y de ser posibles eliminarlos totalmente ya que “ a menor riesgo, menor posibilidad de daño”. La experiencia y los resultados de minuciosas investigaciones, señalan que la mayoría de los daños son el resultado de una combinación de condición insegura corregible y de comportamiento defectuoso. Si en todo caso de daño existen esencialmente un cierto grado de riesgo y una conducta defectuosa, eliminando totalmente el riesgo no habría daño y, si el comportamiento fuera perfecto, tampoco habría daño. Por tanto como ninguna cosa posible íntegramente, se trata de minimizar el riesgo y que la conducta del trabajador sea la mas acertada. Tan libre de defectos o insegura es el medio eficaz, de evitar un accidente similar y al analizar un accidente, siempre deberá buscarse primero la condición insegura. Durante muchos años, se pensó que los actos inseguros eran la causa de casi el 85% de las lesiones incapacitantes y que las condiciones inseguras representaban el 15%. Actualmente se comprende que raramente existe una causa aislada y la realidad es que de cada cinco accidentes, en 4 por lo menos intervienen tanto condiciones o actos inseguros.

91

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 1.

¿Como se clasifican las herramientas de corte?

2.

¿Que herramienta de corte se utiliza para tornear?

3.

¿Como se denomina las herramientas para tornear piezas cóncavas y convexas?

4.

¿Por que es importante el ángulo de inclinación hacia atrás o de salida en las herramientas de corte?

5.

¿En que influye el ángulo de alivio lateral de la herramienta de corte?

6.

¿Como se verifican los ángulos de las herramientas de corte?

7.

¿En que influye los rompedores de rebabas en las herramientas de corte?

8.

¿Que procedimientos considera Ud. En el esmerilado de los buriles o herramientas de corte?

9.

¿Cuales son las propiedades tecnológicas de los materiales?

10. ¿Explica la diferencia entre accidente y lesión?

11. ¿Cuales son las causas de los accidentes?

12. Relate un accidente y determine las causas

92

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO Dibuje las perspectivas dentro del recuadro guiandose de las lineas de referencias y recuadros dados (perspectiva isométrica).

1

2

3

93

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO Dibuje las perspectivas dentro del recuadro guiandose de las lineas de referencias y recuadros dados (perspectiva isométrica).

4

5

6

94

SEMANA N° 5 TAREA MANDRIL CÓNICO CHUCK DE BROCAS

2

N7

6

ø 15

ø 16

1:20

10 1 x 45°

16

27,5

13,5

ø 18

ø 14,5

1 x 45°

1 x 45° 90,5 118

Nº

ORDEN DE EJECUCIÓN

01 02 03 04 05 06

Habilite material Acondicione el torno Refrente el material Hacer agujero de centro Tornee superficie cilíndrica entre plato y punta Tornee superficie cónica exterior

01 PZA.

01 CANT.

EJE MORSE 2 DENOMINACIÓN

HERRAMIENTAS / INSTRUMENTOS

• Útil de refrentar. • Útil de cilindrar. • Broca de centro. • Chuk porta brocas • Calibrador Vernier. • Cono patrón. • Micrómetro exterior. • Llave de boca y Allen. • Gramil.

Ø 20 X 120

34 Cr Ni 64

NORMA / DIMENSIONES

MATERIAL

MANDRIL CÓNICO CHUCK DE BROCAS

HT

OBSERVACIONES

01/MMH

TIEMPO: 1 6 H r s .

MECÁNICO DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS

ESCALA: 1 : 1

REF. HO-01-06 HOJA: 1 / 1 2004

TORNO

II

VELOCIDAD DE CORTE Definición. En el torneado, velocidad de corte, prácticamente, es la longitud desarrollada de la viruta desprendida en un mínimo (Fig. 1). La formula que determina la velocidad de corte en el Sistema Métrico, es:

Vc p

D

Vc = p x D x N 1000 En esta formula: = Velocidad de corte expresado en metros por minuto (m/min.) = Pi (es una constante que equivale a 3.1416)

D = diámetro de la pieza en milímetros. 1000 = es una constante (indica la cantidad de milímetros que tiene el metro lineal. N

1r V ev olu iruta cio ne s= p

•D

= Numero de revoluciones por minuto (r.p.m.)

Para el torneado de metales es muy importante, elegir la velocidad de corte apropiada para cada metal. En caso de emplear una velocidad de corte muy alta ocurre: - Desgaste considerable de la herramienta y se quema rápidamente el filo. Si utilizamos una velocidad de corte muy baja observamos: - Que el rendimiento es mínimo, perdida de tiempo. - Mala calidad de la superficie. Nota: el numero que expresa la velocidad de corte se ha obtenido por medio de ensayos en laboratorios y aplicados en la practica. Estos valores de velocidad de corte se dan en tablas publicadas en manuales de taller. Factores que influyen en la velocidad de corte: a) El material que se trabaja. b) Material con que se trabaja (herramienta). c) Condiciones de trabajo (desbaste - acabado). d) Refrigeración. e) Tipo de maquina (tornos pequeños, tornos robustos).

96

TORNO

II

Ejemplo de Velocidad de corte. Aplicación de la formula de velocidad de corte Se esta torneando un cilindrado de acero dulce de ø 38 mm. Que gira a 277 revoluciones por minuto. Determinar la velocidad de corte. Solución: Aplicamos la formula anterior. Vc = p x D x N 1000 Reemplazando valores: Vc = 3.14 x 38 x 227 = 119.32 x 227 = 27.08564 = 27 m/min. 1000 1000 1000 Respuesta: La velocidad de corte a utilizar es de 27 metros por minuto. Ejemplo de numero de revoluciones. La aplicación practica de la Vc. Es la de poder determinar las r.p.m. A que debe rotar la pieza en trabajo; por ello conociendo el valor de la velocidad de corte del material a trabajar, fácilmente podemos determinar el numero de revoluciones a que debe girar la pieza de trabajo; para lo cual empleamos la siguiente formula: N = Vc x 1000 pxD Donde: N Vc 1000 p D

= Numero de revoluciones por minuto de la pieza . = Velocidad de corte en metros por minuto. = Constante. = Pi = 3.1416 = Diámetro de la pieza en milímetros.

Aplicación de la formula sobre el numero de revoluciones para el torneado: Se va a cilindrar un eje de acero dulce de ø 38 mm. La velocidad de corte para este material es de 27 m/min. Se desea calcular a cuantas r.p.m. Debe girara dicho eje. Solución Aplicamos la formula: N = Vc x 1000 pxD Remplazamos valores: N = 27 x 1000 = 27,000 = 227 r.p.m. 3.14 x 38 119.32 97

TORNO

II

Velocidad de corte según el material a tornear La velocidad de corte en el torno, depende del material a tornear por lo que se encuentra especificado en tablas según la dureza del material para desbastar y acabar con herramienta de acero rápido (HSS) así mismo para desbastar y dar acabado con herramientas de carburo metálico. Se mide en metros por minuto y el valor correcto se consigue haciendo que el torno gire a las revoluciones adecuadas.

TABLA DE VELOCIDADES DE CORTE (V) PARA EL TORNO (en metros por minuto) Herramientas de carburo metálico

Herramientas de acero rápido Materiales Desbastado

Acabado

Roscado y moleteado

Acero 0,35%C

25

30

10

200

300

Acero 0,45%C

15

20

8

120

160

Acero extra duro

12

16

6

40

60

Hierro fundido maleable

20

25

8

70

85

Hierro fundido gris

15

20

8

65

95

Hierro fundido duro

10

15

6

30

50

Bronce

30

40

10 - 25

300

380

Latón y cobre

40

50

10 - 25

350

400

Aluminio

60

90

15 - 35

500

700

Fibra y ebonita

25

40

10 - 20

120

150

Desbastado Acabado

Ejemplo como determinar la velocidad de corte utilizando la tabla. Ejemplo 1: Se desea tornear un acero extaduro con una herramienta de acero rápido en el proceso de ejecución con desbastado y acabado. Si observamos la tabla la velocidad de corte es de 12 m/min para un desbaste con herramienta de acero rápido y 16 m/min para acabar la pieza. Ejemplo 2: se desea tornear un material de hierro fundido gris con una herramienta de carburo metálico en el proceso de desbastado y acabado. Si observamos la tabla la velocidad de corte es de 65 m/min para un desbaste con herramienta de carburo metálico (plaquita de metal duro) y 95 m/min para acabar la pieza.

98

TORNO

II

Como determinar el numero de revoluciones para trabajar en el torno Según la tabla anterior ya no es necesario calcular la velocidad de corte por lo que se puede determinar el numero de revoluciones conociendo el diámetro de la pieza a tornear el bruto y la velocidad de corte. TABLA DE REVOLUCIONES POR MINUTO (rpm)

V m/min. 6 9 12 15 19 21 24 28 30 36 40 45 50 54 60 65 72 85 120 243

Diámetro del material en mm. 6 318 477 636 794 1108 1114 1272 1483 1588 1908 2120 2382 2650 2860 3176 3440 4600 44475 6352 12.900

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

120

191 287 382 477 605 669 764 892 954 1146 1272 1431 1590 1720 1908 2070 2292 2710 3816 7750

96 144 191 238 303 335 382 446 477 573 636 716 795 860 954 1035 1146 1355 1908 3875

64 96 127 159 202 223 255 297 318 382 424 477 530 573 636 690 764 903 1272 2583

48 72 96 119 152 168 191 223 238 286 318 358 398 430 477 518 573 678 954 1938

38 57 76 96 121 134 152 178 190 230 254 286 318 344 382 414 458 542 764 1550

32 48 64 80 101 112 128 149 159 191 212 239 265 287 318 345 382 452 636 1292

27 41 54 68 86 95 109 127 136 164 182 205 227 245 272 296 327 386 544 1105

24 36 48 60 76 84 96 112 119 143 159 179 199 215 239 259 287 339 477 969

21 32 42 53 67 74 85 99 106 127 141 159 177 191 212 230 255 301 424 861

19 29 38 48 60 67 76 89 95 115 127 143 159 172 191 207 229 271 382 775

16 24 32 40 50 56 64 75 80 96 106 120 133 144 159 173 191 226 318 646

Utilización de la tablas Ejemplo: para desbastar un acero al carbono sin alear (0,45%C), con herramienta de acero rápido y un material de 60mm de diámetro 1. En la tabla de velocidad de corte, se localiza, en la columna relativa, el acero de 0,45%C. 2. Siguiendo, en la columna de desbastado, se determina el valor que esta en correspondencia con el acero de 0,45%C, es decir, 15 m/min. 3. Se pasa, entonces, a la tabla de revoluciones por minuto, localizando, en la columna relativa a la velocidad de corte, el valor determinado antes, o sea, 15 m/min. 4. En el cruzamiento de las lineas correspondiente a la velocidad de corte (15 m/min.) Y al diámetro del material (60mm); se puede obtener el numero de revoluciones del eje principal del torno, es decir, 80 revoluciones u 80 1/min

99

TORNO

II

Perímetros U = perímetro d = diámetro

b = longitud del arco a = ángulo central

1. Circunferencia

Mida con un hilo el perímetro de cuerpos circulares de diferentes diámetros y exprese la longitud en relación con el diámetro correspondiente.

d

Deducción Perímetro y diámetro están relacionados por el numero 3.14, denominado p, por lo que se obtiene: U=d•p

2. Longitud de arcos

Con un perímetro total de 360° se obtiene U = d • p Con perímetro parcial de a se obtiene un arco de: b=d•p•

d

a 360°

Deducción La longitud de un arco es la longitud parcial de una circunferencia. Se determina por medio de tablas.

a

b

3. Polígonos

Para los polígonos evite ecuaciones innecesarias y sume sencillamente todos los lados. U = suma de los lados Nota En los polígonos regulares se puede simplificar la suma sacando factores.

4. Longitudes mixtas

Descomponga, determine y sume las longitudes parciales.

L3 R l4

l1

l2

Atención La descomposición he de efectuarse en las longitudes parciales mas favorables. La denominación subsiguiente se efectúa en el orden de descomposición.

100

TORNO 5. Resumen

6. Ejemplo

II

Perímetro de la circunferencia

U=d•p

Longitud de arco

b=d•p•

Polígono

U = suma de los lados

a 360°

Una matriz punzonada rectangular tiene una longitud total de corte de 432 mm, midiendo el lado menor 81 mm. Calcule el lado mayor en mm.

b a

Buscado

b

Dado

L = 432 mm a = 81 mm

raciocinio previo borde de corte = suma de los lados

Solución L = 2•a+2•b 2b = L - 2a b =

L - 2a 2

432 mm - 2 • 81 mm 2 b = 135 mm =

Atención Otras posibles formas de solución, p. Ej. L / 2 = a + b , simplifican, a veces, el proceso de solución. 7. Ejemplo:

Calcular la distancia entre centros de dos poleas con diametros de 200 mm y con una faja que tiene de longitud 1,6 m

L = 1,6 m

a

Dado

U = 1600 mm d = 200 mm

20

0

Buscado

a

Solución

raciocinio previo U=2•a+d•p

U-d• p 2 1600 - 200 • 3.14 a = 486 mm 2 a =

101

TORNO

II

REPRESENTACIÓN EN TRES VISTAS En el dibujo técnico suelen realizarse diversos dibujos: perspectivas, esquemas, gráficos, etc. Depende de la aplicación que se les de. Sin embargo, hay un tipo de dibujo que se emplea universalmente para realizar los dibujos técnicos con claridad y precisión, y que es el mas usado para dibujar croquis y planos. Es el de las proyecciones (Fig. 1) (también llamado de las vistas), y a el nos referiremos en seguida. El comprender este tipo de dibujo es fundamental. Proyección central y proyección ortogonal Proyección central. Es aquella que se forma cuando los rayos vienen todos del mismo punto. En la Fig. 2 todos los rayos de luz proceden de la bombilla.

Fig. 1

Fig. 2

Proyección ortogonal. Es aquella en que todos los rayos vienen paralelos entre si. Es el caso de la Fig. 3, pues aunque todos aquellos rayos proceden de un mismo lugar, que es el sol, como que este esta tan lejos de la tierra, aquí son prácticamente paralelos y, por lo tanto, dan proyecciones ortogonales. Una proyección ortogonal es, pues aquella en que una pieza se proyecta sobre una superficie, bajando lineas perpendiculares a ella. Si la llave o el objeto fuesen de plástico translucido (dejase pasar la luz a su través), la proyección seria mas completa, pues se proyectarían todos los puntos (y no solamente los del contorno, como aquí). Vealo de otra forma en la Fig. 4, bajando desde todos los puntos de la llave, perpendiculares a la superficie, se forma un proyección ortogonal. Comparando los dos tipos de proyecciones, la proyección central y la proyección ortogonal, se dará cuenta en seguida de que en las primeras varia el tamaño del objeto, pero no así en las segundas, en que el tamaño del objeto se mantiene igual.

90°

Fig. 3

Fig. 4

102

TORNO

II

De todos modos, tanto en un caso como en otro la forma es la mismo. Sin embargo, como que en la proyección central, el tamaño de la proyección varia según que se acerque o se aleje el objeto, no es conveniente, emplearla, y si la proyección ortogonal, que mantiene siempre la forma y tamaño exacto del objeto. Por lo tanto, si representamos un objeto por su proyección ortogonal podemos estar satisfechos, pues sera la mejor representación que de el podremos hacer, puesto que tendrá exactamente la misma forma y el mismo tamaño del objeto. De todo lo dicho deducimos que en el dibujo técnico es necesario: 1) Representar los cuerpos por sus proyecciones ortogonales. 2) Valerse de mas de una proyección, de modo que viendo varias, y con sus medidas indicadas, el que ve el plano pueda, no solamente hacerse idea de la forma de la pieza, sino comprender perfectamente todos sus detalles, e incluso construir una igual. Claro esta que, al mismo tiempo, hay que procurar que el numero de proyecciones sea el menor posible, pues si hay demasiadas, hacen perder tiempo a quien dibuja y a quien consulta el plano. Vistas y proyecciones Si usted mira la llave de los ejemplos anteriores, la vera de su forma justa; sin embargo, no la vera de su mismo tamaño: si la llave esta muy cerca de sus ojos la vera mayor que si esta lejos. Y es que, en realidad, la vista de un cuerpo es una proyección central en la que la superficie de proyección es la retina del ojo, yal como puede ver laFig. 5.

Fig. 5

De ahí que aunque todos los dibujos se tienen que hacer valiendose de nuestra vista, no podemos fiarnos valiendose de nuestra vista, pues esta puede engañarnos. Vamos a ver algunos ejemplos que le harán ver que la vista nos puede engañar en algunas ocasiones: Ejemplo: si le preguntamos cual de los dos cirulos de la Fig. 6 es mayor ¿que responderá? Seguramente dirá usted que, al menos a primera vista, parece mayor el primero. Pues no, aunque a primera, son los dos exactamente iguales. Es un efecto óptico el que lo blanco sobre negro parezca mayor que lo negro sobre blanco. Esta es la razón por la que se recomienda que los gordos, si no quieren parecerlo tanto, vistan de oscuro, mientras que los flacuchos, si les avergüenza su delgadez, vistan de claro. 103

Fig. 6

TORNO

II

Así que, si fiandonos únicamente de la vista, indicásemos el diámetro de los dos círculos, seguramente nos equivocaríamos. Otro ejemplo: si miramos un cuerpo de dimensiones grandes como el de la Fig. 7 estando bastante cerca de el, no veremos toda si fachada, sino solamente un parte, porque su cara delantera nos tapa el resto del cuerpo.

Vista

Proyección ortogonal

Fig. 7

En ese caso, nuestro ojo solamente puede apreciar el primero de los dos círculos de la pieza, pero no el segundo, que queda tapado. Cuanto mas se acerque el ojo a la pieza y cuanto mas grande sea esta, mas se acentuara ese defecto. En cambio en la proyección ortogonal, como muestra esa misma figura, se ve todo íntegramente. En los ejemplos anteriores habrá podido darse cuenta de que las vistas propiamente dichas de un cuerpo (o sea, aquello que vemos con nuestros ojos), pueden llevarnos a ciertos errores. Se habrá dado cuenta también de que una vista no es exactamente lo mismo que una proyección ortogonal. Sin embargo, y a pesar de esto, usualmente en dibujo técnico, suelen llamarse vistas a las proyecciones ortogonales. ¿por qué?

En primer lugar, porque la mayoría de las piezas son bastante pequeñas, y apenas hay diferencia entre una vista y una proyección. Y también, porque la palabra vista es mas usual. Y, puesto que así se dice en todas las oficinas, fabricas y talleres, y así se escribe en todos los libros y revistas técnicas, no queremos nosotros llamarle de otro modo. Entienda pues, des ahora que, en dibujo técnico, vista de una pieza equivale a proyección ortogonal

104

Fig. 8

TORNO

II

Vistas principales Son las proyecciones de la pieza sobre las caras seis caras de un cubo o habitación, dentro de la cual estuviese la pieza como en la figura 9, y se proyectasen sus caras sobre las cuatro paredes, el suelo y el techo. El resultado serian las seis proyecciones que se ven en la Fig. 9. Nos encontramos, pues, con seis vistas del cuerpo (Fig. 9):

b1

D

- Una vista de frente(C) - Una vista por detrás (H) - Una vista por encima (I) - Una vista por debajo (D) - Una vista por la derecha (G) - Una vista por la izquierda (B)

C G b3

a3

a2 b

a

H

B b2 I a1 Fig. 9

Las tres vistas principales Habrá observado en la Fig. 9 que, de las seis vistas, la mitad se parecen entre si: las dos vistas en alzado son muy semejantes; igualmente son muy parecidas entre si las dos vistas de perfil y las dos vistas en planta. De ahí que, de esas seis vistas, se elijan solamente la mitad o sea tres vistas como vistas principales, pues con ellas suele bastar para formar la imagen del cuerpo. Principalmente cuando el cuerpo es de forma bastante sencilla, como en muchas piezas industriales, esas tres vistas principales (una planta, un alzado y un perfil) suelen dar idea suficiente de la pieza. En la Fig. 9 las tres vistas que elegiríamos como principales serian C, I, B, que estiradas sobre un mismo plano quedarían como se ve en la Fig. 10.

105

Alzado

Planta

Fig. 10

Perfil

TORNO

II

Colocación de las vistas en el plano Generalmente en los planos no se escriben las denominaciones de ALZADO, PLANTA, Y PERFIL, como se ha hecho en esta ultima figura, sino que las vistas se colocan en una posición determinada, de manera que quien las ve comprende, por la posición de cada una, si son en alzado, planta o perfil.

40cm aprox.

Para explicar esto, y a la vez para que comprenda mejor como son las proyecciones de los cuerpos, nos valdremos ahora de un sistema de representación que tiene la virtud de hacer ver los objetos en relieve. A continuación vamos a explicarle como debe para usar bien este sistema.

- No debe colocar la lamina en cualquier posición respecto a usted, pues aunque siempre vera relieve, los dibujos quedarían deformados. El modo correcto de situarse es tal como se muestra en la Fig. 11, de manera que, aproximadamente, el centro del dibujo quede a igual distancia horizontal que vertical de sus ojos.

centro de la lamina

cia

40cm aprox.

oi gual distan

Fig. 11

- Ademas, debe situarse frente al dibujo como se indica en la Fig. 12, de modo que no lo mire ni desde la derecha ni desde la izquierda, pues entonces también lo vería deformado.

Fig. 12

106

TORNO

II

En ella ve usted un libro y sus tres vistas principales: planta, alzada y perfil. Puede ser que correctamente son: la planta vista por encima, el alzado visto por delante y el perfil visto por la izquierda. Vea que las tres paredes o planos sobre los cuales se ha proyectado el libro se han articulado por medio de unas bisagras (como las que llevan las puertas). Sirven para mostrarle cual es el lugar justo en que luego se colocan en el plano cada una de esas tres vistas. Partiendo de la vista en alzado, figurese que hace girar cada uno de los otros dos planos de proyección sobre el plano vertical de alzado, hasta situarlos en el mismo plano que el primero. ¿Que resulta?. Resulta lo que ve en la Fig. 13, o sea las tres vistas situadas en el mismo ´plano y dispuesta del siguiente modo: - la vista en planta, debajo de la vista en alzado. - la vista de perfil, a la derecha de la vista en alzado. De manera que ante un plano como el de la Fig. 13 puede pensar que, aunque vea tres dibujos, no por ello son tres cuerpos distintos, sino que son las vistas de alzado, planta y perfil del mismo cuerpo. En este caso la vida en alzado se corresponde con la portada del libro, la vista de perfil con su lomo y a la vista en planta con la vista del libro por encima.

FIG. 13

107

TORNO

II

Formas como proyectar las tres vistas principales en un plano tridimensional de un solido en perspectiva, mostrando las tres vistas principales (visto de frente, visto de la parte superior y visto de la parte lateral indicado en la Fig. 13).

108

TORNO

II

REPRESENTACIÓN DE TRES VISTAS

vista

superior

Determinación de vistas principales

C

B A

F

H

J K

G

altura

l

vista latera

D

E

N

M

pr of un di

O

vi

L

st a

da d

ancho

de

fre

nt e

15 Dibujo técnico

Desarrollo de las tres vistas D

A

E

H

G

altura

K

B

vista lateral

vista de frente

L

O

30

E

50

A

M

L

ancho ancho

E

O

lín ea

de

pr o

ye

cc

ió n

20

10

G

vista superior

profundidad

C

B A

35

profundidad

ancho

Dimensiones máximas

Dirección visual

Posición de las vistas

Vista de frente

posición normal

Vista lateral

a la derecha de la vista de frente

de la izquierda

Vista superior

vertical bajo la vista de frente

de arriba

de frente

ancho (a)

altura (al)

a

al

al

a

. Las líneas de cota auxiliares y las líneas medias no deben pasar de una vista a la otra. . Las líneas auxiliares para una cota no deben salir de diferentes vistas. . Cada cota se anota sólo una vez.

109

profundidad (p)

p

p

II

100

70

35

25

50

TORNO

25 45 80

Fecha Dibujado Revisado

Nombre

SENATI

04-05-28

M. Diaz

04-05-28

A. Santamaría

Escala

1:1

Plano N°001

CALIBRADOR MMH 110

TORNO

II

25

100

35

20

25

20

50

50

70

Fecha Dibujado Revisado

Nombre

SENATI

04-05-28

M. Diaz

04-05-28

A. Santamaría

Escala

1:1

Plano N°002

PRISMA RECTANGULAR CON ESCOTADURAS MMH 111

TORNO

II

COMO PEDIR AYUDA 1. Aspectos básicos Por diversos motivos (accidente aéreo, excursión, etc.) Si se encuentra solo en un lugar, es bueno tener en cuenta algunas recomendaciones para construirse ayuda: Use de todo, gritos(Fig. 1), susurros, chillidos, señas, pitos, fogatas, fósforo, golpee los caños de calefacción central, haga sonar la bocina, golpee las puertas (Fig. 2). Agite ropa,

Fig. 1

refleje la luz con un espejo o linterna si la tuviera (Fig. 3), tire piedras, rompa vidrios, remonte una cometa, tire del cordón de emergencia, encienda una vela, golpee la pared con la cabeza, los zapatos, los puños.

Fig. 2

Fig. 3

A. No se exponga al peligro Por ejemplo, correr a la iglesia para hacer sonar la campana, porque si no sabe hacerlo la soga lo levantará (y le estallará la cabeza en el techo). B. No dependa de un solo método Grite y gire la cortina, silbe y apague y encienda el encendedor, susurre al encargado del surtidor de gasolina que su pasajero lo amenaza con un revolver y cometa una infracción delante de un patrullero. Haga señas a alguna persona si esa cerca de usted (Fig. 4) y rompa un vidrio. Ponga la baliza en la ruta y encienda unos trapos empapados en aceite. C. Elija la mejor posición De poder hacerlo, junto a la ventana, en terreno alto, en un campo nevado abierto, junto a una grieta donde sopla aire entre los escombros del derrumbe de un techo. En un claro entre las copas de los arboles, en el mástil de un barco.

Fig. 4

112

TORNO

II

D. Elija sus señales Economice energía (al gritar y agitar lo brazos), pilas de linterna, fósforo y combustible para fogatas(Fig. 5) cuando no lo puedan ver ni escuchar, hasta que se acerque alguien, mantengalos como reserva, secos y listos para usar al instante. Mientras tanto haga señas con banderas(Fig. 6), marcadores, leyendas en la arena, polvaredas o espejos.

Fig. 5

Fig. 6

E. No claudique nunca Siga haciendo señas hasta que le contesten, por mucho que tarde. 2. Búsqueda de ayuda Cuando hay varios y el accidente solo ha lesionado a algunas personas del grupo (por ejemplo en montaña, caverna o isla), se puede salir a buscar ayuda si se conoce el camino, si los mensajeros están en condiciones de viajar y si hay camino para que llegue el rescate. Esto solo se debe hacer si todo el grupo esta a buen recaudo, si los heridos recibieron los primeros auxilios y si todos están lo mejor abrigados que se pueda. Los mensajeros que salen en busca de ayuda deben: A. Ser dos, siempre que se pueda, pero siempre dejando una persona sana con los heridos. B. Llevar un mensaje escrito que consigue: Lugar donde están los heridos. Lesiones. Hora del accidente. Cantidad de personas que hay. Ayuda que necesitan. C. Viajar con rapidez, pero sin arriesgarse hasta la vivienda o teléfono mas próximo. D. Aguardar allí a la cuadrilla de rescate para guiarlo hasta el sitio donde están los demás. 113

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 1.

Defina que es la velocidad de corte.

2.

¿Cuales son los factores que influyen en las velocidades de corte?

3.

Utilizando la tabla determine la velocidad de corte para tornear materiales de hierro fundido gris con una herramienta de HSS y de carburo metálico.

4.

Determine la tabla de velocidad de corte para tornear acero extra duro con herramienta de HSS y de carburo metálico.

5.

Determine la tabla las revoluciones para tornear piezas de 30, 40, 50 mm de diámetro con una velocidad de corte de 15 m/min.

6.

¿Que es proyección ortogonal?

7.

¿Que diferencia encuentra Ud. En las proyecciones de las vistas principales en el sistema ASA y DIN?

8.

¿Que reglas se consideran para proyectar las tres vistas principales?

9.

En un accidente que aspectos básicos considera Ud. para pedir ayuda.

114

TORNO Ejercicios 3

II Perímetros

1. El diámetro de un árbol es de 315 mm. ¿Cuál es su perímetro? trayecto

2. El perímetro de 6123 mm de un disco volante se determina con un cordelito. Calcule el diámetro.

d

3. Una polea de transmisión tiene un diámetro de 450 mm. ¿Cuántas revoluciones ejecuta en un trecho de 1 km? 6

d

4. ¿Qué longitud de correa se necesita para dos poleas de transmisión de 350 mm de diámetro dada una distancia entre centros de 1,5 mm?

n

5. ¿Cuál es el diámetro de una ventana redonda con igual perímetro de una ventana cuadrada con 620 mm de lado? 6. ¿Qué proyecto (en m/min) recorre una broca espiral de 20 mm de diámetro en un minuto cuando la taladradora ejecuta 520 revoluciones? d

7

7. ¿Cuántos metros de alambre de 1,2 mm de diámetro se pueden enrollar en una bobina de 120 mm de longitud y 55 mm de diámetro?(sin tener en cuenta el grosor del alambre).

l

8. Para el trazado de una curva se necesita un arco con 210 mm de diámetro y 120° de ángulo central. Calcule la longitud del arco.

8 - 11 b

d

12

9. Una plantilla de chapa tiene una longitud de arco de 312 mm y un ángulo central de 106°. Calcule el diámetro. 10.Se quiere fabricar una cubierta protectora con una longitud de arco de 818 mm y un radio de 310 mm. Calcule el ángulo central.

b

11.Siendo la longitud del arco de un disco de mando circular de 420 mm y teniendo lugar la inversión de marcha después de 80°, calcule el diámetro. d 13

12.Sobre una polea de transmisión de 450 mm de diámetro reposa una correa plana con 520 mm de longitud de arco. Calcule el ángulo abrazado.

b

13.Se quiere reforzar un recipiente rectangular de 30 x 400 cm soldando hierros planos. Calcule la longitud del material necesario en metros. l

14.Una caja rectangular tiene un perímetro de 3168 mm. La proporción de los lados es de 3:5. Calcule la longitud de los lados. 115

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO

Fecha

Nombre

SENATI

Dibujado Revisado Escala

1:1

Plano N°

PERSPECTIVA ISOMÉTRICA MMH 116

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO

Fecha

Nombre

SENATI

Dibujado Revisado Escala

1:1

Plano N°

PERSPECTIVA ISOMÉTRICA MMH 117

SEMANA N° 6 TAREA MANDRIL CÓNICO CHUCK DE BROCAS

TORNO

II

TABLAS PARA TORNEAR La mayoría de los tornos tienen mecanismos de control y manivelas de operación similares para los avances y el corte de roscas. Sin embargo, algunas maquinas tienen mecanismos de transmisión enteramente diferentes, así como controles de velocidad diferentes. Transmisiones En algunos tornos se controla la velocidad del husillo por medio de una banda que corre sobre un par de poleas escalonadas en cono, una de las cuales se encuentran en la cabeza del torno (Fig. 1) el cambio de velocidades se hace girando la palanca que da tensión a la banda, para aflojarla, moviendo la banda al escalón apropiado para la velocidad deseada y llevando luego la palanca a su posición original. Haciendo el cambio al engranaje posterior se tiene a disposición otra gama de velocidades mas bajas. Para hacer este cambio, se jala o se libera el perno de seguridad del engranaje maestro para desembragar el husillo de la polea escalonada y embragar la palanca del engranaje posterior como se ilustra en la Fig. 1. Puede ser necesario girar manualmente el husillo para que engrane el mecanismo posterior. Nunca debe hacerse este cambio mientras este girando el husillo accionado por su transmisión.

c

a Motor de accionamiento b Piñón c Rueda dentada d Eje de la máquina de trabajo

b

a

800

0 90 392 0 44 102

f

700

600

344

296

88

75

500 400 30 248 2 0 00 62 49

g

b

Fig. 2

Fig. 1

En otro sistema de transmisión se utiliza una transmisión de velocidad variable (Fig. 2) con un intervalo de alta y uno de baja, empleando un engranaje posterior. En este sistema debe estar trabajando el motor para cambiar la velocidad en la unidad de velocidad variable, pero debe desconectarse cuando se hace el cambio para usar el engranaje posterior. Los tornos que tienen transmisión de engranes en la cabeza tienen palancas en su exterior para hacer los cambios de velocidad (Fig. 3).

S - 350 NARDINI M

1 4

Fig. 3

118

Palancas de cambio de velocidades

TORNO

II

Se utilizan varias de estas palancas para dar al torno las diferentes velocidades dentro del intervalo de la maquina. Los engranes no embonan si no están perfectamente alineados, por lo que a veces es necesario dar vuelta manualmente al husillo para lograr su alineamiento. Nunca se intente hacer un cambio de engranes con el motor trabajando y la palanca del embrague en posición de trabajo. Palancas para el control de los avances El carro se mueve sobre sus carriles por medio del tornillo guía de arrastre cuando se cortan roscas, o por medio de una barra de avances separada cuando se emplea su avance automático. Sin embargo, en la mayoría de los tornos pequeños se emplea una combinación de tornillo guía y barra de avance. Para cortar roscas izquierdas y para invertir el avance se emplea la palanca de inversión del avance. Esta palanca invierte la rotación del tornillo guía y nunca debe moverse mientras este trabajando la maquina. La caja de engranes de cambio rápido (Fig. 4) tienen dos o mas palancas de cambio para desplazar los engranes. Estas se usan para seleccionar los avances y los hilos por pulgada de las roscas. En los tornos que tienen integradas selecciones para roscas métricas, lo que se selecciona es el paso de las roscas, expresado en milímetros. En el delantal del carro (Fig. 5) se encuentra la manivela o el volante para avance manual y una palanca para hacer funcionar el avance automático que acciona un embrague que al embonar pone en movimiento un tren de engranes alojado en el delantal.

15

Levers D B C B D A C A C A

1,00 1,90 2,36 8,5 1,25 2,12 2,50 7,1 1,50 2,24 2,65 11,2 1,70 2,80 18,0 1,90 3,00 5,6

Fig. 4

Palanca para avance automatico

Volante para avance manual

Fig. 5

No debe usarse el avance manual para cortes largos, ya que condice a falta de uniformidad y acabados defectuosos.. Cuando se esta usando el avance automático y se acerca la herramienta a un hombro o a las mordazas del mandril, debe desembragarse dicho avance y moverse el carro con avance manual en los últimos 3 milímetros del corte, o algo por el estilo. Cuando se esta haciendo un trabajo delicado, siempre debe moverse el carro con avance manual. La manivela se usa para acercar rápidamente la herramienta a la pieza de trabajo antes de embragar el automático y para regresar rápidamente a la iniciación del corte después de desembragar el automático. Una palanca de cambio de avance desvía el avance ya sea al carro para que tenga movimiento longitudinal o al tornillo de avance transversal para mover la corredera transversal. 119

TORNO

II

Generalmente hay algo de juego en los tornillos de avance transversal y el principal. Mientras se este avanzando la herramienta en una dirección contra la pieza de trabajo, no hay problema alguno, pero si se retrocede ligeramente el tornillo, las lecturas serán erróneas. Para corregir este problema, debe retrocederse dos vueltas y regresar a la posición deseada. Los avances transversales están engranados generalmente en forma diferente que las longitudinales. En la mayoría de los tornos, el avance transversal es aproximadamente de un tercio a la mitad del avance longitudinal; por tanto, en un trabajo de refrentado con la caja de engranes de cambio rápido ajustada a alrededor de 0.012 pulg. De avance, esta seria realmente de solo 0.004 pulg. Para el refrentado. La relación del avance transversal para cada torno se encuentra generalmente en la placa de información que tiene la caja de engranes para cambio rápido. La palanca de las medias tuercas o de la tuerca partida que tiene el carro embona la tuerca a la rosca del tornillo guía directamente, y se utiliza solo para el corte de roscas. Solo puede accionarse cuando la palanca de avance esta en su posición neutral. La manivela del tornillo de avance transversal y del tornillo de avance de motor auxiliar tienen diales micrométricos (Fig. 6). Estos diales se han graduado tradicionalmente en unidades inglesas, pero los diales con conversión métrica ayudaran ciertamente a la transición al sistema métrico.

Algunos diales micrométricos están graduados para leer la profundidad simplemente; es decir, la herramienta se mueve tanto como lo indica la lectura. Cuando se tornea un objeto cilíndrico, como por ejemplo una flecha, los indicadores que leen profundidad simple indicaran que la herramienta esta removiendo material al doble de la lectura, en relación al diámetro (Fig. 7). Por ejemplo, si se gira hacia adentro el tornillo de avance transversal 0.0.20 pulg. Y se hace el corte, el diámetro de la pieza de trabajo se habrá reducido en 0.040 pulg. A veces solo el avance compuesto esta calibrado de esta manera. Sin embargo, muchos tornos están graduados en la caratula micrométrica con compensación por doble profundidad en el torneado cilíndrico. En este tipo de tornos, si se gira hacia adentro el tornillo de avance transversal 0.020 pulg. 120

2

1

0

24

23

3

22

Fig. 6 Dial micrométrico del tornillo de avance transversal graduado en uniones inglesas. Cada división representa 0.001 pulg.

Avance de la herramienta hacia centro

El eje se reduce en el doble del avance de la herramienta Fig. 7 El diámetro de la pieza de trabajo se ha reducido en el doble de la distancia que se movió la herramienta

TORNO

II

De acuerdo a ala lectura de la caratula y se hace el corte, el diámetro de la pieza de trabajo se habrá reducido precisamente 0.020pulg. La herramienta, en este caso, solo se habrá movido hacia la pieza de trabajo 0.010 pulg. Para determinar que tipo de graduación tiene el torno que este usando, ajuste una cantidad una cantidad fraccionaria en la caratula (como por ejemplo, 0.250 pulg. = ¼ pulg.) Y mida en la corredera transversal con una escala. El corrimiento real que mida con la escala sera igual a la longitud ajustada en la caratula, para el dial de profundidad simple, o igual a la mitad de esa longitud, para el dial de profundidad doble. Algunos tornos tienen una barra de freno y embrague de la misma longitud que el tornillo guía. Una palanca de embragado conectada al delantal del carro se mueve a lo largo de la barra del embrague (Fig. 8). El husillo puede arrancarse y pararse sin desconectar el motor, usando la palanca del embrague. Algunos tipos tienen también un freno para el husillo que lo detiene rápidamente cuando se mueve la palanca del embrague a la posición de paro. Otra característica de la barra de embrague es la salida automática ajustable del embregue. Al poner en marcha un torno por primera vez, emplear la siguiente lista de verificación: 1. Mover el carro y la unidad de cola hacia la derecha hasta pasar por el dispositivos de sujeción de la pieza de trabajo. 2. Localizar los embragues de los avances y la palanca de las medias tuercas y desembragarla antes de poner a girar el husillo. 3. Ajustar el torno para trabajar a velocidades bajas. 4. Leer las placas de información de la maquina que haya adheridas a esta y observar las precauciones recomendadas. 5. Observa la dirección del avance; no tienen estas maquinas limites de viaje interconstruidos ni dispositivos de advertencia para impedir que el carro avance hacia el mandril o contra el extremo de las correderas. 6. Al terminar de trabajar en un torno, desacoplar todos los embragues, limpiar las rebabas y quitar todos los aditamientos o piezas especiales de montaje.

Fig. 8

121

TORNO

II

Tabla de velocidades de corte para tornos Uso

Influencia del ángulo de colocación X

Tiempo

Preferido para tornos normales de producción y copiadores

Cifra para calculo de velocidad de corte Vw

En base a herramientas con metal duro = 240 min Acero próximo rápido = 60

Herramienta Material ángulo de 45° colocación 60° X 90°

X

Fundición de hierro

Grupos de Material

Metales pesados Metales livianos

Acero rápido Fundi Metales y ción otros 1 1 0,89 0,96 0,72 0,96

Ps 0,4 = fuerza de corte Vw = velocidad de corte aceptable para especifica en la herramienta en m/min Kg mm² Herramien S- avance mm/rev. S- avance mm/rev. Herra en S 0,4 ta de metal mienta mm duro 0,1 0,2 0,4 0,8 1,6 0,1 0,2 0,4 0,8 1,6 3,2 REV

Material Fundición, metales anotar los otros materiales usuales.

Ge 14

Fundición de hierro 14

100

Hm G1

132 112

90

75

63

Acero rápido

60

48

32

21

14

9,5

Te 32

Fundición de hierro 32

125

Hm H1

100

85

71

60

60

Acero rápido

53

43

28

19

13

9

Ge 26

Fundición de hierro 26

150

Hm H1

100

85

71

60

50

Acero rápido

40

30

20

13 9,5 6,3

Gelegiert

Aleación Ge

170

Hm H1

71

60

50

40

34

Acero rápido

30

24

15

10

Fundición dura

190

Hm H1

20

16

14

12

9,5

Acero rápido

---

----

----

---- ---- ----

Hartgub

Hm H1

Otros

Metal duro Todos los grupos 1 0,96 0,90

85

56

36

----

Acero 500 450 375 335 300 rápido 106

85

63

48

34

24

112

Hm G1 Hm G1

Acero 500 450 375 335 300 rápido

80

63

45

34

25

49

180

Hm G1

Acero 335 280 230 200 170 rápido

71

63

53

43

36

28

56

Hm G1

Acero 250 236 224 212 200 rápido

90

85

80

80

75

----

100

Hm G1

Acero 236 180 150 118 ---- rápido

---

----

---- ---- ---- ----

Hm G1

Acero rápido

85

Rotgub

Fundición en rojo

71

Kupfer

Cobre

Gub bronce

Fundición de bronce

Kollektoren Cobre de kupfer collectores

Acero rápido Acero 600 530 450 400 355 rápido 160 125

Latón

Zinc

5

Hm G1

Messing

Zink

7,1

Mg. Leg.

Aleación Mg

80

Hm G1

1800 1500 1250 1060 900 Acero 1000 900 800 750 710 ---rápido

Rein Al.

Al. Puro

56

Hm G1

1320 1180 1000 850 710

71

Hm G1

280 236 200 170 150 Acero rápido

71

Hm G1

50

45

40

36

34

Hm G1

25

23

20

18

17

Al. Leg. Al. Kolb. Leg. zäh Al. Kolb. Leg. geg

Aleación Al. Aleación Al. Pistón resistente Aleación Al. pistón fundición

67

Acero 400 300 200 125 rápido

75

----

112 75

50 33,5 ---- ----

Acero rápido

----

----

---- ---- ----

----

Acero rápido

----

----

---- ---- ----

----

Hm G1

Acero rápido

Hartgummi Goma dura

25

Hm G1

Acero 300 280 250 221 200 rápido

----

----

---- ---- ----

----

Hartpapier Papel duro

20

Hm H1

280 236 200 170 150

Acero rápido

----

----

---- ---- ----

----

Novotextr

25

Hm G1

265 212 170 132 100 Acero rápido

----

----

---- ---- ----

----

Novotext

122

TORNO

II

Tabla de velocidades de corte para tornos Uso

Influencia del ángulo de colocación X

Tiempo

Preferido para tornos normales de producción y copiadores

Cifra para calculo de velocidad de corte Vw

En base a herramientas con metal duro = 240 min Acero próximo rápido = 60

Herramienta

St. 42

St. 50

St. 60

Acero laminado forjado o trafilado

St. 70

St. 85

Acero 42

Acero 50

Acero 60

Acero 70

Acero 85

Leg. St. 100

Aliación St. 100

Aliación St. 140

Werkzeug- Acero para stahl herramientas

Fundición de acero

1 0,8 0,66

Ps 0,4 = fuerza de corte Vw = velocidad de corte aceptable para especifica en la herramienta en m/min Kg mm² S- avance mm/rev. S- avance mm/rev. Herramien Herra en S 0,4 ta de metal mienta otros materiales usuales mm duro 0,1 0,2 0,4 0,8 1,6 0,1 0,2 0,4 0,8 1,6 3,2 REV

Aliación St. 85

190

212

224

236

250

265

280

300

300

Mn Hartstahl

Acero duro con Mn

St. 38

Fundición de acero 38

170

Fundición de acero 60

190

St. 60

1 0,96 0,90

Material acero

Leg. St. 85

Leg. St. 140

Acero rápido

Todos los grupos

Material ángulo de 45° colocación 60° X 90°

X

Grupos de Material

Metal duro

355

Hm S1 Hm S2 Hm S1

300 265 212 170

----

Hm S3

Acero 180 160 140 118 106 rápido

Hm S3

265 224 180 140

----

Hm S2

160 140 118 100

Acero 85 rápido

Hm S1

236 200 170 140

----

Hm S2

140 118 100

Acero 71 rápido

Hm S1

200 160 132 106

----

Hm S2

115

80

63

Acero 50 rápido

Hm S1

170 140 112

90

----

Hm S2

105

85

67

53

Acero 43 rápido

Hm S1

150 118

95

75

----

95

85

Hm S3

Hm S3

Hm S3

Hm S3

Hm S2

85

71

56

45

Acero 35 rápido

Hm S1

95

75

60

50

----

Hm S2

56

45

36

30

Acero 24 rápido

Hm S1

60

48

38

32

----

Hm S2

33

28

22

18

Acero 15 rápido

Hm S1

50

40

32

27

----

Hm S2

30

24

19

15

Acero 13 rápido

40

31

25

20

----

24

18

15

12

Acero 10 rápido

125 106

90

----

18

15

12

Acero 10 rápido

125 106

90

----

18

12

Acero 10 rápido

Hm S1 Hm S2 Hm S1

150

Hm S2

24

Hm S1

150

Hm S2

24

123

15

Hm S3

Hm S3

Hm S3

Hm S3

Hm S3

Hm S3

---

---

95

80

67

56

70

60

48

34

25

19

---

---

80

67

56

48

60

48

36

27

20

15

---

---

67

56

48

40

48

40

30

22

16

12

---

---

53

43

34

28

38

32

22

15

11

7

---

---

45

35

28

22

31

25

19

14

11

7

---

---

38

30

24

20

34

26

17

12

8

5

---

---

24

18

15

12

21

16

10 7,5 (5,6) ----

---

---

15

13

9,5

---

---

13

9

12

10

8

6 ----

----

----

10

8

6,7

5 ----

----

----

13

---

---

10

8

6,3 5,3

----

---

---- ----

----

----

----

---

43

36

30

25

----

---

---- ----

----

----

----

---

43

36

30

25

----

---

---- ----

----

----

TORNO

II

En estas instrucciones se han empleado las siguientes denominaciones a abreviaturas cuyo significado indicamos a continuación: 1/10 Vs = N (kW) Werkstoff St 42 Spantiefe/Vorschub 0,4 mm/U Vs Werkstoff St 42 11 P 0,4 Hm S1 Hm S2 und Hm S3 SS Hartmetal Lwerkzeug Werkzeug Vw

= 1/10 Vc = P(kW): lease: una décima parte de la velocidad de corte equivale a la potencia (para la cual esta graduado el torno). = material = símbolo del acero no aleado, tipo St 42 = profundidad de corte/avance (o, en otros términos: espesor de viruta/avance). = 0,4 mm por rev. = Vc - lease: velocidad de corte. = material, acero no aleado, tipo St 42 11 = P especifica 0,4 - lease: potencia especifica de corte correspondiente a un avance de 0,4 mm. = metal duro, calidad S1 = metal duro, calidad S2 y S3 = acero rápido = herramienta equipada con plaquita de metal duro = herramienta = Vh = Vmax h - lease: velocidad máxima a que puede trabajar la herramienta

El selector de avances y de velocidades de rotación KIENZLE Este aparato se monta, si así se desea, en vez de la tabla de avances, en la capa delantera del cabezal fijo. Con dicho aparato es posible elegir la velocidad de rotación, el avance y el grueso de la viruta de modo que se aproveche totalmente la capacidad de la maquina. El selector de avances y de velocidades de rotación va ajustado a la potencia del motor, a la gama de velocidades de rotación y a la posición de la palancas de la maquina respectiva. El manejo se realiza de la siguiente manera: 1. Girar a la derecha la empañadura de fijación “a” hasta que la flecha indique “material”. 2. Girar la empañadura “b” hasta que aparezcan las denominaciones del material en la mirilla “c” eligiendo entonces el material deseado. 3. Girar la empañadura de fijación “a” a la izquierda. La flecha señaladora entonces “Grueso de viruta/avance”. 4. Ajustar con la empañadura giratoria “b” el grueso de viruta deseado “d” al avance deseado “e” en la división. En la mirilla “f” podrá leerse entonces la velocidad de corte que corresponde a la potencia del motor. 5. Mediante el cuadro de velocidades de corte , se determinara la herramienta que permite alcanzar la velocidad de corte calculada con el avance elegido. Si la velocidad de corte admisible de la herramienta es inferior, se reducirá entonces con l empañadura giratoria “b” la velocidad de corte que aparece en la mirilla “f” a dicho valor. El correspondiente avance reducido podrá leerse en la escala “e”. 6. Con la empañadura giratoria “e” se ajustara el diámetro en la mirilla “h”, pudiendo leerse entonces la velocidad de rotación admisible en la mirilla “i”. En las mirillas “k” escala “e”.

124

TORNO

II

0,65

0,47

0,33

0,236

0,172

0,126

0,088

0,062

Tabla de velocidades

5

1.000

4 700 600

3

500

2,5

400

2 1,5

300

48

140

0,7

66 0,5

100 80 75 70 60

86

0,4

8 11

50

0,3 0,25

15 6

Diámetros a tornear en mm.

1

37

200

Tiempo para 10 mm de longitud

1,2

0,2

40

21 0

0,15

28

30

0

25

0,10

37

20

5 50

0,07

0

14

67 0

10

89

0,04

0

8 7 6 100

0,05

0,03 70

50 40

30

20 16

14 12 10

8 7

6

5

4

3

2

Velocidad en mm/min.

Nomograma para determinar el numero de revoluciones según el diámetro que se tornea y la velocidad escogida. Ejemplo: hallar el numero de vueltas n que corresponde a un diámetro de 75 mm girando a una velocidad de v = 16 m/min. Solución: la intersección de v y d da n = 66 vueltas/min. Con esta velocidad y un avance de 0,126 mm por vuelta, se emplearían 1,2 min para una longitud de 10 mm.

125

TORNO

II

PROPIEDADES MECÁNICAS Y ENSAYOS MECÁNICOS Las propiedades mecánicas de un material describen su comportamiento bajo la acción de fuerzas externas.

Resistencia (Fig. 1) De un materia es su oposición al cambio de forma y a la separación. Las fuerzas externas que pueden presentarse como carga son: tracción, comprensión, flexión, cizalladura y torsión. Toda fuerza externa genera en el material tensiones de acuerdo con el tipo de solicitación, p. ej. tracción y comprensión.

Fuerzas de tracción en la embutición con estirado

Fuerzas de comprensión en el recalcado.

Fuerzas de tracción y comprensión en el estirado.

Fuerzas de cortadura en una unión remachada.

Fig. 1. En la solicitación mecánica actúan fuerzas sore el material. Elasticidad

Elasticidad y plasticidad son propiedades de cambio de forma, denominado plástico si el cambio es permanente y elástico si no es permanente. (Fig. 2).

Fig. 2. Cambio de forma elástica y plástica en el doblado.

Ensayo

: Una chapa fijada por un extremo se dobla con una fuerza pequeña hasta que se observa una fuerte resistencia. Suprimiendo la fuerza, el material vuelve a su posición de partida.

Observación : Un material se deforma elásticamente cuando es sometido a la acción de fuerzas externas; y vuelve a su forma primitiva al dejar de actuar aquéllas. Ensayo

: Si una chapa fijada por el extremo se dobla más allá de su límite elástico, ya no recupera su posición inicial.

Observación : Un material se deforma plásticamente cuando experimenta un cambio permanente de forma debido a la acción de fuerzas externas.

126

TORNO

II

La fragilidad y la tenacidad (Fig. 3) indican el comportamiento de un material bajo determinadas solicitaciones. Un material es tenaz si posee cierta capacidad de dilatación, y frágil si se rompe sin deformación permanente notable, p.ej. el vidrio y la fundición gris.

La dureza (Fig. 4, 5 y 6) de un cuerpo se designa como la resistencia que opone a la penetración de otro cuerpo duro. En los materiales duros no se pueden marcar fácilmente huellas ni rayas (conformar o cortar). Los filos de las herramientas de corte, p. ej. Cincel, sierra y broca, deben ser más duros que el material a trabajar. La dureza evita que las superficies que se tocan entre sí se desgasten rápidamente. Materiales duros son el acero templado, el metal duro, la fundición dura y el diamante.

70

20

80

30

70

10 20 30

70 40

60 50

20 30 40

60

40

60

10

90

10

0 90 80

Fig. 4 Durometro

0

0 90 80

Fig. 3 Válvula de fundición gris

50

50

Q1 Q P

P

Material

P

D

120º

d

4

3

Herramientas de corte Fig. 5

Fig. 6

127

TORNO

II

REPRESENTACIÓN EN TRES VISTAS Existen dos sistemas de proyección de vistas: a) El sistema americano identificado como A.S.A (American Standard Asosiation). b) El sistema alemán, en Europa, identificado cono din. (Deutsche Industrie Norm). Ejemplos: Sistema ASA.

Arriba

Frente

Lateral derecho

Sistema DIN

Lateral izquierdo

Frente

Arriba

128

TORNO

II

Características de los sistemas Es muy fácil comprender y saber distinguir un sistema de otro, si se tiene en cuenta lo que a continuación se indica. A) En el sistema A.S.A. La imagen o forma del objeto (VISTA) resulta como atraída hacia la posición del observador (persona quien realiza el dibujo); vale decir que se nosotros miramos de frente, el resultado sera una vista situada delante de nosotros, si miramos el objeto desde arriba, el resultado sera una vista ortográfica ubicada en la parte superior (plano superior), vista desde un costado derecho: Resultado al costado izquierdo, resultado costado izquierdo (lateral izquierdo) y así continuar con las otras vistas. Recuerde el siguiente gráfico para identificar el sistema A.S.A. Notese que entre el observador y el objeto por dibujar, queda proyectada la vista. Vista ortográfica frente

Objeto

Lineas de proyección paralelas

Plano de proyección

Observador

Para visualizar las diversas posiciones de las vistas, identifiquemos cada uno de sus vértices con un numero. 9 10 11

1

12

2 3 5

4 8

13

6

7

129

TORNO

II

9 10 12 1

2 12

4

2

5

10 11

9

9

13

9

6

1

10

1

11

2

14

1 14

8 8

5

4

1

12

3

2 8 3

4

5

7

5

6

13

2 4

7 6

10 5

12

7 6

El calzo en los seis planos de proyección sistema A.S.A.

13

3

8 7

1. Plano vertical frontal 2. Plano horizontal superior 3. Plano vertical lateral derecho 4. Plano horizontal inferior 5. Plano vertical lateral izquierdo 6. Plano vertical posterior

6 14

4 13

9

10

12

5

2

10

9

9

1

1

2

1

2

12 11 13

6

2

10

4

5

4

5

12

7

6

7

6

13

3 14

14

8

8

5

1

3

Posición relativa de las seis vistas

7

ortográficas del calzo sistema ASA 1. 2. 3. 4. 5. 6.

4

6

Vista de frente Vista de planta superior Vista de costado derecho Vista de planta inferior Vistas de costado izquierdo Vista posterior

4

130

14

13

TORNO

II

B) En el sistema de proyecciones DIN, la imagen o forma del objeto (Vista) resulte como arrojada o proyectada en posición opuesta en relación con la posición del observador lo que quiere decir que cuando miramos el objeto de frente: (la imagen o vista resulta proyectada hacia atrás, si miramos el objeto desde la parte de arriba, la vista resulta en la parte de abajo, visto desde el costado derecho. Resulta en el costado izquierdo, visto desde el costado izquierdo resulta en el costado derecho y así la proyección de las vistas resultan en posición opuesta a la ubicación o punto de vista del observador. Recuerde el siguiente gráfico para identificar el sistema DIN. Notese que el objeto queda, entre el observador y el plano de proyección. Plano de proyección

Objeto

Vista ortográfica frente

Lineas de proyección paralelas Observador

Para visualizar las diversas posiciones de las vistas, identifiquemos con el sombreado

131

TORNO

II

El calzo en los seis planos de proyección sistema D.I.N. 1. Plano vertical frontal 2. Plano horizontal superior 5. Plano vertical lateral derecho 4. Plano horizontal inferior 3. Plano vertical lateral izquierdo 6. Plano vertical posterior

4

5

1

3

6

2

SISTEMA DIN

4

5

3

1

6

Posición relativa de las seis vistas ortográficas del calzo sistema DIN 1. Vista de frente 2. Vista de planta superior 3. Vista de costado derecho 4. Vista de planta inferior 5. Vistas de costado izquierdo 6. Vista posterior

2

132

TORNO

II

1. Sistema ASA

2. Sistema DIN

Fecha Dibujado Revisado

Nombre

SENATI

04-05-28

M. Diaz

04-05-28

A. Santamaría

Escala

1:1

Plano N°003

REPRESENTACIÓN EN TRES VISTAS MMH 133

TORNO

II

15 7,5 5

M20

30

25 60

40

Fecha Dibujado Revisado

70

Nombre

SENATI

04-05-28

M. Diaz

04-05-28

A. Santamaría

Escala

1:1

30

40

20

100

M16

Plano N°004

BRIDA DE GUIA MMH 134

TORNO

II

CONSECUENCIAS DE LOS ACCIDENTES 1.Consecuencias para el trabajador Según sea la gravedad del accidente, sufre las siguientes consecuencias: - Perdida parcial de su salario. - Dolor físico (Fig. 1), como consecuencias de las lesiones. - Incapacidad parcial o permanente. - Reducción o nulidad de su potencial como trabajador. - Traumas síquicos, derivados de las lesiones.

Fig. 1

2.Consecuencias para la familia La familia queda afectada y perjudicada (Fig. 2) por: - Angustias al recibir la noticia. - Futuro incierto, por limitaciones económicas. - Gastos extras, durante recuperación del trabajador.

Fig. 2

3. Consecuencias para la empresa Perdida económica, por costos derivados del accidente (Fig. 3).

Fig. 3

4. Consecuencias para la nación Cada vez que se lesione o pierda la vida un trabajador, por ser una persona que deja de producir, la nación reduce sus ingresos (Fig. 4).

135

Fig. 4

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 1.

¿Que tablas se consideran para ser utilizadas en el torno?

2.

¿Que reglas se consideran en la transmisión de velocidades variables del torno?

3.

¿Que transmisión se utiliza para accionar la caja de avances?

4.

¿Que instrucciones se anotan en la tabla de velocidades de corte?

5.

Determine en el nomograma el numero de revoluciones para tornear piezas de diámetro 50 mm con una velocidad de corte de 20 m/min.

6.

¿Cuales son las propiedades mecánicas de los materiales?

7.

¿Como distingue Ud. un plano con proyección ortogonal según el sistema ASA y DIN?

8.

¿Cual es el orden de las seis vistas (vistas múltiples en el sistema DIN?

9.

¿Cual es el orden de las seis vistas (vistas múltiples en el sistema ASA?

1.

En las consecuencias de los accidentes, ¿Que consecuencias sufre el trabajador?

136

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 1. Proyectar las tres vistas principales de los sólidos en el sistema DIN

Fecha

Nombre

SENATI

Dibujado Revisado Escala

1:1

Plano N°

REPRESENTACIÓN EN TRES VISTAS MMH 137

TORNO

II

HOJA DE TRABAJO 2. Proyectar las tres vistas principales de los sólidos en el sistema ASA

Fecha

Nombre

SENATI

Dibujado Revisado Escala

1:1

Plano N°

REPRESENTACIÓN EN TRES VISTAS MMH 138

TORNO

II

BIBLIOGRAFÍA

• MANUAL DE MÁQUINAS HERRAMIENTAS : VOLUMEN 1 Y 3

RICHARD. R. KIBBE

• TECNOLOGÍA DEL TALLER MECÁNICO 2

:

CEAC

• MATEMÁTICA APLICADA PARA TÉCNICA MECÁNICA

:

G.T.Z.

• MECÁNICA DE TALLER

:

JOSÉ LÓPEZ VICENTE

• MANUAL MECÁNICA DE TORNO

:

SENATI

• TABLA DE LA INDUSTRIA METALÚRGICA :

G.T.Z.

• TECNOLOGÍA DE LOS METALES

:

G.T.Z.

• MÁQUINAS CÁLCULOS DE TALLER

:

A. L. CASILLAS

• DIBUJO TÉCNICO METAL I, II

:

G.T.Z.

• TORNERO MECÁNICO

:

C.B.C. COLECCIÓN BÁSICA CINTERFOR

• PREVENCIÓN Y SEGURIDAD

:

DAVID HADDAD

• TORNO CICLO BÁSICO

:

SENATI

• EL TORNEADO

:

ABB

139

PROPIEDAD INTELECTUAL DEL SENATI PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN Y VENTA SIN LA AUTORIZACIÓN CORRESPONDIENTE

CÓDIGO DE MATERIAL 0369

EDICIÓN SETIEMBRE 2004