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MECANIZACION DE MATERIALES

Universidad Nacional del Altiplano FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGICA Y METALURGICA Escuela Profesional de Ing.Metalurgica

Área: Mecanización De Materiales DOCENTE: Ing. Walter Sarmiento Sarmiento PRESENTADO POR: Blas Quille, juan pablo SEMESTRE: IX

Ing. Walter Sarmiento Sarmiento

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MECANIZACION DE MATERIALES

DEDICATORIA. Quiero dedicarle este trabajo A Dios que me ha dado la vida y fortaleza para terminar este proyecto de investigación, A mis Padres por estar ahí cuando más los necesité; en especial a mi madre por su ayuda y constante cooperación.

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MECANIZACION DE MATERIALES El hombre encuentra a Dios detrás de cada puerta que la ciencia logra abrir PROYECTO DISEÑO DE UNA PROBETA. INTRODUCCION: El presente proyecto trata de diseñar una pieza en las instalaciones del Taller de Mecanización de la Escuela Profesional de Ingeniería Metalúrgica – UNA. Dicho proceso se realizara en una maquina por arranque de viruta (torno), el tamaño y modelo será diseñado inicialmente. JUSTIFICACION: En este proyecto la justificación seria el poder analizar, reconocer, seleccionar, diseñar y hacer el procedimiento de mecanizado, a su ves hacer el correcto uso del Torno. OBJETIVO:  Con la elaboración de este proyecto se pretende proporcionar un conocimiento básico sobre los procesos de fabricación necesarios para el maquinado de piezas.  Uso de las formulas y cálculos en el torno.  El proyecto tiene como propósito el diseño de una probeta de aluminio. Objetivos específicos: Realizar el mecanizado en la máquina herramienta con los cálculos que se realizo en el proyecto. Hacer el uso correcto de la máquina herramienta en el laboratorio de taller de mecanización. Aplicación de las formulas que existen para cada proceso de la fabricación de una pieza mecanizada. El mecanizado de la pieza, con un margen de error. PROCESO DE FABRICACION DE UNA PIEZA. Diseño

Selección de Material Medición

Cilindrado Refrentado Ranurado Torneado Cónico Ing. Walter Sarmiento Sarmiento

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MECANIZACION DE MATERIALES Proceso

Producto RECOMENDACIONES: Antes de tornear: Antes de poner la maquina en marcha para comenzar el trabajo de torneado, se realizara las comprobaciones siguientes:           

Que el plato y su seguro contra el aflojamiento, están correctamente colocados. Que la pieza a tornear esta correcta y firmemente sujeta y que en su movimiento no encontrara obstáculos. Que se ha retirado del plato la llave de apriete. Que están firmemente apretados los tornillos de sujeción del porta herramientas. Que la palanca de bloqueo del portaherramientas está bien apretada. Que están apretados los tornillos de fijación de carro. Si se usa contrapunta, comprobar que este bien anclado a la bancada y que la palanca de bloqueo de husillo del contrapunto está bien apretada. Que las carcasas de protección o resguardos de los engranajes y trasmisiones están correctamente colocados y fijados. Que no hay ninguna pieza o herramienta abandonado sobre el torno que pueda caer o salir despedida. Si se va a trabajar sobre barras largas que sobresalen por la parte trasera del cabezal comprobar que la barra está cubierta por una protección guía, en toda su longitud. Que la cubierta de protección del plato está correctamente colocado.

Durante el torneado: Para trabajar, el tornero se situara de forma segura, lo más separado que pueda de las partes que giran. Las manos deben estar sobre los volantes del torno, y sobre la bancada, el carro, el contrapunto, ni cabezal. Todas las operaciones de comprobación, ajustes, etc., deben realizarse con el torno completamente parado, especialmente las siguientes:

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  

Sujetar la pieza cambiar la herramienta medir comprobar el acabado limpiar ajustar protecciones realizar reparaciones situar o dirigir el chorro de taladrado alejarse o abandonar el puesto de trabajo. No se debe frenar nunca el plato con la mano. Para tornear entre puntos se utilizara dispositivos de arrastre de seguridad. En caso contrario, se equiparan los dispositivos de arrastre corriente con un aro. Para limpiar en el torno, se sujetara la lima por el mango con la mano izquierda. La mano derecha sujetara la lima por la punta.

RECOMENDACIONES PARA LA SEGURIDAD EN EL TRABAJO CON TORNO Para la elaboración de este trabajo investigativo, es importante reconocer una máquina-herramienta muy conocida en los talleres industriales como lo es: El Torno. Así también, en lo que se refiere a todas sus características como sus partes, los diferentes tipos de tornos y su aporte a la actividad industrial y la respectiva seguridad interna que debe regirse en el taller de máquinas-herramientas a la hora de darle utilidad. Cabe destacar que, este conocimiento debe quedar plasmado en nuestras vidas. Así como también al momento de dar utilidad practica a este tipo de máquina-herramienta. NORMAS DE SEGURIDAD PARA TRABAJAR EN LOS TORNOS. Desarrollo. Protección Personal.  Antes de hacer funcionar la máquina, el personal debe vestir: braga con mangas cortas, lentes, zapatos de seguridad.  Los trabajadores deben utilizar anteojos de seguridad contra impactos (transparentes), sobre todo cuando se mecanizan metales duros, frágiles o quebradizos.  Se debe llevar la ropa de trabajo bien ajustada. Las mangas deben llevarse ceñidas a la muñeca.  Se debe usar calzado de seguridad que proteja contra cortes y pinchazos, así como contra caídas de piezas pesadas.  Es muy peligroso trabajar llevando anillos, relojes, pulseras, cadenas en el cuello, bufandas, corbatas o cualquier prenda que cuelgue.  Así mismo es peligroso llevar cabellos largos y sueltos, deben recogerse bajo gorro o prenda similar. Lo mismo la barba larga.

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MECANIZACION DE MATERIALES Orden y Limpieza.  Debe cuidarse el orden y conservación de las herramientas, útiles y accesorios; tener un sitio para cada cosa y cada cosa en su sitio.  La zona de trabajo y las inmediaciones de la máquina deben mantenerse limpias y libres de obstáculos y manchas de aceite.  Los objetos caídos y desperdigados pueden provocar tropezones y resbalones peligrosos, por lo que deben ser recogidos antes de que esto suceda.  La máquina debe mantenerse en perfecto estado de conservación, limpia y correctamente engrasada.

Medidas de la pieza en bruto Diámetro: 33.8mm Longitud: 140mm 

Calculo del número de RPM para el desbastado y cilindrado.

Datos: D = 34mm Vc = 60m/min. Vc  1000  .d 60  1000 rpm   561.72rpm   34 # rpm 

Datos para el cilindrado y refrentado.

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MECANIZACION DE MATERIALES D = 34mm d = 30mm E = 150mm e = 142mm 

Calculo del número de divisiones por avance en el anillo.

Penetración axial de la herramienta: Pn  E  e Penetración radial de la herramienta. Pn 

Dd 2

Cilindrado. 

Calculo de la penetración radial.

Datos: D = 33.8mm d = 32mm Pn 

Pn 



Dd 2

33.8  32  0.9mm 2

Calculo del avance por divisiones del anillo (A).

A

paso.del.tornillo ( P ) N º de.divisiones ( N )

Datos: Paso del tornillo: 4mm A

Nº de divisiones: 50



4  0.08 50

Calculo del número de divisiones por avance (X).

X 

penetracion( Pn) avance. por.division ( A)

Datos: Penetración: 0.9mm Avance por división: 0.08mm

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MECANIZACION DE MATERIALES X 



0.9  11.25 0.08

Volumen de viruta en el cilindrado: V  V 

 2  d i  d 2f  L 4

  33.8 i2  32 2f 140  13023.16mm 3  13.023m 3 4

Refrentado: Datos: E = 140mm e = 137.5mm  Penetración Axial (Pn) Pn  E  e



Avance por division del anillo(A). P N

A



A



4mm  0.08div. 50mm

Numero de divisiones por avanzar (X) Pn A

X 

V 

Pn  140  137.5  2.5mm

X 

2.5mm  31.25div. 0.08mm

Volumen de viruta en el refrentado es :

 2 d  Li  L f 4



V 

 32 2 140  137.5  2010.62mm 3  2.01m 3 4

Ranurado: 

Velocidad de corte: según la tabla de valores de velocidad de corte del aluminio en el desbastado es Vc= 60m/min.

Se considera 2/3 de la velocidad de corte del cilindrado.  2   3

Vcr  Vi 

Datos:

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MECANIZACION DE MATERIALES Vi = 60 m/min  2 Vcr  60   40m / min  3

Se considera 1/3 para el acabado con Vi = 90m/min  1 Vcr  90   30 m / min  3



El numero de RPM para el rasurado

rpm 

Vcr  1000  .d

Datos: Vcr = 40m/min rpm 

d = 32mm  Pn 

40  1000  397.89rpm   32

Penetración radial de la Herramienta. Dd 2

Datos: D = 32mm Pn 

d = 27mm 

32  27  2.5mm 2

Avance por división del anillo.

P A N

Datos: P=4 A

N = 50  X 

4  0.08 50

Numero de divisiones por avance. Pn A

Datos: Pn = 2.5mm X 

A = 0.08mm  Pn 



2. 5  31.25div 0.08

Para la segunda ranura los cálculos son: 32  30  1mm 2

A

4  0.08 50

X 

1  12.5div 0.08

Volumen de viruta del rasurado es :

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MECANIZACION DE MATERIALES V 

 2  d i  d 2f e 4

V 

  32 2  27 2 15  3475.39mm 3  3.475m 3 4

Torneado Cónico: Datos: L = 35mm D = 32mm d = 10mm  Tg

Angulo de inclinación.

 Dd  2 2.L

Tg

 32  10   0.3143 2 2  35

  17.45º  17 º 2  Volumen de viruta de torneado cónico

 L D 2  Dd  d 2  12  V   35  32 2  32  10  10 2   13231.34mm 3  13.23m 3 12 V 

Calculo del Tiempo Principal. 

Cilindrado.

Datos: Resistencia

material

=

10kg/mm2

50kg / mm  0.5mm / rev 2

10kg / mm 2  S S 

10kg / mm 2  0.5mm / rev   0.1mm / rev 50kg / mm 2

L = 140mm Rpm (n) = 565.05rev/min S = 0.1mm/rev Tp 

L 140mm   2.47 min  3 min S .n 0.1mm / rev  565.05rev / min 

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MECANIZACION DE MATERIALES  Refrentado Datos: d = 33.8mm Vc = 60m/min S = 0.1mm/rev n = 565.05rev/min

r

33.8  16.9mm 2

Tp 

r 16.9mm   0.299 min S .n 0.1mm / rev  565.05rev / min 

Ttotal  3 min  0.299 min  3.299 min



Costo de material y herramienta utilizados:

Material de aluminio: $ 10.00 (macizo) Herramienta cuchilla: $ 30.00 (2 unidades) BIBLIOGRAFÍA: 

www.sheetsmfg.com/index.htmç



www.calstatela.edu/centers/SCCEME/automanf/index.htm

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