tema 3 - torneado

PROCESOS DE MECANIZADO-TORNEADO

Este procedimiento consiste en perfilar un cuerpo desimetría cilíndrica alrededor de su eje de revolución; paraello se han construido distintos tornos que efectúan estaoperación haciendo uso de una herramienta mono-cortante.El movimiento principal lo realiza la pieza en rotación, laherramienta realiza el movimiento de avance. El torneadotambién comprende las operaciones de roscado interior óexterior.

El torno fundamentalmente permite obtener piezas derevolución, aunque también es posible la obtención desuperficies planas mediante ciertas operaciones. Lasoperaciones en un torno son muy diversas, incluyen eltorneado, mandrinado, refrentado, roscado y torneado deconicidades.


• Rotativo

• Pieza

Movimiento fundamental de corte:

• Rectilíneo (generalmente)

• Herramienta

Movimiento fundamental de avance


PARTES DE UN TORNO.

• Hacer girar la pieza

• Producir el corte

Cabezal:

• Posee guías paralelas al eje de giro de la pieza

Bancada:

• Carro longitudinal: se desplaza sobre las guías de la bancada

• Carro transversal: sobre el anterior, soporta la torreta portaherramientas

Carros:

PARTES DE UN TORNO.

Dentro de las partes máscomunes en un tornoencontramos el cabezal, pieza atrabajar, el carro portaherramientas y la bancada.

REMOCIÓN DE VIRUTA EN UN TORNO.

HERRAMIENTAS DE UN TORNO.

Existen diversos tipos de Herramientas específicas para cada aplicación, pero puede

hacerse una distinción fundamental

Herramientas enterizas

Herramientas de placa soldada

Herramientas de plaquita intercambiable

HERRAMIENTAS DE UN TORNO.Las herramientas monofilos son herramientas de corte que poseen unaparte cortante (o elemento productor de viruta) y un cuerpo. Son usadascomúnmente en los tornos, tornos revólver, cepillos, limadoras,mandrinadoras y máquinas semejantes.


• Es la superficie o superficies sobre las cuales fluye la viruta (superficie de desprendimiento)

Cara:

• Es la superficie de la herramienta frente a la cual para la viruta generada en la pieza (superficie de incidencia)

Flanco:

• Es la parte que realiza el corte. El filo principal es la parte del filo que ataca la superficie transitoria en la pieza. El filo secundario es la parte restante del filo de la herramienta.

Filo:

• Es la parte del filo donde se cortan los filos principales y secundarios; puede ser aguda o redondeada o puede ser intersección de esos filos

Punta:

HERRAMIENTAS DE ACERO RÁPIDO.A continuación se describe la geometría básica y el sentido del corte dela herramienta de acero rápido.

• Hta. De cilindrar recta

NORMA ISO 401

• Hta. De cilindrar acodada

NORMA ISO 402

• Hta. De refrentar en ángulo

NORMA ISO 403

• Hta. De ranurar

NORMA ISO 404

• Hta. De refrentar de costado

NORMA ISO 406

• Hta. De tronzar

NORMA ISO 407

• Hta. De cilindrar interiormente

NORMA ISO 408

• Hta. De refrentar en ángulo interior

NORMA ISO 409

• Hta. De corte en punta

NORMA ISO 451

• Hta. De filetear

NORMA ISO 452

• Hta. De filetear interiormente

NORMA ISO 453

• Hta. De cajear interiormente

NORMA ISO 454

HERRAMIENTAS DE METAL DURO.Las herramientas de HM (Hard Metal – Metales Duros), se fabrican engeometrías variadas y pequeñas, se unen al vástago o cuerpo de laherramienta a través de soldadura básicamente, existiendo otros mediosmecánicos como tornillos, palancas o bridas.

HERRAMIENTAS DE METAL DURO SOLDABLE.

HERRAMIENTAS DE METAL DURO INTERCAMBIABLE.

HERRAMIENTAS DE PLAQUITA INTERCAMBIABLE.

• Excelente estabilidad

• Alta exactitud

• Buena repetibilidad

• No dificulta salida de viruta

• Cambio de plaquita rápido y fácil

Características:

• Torneado exterior y mandrinado de grandes agujeros

• Todo tipo de mecanizado de pasada ligera a profunda

Aplicaciones:

Fijación por palanca, P.


• Operaciones de acabado exterior e interior

• Con diseños especiales en la brida y/o plaquita, alta precisión en el mecanizado de copia

Aplicaciones:

Fijación por brida, S.


Fijación por tornillo, S.

• Gran variedad de plaquitas

• Fijación segura

• Excelente repetibilidad

• La viruta sale con facilidad

• Requiere poco espacio

Características:

• Mecanizado interior de diámetros pequeños

• Desde el desbaste ligero exterior al acabado de piezas pequeñas

Aplicaciones:


Fijación por brida-tornillo, M.

• Gran rigidez

• Excelente estabilidad

• Alta exactitud en posición

• Buena repetibilidad

Características:

• Más accesible en operaciones de copiado exterior

Aplicaciones:

SELECCIÓN DE HERRAMIENTAS DE PLAQUITA INTERCAMBIABLE.

TAMAÑO Y TIPO DE PORTAPLAQUITAS.

• Direcciones del avance

• La profundidad de corte

• La forma de la pieza

• Accesibilidad de la herramienta en la pieza

Depende de:

• El mayor tamaño posible

• El menor ángulo de posición

Se elegirá:


Portaplaquitas de exterior para desbaste.


Portaplaquitas de exterior para acabado.


Portaplaquitas de interiores para desbaste y acabado.


OPERACIONES BÁSICAS DE TORNEADO.

Torn

ead

o E

xte

rior 1. Cilindrado

2. Refrentado

3. Copiado

• Hacia fuera

• Hacia dentro

4. Cortes perfilados

5. Roscado

6. Tronzado

Torn

ead

o Inte

rior

(Man

dri

nad

o) 1. Cilindrado

2. Refrentado / Copiado

3. Perfilados

4. Roscado


Pieza realizada con torneado interior y exterior.

PARÁMETROS QUE DEFINEN LA OPERACIÓN DE TORNEADO.

Velocidad del husilloEs la velocidad de giro de la pieza.Semide en R.P.M.

Velocidad de corteEs la velocidad tangencial en la parteexterior de corte. Se mide en m/min.

Donde D es el diámetro exterior de lapieza expresado en mm.

AvanceRepresenta la distancia recorrida por la herramienta por cada vuelta de lapieza. Se mide en mm/rev.

Profundidad de pasadaDistancia entre superficie sin cortar y cortada, medida perpendicularmenteal movimiento de avance de la herramienta. Se mide en mm.Solo coincide con la longitud de filo efectivo de la herramienta si su ángulode posición es de 90°.

𝑣 =𝜋 ∙ 𝐷 ∙ 𝑛

1000(𝑚/𝑚𝑖𝑛)

CÁLCULO DE POTENCIAS.

FT : fuerza principal de corte

KS depende de:Material de la pieza geometríade la piezaÁngulo de posiciónEspesor de la virutaVelocidad de corte

NT componente normal o fuerza deempuje:Perpendicular al filo de corte y FT

Se estima como el 60% de FT

Componentes axial y normal

𝐹𝑇 = 𝐾𝑆 ∙ 𝐴(𝑁)

Potencia de corte:

En función de la fuerza de corte.

𝑃 =𝑣 ∙ 𝐹𝑇

60 ∙ 1000(𝐾𝑊)

Potencia consumida:

En función del rendimiento de la

transmisión.𝑃𝑀𝐻 =

𝑃

(𝐾𝑊)

OPERACIONES MÁS FRECUENTES A REALIZAR EN UN TORNO.

a) Cilindrado

b) Refrentado

c) Roscado

d) Cajeado o Ranurado y

Tronzado

e) Taladrado

f) Moleteado

PROCESOS DE UN TORNO.• Permite la obtención de una geometría cilíndrica de

revolución. Puede aplicarse a exteriores como interiores.Cilindrado (a)

• Permite la obtención de superficies planas perpendiculares al eje de rotación de la máquina.Refrentado (b)

• Permite la obtención de roscas, tornillos en el caso de roscado exterior y tuercas en el caso de roscado interior.Roscado (c)

• Permite la obtención de cajas o ranuras de revolución.Cajeado o Ranurado

(d)

• Permite cortar o tronzar la pieza perpendicularmente al eje de rotación de la pieza.Tronzado (d)

• Permite la obtención de taladros coaxiales con el eje de rotación de la pieza.Taladrado (e)

• Permite el marcado de la superficie cilíndrica de la pieza a fin de facilitar la rotación manual de la misma.Moleteado (f)

MODOS DE SUJECIÓN DE LAS PIEZAS EN EL TORNEADO.

• La pieza se sujeta por uno de sus extremos

• El mismo plato que la sujeta le transmite el movimiento de giro

• Válido para piezas no esbeltas

• La pieza se representa como una simple viga empotrada

Modo 1. Sujeción al aire

• La pieza se sujeta por uno de sus extremos y por el otro se encuentra apoyada en un punto

• El plato de giro e quien transmite el movimiento de giro

• Válido para piezas semi-esbeltas

• La pieza se representa como una viga empotrada y apoyada

Modo 2. Sujeción entre plato y punto

• La pieza se apoya en puntos de sus dos extremos

• El movimiento

• De arrastre se comunica por un punto intermedio (mordazas, uñas)

• Válido para piezas semi-esbeltas

• La pieza se representa como una viga doblemente apoyada

Modo 3. Sujeción entre puntos

MODOS DE SUJECIÓN DE LAS PIEZAS EN EL TORNEADO.

Contrapunto

• Tiene forma de cono y se inserta en un agujero practicado en el extremo de la pieza. Existen dos tipos:

• Muerto: El contrapunto es fijo y no gira con la pieza. Utilizado en torneados a bajas velocidades

• Vivo: El contrapunto gira con la pieza

Mandril de 3 mordazas

• Se pueden dividir en dos tipos:

• Universal: se caracteriza porque sus tres mordazas se mueven con una sola llave

• Independiente: cada mordaza es ajustada con una llave de entrada independiente

Camisa

• Buje tubular con hendiduras longitudinales. El diámetro interior sostiene la pieza. Debido a las hendiduras, un extremo de la boquilla puede apretarse para reducir sus diámetro y suministrar presión de agarre segura sobre la pieza

Plato de sujeción

• Utilizado para sujetar piezas de formas irregulares. Las mordazas son diseñadas en función de las distintas formas de las piezas a sujetar

SUJECIÓN DE LA PIEZA EN EL TORNEADO.

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