Investigacion Procesos Manufactura.docx

Las Principales Operaciones de Maquinado

Datos del Autor: Jiménez González José Angel [email protected] Ing. Mecánica

Datos del Docente: ING. Hernandez Osorio Juan Cruz Procesos de Manufactura

Datos de la Institución: Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos Carretera Antigua Minatitlan-Coatzacoalcos Km 16.5 CP 96536 Teléfono (921) 2118150

Coatzacoalcos, Veracruz

2 Índice Indice de cuadros, gráficas y figuras.........…………………………………….....................3 Justificación………………………………………………………………………………......4 Objetivos………………………………………………………………………………….......4 Introducción…………………………………………………………….…………….………5 1.1 Torneado y operaciones afines…………………..……………….……………………...6 1.1.1 Operaciones relacionadas con el torneado….....…………………….…………6 1.1.2 El torno mecánico………………………….…….………………………………7 2.1 Taladrado y operaciones afines…………………………..….…………………………..7 2.1.1 Operaciones relacionadas con el taladrado……………………………………7 2.1.2 Prensas taladradoras……………………….…….....…………………………..8 3.1 Fresado…………………………….…………………………..……….…………………9 3.1.1 Tipos de operaciones de fresado…………………….………………………...10 3.1.2 Máquinas fresadoras…………………………………..……………………….12 4.1 Perfilado y cepillado…………………………….………………..……………………..12 4.1.1 Perfilado…………………………….…………………….…………….………13 4.1.2 Cepillado………………………….……………………….……………………14 Conclusión………………………………….………………………………………………..16 Bibliografía………………………………………………………………………………….16

3 Indice de cuadros, gráficas y figuras

FIGURA 1..................................................................................................................................6 FIGURA 2..................................................................................................................................7 FIGURA 3..................................................................................................................................8 FIGURA 4..................................................................................................................................9 FIGURA 5................................................................................................................................10 FIGURA 6................................................................................................................................11 FIGURA 7................................................................................................................................11 FIGURA 8................................................................................................................................12 FIGURA 9................................................................................................................................13 FIGURA 10..............................................................................................................................13 FIGURA 11..............................................................................................................................14 FIGURA 12..............................................................................................................................15

4 Justificación En este trabajo mostramos las principales operaciones de maquinado que se tienen tales como el torneado, el fresado, el cepillado y el rectificado. Cada operación tiene su propia complejidad y procesos de trabajos únicos. Los datos presentados fueron sacados de fuentes confiables lo que se puede asegurar que son conocimientos con una amplia fidelidad en lo que se presenta en su trabajo.

Objetivos Objetivo General: Comprender las principales operaciones del maquinado los cuales llevan a cabo procedimientos diferentes para realizar un trabajo de acuerdo a las especificaciones que la pieza requiera o del tipo de material en la que se quiere trabajar. Objetivos específicos: ● Conocer los diversos operaciones de maquinado. ● Conocer los métodos básicos para realizar una pieza. ● Identificar fácilmente el método con el cual podemos realizar un trabajo mucho mas rápido.

5 Introducción Se denomina máquinas herramientas a las herramientas que utilizan una fuente de energía distinta del movimiento humano, aunque también puedan ser movidas por personas cuando no hay otra fuente de energía. Los historiadores de la tecnología consideran que las máquinas herramientas nacieron cuando se eliminó la actuación directa del hombre en el proceso de dar forma o troquelar los distintos tipos de herramientas Es una de las máquinas-herramienta más versátiles y útiles en los sistemas de manufactura. Son máquinas de gran precisión, entre algunos de sus usos se encuentra la realización de desbastes, afinados y superacabados. Características y tipos de fresadora. De entre sus características destaca que su movimiento principal lo tiene la herramienta y que la mesa de trabajo proporciona el avance y algunas veces la profundidad del corte.

6 Torneado y operaciones afines El torneado es un proceso de maquinado en el cual una herramienta de una sola punta remueve material de la superficie de una pieza de trabajo cilíndrica en rotación; la herramienta avanza linealmente y en una dirección paralela al eje de rotación, como se ilustra en las figura. El torneado se lleva a cabo tradicionalmente en una máquina herramienta llamada torno, la cual suministra la potencia para tornear la pieza a una velocidad de rotación determinada con avance de la herramienta y profundidad de corte especificados. Operaciones relacionadas con el torneado Además del torneado, se puede realizar una gran variedad de operaciones de maquinado en un torno; a)Careado. b)Torneado ahusado o cónico. c) Torneado de contornos. d)Torneado de formas. e) Achaflanado. f) Tronzado. g) Roscado. h) Perforado. i) Taladrado. j) Moleteado.

FIGURA 1. Otras operaciones diferentes al torneado que se realizan en un torno

7 El torno mecánico Es una máquina herramienta muy versátil que se opera en forma manual y se utiliza ampliamente en producción baja y media. El término máquina (engine en inglés) se originó en el tiempo en que estos mecanismos eran movidos por máquinas de vapor.

FIGURA 2. Diagrama de un torno mecánico, en que se indican sus componentes principales. Taladrado y operaciones afines El taladrado, es una operación de maquinado que se usa para crear agujeros redondos en una pieza de trabajo. El taladrado se realiza por lo general con una herramienta cilíndrica rotatoria, llamada broca, que tiene dos bordes cortantes en su extremo. El taladrado se realiza en una prensa taladradora, aunque otras máquinas herramienta puedan ejecutar esta operación. Operaciones relacionadas con el taladrado Varias operaciones se relacionan con el taladrado. El centrado y el refrenteado son excepciones a esta regla. Todas las operaciones usan herramientas rotatorias. a) Escariado. b)Roscado interior. c) Abocardado. d) Avellanado. e) Centrado.f) Refrenteado.

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FIGURA 3. Operaciones de maquinado relacionadas con el taladrado. Prensas taladradoras La prensa taladradora o taladro es la máquina estándar para taladrar. Hay varios tipos de prensas taladradoras, de las cuales la básica es la vertical. El taladro vertical . Una prensa similar, pero más pequeña, es el taladro de banco, el cual se monta sobre una mesa o un banco en lugar de pararse sobre el piso. El taladro radial, es una prensa taladradora grande diseñada para cortar agujeros en piezas grandes. El taladro múltiple es una prensa taladradora que consiste básicamente en una serie de dos a seis taladros verticales conectados en un arreglo en línea. Una máquina relacionada es el taladro de husillos múltiples, en la cual están conectados varios husillos para taladrar múltiples agujeros simultáneamente en una pieza de trabajo.Existen además las prensas taladradoras de control numérico para controlar el posicionado de los agujeros en las piezas de trabajo. Estas prensas taladradoras están

9 frecuentemente equipadas con torretas para sostener herramientas múltiples, que pueden seleccionarse bajo control de un programa de control numérico.

FIGURA 4. Prensa taladradora vertical. Fresado El fresado es una operación de maquinado en la cual se hace pasar una pieza de trabajo enfrente de una herramienta cilíndrica rotatoria con múltiples bordes o filos cortantes (en algunos casos raros se usa una herramienta con un solo filo cortante llamado fresa perfilada simple).La orientación entre el eje de la herramienta y la dirección del avance es la característica que distingue al fresado del taladrado. En el taladrado, la herramienta de corte avanza en dirección paralela a su eje de rotación. La herramienta de corte en fresado se llama fresa o cortador para fresadora y los bordes cortantes se llaman dientes. Debido a la variedad de formas posibles y a sus altas velocidades de producción, el fresado es una de las operaciones de maquinado más versátiles y ampliamente usadas. El fresado es una operación de corte interrumpido; los dientes de la fresa entran y salen del trabajo durante cada revolución. El

10 material de la herramienta y la forma del cortador deben diseñarse para soportar estas condiciones. Tipos de operaciones de fresado Hay dos tipos básicos de operaciones de fresado, como se muestra en la figura: a) fresado periférico y b) fresado frontal.

FIGURA 5. Dos tipos básicos de la operación de fresado: a) fresado periférico o de dientes finos y b) fresado frontal. Fresado periférico, el eje de la herramienta es paralelo a la superficie que se está maquinando y la operación se realiza por los bordes de corte en la periferia exterior del cortador. Existen varios tipos de fresado periférico: a) fresado de placa, b) ranurado, también llamado fresado de ranuras, c) fresado lateral, y d) fresado paralelo.

11 En el fresado periférico hay dos direcciones opuestas de rotación que puede tener la fresa respecto al trabajo: fresado ascendente y fresado descendente, la dirección del movimiento de los dientes de la fresa es opuesto a la dirección de avance cuando los dientes cortan el trabajo.

FIGURA 6. Fresado en la cara o fresado frontal. En el fresado frontal, el eje de la fresa es perpendicular a la superficie de trabajo y el maquinado se ejecuta cortando las orillas, tanto en el extremo como fuera de la periferia de la fresa. En el fresado frontal existen diversas formas; a)fresado frontal convencional, b) fresado frontal parcial, c) fresado terminal, d) fresado de perfiles, e) fresado de cavidades, f) fresado de contorno superficial

FIGURA 7. Máquinas fresadoras

12 Las máquinas fresadoras deben tener un husillo rotatorio para el cortador y una mesa para sujetar, poner en posición y hacer avanzar la pieza de trabajo. Para empezar, las máquinas fresadoras se pue-den clasificar en horizontales o verticales. Aparte de la orientación del husillo, las máquinas fresadoras se clasifican dentro de los siguientes tipos: 1) rodilla y columna, 2) tipo bancada, 3) tipo cepillo, 4) fresas trazado-ras y 5) máquinas fresadoras CNC

FIGURA 8. Dos tipos básicos de máquina fresadora de codo y columna: a) horizontal y b) vertical Perfilado y cepillado El perfilado y el cepillado son operaciones similares ambas incluyen el uso de una herramienta de corte de una sola punta movida linealmente respecto a la pieza de trabajo. En el perfilado y cepillado convencionales, se crea una superficie plana y recta. En el perfilado, el movimiento de velocidad se obtiene al mover la herramienta de corte, mientras que en el cepillado se logra con el movimiento de la pieza de trabajo.

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FIGURA 9. Perfilado El perfilado se ejecuta en una máquina herramienta llamada perfiladora. Los componentes de la perfiladora incluyen un ariete o corredera que se mueve respecto a la columna para proveer el movimiento de corte, y una mesa de trabajo que sujeta la pieza y realiza el movimiento de avance. El movimiento del ariete es una carrera hacia delante para lograr el corte y una carrera de regreso durante la cual la herramienta se eleva ligeramente para librar el trabajo, e inmediatamente se coloca en posición para el siguiente paso.

FIGURA 10. Componentes de una perfiladora.

Cepillado

14 La máquina herramienta para cepillado se llama cepillo. La velocidad de corte se logra por medio de una mesa de trabajo oscilante que mueve la parte posterior de una herramienta de corte de una punta. La construcción y la capacidad de movimiento de un cepillo permiten el maquinado de piezas mucho más grandes que las de una perfiladora. Los cepillos se pueden clasificar como cepillos de mesa abiertos lateralmente o cepillos de doble columna. Los cepillos de mesa abiertos lateralmente, también conocidos como cepillos de una columna, tienen una sola columna que soporta el riel transversal sobre el cual se mueve el cabezal de la herramienta. Se puede montar otro cabezal de herramienta que avanza a lo largo de la columna vertical.

FIGURA 11. Cepillo de mesa abierto lateralmente El perfilado y cepillado se pueden usar para maquinar otras superficies diferentes a las planas. La restricción es que las superficies deben ser rectas. Esto permite el tallado de canales, ranuras, dientes de engranes y otras formas. Para cortar algunas de estas formas, es necesario especificar configuraciones geométricas especiales diferentes a las herramientas estándar de una punta. De hecho, las herramientas especiales para maquinado se usan algunas veces para este fin. Un ejemplo importante es el formador de engranes, un formador vertical diseñado especialmente para avance rotatorio y cabezal de herramienta sincronizada para generar los

15 dientes de los engranes rectos o cilíndricos.

FIGURA 12. Tipos de perfiles que se pueden cortar por perfilado y cepillado: a) canal en V,b) canal cuadrado,c) ranura en T,d) ranura cola de milano y e) dientes de engrane.

Conclusión Dentro de la industria de manufactura, el maquinado es uno de los procesos más importantes a realizar. Este se basa en remover por medio de una herramienta de corte todo el exceso del

16 material, de tal forma que la pieza terminada sea realmente la deseada. El proceso de maquinado incluye la deformación cortante del material, creando una viruta, cuando esta es removida, queda totalmente expuesta a una nueva superficie

Bibliografía [1] Fundamendo de Manufactura Moderna “tecera edición” Operaciones de Maquinado y Maquinas Herramienta- Mikell P. Grover-https://es.pdfcoke.com/doc/304030549/Operaciones-de-Maquinado-y-Maquinas-Herra mienta [2] LEVINSON-http://www.aceroslevinson.com/2016/11/que-es-el-maquinado/