manual para artes y oficios

ESCUELA DE ARTES Y OFICIOS

MANUAL DE TEORÍA Y PRÁCTICAS:

MAQUINADO CONVENCIONAL

CECyT 6

INSTRUCTOR:

ING. FRANCISCO GONZALEZ JURADO

CHIHUAHUA, CHIH.

SEPTIEMBRE-DICIEMBRE´2015

ÍNDICE

Tema: Página

Introducción 3

PRÁCTICA 1: Elaboración de sólidos y planos en SolidWorks.

4

PRÁCTICA 2: La división de la pulgada.

10

PRÁCTICA 3: Suma de medidas en fracciones.

14

PRÁCTICA 4: Herramientas para el ajuste de banco y taladro.

18

PRÁCTICA 5: Calibradores vernier de carátula y digital

20

PRÁCTICA 6: Ajuste de banco en una pieza mecánica.

24

PRÁCTICA 7: Taladrado de la pieza.

27

PRÁCTICA 8: El torno paralelo.

29

PRÁCTICA 9: Cilindrado con careado simple y escalonado.

36

PRÁCTICA 10: Torneado de conicidades con el carro auxiliar.

40

PRÁCTICA 11: La fresadora vertical.

44

PRÁCTICA 12: Generalidades de la fresadora vertical.

47

PRÁCTICA 13: Alineación de la prensa.

54

PRÁCTICA 14: Manufactura de un paralelepípedo rectángulo.

58

PRÁCTICA 15: Manufactura de superficies planas y ranuras.

62

PRÁCTICA 16: Tratamiento térmico.

65

Bibliografía 69

Introducción: Desde que el ser humano tuvo conciencia de sí mismo y comenzó a contar, ya fuera con piedritas, cuentas o nudos, fue avanzando y mejorando en el control de las mediciones simultáneamente. El ábaco en China, las tiras con nudos de los Incas, la numeración arábiga y el aporte de los mayas con el “cero” a la numeración, mejoraron las mediciones de cualquier tipo, llámense, lineales, de áreas o volumétricas. La edad media con la revolución industrial, mejoró los sistemas de medición y el diseño de máquinas que le ayudan al ser humano desde hace cientos de años. Son precisamente las mejoras a las herramientas de medición y al torno industrial, las que favorecen la fabricación de la máquina de vapor, detonante del mecanismo cigüeñal-pistón, al cerrar las tolerancias dimensionales del orden de las cuarenta milésimas de pulgada a solo un dígito en milésimas de pulgada. La demanda de máquinas herramienta, para nuevos procesos, por el descubrimiento de combustibles fósiles, sustitutos del vapor; los avances tecnológicos con fines bélicos y el crecimiento de la industria y los transportes de grandes cargas, generaron las mejoras y aparición de la fresadora de superficies planas y cilíndricas. El progresivo avance, al lograr cerrar aún más las tolerancias dimensionales a través del manejo de las tolerancias geométricas en los procesos de manufactura, detonó en múltiples productos de consumo masivo, como los electrodomésticos y los transportes, lo que ha desembocado en la creación de grandes núcleos poblacionales demandantes de las nuevas tecnologías. Es aquí donde la fresadora colabora al ser una máquina herramienta con diversas aplicaciones en la generación de piezas y partes como moldes de inyección de plástico, poka yokes, fixtures o dispositivos complementarios en la producción de productos con grandes volúmenes en las líneas de manufactura. Por lo anterior, el objetivo general de este curso, radica en conocer información teórica y metodologías con un enfoque, hacia el logro de competencias, a través de la interacción y el manejo de herramientas de medición, verificación y manufactura por ajuste de banco, soldadura MIG, torneado, fresado y tratamientos térmicos, a la par del manejo del taladro de columna y el esmeril en la manufactura de piezas, en trabajo colaborativo.

PRÁCTICA 1: Elaboración de sólidos y planos en SolidWorks.

OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de elaborar

sólidos de piezas y sus planos en SolidWorks.

FUNDAMENTO TEÓRICO: La manufactura de piezas mecánicas en el taller de máquinas herramientas, parte de tener orden y disciplina en el trabajo; siendo el origen de una pieza; la reposición como una refacción o el diseño de una pieza, que en este caso requiere que se dibuje un plano con todas las características deseadas para la pieza.

COMPETENCIA A DESARROLLAR:

Dibuja planos de piezas mecánicas. Manipula un CAD (Diseño asistido por computadora) para

elaborar planos,

MATERIAL Y EQUIPO:

Pizarrón

Manual de prácticas

Computadora con SolidWorks

PROCEDIMIENTO: En SolidWorks, se deben generar primero el croquis (sketch), luego el sólido (Features) y luego a partir del sólido se genera el plano. Por ello te daremos los pasos para cada etapa en la generación de un plano; verás que es muy sencillo y además cuentas con el apoyo de tu instructor.

PASOS PARA GENERAR UN CROQUIS: 1. Entrar a “SolidWorks”

2. Abrir “Nuevo” documento

3. Seleccionar “Pieza” y “Aceptar”

4. Seleccionar la vista frontal de trabajo. “Alzado” para que aparezca el rectángulo del centro.

5. Activar el bloque de “croquis” con un clic

6.-Utilizar los comandos para croquizar, dándole valores en la tabla y aceptar en la flecha verde superior

PASOS PARA GENERAR UN SOLIDO:

7.- Partiendo de la base de que ya croquizaste: Activar “operaciones” con un clic y “extruir saliente” siempre, para la generación del sólido inicial.

8.- Dimensionar la medida de la extrusión (izquierda). Debes cambiar la que aparece de origen y dar la que tú necesitas…y aceptar en la flecha verde. ¡Bien! Ya tienes el sólido de origen o base (Derecha).

9.- Ahora, a este solido le puede agregar material…pero: Debes seleccionar una vista (imagen izquierda) y tocar luego la cara

de trabajo para que cambie a color azul… Croquizar en la cara azul, la forma que deseas para “estruir saliente” Dimensionar la medida de “extruir saliente” Aceptar “flecha verde”

Como puedes darte cuenta, en SolidWorks se le agrega o se le quita material al sólido base. El sólido base puede tener la forma que tú quieras, siempre y cuando, queden bien unidas las líneas de nodo y hagas un paso a la vez…en lo que aprendes, de lo contrario no se generará el sólido.

10.- Ahora, a este sólido le puedes quitar material…pero: Debes seleccionar una vista y tocar luego la cara de trabajo para que

cambie a color azul… Croquizar la forma que deseas para “estruir corte” Dimensionar la medida de extrusión Aceptar “flecha verde”

¡Pues bien!...así se generan sólidos.

SolidWorks es un CAD muy versátil, práctica cada vez que puedas, conociendo nuevos comandos.

11.- Para guardar tu pieza realiza lo siguiente: Entra al “Archivo” Selecciona “Guardar como” Ponle nombre a tu pieza Selecciona “Guardar” ¡¡Listo!! Tu pieza ya está en archivo y puedes cambiar de trabajo o

apagar tu equipo.

PASOS PARA GENERAR UN PLANO: 12.- Ahora partimos de la base de que ya tienes un sólido archivado en la memoria de la computadora… 13.- Abrimos un nuevo documento Seleccionamos “Dibujo” y “aceptar”

14.- Aparece la siguiente tabla: Seleccionamos el “ISO”(Tamaño del recuadro de datos) (Imagen

izquierda) y “Aceptar” Aparece la siguiente tabla, donde vamos a examinar (buscar) en

nuestros archivos la pieza que queremos realizar en un plano (Imagen derecha)

Seleccionamos “Examinar” y abrimos el archivo que necesitamos.

Acomodamos las vistas en orden de Proyección americana (Imagen

izquierda)

Primero en la esquina inferior izquierda

Segundo en la esquina inferior derecha

Tercero en la esquina superior izquierda

Cuarto, colocamos el isométrico en la esquina superior derecha.

15.- Colocamos las medidas que se conocen como “cotas” . Se seleccionan en bloque de “croquis” (Imagen superior derecha)

Las cotas inteligentes te ahorran tiempo, pero también usa el resto

para que las conozcas. Así se verá un plano acotado.

DURANTE EL DESARROLLO DE TUS PRÁCTICAS DEBERAS REALIZAR SÓLIDOS Y PLANOS DE LAS

PIEZAS QUE VAS A MANUFACTURAR…PRACTICA EL DIBUJO

PRÁCTICA 2: La división de la pulgada. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de identificar

las partes en las que se puede dividir una pulgada.

FUNDAMENTO TEÓRICO: La manufactura de piezas mecánicas en el taller de ajuste de banco y de procesos de mecanizado, demanda del capacitando los conocimientos de los sistemas de medición, tanto métrico como de medidas inglesas, siendo este último el que requiere el conocimiento y manejo de las fracciones de pulgada y su combinación con pulgadas enteras.

COMPETENCIA A DESARROLLAR:

Mide piezas.

MATERIAL Y EQUIPO:

Pizarrón


Calibrador vernier digital

PROCEDIMIENTO: A continuación se muestra la división de la pulgada, la que será desglosada en el pizarrón para tu mejor comprensión. Puedes preguntar con confianza, que no te dé, ni vergüenza ni miedo, ¡solo los sabios, no preguntan!

Es importante hacer notar que la pulgada, se divide en medios, cuartos, octavos, dieciseisavos, treintaidosavos, sesentaicuatroavos y ciento veintiochoavos…o sea

2/2, 4/4, 8/8, 16/16, 32/32, 64/64 128/128. Pero…siempre en el numerador de la fracción indicada, deberá estar escrito un número impar (arriba) y en el denominador, siempre un número par (abajo). Gráficamente lo podemos ver así:

2/2

4/4tos

8/8avos

16/16avos

Etcétera… Ahora veremos como se puede armar una tabla con fracciones de pulgada y su simplificación.

Ejemplo 1: Pulgada dividida en medios.

Fracción de pulgada Simplificado en su equivalente ½” ½”

2/2” 1”

Como puede ver, la simplificación es muy sencilla para medios, y también te informamos que, pulgadas se puede indicar como sigue: Pulg, inch, “(comillas dobles) o pulgada

Ejemplo 2: Pulgada dividida en cuartos

Fracción de pulgada

Simplificado en su equivalente

¼” ¼”

2/4” ½”

¾” ¾”

4/4” 1”

Ejemplo 3: Pulgada dividida en octavos.

Fracción de pulgada

Simplificado en su equivalente

1/8” 1/8”

2/8” ¼”

3/8” 3/8”

4/8” ½”

5/8” 5/8”

6/8” ¾”

7/8” 7/8”

8/8” 1”

REPORTE DE LA PRÁCTICA: Durante el desarrollo del tema, tuviste la oportunidad de preguntar y desarrollar los ejercicios relacionados en tu cuaderno, ahora deberás responder los ejercicios de la práctica, como un desempeño y una demostración del conocimiento logrado, como una actividad extra-clase.

Capacitando:

Nombre de la práctica:

Lugar de la práctica: Fecha:

Firma del instructor:

Ejercicio 1: Representa gráficamente una pulgada con sus fracciones simplificadas, en una tira de papel, (a escala), hasta 32avos, diferenciando con colores, los octavos, dieciseisavos y treintaidosavos.

PEGA AQUÍ TU TIRA DE PAPEL CON LA DIVISIÓN DE LA PULGADA.

Ejercicio 2: Realiza la tabla de fracciones equivalente, para 32avos de pulgada, de acuerdo con los ejemplos mostrados…en trabajo extra-clase utilizando la calculadora.

Fracción en 32avos.

Fracción equivalente simplificada

Fracción decimal equivalente

(4 decimales)

1/32” 1/32” 0.0312”

2/32” 1/16” 0.0625”

3/32” 3/32” 0.0937”

4/32” 1/8” 0.1250”

5/32” 5/32”

6/32”

15/32”

0.5625”

5/8”

25/32”

0.8750”

PRÁCTICA 3: Suma de medidas en fracciones. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de sumar medidas, dadas en fracción de pulgada (sistema inglés), como un previo a la verificación dimensional de piezas mecánicas. FUNDAMENTO TEÓRICO: La realización de piezas mecánicas, requiere de la constante verificación de dimensiones, pero si no sabemos sumar y restar medidas dadas en fracción de pulgada, definitivamente, no lograremos la competencia profesional de la verificación de medidas. COMPETENCIA A DESARROLLAR:

Mide piezas Verifica las dimensiones finales de la pieza

MATERIAL Y EQUIPO:

Pizarrón


PROCEDIMIENTO: Desarrollemos tres ejemplos que te servirán de guía.

Ejemplo 1: Primero sumaremos dos medidas en fracciones…

Ejemplo 2: Ahora sumaremos 3 medidas, que incluyen dos medidas en fracciones y una con entero y fracción…

Ejemplo 3: Finalmente sumaremos dos medidas y restaremos una tercera…

Primero… convertimos cada medida a la fracción indicada en su denominador.

Resuelve ahora, los ejercicios que se te dan en el reporte de la práctica; puedes trabajar en binas con un compañero, pero debes aportar trabajo colaborativo.

REPORTE DE LA PRÁCTICA: Durante el desarrollo del tema, tuviste la oportunidad de preguntar y desarrollar los ejercicios relacionados en tu cuaderno, ahora deberás responder los ejercicios de la práctica y pasar a que te firme tu instructor, para que registre tu actividad como un desempeño y un conocimiento logrado.

Capacitando:




Instrucciones: Comienza por reescribir las medidas, de acuerdo con los

ejemplos realizados para que visualices mejor y te facilites el trabajo con las sumas y restas de la práctica.

a. ¼ + 3/16 =

b. 5/8 + 3/32 =

c. 3 1/8 + 7 ¾ =

d. 12 ¼ + 5 3/8 - 8 7/32 =

e. 67/128 + 39/64 =

PRÁCTICA 4: Herramientas para el ajuste de banco y taladro.

OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de manipular herramientas del taller de ajuste de banco y taladro, en la manufactura de una pieza de prácticas en trabajo colaborativo. FUNDAMENTO TEÓRICO: La correcta manipulación y utilización de la herramienta, redundará en una mejor conservación y alargamiento en la vida de la herramienta, así como la minimización de tiempos de manufactura, al trabajar piezas mecánicas por ajuste de banco y taladro. COMPETENCIA A DESARROLLAR:

Ajusta y taladra piezas mecánicas. Verifica las dimensiones finales de la pieza.

MATERIAL Y EQUIPO:

Manual de prácticas Flexómetro Escuadra de 90° Machuelo

Escantillones para radios Rayador Lima bastarda Vernier

Escuadra universal Punzón Tinta para trazo Micrómetro

Vernier de carátula Broca Martillo de bola Escuadra fija

Arco con segueta Maneral Lima muza Taladro

PROCEDIMIENTO: El instructor en el taller, explica la operación de las herramientas mencionadas, una a una, dando tiempo para que el capacitando manipule y realice con sus palabras una descripción de operación para cada una de ellas…

REPORTE DE LA PRÁCTICA: Durante el desarrollo del tema, tuviste la oportunidad de preguntar y manipular las herramientas como un previo a la manufactura de una pieza por ajuste de banco, ahora deberás responder los ejercicios de la práctica y pasar a que te registren tu actividad como un desempeño y un conocimiento logrado.

Capacitando:




Instrucciones: Con tus propias palabras, explica el funcionamiento de las

herramientas que se te solicitan. Flexómetro: Escantillones para radios: Escuadra de 90°: Escuadra universal: Arco con segueta: Lima bastarda: Lima muza: Rayador: Tinta para trazo: Vernier de carátula: Martillo de bola: Broca: Machuelo:

PRÁCTICA 5: Calibradores vernier de carátula y digital OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de medir con los calibradores vernier de carátula y digital, tanto en sistema inglés como en sistema métrico decimal. FUNDAMENTO TEÓRICO: La realización de piezas mecánicas en el taller de maquinados demanda los conocimientos por parte del alumno en diversas herramientas de medición, con miras a la comprobación de especificaciones contra un plano. COMPETENCIA A DESARROLLAR:

Mide piezas. Verifica las dimensiones finales de la pieza

MATERIAL Y EQUIPO:

Calibrador vernier de carátula en sistema métrico.

Calibrador vernier de carátula en sistema inglés.

Calibrador vernier digital ambos sistemas.


Calculadora

VERNIER DE CARÁTULA

PROCEDIMIENTO: A continuación se explica el funcionamiento del vernier de carátula: Los calibradores con carátula tienen mucha similitud con los calibradores de nonio (mecánicos), excepto en la lectura.

1. Fíjate primero en la regla graduada, en las pulgadas completas recorridas y escríbelas.

2. Segundo: súmale las cienmilésimas contando las rayitas en la regla graduada, que valen cada una 100 milésimas y escríbelas en modo de suma.

3. Tercero: Súmale las milésimas que indica la aguja en la carátula, normalmente una vuelta contempla 100 divisiones o cien milésimas y escríbelas en modo de suma.

4. Finalmente, realiza la suma total y obtendrás la medida muestreada.

CUIDADOS CON EL VERNIER DE CARÁTULA: Nunca mover el carro de la carátula con el freno aplicado por medio del

tornillo de ajuste, ni en la carátula, ni en el carro. Calibrar la aguja a cero, antes de realizar la toma de medida. No dejar el vernier donde le caigan rebabas, porque se introducen al

mecanismo de engranajes y lo atascan. ERRORES DE MEDICIÓN MÁS COMUNES: Medición inclinada. Medición con puntas golpeadas. Falta de rebabeo al medir. No calibrar a cero al inicio de la medición.

Ejemplo 1 en sistema inglés:

Ejemplo 2 en sistema inglés:

Ejemplo 1 en sistema métrico:

Ejemplo 2 en sistema métrico:

VERNIER DIGITAL

PROCEDIMIENTO: Los calibradores digitales son tan fáciles de utilizar, que basta encenderlos y seguir las siguientes recomendaciones:

1. Primero: Fíjate que la herramienta encienda, ya que la pila pudiera estar descargada.

2. Segundo: Limpia las mordazas para interiores y exteriores de la herramienta.

3. Tercero: Verifica el sistema de medidas pulsando el botón de selección de sistema.

4. Cuarto: Pulsa con el botón indicado para poner la medida a cero, con el vernier cerrado. (RESET ó C/ON)

5. Quinto: Toma la medida adecuadamente, siguiendo las siguientes recomendaciones.

CUIDADOS CON EL VERNIER DIGITAL AL TOMAR MEDIDAS: Nunca mover el carro de desplazamiento con el freno aplicado por medio

del tornillo de ajuste. Calibrar a cero, pulsando la tecla

No dejar el vernier donde le caigan rebabas, porque se introducen al mecanismo de engranajes y lo atascan.

También considera lo siguiente.

ERRORES DE MEDICIÓN MÁS COMUNES: Medición inclinada. Medición con puntas golpeadas. Falta de limpieza en las mordazas al medir. No calibrar a cero al inicio de la medición.

REPORTE DE LA PRÁCTICA:

Capacitando:




Representa gráficamente las siguientes medidas, de acuerdo con los ejemplos vistos en la clase, para el calibrador vernier de carátula. Puedes apoyarte con un vernier real.

2.324” 70.65 mm

PRÁCTICA 6: Ajuste de banco en una pieza mecánica. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de manufacturar una pieza por ajuste de banco, cuidando las especificaciones y tolerancias indicadas en el plano. FUNDAMENTO TEÓRICO: La realización y reparación de piezas por ajuste de banco, basa su necesidad en la recuperación de material y/o conservación de piezas que requieren reparación donde las máquinas no pueden ser utilizadas, ya sea por la forma geométrica de la pieza o por que la eliminación de material será demasiada pequeña como, para arriesgar una pieza de un costo alto al pretender su reparación en una máquina. COMPETENCIA A DESARROLLAR:

Selecciona el instrumento de medición. Selecciona herramientas de corte y sujeción. Monta herramientas de sujeción y corte. Traza piezas. Elabora piezas con herramientas de corte manual. Mide piezas. Verifica las dimensiones finales de la pieza.

MATERIAL Y EQUIPO:

Manual de prácticas Escuadra de 90° Limatón

Escantillones para radios Arco con segueta Rayador

Escuadra universal Lima bastarda Tinta para trazo

Solera de ¼ X 2 X 4 (pulgadas) Lima muza Vernier de carátula

Martillo de bola Punzón PROCEDIMIENTO: Paso 1: A continuación se te muestra la práctica terminada en tres dimensiones (3D).

Paso 2: Ahora se te entrega el plano de la pieza para que cuides las medidas sucias y limpias al realizar tu práctica por ajuste de banco y taladro

Paso 3: Realiza el ajuste de banco en el canto largo de la pieza, trazándolo, previamente y de acuerdo con las instrucciones de tu instructor. (Imagen izq.)

Paso 4: Realiza la escuadra de referencia, en tu pieza de prácticas, verificando constantemente la perpendicularidad longitudinal y transversal en tu pieza de prácticas. (Imagen superior derecha)

Paso 5: Realizar el rectángulo de dimensiones exteriores limpias, considerando el plano del paso 2. Paso 6: Aplicando la técnica mostrada por el instructor, dimensionar el rectángulo, cuidando la perpendicularidad longitudinal y transversal constantemente. Paso 7: Traza tu pieza en el metal, cuidando las medidas finales en tu plano del paso 2.

Paso 8: Manufactura con lima, verificando con transportador y escantillón para radios, las dimensiones exteriores redondeadas e inclinadas (angulares). Cualquier duda, resuélvela con el apoyo de tu instructor.

Paso 9: Al finalizar la práctica, tu pieza deberá tener la forma externa mostrada en el paso 1. REPORTE DE LA PRÁCTICA:

Capacitando:




Realiza el sólido y el plano de tu pieza individualmente y regístralos con tu instructor. No olvides utilizar equipo de protección personal.

PRÁCTICA 7: Taladrado de la pieza. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de realizar taladrados en una pieza mecánica, de acuerdo con las especificaciones de un plano. FUNDAMENTO TEÓRICO: La realización de taladrados, también conocidos como barrenados en piezas mecánicas, involucra el conocimiento y manejo de un taladro de columna, cálculos matemáticos sencillos y el uso de herramientas de apoyo en su realización. COMPETENCIAS A DESARROLLAR:

Selecciona el instrumento de medición. Selecciona herramientas de corte y sujeción. Monta herramientas de sujeción y corte. Traza piezas. Mide piezas. Manufactura piezas en el taladro.

MATERIAL Y EQUIPO:

Calibrador vernier

Manual de práctica

Calculadora

Punzón

Martillo de bola

Tinta para trazo

Rayador

Broca 1/8”

Broca ¼”

Broca ½”

Taladro de columna

Herramienta de montaje PROCEDIMIENTO: Paso 1. Entinta la cara de la pieza sobre la que localizaras los centros de los barrenos a realizar. Paso 2. Mide y traza con líneas paralelas y perpendiculares, los centros de los barrenos. Paso 3. Marca con el punzón y el martillo, los centros de los barrenos.

Paso 4. Monta la broca que hayas seleccionado primero y realiza un cálculo de acuerdo con el ejemplo que se ofrece para determinar las RPM (Revoluciones Por Minuto) de corte. Ejemplo: Determinar las RPM para un corte con broca de ¾”, para barrenar hierro dulce (Cold Rolled), utilizando la fórmula…RPM=945/(π) (D) Donde: RPM… Revoluciones por minuto π…….. 3.1416 D…….. Diámetro de la broca en su equivalente decimal en sistema inglés. RPM=945/(3.1416) (0.750”)= 401 RPM Con esta velocidad se procede a buscar en la tabla de velocidades del taladro la más cercana, para la realización del barreno. Paso 5. Selección de la velocidad y manufactura del primer barreno. Paso 6. Manufactura y calcula el resto de lo barrenos, recuerda que debes mover la mesa del taladro para localizar el centro de cada uno de ellos, así como utilizar un par de reglas paralelas para evitar dañar la prensa de sujeción. REPORTE DE LA PRÁCTICA:

Capacitando:




En el taller, manufactura los barrenos en tu pieza de prácticas, de acuerdo con el plano, para el ajuste de banco. Registra la pieza en metal elaborada, en equipo por ajuste de banco y taladro.

PRÁCTICA 8: El torno paralelo. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de identificar las partes principales del torno paralelo. FUNDAMENTO TEÓRICO: El dominio y control de una máquina herramienta, inicia en la identificación y conocimiento de sus partes principales, todo con miras a minimizar las fallas de operación en aras de la seguridad personal y del equipo mismo. MATERIAL Y EQUIPO:

Pizarrón

Cañón electrónico


Torno paralelo

Llave de caja

Llave de chuck

Chuck de tres mordazas

PROCEDIMIENTO:

El torno paralelo y sus partes

Elaboró: Ing. Francisco González Jurado 30

Descripción de las partes del Torno

Bancada: Es una pieza de fundición soportada por una o más patas, que sirve de apoyo y guía a las demás partes principales del torno. La fundición debe ser de la mejor calidad; debe tener dimensiones apropiadas y suficientes para soportar las fuerzas que se originan durante el trabajo, sin experimentar deformación apreciable, aún en los casos más desfavorables. Para facilitar la resistencia suele llevar unos nervios centrales.

Las guías han de servir de perfecto asiento y permitir un deslizamiento suave y sin juego al carro y contra cabezal. Deben estar perfectamente rasqueteadas o rectificadas. Es corriente que hayan recibido un tratamiento de temple superficial, para resistir el desgaste. A veces, las guías se hacen postizas, de acero templado y rectificado.

Cabezal fijo: Es la parte donde se encuentra el cambio de engranajes y el husillo principal.

Contiene los engranes que trasmiten las fuerzas del motor al husillo o eje del torno. También se le conoce como caja Norton.

Husillo principal: Es la parte que sostiene la pieza a trabajar y la hace girar.

Contra-cabezal o cabezal móvil: Erróneamente, conocido como contrapunto, se desliza sobre las guías de la bancada, en él se puede alojar algún accesorio de fijación. Está formada por dos unidades. La mitad superior puede ajustarse sobre la base por medio de dos tornillos, a fin de alinear los puntos del cabezal móvil y del cabezal fijo cuando se va a realizar torneado cilíndrico. También pueden usarse estos tornillos para descentrar el cabezal móvil con el fin de realizar torneado cilíndrico entre los puntos.

http://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/metodos-creativos/metodos-creativos.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fa


Tornillo conductor: es un tornillo sin fin se encuentra situado por debajo de las guías de la bancada se utiliza para la fabricación de cuerdas. Barra de avance. Es una barra por lo general cuadrada o hexagonal, se encuentra situada debajo del tornillo conductor, se emplea para trabar en modo automático. Palanca de accionamiento: Es la parte que pone en marcha o detiene la maquina, se encuentra situada en la parte inferior del carro longitudinal.

Carro Principal: Consta de dos partes, una de las cuales se desliza sobre la bancada y la otra, llamada delantal, está atornillada a la primera y desciende por la parte anterior. El delantal lleva en su parte interna los dispositivos para obtener los movimientos automáticos y manuales de la herramienta, mediante ellos, efectuar las operaciones de roscar, cilindrar y refrentar.

Carro transversal: Esta montado sobre el carro principal formando un ángulo recto entre los dos, se desliza por medio de guías cola de milano.

Carro auxiliar: Conocido como soporte compuesto, está montado sobre la parte superior del carro transversal se puede girar en circulo de 360º y fijarlo en cualquier posición. Torreta. Se encuentra situado sobre el carro auxiliar en él se pueden colocar, dependiendo de su forma, hasta 4 herramientas de corte.

http://www.monografias.com/trabajos6/maca/maca.shtml


CONCEPTOS RELACIONADOS CON EL TORNO PARALELO:

Un torno puede ser muy peligroso si no se maneja en forma apropiada, aun

cuando esté equipado con diversas protecciones. Es obligatorio para el operador, observar medidas de seguridad y evitar

accidentes. Use siempre anteojos de seguridad al manejar cualquier máquina

herramienta. Use siempre una brocha para quitar las virutas. No emplee la mano,

tienen filo. Antes de montar o quitar los accesorios, corte el suministro de potencia al

motor. No realice cortes profundos en piezas muy delgadas. Nunca deje la llave del chuck en éste, si arranca la máquina, saldrá volando.

• VOLTEO: Es el diámetro máximo que una pieza puede tener o puede tornearse, se considera como el doble de la distancia que existe entre el centro del husillo y la bancada (radio).

• ESCOTE: Es una parte de la bancada que es desarmable para aumentar el volteo.

• POTENCIA: Es la capacidad del motor en HP.

• DISTANCIA ENTRE CENTROS: Es la longitud que existe entre el centro del husillo principal y el cabezal móvil.

• PASO DE BARRA: Es el diámetro máximo de una barra de trabajo que puede pasar por el husillo principal.

• NÙMERO DE VELOCIDADES: Es la cantidad de velocidades que puede obtener la caja de velocidades.

• PESO NETO: Es el peso total de la máquina.

• RANGO DE VELOCIDADES: Es el número de velocidades menor y mayor que se pueden lograr con la transmisión del torno.

MEDIDAS DE SEGURIDAD


Llaves españolas: Es utilizada para ajustar tuercas, tornillos o elementos de la maquina. Hexagonales o cuadrados, y de dimensiones estándar.

Llaves de estrías: Esta llaves en ocasiones sustituyen a las llaves españolas, principalmente en lugares donde es imposible ver las operaciones de trabajo.

Llave creciente o perico: Es una herramienta que sustituye en ciertos trabajos a las llaves españolas y de estrías por la forma de ser ajustable es de mucha utilidad en la maquina

Llave de chuck: Es una herramienta que sirve para apretar o aflojar las mordazas del chuck universal o independiente.

Llave de caja: Este tipo de herramienta tiene una medida estandarizada y permite apretar o aflojar los tornillos de la porta herramienta (torreta)

HERRAMIENTAS


PASOS PARA AFILAR UN BURIL: El procedimiento correcto para afilar una cuchilla o buril de punta redonda es el siguiente: Se te muestra el proceso en imágenes para tu mejor comprensión…

FIGURA 1 FIGURA 2 FIGURA 3

FIGURA 4 FIGURA 5 ASENTAR FILO



Capacitando:




INSTRUCCIONES.- Define con tus propias palabras, cada concepto estudiado: BANCADA: CABEZAL O CAJA NORTON: BASE: CHUCK: CONTRACABEZAL: CARRO LONGITUDINAL O PRINCIPAL: CARRO TRANSVERSAL: CARRO AUXILIAR: TORRETA: BURIL:


PRÁCTICA 9: Cilindrado con careado simple y escalonado. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de manufacturar cilindros y careados simples y escalonados, en la pieza de trabajo, con el torno paralelo. FUNDAMENTO TEÓRICO: Los primeros procesos de corte con desprendimiento de viruta en el torno, son los desbastes cilíndricos y refrentados o careados en la pieza; como un proceso simple con un careado y un cilindrado en la pieza únicamente; pero, muchas piezas a manufacturar requieren varios de estos procesos en una misma pieza, llamados entonces, torneados cilíndricos y refrentados (careados) escalonados, demandando una mayor atención del operario. COMPETENCIA A DESARROLLAR:

Selecciona el instrumento de medición.

Selecciona herramientas de corte y sujeción.

Monta herramientas de sujeción y corte.

Manufactura piezas en torno.

Mide piezas.

MATERIAL Y EQUIPO:

Buril de corte


Herramienta de montaje en chuck.

Herramienta de montaje en la torreta.

Contrapunto.

Calibrador vernier.

Pieza de aluminio 2”de diámetro por 3” largo.

Torno paralelo. PROCEDIMIENTO:

Cilindrado: Esta operación consiste en la mecanización exterior a la que se somete a las piezas que tienen mecanizados cilíndricos. Para poder efectuar esta operación, con el carro transversal se regula la profundidad de pasada y, por tanto, el diámetro del cilindro, y con el carro principal o longitudinal se regula la longitud del cilindro.


PIEZA DE PRÁCTICA: Los siguientes dibujos, muestran la pieza que deberás manufacturar, con torneado cilíndrico y careado simple y escalonado en diferentes etapas… (Los dibujos tienen la forma real pero no la escala 1:1).

Refrentado o careado: La operación de careado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas. Esta operación también es conocida como fronteado.

Torneado Esférico: Hacer rótulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud en la misma. En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final.

http://es.wikipedia.org/wiki/Lima_(herramienta)


A continuación se te muestran los planos para que manufactures a estas dimensiones…preferentemente.

RECUERDA: CUALQUIER DUDA QUE TENGAS SOLICITA EL APOYO DE TU INSTRUCTOR.

Recuerda también que la seguridad va primero.

“Utiliza tus gafas de seguridad”



Capacitando:




Realiza el sólido y el plano de tu pieza individualmente en SolidWorks y regístralos con tu instructor.

Realiza en esta práctica los torneados cilíndricos y careados

escalonados en aluminio…Registra la pieza hasta

que esté completamente manufacturada.

¡¡EL ORDEN Y LA LIMPIEZA SON EL ORIGEN DE LA

SEGURIDAD, PRACTICALOS…!!


PRÁCTICA 10: Torneado de conicidades con el carro auxiliar. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de calcular ángulos para manufacturar conicidades internas y externas en la pieza de trabajo, con el carro auxiliar en el torno paralelo. FUNDAMENTO TEÓRICO: La manufactura de una “conicidad corta”, generalmente se realiza con el carro auxiliar, ya que en el torno también se pueden realizar “conicidades” largas con el método del descentrado del contra-cabezal. Realizar una conicidad requiere un análisis matemático para determinar el ángulo de corte de una manera precisa, logrando con ello la manufactura de un cono con un 100% de control en su elaboración. COMPETENCIA A DESARROLLAR:




Manufactura piezas en torno.

Mide piezas.

MATERIAL Y EQUIPO:

Buril de corte


Herramienta de montaje en chuck.

Herramienta de montaje en la torreta.

Contrapunto.

Barrita para interiores. (Boring bar)

Calculadora científica.

Calibrador vernier.

Pieza de aluminio 2” diámetro por 3” largo.

Torno paralelo.

PROCEDIMIENTO:

CONICIDADES En el torno paralelo, se pueden manufacturar conos cortos y conos largos. Los primeros pueden ser manufacturados con la pieza montada directamente en el chuck, aunque también pueden realizarse en piezas montadas entre centros.


INFORMACIÓN PARA LA PRÁCTICA.

EJEMPLO PARA ENCONTRAR EL ÁNGULO DE TRABAJO PARA UNA CONICIDAD:

Paso 1: Siempre deberás ubicar el triángulo rectángulo que se ubica en la conicidad, no importando si esta es interna o externa. Paso 2: Encuentra el cateto menor, ya que el cateto mayor debe ser dato de longitud en la pieza o plano y aplica la fórmula:

.

Torneado de conos

Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generación viene definido por los siguientes conceptos:

Diámetro mayor Diámetro menor

Longitud

Ángulo de inclinación

http://es.wikipedia.org/wiki/Cono_(geometr%C3%ADa)

http://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%A1metro

http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81ngulo


cm = (D – d) / 2 Donde: cm = cateto menor D = diámetro mayor . d = diámetro menor 2 = constante . cm= (3.000” – 2.000”) /2 = 1.000”/2 = 0.500” cm=0.500” Paso 3: Ubica el ángulo de trabajo en el triángulo (recuerda que es la pieza), y analiza qué función trigonométrica relaciona los catetos, ya que la hipotenusa no es un dato conocido. Para el caso del ejemplo tenemos: . tan <T= Op/Ady= 0.500”/1.300” = 0.3846 <T= 0.3846/tan <T= tan 0.3846 = 23.37° <T= 23.37° Paso 4: Por regla general, para este tipo de ejercicio se aplica siempre la función tangente, pues la fórmula ha sido diseñada para operar siempre de la misma manera, sin embargo puedes intentar otras formas de resolver los ejercicios que se te presentan.

REPORTE DE LA PRÁCTICA: Durante el desarrollo del tema, tuviste la oportunidad de preguntar y analizar la información matemática para calcular ángulos, necesarios en la manufactura de una conicidad. Ahora deberás responder el ejercicio de la práctica y proceder a manufacturar tu primera conicidad por el carro auxiliar, al finalizar


pasa a que te registren tu actividad como un desempeño y un conocimiento logrado.

Capacitando:




Instrucciones: Encuentra el ángulo de trabajo para manufacturar la primera conicidad de tu pieza, colocando primeramente la información conocida desde el plano de la pieza, luego manufactúrala en el torno y cuando tu pieza esté terminada, debes registrarla como un trabajo colaborativo.


PRÁCTICA 11: La fresadora vertical. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de identificar las partes principales de la fresadora vertical. FUNDAMENTO TEÓRICO: La fresadora vertical es otra máquina herramienta del taller mecánico, con muy distintas aplicaciones hasta las estudiadas por ajuste de banco, taladrado y la manufactura de piezas en el torno. Conocer sus partes principales, nos dará la seguridad para su mejor operación y cuidados. Los trabajos de manufactura en la fresadora son muy interesantes y requieren análisis matemáticos y la interpretación de los nonios (herramientas de medición) en los volantes de sus tres ejes. COMPETENCIA A DESARROLLAR:

Manufactura piezas en fresadora. MATERIAL Y EQUIPO:

Cañón electrónico.

Manual de prácticas.

Fresadora vertical.

PROCEDIMIENTO: Atención:

El más importante requerimiento en un proceso de manufactura en la fresadora, tiene que ver con el conocimiento de la máquina y sus partes. Una persona que conoce la operación de esta máquina y la ubicación de las partes móviles que puedan ocasionar un accidente, está minimizando los riesgos de un accidente a su persona, a otros y daños al equipo mismo. Comenzaremos entonces conociendo las partes principales de una fresadora vertical con las características físicas de la máquina que has de operar en el desarrollo de tus prácticas…


De acuerdo con la siguiente imagen de una fresadora vertical, el instructor, en el taller de máquinas herramienta te explicará cómo funcionan las partes de la fresadora, de modo que tú tomes nota y describas estas funciones con tus propias palabras en el reporte de la práctica…


REPORTE DE LA PRÁCTICA: Durante el desarrollo del tema, tuviste la oportunidad de preguntar para aclarar tus dudas, ahora deberás responder los ejercicios de la práctica, como un desempeño y una demostración del conocimiento logrado.

Capacitando:




Instrucciones: Define con tus propias palabras, cada concepto estudiado: MOTOR: INTERRUPTOR GENERAL: VOLANTE DEL EJE X: VOLANTE DEL EJE Y: VOLANTE DEL EJE Z: SELECTOR DE VELOCIDADES: BASE: COLUMNA: HUSILLO: FRENO: PARO DE EMERGENCIA:


PRÁCTICA 12: Generalidades de la fresadora vertical. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de identificar los planos de trabajo de una fresadora vertical, así como los conceptos de revoluciones por minuto y avances de corte en pulgadas por minuto y milímetros por minuto. FUNDAMENTO TEÓRICO: Es muy importante, al manufacturar piezas en la fresadora, conocer el material y la herramienta de corte que se ha de trabajar, pues estos determinan las revoluciones por minuto y el avance de corte, dos conceptos diferentes, que deberán ser tomados en cuenta para evitar daños al cortador y se logren tiempos óptimos en los procesos de manufactura involucrando es estos procesos a los ejes X, Y y Z de la máquina. COMPETENCIA A DESARROLLAR:

Manufactura piezas en fresadora.

MATERIAL Y EQUIPO:

Pizarrón.


Cañón electrónico.

Fresadora vertical

Herramienta de montaje y alineación.

PROCEDIMIENTO:

Normas de seguridad en el trabajo con fresadoras

Al manipular una fresadora, hay que observar una serie de requisitos para que las condiciones de trabajo mantengan unos niveles adecuados de seguridad y salud. Los riesgos más frecuentes con este tipo de máquinas son contactos accidentales con la herramienta o con la pieza en movimiento; ser atrapado por los dispositivos de movimiento de la máquina, desprendimiento de la pieza, de la herramienta o de las virutas, dermatitis por contacto con los líquidos refrigerantes y cortes al manipular herramientas o virutas.


CLASIFICACIÓN DE LAS FRESADORAS

FRESADORA VERTICAL: Así se llaman las fresadoras cuyo eje porta fresas es vertical. En general son mono-poleas y tiene la mesa con movimiento automático en sentido vertical, longitudinal y transversal. En la fresadora vertical el husillo porta-fresa está apoyado verticalmente en un cabezal porta-fresa generalmente giratorio. La fresadora vertical se aplica generalmente para trabajos de fresados frontales.

FRESADORA HORIZONTAL: Esencialmente, esta fresadora, se diferencia de la vertical en su parte superior, que consta de un puente que sirve de apoyo a un árbol porta-fresas que va montado en el husillo. Esta máquina, con la ayuda de un accesorio llamado


cabezal divisor puede dividir una pieza en partes iguales y tiene mucha aplicación en la elaboración de engranes y espirales.

FRESADORA UNIVERSAL: La fresadora universal tiene la versatilidad de poder adaptarse para trabajar como una fresadora vertical u horizontal, con solo cambiar algunos accesorios en ella.

FRESADORA COPIADORA: Las máquinas fresadoras copiadoras cuyos procesos de trabajo pueden mandarse a mano o de modo totalmente automático, permiten la fabricación de piezas con formas irregulares, de herramientas para trefiladoras y para prensas y estampas siguiendo una plantilla, un modelo o un prototipo. El movimiento de un punzón que va palpando el modelo se transmite al husillo porta-fresa por medios mecánicos,


hidráulicos o electrohidráulicos con refuerzo electrónico. En algunas máquinas los movimientos del palpador pueden seguirse sobre una pantalla.

FRESADORA CNC:

Las fresadoras con control numérico por computadora (CNC) permiten

la automatización programable de la producción. Se diseñaron para adaptar las

variaciones en la configuración de productos. Su principal aplicación se centra en

volúmenes de producción medios de piezas sencillas y en volúmenes de

producción medios y bajos de piezas complejas, permitiendo realizar mecanizados

de precisión con la facilidad que representa cambiar de un modelo de pieza a otra

mediante la inserción del programa correspondiente y de las nuevas herramientas

que se tengan que utilizar así como el sistema de sujeción de las piezas. El equipo

de control numérico se controla mediante un programa que utiliza números, letras

y otros símbolos, por ejemplo, los llamados códigos G (movimientos y ciclos fijos)

y M (funciones auxiliares), así como códigos alfanuméricos.


Ejemplos de trabajos en fresadoras

EJES DE UNA FRESADORA

(REGLA DE LA MANO IZQUIERDA PARA EL SENTIDO DE LOS EJES)

Z+

Z+

X-

X+

Y+

Y-


CONCEPTO: RPM (REVOLUCIONES POR MINUTO)

En las fresadoras, la herramienta de corte siempre irá montada en el husillo del cabezal principal, ya sea en un holder (porta-herramienta) o en un árbol porta-fresas. Al giro de esta herramienta se le conoce como RPM o revoluciones por minuto, quedando mejor definido el concepto al decir que son las veces que gira la herramienta en el husillo cada minuto que está en operación. CONCEPTO: AVANCE DE CORTE El avance de corte se refiere a la distancia en la unidad de tiempo, que pasa el cortador sobre la pieza, generalmente se debe tener en cuenta que es la pieza la que se mueve bajo el cortador en las máquinas que tienen movimientos automáticos en sus ejes. Las unidades más comunes en ambos sistemas de medición son: Metros/minuto………………………………………..m/min Milímetros/minuto..............................................mm/min Pies/minuto…………….………………….………….ft/min Pulgada/minuto…………………………..………….in/min

Si tienes dudas, el instructor te explicará los conceptos directamente sobre la máquina, para su mejor comprensión.


REPORTE DE LA PRÁCTICA: Durante el desarrollo del tema, tuviste la oportunidad de preguntar y aclarar tus dudas, ahora deberás responder los ejercicios de la práctica y pasar a que te firme tu instructor, para que registre tu actividad como un desempeño y/o un conocimiento logrado.

Capacitando:




Instrucciones: Responde el siguiente cuestionario con tus propias palabras… 1.- ¿Qué tipo de fresadora es la del taller? 2.- ¿Qué es un refrigerante? 3.- ¿Cuál es la posición del husillo de la fresadora del taller? Vertical, horizontal, Lateral o CNC 4.- ¿Cuántos ejes tiene una fresadora convencional? 5.- ¿Cuántos ejes forman un plano en una fresadora? 6.- ¿para qué sirve la regla de la mano izquierda en las fresadoras? 7.- ¿Cuál es la función del husillo en una fresadora? 8.- ¿Qué es un volador para la fresadora? 9.- ¿Qué es un adaptador de resorte para la fresadora? 10.- ¿Qué es un holder (porta-herramienta o cono) para la fresadora vertical?


PRÁCTICA 13: Alineación de la prensa. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de montar y alinear la prensa en la fresadora con ayuda de un indicador de carátula analógico. FUNDAMENTO TEÓRICO: Siempre que se realicen procesos de manufactura en una fresadora; un buen operador deberá verificar la correcta alineación y sujeción de la prensa, evitando así estropear material por piezas descuadradas o movimientos de la prensa. Montar y alinear la prensa es un proceso que no debería quitarnos más de diez minutos, con una buena técnica y práctica constante, sin embargo, al inicio es frecuente tardar alrededor de veinte minutos en promedio. COMPETENCIA A DESARROLLAR:





MATERIAL Y EQUIPO: .

Pizarrón


Fresadora vertical

Prensa de precisión.

Tornillos en “T”


Indicador de carátula. PROCEDIMIENTO: Pasos:

1. Esta actividad debes realizarla con la máquina apagada, pues es enteramente mecánica.

2. Si la prensa ya está colocada en la mesa de la máquina, continua con el paso 4, de lo contrario continua con el siguiente paso.


3. Coloca la prensa con los tornillos en “T” a través de las ranuras de la mesa de la máquina, cuajando los tornillos solamente con la mano.

4. Coloca el indicador de carátula, con ayuda de una boquilla o adaptador

( spring collet) de la medida acorde con la espiga del indicador, en el husillo de la máquina. En esta actividad no se recomienda usar un chuck broquero por la oscilación que le genera a la herramienta de precisión.

5. Realiza un recorrido con la pestaña del indicador a todo lo largo de la mordaza fija de la prensa y registra la variación que te marca el indicador de carátula. Esto se hace desplazando el carro del eje “X” o “Y” de acuerdo con el eje en que estés alineando. Apóyate en el dibujo.

6. Disminuye paulatinamente la variación de acuerdo con el paso 5, aflojando

los tornillos de la prensa y golpeando levemente con el mazo de goma, reduciendo la variación original. Apóyate en el dibujo.


7. La práctica estará completa cuando la variación en el indicador, marque 0.001” como máxima variación para ti, ya que lo correcto es cero milésimas y los tornillos de la prensa estén perfectamente apretados. Guíate con los dibujos anteriores. En ocasiones, esta actividad suele ser relativamente sencilla, en otras, puede complicarse, por lo que se te recomienda…paciencia, pues la actividad es crítica para los procesos en la fresadora en relación con el escuadre de las piezas.

Si tienes dudas, solicita la guía de tu instructor o de tus compañeros.


REPORTE DE LA PRÁCTICA: Durante el desarrollo del tema, tuviste la oportunidad de preguntar y realizar la práctica en la máquina, ahora debes responder el cuestionario en el manual. Al terminar pasa a que te registren tu actividad como un desempeño y un conocimiento logrado.

Capacitando:




Instrucciones: De acuerdo con la realización de tu práctica en el taller, responde a las siguientes cuestiones, analízalas en equipo. 1.- ¿Cuál es la intensión de alinear la prensa? 2.- ¿Qué características presentarán las piezas manufacturadas con una prensa sin alinear? 3.- ¿Qué sucederá si la prensa, en la base para las reglas paralelas, no cumple con paralelismo en relación a la superficie de la mesa? 4.- ¿Qué pasará si el husillo, no muestra paralelismo con el eje z y/o perpendicularidad con el plano xy? 5.-Si tú fueras el dueño de un taller, ¿contratarías a un candidato a fresador que no sepa alinear la prensa?______ ¿Por qué?


PRÁCTICA 14: Manufactura de un paralelepípedo rectángulo. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de manufacturar, por fresado de superficies planas, en aluminio, un prisma o paralelepípedo rectángulo en la fresadora. FUNDAMENTO TEÓRICO: Generalmente la manufactura de una pieza tridimensional en la fresadora convencional, tiene que ver con prismas, por ello aprender a manufacturar una pieza paralelepipédica, involucra la técnica de escuadres para dar validez al paralelismo y perpendicularidad que demanda la definición de este tipo de piezas, de acuerdo con tolerancias geométricas y dimensionales. COMPETENCIA A DESARROLLAR:





Mide piezas.

MATERIAL Y EQUIPO:


Fresadora vertical.


Volador con buril.

Calibrador vernier.

Reglas paralelas.

Block de aluminio de: 2 X 2 X 3¼ (pulgadas)

PROCEDIMIENTO:

De acuerdo con la experiencia adquirida en el montaje de la herramienta de corte y la colocación de la prensa, previamente realizados, se parte de que ya tienes la prensa y el cortador colocados adecuadamente. Pasos para el montaje, manufactura y verificación de la pieza en la fresadora vertical.

1. Coloca la pieza en la prensa, sobre un par de barras paralelas, cuidando que la sujeción de la misma tenga suficiente área colocada dentro de la prensa para evitar que sea arrancada al estar maquinando, golpea con un mazo de goma para que asiente en ambas barras y aprieta simultáneamente. Apóyate


en la siguiente imagen. IMPORTANTE: Se te recomienda dejar un excedente de 5 milésimas para ajustar y pulir las dimensiones finales de tu pieza, sin que te pases de las tolerancias.

2. Procede a determinar una velocidad con tablas, para el giro de la herramienta. La velocidad de avance puedes consultarla, pero, al estar trabajando con una máquina puramente manual en los ejes X e Y, deberás tomar experiencia previa, si tiene duda consulta con tu instructor. Arrima ahora el cortador a la cara xy de tu pieza con la maquina apagada sobre el punto más alto de esta cara, y el centro del volador coincidiendo con el centro de la pieza que se va a maquinar. Apóyate en la siguiente imagen.

3. Antes de proceder a maquinar la cara superior, limpiando solamente lo mínimo requerido, deberás conocer las medidas en sucio de tu pieza, midiéndola. Enciende ahora la máquina y desplazando el eje “X” (o él “Y” si te parece mejor) a lo largo de la pieza, debes observar la profundidad de corte indicada en el nonio del volante del eje “Z” partiendo de la colocación del cero en el mismo y aplicando un máximo de 0.005” de corte, hasta que quede completamente limpia y adquieras mayor experiencia en los cortes. Cuidado con dar cortes de más porque te saldrás de las especificaciones, de acuerdo con las tolerancias marcadas.


4. Procede a maquinar la cara opuesta, girando la pieza 180° primeramente, respecto al eje longitudinal, posteriormente gira de nuevo 180°, respecto al eje transversal. Monta la pieza y asegúrate que llegue hasta las barras paralelas con el mazo de goma y sujétala firmemente en la prensa. Maquina la cara, dando la medida de acuerdo a las especificaciones del plano, de modo tal que no te salgas de las tolerancias marcadas. Realiza así la actividad para que mantengas el paralelismo.

5. Una vez que haz maquinado dos caras, el procedimiento es el mismo para las cuatro caras restantes, termínalas y puedes continuar con el siguiente paso, debiendo tener una pieza dentro de las tolerancias marcadas de acuerdo a como te lo marca el plano de la pieza.


REPORTE DE LA PRÁCTICA: Durante el desarrollo del tema, tuviste la oportunidad de preguntar y manipular las herramientas durante la manufactura de tu prisma, ahora deberás presentar tu pieza y responder los ejercicios de la práctica, pasando posteriormente a que te registren tu actividad como un desempeño y un conocimiento logrado.

Capacitando:




Instrucciones: 1.- Localiza en el paralelepípedo rectángulo, los ejes X, Y, Z coloreándolos de distinto tono en la arista que le corresponda. 2.- Ubica ahora los planos xy, xz, yz, escribiendo sobre ellos su nombre. Define con tus propias palabras lo siguiente: Eje X.- Eje Y.- Eje Z.- Plano xy.- Plano xz.- Plano yz.-


PRÁCTICA 15: Manufactura de superficies planas y ranuras. OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de manufacturar ranuras en superficies de una pieza, empleando fresas de corte de punta plana (End mill). FUNDAMENTO TEÓRICO: La manufactura de superficies planas, incluye cortadores como el buril montado en el volador, fresas de corte de punta plana (end mill), fresas de múltiples filos (flat and face mill), siendo los de punta plana muy demandados en la manufactura de ranuras o cuñeros. Una ranura tiene como principales aplicaciones, la función de cuñero y también como guía en sistemas deslizantes o de apoyo. COMPETENCIA A DESARROLLAR:





Mide piezas.

MATERIAL Y EQUIPO:


Fresadora vertical.


Calibrador vernier.

Reglas paralelas.

Block de aluminio de: 2 X 2 X 3 ¼ (pulgadas)

Volador con buril

Cortador ¼” punta plana (End mills)

PROCEDIMIENTO DE MANUFACTURA: PASOS:

1. Realiza en tu pieza de aluminio el paralelepípedo rectángulo de acuerdo con la práctica 13.

2. La siguiente operación de manufactura “recomendada” es la realización del escalón o saliente. Para lograr la manufactura del escalón, tocas la cara de la pieza, calibras a cero el nonio del eje que vas a mover, así como también el eje Z, tocando plano XY, así procedes a cortar con medición y verificación constantes.

3. Una ranura recta con fondo plano, se puede manufacturar con un cortador end mills. Procedes a penetrar con cortes controlados en el eje z, la


profundidad de la ranura, tomando en cuenta que trabajas con medidas de los volantes, por lo que se te recomienda que también utilices un calibrador vernier.

4. A CONTINUACIÓN SE DÁ LA INFORMACIÓN NECESARIA PARA LA MANUFACTURA DE LA PIEZA (Los dibujos no están a tamaño real)


¡RECUERDA!

Verifica las coordenadas de posición…

Utiliza refrigerante, de ser posible.

Verifica el diámetro del cortador involucrado con el proceso de manufactura a realizar, así como la cara de trabajo de acuerdo con el plano.

Verifica la velocidad de giro del cortador.

Estima tu velocidad de avance.

Verifica que no tengas herramientas o piezas en riesgo de salir volando.

Esperando que hayas llevado la práctica a cabalidad, te felicito… Procede ahora a presentar tu pieza para registro y responde el complemento de tu práctica en el manual REPORTE DE LA PRÁCTICA:

Capacitando:




Realiza el sólido y el plano de tu pieza individualmente y regístralos con tu instructor. En el taller, manufactura los barrenos en tu pieza de prácticas, de acuerdo con el plano, para el barrenado de la pieza.

Registra la pieza en metal elaborada, en equipo por ajuste de fresado y taladrado.

“No olvides utilizar equipo de protección personal”


PRÁCTICA 16: Tratamientos térmicos OBJETIVO: Al término de la práctica, el capacitando será capaz de aplicar tratamiento térmico en una pieza de acero de medio carbono, para endurecerla por proceso de “temple”. FUNDAMENTO TEÓRICO: La manufactura de piezas mecánicas por tratamientos térmicos, basan su aplicación en las propiedades físicas y mecánicas de los materiales de aleación ferrosa, tendientes a darles propiedades específicas de acuerdo con su aplicación y trabajo, fundamentados en la elasticidad, maleabilidad, resistencia a la tensión, compresión y torsión, además de otras propiedades físico-químicas. COMPETENCIA A DESARROLLAR:




Manufactura piezas por tratamiento térmico.

Mide piezas.

MATERIAL Y EQUIPO:


Horno eléctrico

Herramienta de ajuste de banco

Calibrador vernier.

Reglas paralelas.

Block de acero medio carbono: 1 X 1 X 2 (pulgadas)

Taladro de columna

PROCEDIMIENTO DE MANUFACTURA: PASOS:

1. Realizar, de acuerdo con la información gráfica de la pieza en tres dimensiones, un marro a escala en acero de medio carbono. Aquí tienes el modelo. La pieza no está a tamaño natural.


2. Tienes a continuación el plano del marro y del mango para que por ajuste

de banco, taladro y torno, realices en trabajo colaborativo, la pieza en acero al medio carbono y el mango en madera. Todas las medidas están dadas en milímetros. El dibujo no está a escala natural (1:1)


3. Deberás utilizar las herramientas listadas en materiales y equipos. Cualquier duda, puedes aclararla con tu instructor.

4. No te olvides de fabricar una cuña de amarre para el ensamble, si tienes dudas pregunta a tu instructor.

NOTAS SOBRE TRATAMIENTOS TÉRMICOS:

Los tratamientos térmicos se pueden aplicar a aleaciones ferrosas y no ferrosas.

Los aceros entre otras clasificaciones se conocen como: Aceros al carbono Aceros aleados Acero grado maquinaria Aceros grado herramientas

Solo los aceros de bajo carbono no se pueden templar.

El temple consiste en calentar una pieza y enfriarla súbitamente en salmuera con hielos (entre otros fluidos).

Los aceros al carbono pueden ser de bajo, medio o alto carbono.

La forja consiste en calentar al rojo vivo y golpear para comprimir la pieza, enfriándola súbitamente cuando ya está terminada para templarla.

Los aceros pueden ser endurecidos completamente o parcialmente, o solo sus superficies.

Los tratamientos térmicos, buscan propiedades físicas específicas como dureza, maleabilidad (alambres), recocido (ablandamiento), resistencias a tensión (estiramiento), torsión (giro) o compresión (aplastamiento), tenacidad y otras propiedades físicas por tratamientos térmicos y termoquímicos.

Los tratamientos más comunes son:


Temple Recocido Cementado Forja Cianurado Fosfatado Nitrurado Revenido

Te recuerdo que puedes investigar más, indagando que es un Diagrama Hierro-Carbono, y viendo un video sobe la forja de una katana japonesa, te entrego el Link…

https://www.youtube.com/watch?v=qEbYActfa-I

TRATAMIENTO TERMICO POR TEMPLE

Pasos:

1. Se realiza prueba de dureza al marro antes del temple. 2. Todas las piezas de los diferentes equipos deben ser introducidas al horno,

orientadas de modo tal que se puedan extraer cuando ya estén a la temperatura para temple.

3. Se enciende el horno con mufla y se programa de acuerdo al diagrama hierro carbono.

4. Se prepara la salmuera con hielos.

5. Se coloca el equipo de protección personal

6. Se sacan las piezas y se sumergen en la salmuera, hasta que están frías.

7. Se pulen los marros con lija para eliminar la escoria del tratamiento térmico.

8. Se realiza prueba de dureza a la pieza tratada térmicamente.

9. Se ensamblan los marros con sus mangos, colocando la cuña.

Esperando que hayas llevado la práctica a cabalidad, te felicito…

https://www.youtube.com/watch?v=qEbYActfa-I



BIBLIOGRAFÍA: Los libros aquí mencionados se encuentran en nuestra biblioteca, consúltalos, ¡¡¡no los desaproveches!!!… González, Carlos; Zeleny, Ramón; Metrología; McGraw-Hill Interamericana de México, S.A. de C.V. 1997. Krar, Oswald, St. Amand; Operación de Máquinas Herramientas; Mc Graw Hill; 1995. Timings, Roger; Manual del Ingeniero de Taller; Limusa 2010. Krar, Steve; Gill, Arthur; Smid, Peter; Tecnología de las

Máquinas Herramienta, sexta edición. Alfaomega Grupo Editor,

2009

Capacitando:




Realiza el sólido y el plano de tu pieza individualmente y regístralos con tu instructor. Registra la pieza en acero de medio carbono y tratada térmicamente, totalmente ensamblada con su mango y su cuña.

“No olvides utilizar equipo de protección personal”

manual para artes y oficios

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