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OPERACIONES BÁSICAS EN EL TORNO

1. OBJETIVOS

Reconocer las partes principales del torno. Fabricar una mordaza móvil. Realizar tareas de refrentado, taladrado y cilindrado. Usar correctamente el torno y sus componentes.

2. IMPLEMENTOS DE SEGURIDAD Y ATS.

IMPLEMENTOS DE

SEGURIDAD

SITUACIONES DE

RIESGO

DESCRIPCIÓN

Partículas de acero que pueden

Introducirse en los

ojos y pueden

producir daños.

Utilización permanente de los lentes de

protección. No sacarse los lentes de seguridad

mientras el torno este encendido.

Heridas

Punzocortantes al

tocar la cuchilla.

Al realizar desplazamientos de herramientas

con filos cortantes con cuidado.

Colocar las herramientas en una posición segura.

Piezas pesadas que puedan caer.

Utilización obligatoria de zapatos de seguridad.

Para no lamentar accidentes.

Objetos que pueden

caer sobre la cabeza.

Utilización permanente del casco de

protección. Siempre que se esté cerca del torno.

Cortes en los brazos. Utilizar mameluco o ropa de seguridad para

Evitar desgastes y o daño a la ropa.

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3. FUNDAMENTO TEORICO

3.1 EL TORNO

Se denomina torno (del latín tornus, y este del griego τόρνος, giro, vuelta) a un conjunto de máquinas y herramientas que permiten mecanizar, cortar, fisurar, trapeciar, y rasurar piezas de forma geométrica por revolución. Estas máquinas-herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar (sujeta en el cabezal o fijada entre los puntos de centraje) mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza, cortando la viruta de acuerdo con las condiciones tecnológicas de mecanizado adecuadas. Desde el inicio de la Revolución industrial, el torno se ha convertido en una máquina básica en el proceso industrial de mecanizado.

La herramienta de corte va montada sobre un carro que se desplaza sobre unas guías o rieles paralelos al eje de giro de la pieza que se tornea, llamado eje Z; sobre este carro hay otro que se mueve según el eje X, en dirección radial a la pieza que se tornea, y puede haber un tercer carro llamado charriot que se puede inclinar, para hacer conos, y donde se apoya la torreta portaherramientas. Cuando el carro principal desplaza la herramienta a lo largo del eje de rotación, produce el cilindrado de la pieza, y cuando el carro transversal se desplaza de forma perpendicular al eje de simetría de la pieza se realiza la operación denominada refrentado.

Imagen 1. Torno.

3.2 TIPOS DE TORNO

Torno paralelo

Imagen 2. Torno paralelo.

El torno paralelo o mecánico es el tipo de torno que evolucionó partiendo de los

tornos antiguos cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron

convertirlo en una de las máquinas herramientas más importante que han existido. Sin

embargo, en la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas

poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres

de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales.

Para la fabricación en serie y de precisión han sido sustituidos por tornos copiadores,

revólver, automáticos y de CNC. Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia

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de profesionales muy bien calificados, ya que el manejo manual de sus carros puede

ocasionar errores a menudo en la geometría de las piezas torneadas.

Torno copiador

Imagen 3. Diagrama de un torno copiador.

Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidráulico

y electrónico permite el torneado de piezas de acuerdo a las características de la misma

siguiendo el perfil de una plantilla que reproduce una réplica igual a la guía.

Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes

escalones de diámetros, que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco

material excedente. También son muy utilizados estos tornos en el trabajo de

la madera y del mármol artístico para dar forma a las columnas embellecedoras. La

preparación para el mecanizado en un torno copiador es muy sencilla y rápida y por eso

estas máquinas son muy útiles para mecanizar lotes o series de piezas que no sean muy

grandes.

Las condiciones tecnológicas del mecanizado son comunes a las de los demás tornos,

solamente hay que prever una herramienta que permita bien la evacuación de la viruta y

un sistema de lubricación y refrigeración eficaz del filo de corte de las herramientas

mediante abundante aceite de corte o taladrina.

Torno revólver

El torno revólver es una variedad de torno diseñado para mecanizar piezas sobre las

que sea posible el trabajo simultáneo de varias herramientas con el fin de disminuir el

tiempo total de mecanizado. Las piezas que presentan esa condición son aquellas que,

partiendo de barras, tienen una forma final de casquillo o similar. Una vez que la barra

queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras, se va taladrando,

mandrinando, roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede ir

cilindrando, refrentando, rasurando, roscando y cortando con herramientas de torneado

exterior.

El torno revólver lleva un carro con una torreta giratoria en la que se insertan las

diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza. También se pueden

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mecanizar piezas de forma individual, fijándolas a un plato de garras de accionamiento

hidráulico.

Torno automático

Se llama torno automático a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo está

enteramente automatizado. La alimentación de la barra necesaria para cada pieza se

hace también de forma automática, a partir de una barra larga que se inserta por un tubo

que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete hidráulico.

Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos:

Los de un solo husillo se emplean básicamente para el mecanizado de piezas

pequeñas que requieran grandes series de producción.

Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos

automáticos multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va

realizando una parte del mecanizado de la pieza. Como los husillos van cambiando

de posición, el mecanizado final de la pieza resulta muy rápido porque todos los

husillos mecanizan la misma pieza de forma simultánea.

La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente

para grandes series de producción. El movimiento de todas las herramientas está

automatizado por un sistema de excéntricas y reguladores electrónicos que regulan el

ciclo y los topes de final de carrera.

Un tipo de torno automático es el conocido como "cabezal móvil" o "tipo suizo" (Swiss

type), en los que el desplazamiento axial viene dado por el cabezal del torno. En estas

máquinas el cabezal retrocede con la pinza abierta, cierra pinza y va generando el

movimiento de avance de la barra para mecanizar la pieza mientras las herramientas no

se desplazan axialmente. Los tornos de cabezal móvil tienen también la peculiaridad de

disponer de una luneta o cañón que guía la barra a la misma altura de las herramientas.

Por este motivo es capaz de mecanizar piezas de gran longitud en comparación a su

diámetro. El rango de diámetros de un torno de cabezal móvil llega actualmente a los 38

milímetros de diámetro de barra, aunque suelen ser máquinas de diámetros menores.

Este tipo de tornos pueden funcionar con levas o CNC y son capaces de trabajar con

tolerancias muy estrechas.

Torno vertical

Imagen 4. Torno vertical.

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El torno vertical es una variedad de torno, de eje vertical, diseñado para mecanizar

piezas de gran tamaño, que van sujetas al plato de garras u otros operadores y que por

sus dimensiones o peso harían difícil su fijación en un torno horizontal.

Los tornos verticales no tienen contrapunto sino que el único punto de sujeción de las

piezas es el plato horizontal sobre el cual van apoyadas. La manipulación de las piezas

para fijarlas en el plato se hace mediante grúas de puente o polipastos.

Torno CNC

Imagen 5. Torno CNC.

El torno CNC es un torno dirigido por control numérico por computadora.

Ofrece una gran capacidad de producción y precisión en el mecanizado por su

estructura funcional y la trayectoria de la herramienta de torneado es controlada por

un ordenador que lleva incorporado, el cual procesa las órdenes de ejecución contenidas

en un software que previamente ha confeccionado un programador conocedor de la

tecnología de mecanizado en torno. Es una máquina que resulta rentable para el

mecanizado de grandes series de piezas sencillas, sobre todo piezas de revolución, y

permite mecanizar con precisión superficies curvas coordinando los movimientos axial

y radial para el avance de la herramienta.

3.2 Los Carros Móviles

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Movimientos de la Herramienta

1. Carro longitudinal: Movimiento paralelo a la bancada.

Anillo graduado: 0,1 mm.1 vuelta completa 25 mm.

2. Carro Transversal: Movimiento a la bancada.

Anillo graduado: 0,02 mm. 1 vuelta completa 6 mm.

3. Carro Superior: Paralelo – perpendicular o angular a la bancadaAnillo graduado: 0,02 mm 1 vuelta completa 6 mm.

a) Carro principal o bancada; b) Carro transversal o de refrentar; c) Torreta; d) Porta útil; e) Caja de maniobra.

4. ÁNGULOS DE LA CUÑA

: Libre o de incidencia.: De cuña o de filo.: De ataque o salida de Viruta.

+ + = 90º.

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5. SUJECIÓN DE LA PIEZA DE TRABAJO

Para materiales redondos se utilizan por lo general:

Plato universal de tres garras.

NOTA: No dejar por ningún motivo la llave de sujeción (“T”).

6. CUCHILLAS PARA EL TORNEADO EXTERIOR

Refrentar Cilindrar Refrentar a 90º

7. PROCEDIMIENTO PARA EL CENTRADO DE LAS CUCHILLAS

NOTA: Colocar siempre la punta de la cuchilla a la altura del centro del husillo.

Centrado correcto. Centrado incorrecto alto.

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Centrado incorrecto bajo.

Torneado cónico con desplazamiento del campo superior

8. TALADRO EN EL TORNO

Los diversos trabajos de taladro en el torno se realizan mediante la contrapunta como son: taladrado de centros, taladrado con brocas, helicoidales, avellanados cónico, y rectos, escariados, macho de roscar, etc.

9. ELEMENTOS DE LA CONTRAPUNTA PARA TALADRAR:

1) Pinola o husillo de contrapunta.

2) Escala graduada y el cero de referencia.

3) Manivela y anillo de graduación.

4) Palanca para la fijación de la contrapunta.

Cabezal móvil: a) husillo; b) Pínola; c) Volante; d) Mango del tornillo de sujeción de la pínola; e) Placa de la bancada; f) Fuente; g) Palanca de fijación

10. INDICACIONES PARA TALADRAR CON BROCAS HELICOIDALES1. Hacer un agujero de centro o guía

con una broca de centrar.

2. Taladrar con la broca de diámetro elegido haciendo coincidir su filo mayor con la parte frontal del material para controlar la profundidad a taladrar con la escala graduada en el taladro.

3. La sujeción de la herramienta puede ser directamente al husillo o con el porta brocas (mango cilíndrico).

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11. MATERIALES Y EQUIPOS DE TRABAJO

Barra metálica cilíndrica de 95 mm.

Pieza transformada en eje.

Lápiz para marcar

Para marcar los 58mm para separar el mango de la parte del cilindrado.

Vernier

Se utilizó para que las medidas al usar el torno sean exactas y precisas.

Regla metálica

Para medir el segmento que marca al eje en 58mm.

Arco y Sierra

Se utilizó para cortar el eje

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Prensa

Se utilizó para sostener al eje y asi poder cortar nuestra pieza

12. TORNO

Imagen 6. Torno número 2 del taller M7.

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13. ACCESORIOS DEL TORNO

Broca de centrar

Se utilizó para que el eje gire gracias a la forma cónica que esta formo.

Contrapunta

Se usó para que el eje pueda giraren una sola posición.

Porta cuchilla

Se usó para centrar la cuchilla con el husillo.

Cuchilla

Se usó para desbastar, refrendar y cilindrar el eje.

Chuck

Se usó para colocar la broca de centrar y poder perforar el centro del eje.

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Utilizado para realizar ajustes y desajustes en el porta cuchillas

Utilizado para realizar ajustes y desajustes en el torno y evitar que el eje se suelte.

14. PROCEDIMIENTO

Cortado de la barra cilíndrica. En esta tarea se debe sujetar muy bien la barra de metal para que así no se

mueva en el momento que estemos cortado.

Posteriormente con vernier medimos 95 mm, y marcamos con un lápiz.

Luego con un arco de sierra cortamos el material cuidando de que el corte se realice de forma perfecta.

Imagen 7. Se observa el eje que vamos a cortar.

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Sujeción del material.

Ya en el torno procedemos a colocar en el husillo principal y aseguramos firmemente con la llave en T

Colocamos la cuchilla alineándola, posteriormente procedemos a centrar la cuchilla con la contrapunta

Una vez hecho todo lo descrito anteriormente, procedemos a encender el torno previamente se debe de haber recibido información para asi no ter inconvenientes.

Imagen 8. Sujetamos el material en el husillo principal.

Refrentado del material en el torno.

Refrentamos hasta llegar a 90 mm Comprobamos las dimensiones del material con el vernier. Sujetamos la pieza en aire en el plato universal del torno.

Imagen 9. Procedemos al refrentado del material.

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Taladrado del material en el torno.

Primero determinamos los rpm necesarios para este trabajo. Sujetamos la broca de centrar el porta brocas del carro móvil. Posteriormente una vez conocido la velocidad de taladrado procedemos a

taladrar el material a una velocidad de 550 rpm por minuto. Taladrar hasta la tercera parte de la parte cónica del Chuck

Imagen 10. Taladrado del material.

Cilindrado del material en el torno.

Definimos mediante un cálculo las velocidades de corte a utilizar en el cilindrado, esto variara según los diámetros que estemos cilindrando.

Utilizamos los tambores para definir los diámetros a desgastar.

Imagen 11. Cilindrado del material.

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Imagen 12. Precisión en el trabajo

Acabado final.

Una ver realizado los procedimientos tendremos el resultado final, nuestra mordaza móvil estará acabada.

Para asegurarnos que esté bien, medimos el diámetro la longitud con el vernier

15. RECOMENDACIONES

Consultar al profesor cualquier duda que se tenga. Dar una estudiada un día antes a la guía de torno, para no estar perdidos. Apagar el torno cada vez que no se esté utilizando Parar el torno si se ve que se está calentando para no causar un daño a la pieza. Revisar siempre con el vernier para no pasarse de las medidas indicadas. Dejar el torno limpio y guardar las piezas en el lugar de donde se sacaron

16. CONCLUSIONES.

En síntesis se logró conocer todas las partes de un torno, su principio de funcionamiento, partes más importantes, y su uso correcto.

Se logró fabricar la mordaza móvil, comenzando esta tarea desde lo más básico, cortando el material de una barra y llegando a utilizar el torno para su fabricación.

Imagen 12. Se observa la mordaza móvil acabada

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Entendimos la importancia del uso de los implementos de seguridad que son muy importantes a la hora de hacer tareas que implican cierto riesgo a nuestra integridad física.

Se concluye que el torno nos facilita fabricar piezas, y diferentes materiales con mucha facilidad, porque tiene múltiples funciones.

I. Bibliografía

TECSUP. (2015). Taller Mecanico. Arequipa: Tecsup.Wikipedia. (s.f.). Wikipedia. Recuperado el 18 de Mayo de 2015, de

http://es.wikipedia.org/instrumentos_de_medicion.