dispositivos de sujecion torno-2
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DISPOSITIVOS DE SUJECIN EN EL TORNO
INDICE1
INTRODUCCION..2
CAPITULO 1.- EL
TORNO..3
1.1.- TIPOS DE
TORNO.4
1.2.- ESTRUCTURA DELTORNO...8
CAPITULO 2.- CLASIFICACIN DE LOS DISPOSITIVOS DE
SUJECION EN EL TORNO
CONVENCIONAL 12
2.1.- PUNTOS DE
TORNO..12
2.2.- PLATOS O
CHUCK.15
2.3.- PERRO DE
ARRASTRE...17
2.4.- LUNETA
MOVIL.18
2.5.- CABEZA
MOVIL..19
CAPTULO 3.- CLASIFICACION DE LOS DISPOSITIVOS DE
SUJECIN EN UN SISTEMA
CNC..20
1
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CONCLUSIONES Y
RECOMENDACIONES...24
BIBLIOGRAFIA...
25
INTRODUCCION
En los procesos de fabricacin de mquinas, las piezas o
componentes, de las partes y unidades, se logran utilizando una
combinacin entre los procesos de mecanizado estudiados en clase,
dependiendo de la naturaleza y complejidad del sistema que se
quiera fabricar y en concordancia a las especificaciones del diseo.
Es as que dentro de estos procesos de mecanizado, podemos
distinguir cada una de las funciones de los elementos que conforman
un sistema, en particular, la de los dispositivos de sujecin, que
cumplen un rol vital en cada uno de los procesos de mecanizado.
En el presente trabajo, se estudiarn los Dispositivos de Sujecin, en
particular de la herramienta torno. Es inters del trabajo brindar los
parmetros necesarios e impartir al lector los conocimientosnecesarios sobre las utilizaciones y funciones de cada uno de los
dispositivos de sujecin, mediante la clasificacin propuesta en el
siguiente trabajo.
Como una necesidad tecnolgica de nuestros das, tambin se
presenta la herramienta o maquina de Corte Numrico por
Computadora, evolucin de las herramientas de corte
2
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convencionales. Se hace un estudio de los dispositivos de sujecin en
este sistema.
Tambin se brindarn informaciones adicionales sobre aspectos
importantes en la seleccin de dichos dispositivos, as como los
materiales empleados en su fabricacin, fabricantes a nivel mundial y
regional. Finalmente se concluir el trabajo presentando algunas
recomendaciones y conclusiones.
CAPITULO 1.
EL TORNO
Se denomina torno (del latn tornus, y este del griego , giro,
vuelta) a un conjunto de mquinas herramienta que permiten
mecanizar piezas de forma geomtrica de revolucin. Estas
mquinas-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 tecnolgicas de mecanizado
adecuadas. Desde el inicio de la Revolucin industrial, el torno se ha
convertido en una mquina bsica en el proceso industrial de
mecanizado.
La herramienta de corte va montada sobre un carro que se desplaza
sobre unas guas o rieles paralelos al eje de giro de la pieza que se
tornea, llamado eje Z; sobre este carro hay otro que se mueve segn
el eje X, en direccin radial a la pieza que se tornea, y puede haberun tercer carro llamado charriot que se puede inclinar, para hacer
3
http://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_griegohttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina-herramientahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cuerpo_de_revoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Avancehttp://es.wikipedia.org/wiki/Virutahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mecanizadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Revoluci%C3%B3n_industrialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_griegohttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina-herramientahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cuerpo_de_revoluci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Avancehttp://es.wikipedia.org/wiki/Virutahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mecanizadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Revoluci%C3%B3n_industrial -
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conos, y donde se apoya la torreta portaherramientas. Cuando el
carro principal desplaza la herramienta a lo largo del eje de rotacin,
produce el cilindrado de la pieza, y cuando el carro transversal se
desplaza de forma perpendicular al eje de simetra de la pieza se
realiza la operacin denominada refrentado.
Los tornos copiadores, automticos y de control numrico llevan
sistemas que permiten trabajar a los dos carros de forma simultnea,
consiguiendo cilindrados cnicos y esfricos. Los tornos paralelos
llevan montado un tercer carro, de accionamiento manual y giratorio,
llamado charriot, montado sobre el carro transversal. Con el charriot
inclinado a los grados necesarios es posible mecanizar conos. Encima
del charriotva fijada la torreta portaherramientas.
1.1..- TIPOS DE TORNO
Actualmente se utilizan en la industria del mecanizado varios tipos detornos, cuya aplicacin depende de la cantidad de piezas a mecanizar
por serie, de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las
piezas.
Torno paralelo
El torno paralelo o mecnico (fig. 1) Es el
tipo de torno que evolucion partiendo delos tornos antiguos cuando se le fueron
incorporando nuevos equipamientos que
lograron convertirlo en una de las
mquinas herramientas ms importante
que han existido. Sin embargo, en la fig. 1
actualidad este tipo de torno est quedando relegado a realizar
tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y
4
http://es.wikipedia.org/wiki/Cilindradohttp://es.wikipedia.org/wiki/Refrentadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cono_(geometr%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Cilindradohttp://es.wikipedia.org/wiki/Refrentadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cono_(geometr%C3%ADa) -
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en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o
especiales.
Para la fabricacin en serie y de precisin han sido sustituidos por
tornos copiadores, revlver, automticos y de CNC. Para manejar bien
estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien
calificados, ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar
errores a menudo en la geometra de las piezas torneadas
Torno copiador
Se llama torno copiador a un tipo de torno
que operando con un dispositivo
hidrulico y electrnico permite el
torneado de piezas de acuerdo a las
caractersticas de la misma siguiendo el
perfil de una plantilla que reproduce el
perfil de la pieza. (fig. 2)
fig. 2
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que
tienen diferentes escalones de dimetros, que han sido previamente
forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente. Tambin
son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del
mrmol artstico para dar forma a las columnas embellecedoras. La
preparacin para el mecanizado en un torno copiador es muy sencillay rpida y por eso estas mquinas son muy tiles para mecanizar
lotes o series de piezas que no sean muy grandes.
Las condiciones tecnolgicas del mecanizado son comunes a las de
los dems tornos, solamente hay que prever una herramienta que
permita bien la evacuacin de la viruta y un sistema de lubricacin y
refrigeracin eficaz del filo de corte de las herramientas mediante
abundante aceite de corte o taladrina.
5
http://es.wikipedia.org/wiki/Reparaci%C3%B3n_y_mantenimientohttp://es.wikipedia.org/wiki/Profesionalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Maderahttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1rmolhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Aceite_de_corte&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Reparaci%C3%B3n_y_mantenimientohttp://es.wikipedia.org/wiki/Profesionalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Maderahttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1rmolhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Aceite_de_corte&action=edit&redlink=1 -
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Torno revlver
El torno revlver (fig. 3) es una
variedad de torno diseado para
mecanizar piezas sobre las que sea
posible el trabajo simultneo de
varias herramientas con el fin de
disminuir el tiempo total de
mecanizado. Las piezas que presentan esa condicin son
aquellas que, partiendo de barras, (fig. 3)
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, ranurando, roscando y cortando con
herramientas de torneado exterior.
El torno revlver lleva un carro con una torreta giratoria en la que seinsertan las diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la
pieza. Tambin se pueden mecanizar piezas de forma individual,
fijndolas a un plato de garras de accionamiento hidrulico.
Torno automtico
Se llama torno automtico a un tipo de torno cuyo proceso de
trabajo est enteramente automatizado. La alimentacin de la barra
necesaria para cada pieza se hace tambin de forma automtica, a
partir de una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el
cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete hidrulico.
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos:
6
http://es.wikipedia.org/wiki/Herramientahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mecanizadohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Barra_(material)&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Casquillohttp://es.wikipedia.org/wiki/Regulaci%C3%B3n_Autom%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Husillo_de_extrusi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Herramientahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mecanizadohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Barra_(material)&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Casquillohttp://es.wikipedia.org/wiki/Regulaci%C3%B3n_Autom%C3%A1ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Husillo_de_extrusi%C3%B3n -
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Los de un solo husillo se emplean bsicamente para el
mecanizado de piezas pequeas que requieran grandes series
de produccin.
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores
se utilizan los tornos automticos multihusillos donde de forma
programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza. Como los husillos van cambiando de
posicin, el mecanizado final de la pieza resulta muy rpido
porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma
simultnea.
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se
utilizan principalmente para grandes series de produccin. El
movimiento de todas las herramientas est automatizado por un
sistema de excntricas y reguladores electrnicos que regulan el ciclo
y los topes de final de carrera.
Un tipo de torno automtico es el conocido como "tipo suizo", capaz
de mecanizar piezas muy pequeas con tolerancias muy estrechas.
Torno vertical
fig. 4
El torno vertical (fig. 4) es una
variedad de torno, de eje vertical, diseado para mecanizar piezas de
gran tamao, que van sujetas al plato de garras u otros operadores y
que por sus dimensiones o peso haran difcil su fijacin en un torno
horizontal.
Los tornos verticales no tienen contrapunto sino que el nico punto
de sujecin de las piezas es el plato horizontal sobre el cual van
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http://es.wikipedia.org/wiki/Mecanizadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Contrapuntohttp://es.wikipedia.org/wiki/Mecanizadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Contrapunto -
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apoyadas. La manipulacin de las piezas para fijarlas en el plato se
hace mediante gras de puente o polipastos.
Torno CNC
El torno CNC (fig. 5) es un torno dirigido
por control numrico por computadora.
Ofrece una gran capacidad de produccin y
precisin en el mecanizado por su
estructura funcional y porque la trayectoria
de la fig 5 herramienta de torneado es
controlada por un ordenador que lleva incorporado, el cual procesa
las rdenes de ejecucin contenidas en un software que previamente
ha confeccionado un programador conocedor de la tecnologa de
mecanizado en torno. Es una mquina que resulta rentable para el
mecanizado de grandes series de piezas sencillas, sobre todo piezas
de revolucin, y permite mecanizar con precisin superficies curvas
(fig. 6) coordinando los movimientos axial y radial para el avance de
la herramienta.
Fig. 6 Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC.
La velocidad de giro de cabezal portapiezas, el avance de los carros
longitudinal y transversal y las cotas de ejecucin de la pieza estn
programadas y, por tanto, exentas de fallos imputables al operario de
la mquina.
Otros tipos de tornos
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http://es.wikipedia.org/wiki/Gr%C3%BAa_(m%C3%A1quina)http://es.wikipedia.org/wiki/Polipastohttp://es.wikipedia.org/wiki/Control_num%C3%A9rico_por_computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ordenadorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Programadorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Gr%C3%BAa_(m%C3%A1quina)http://es.wikipedia.org/wiki/Polipastohttp://es.wikipedia.org/wiki/Control_num%C3%A9rico_por_computadorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ordenadorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Softwarehttp://es.wikipedia.org/wiki/Programador -
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Adems de los tornos empleados en la industria mecnica, tambin
se utilizan tornos para trabajar la madera, la ornamentacin con
mrmol o granito.
El nombre de "torno" se aplica tambin a otras mquinas rotatorias
como por ejemplo el torno de alfarero o el torno dental. Estas
mquinas tienen una aplicacin y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artculo.
1.2.- ESTRUCTURA DEL TORNO
En el presente punto vamos a tratar al torno desde su
mecanismo de funcionamiento y las partes de l mas
importantes estructuralmente hablando. En la imagen
(fig. 7) Observamos un torno paralelo, donde apreciamos
bien algunas de las partes mas importante del torno
como el cabezal fijo y el carro porttil. A continuacin las
presentamos.
Fig. 7 Torno paralelo en funcionamiento.
El torno tiene cinco componentes principales (fig. 8):
9
http://es.wikipedia.org/wiki/Maderahttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1rmolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Granitohttp://es.wikipedia.org/wiki/Torno_de_alfarerohttp://es.wikipedia.org/wiki/Torno_dentalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Lathe_in_action.jpghttp://es.wikipedia.org/wiki/Maderahttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1rmolhttp://es.wikipedia.org/wiki/Granitohttp://es.wikipedia.org/wiki/Torno_de_alfarerohttp://es.wikipedia.org/wiki/Torno_dental -
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Fig. 8
Bancada (1): sirve de soporte para las otras unidades del
torno. En su parte superior lleva unas guas por las que se
desplaza el cabezal mvil o contrapunto y el carro principal.
Cabezal fijo (2): contiene los engranajes o poleas que
impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. Incluye
el motor, el husillo, el selector de velocidad, el selector de
unidad de avance y el selector de sentido de avance. Adems
sirve para soporte y rotacin de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo.
Contrapunto (3): el contrapunto es el elemento que se utiliza
para servir de apoyo y poder colocar las piezas que son
torneadas entre puntos, as como otros elementos tales como
portabrocas o brocas para hacer taladros en el centro de los
ejes. Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada.
Carro portatil (4): consta del carro principal, que produce losmovimientos de la herramienta en direccin axial; y del carro
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http://es.wikipedia.org/wiki/Engranajehttp://es.wikipedia.org/wiki/Poleahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Engranajehttp://es.wikipedia.org/wiki/Poleahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctrico -
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transversal, que se desliza transversalmente sobre el carro
principal en direccin radial. En los tornos paralelos hay adems
un carro superior orientable, formado a su vez por tres piezas:
la base, el charriot y la torreta portaherramientas. Su base est
apoyada sobre una plataforma giratoria para orientarlo en
cualquier direccin.
Cabezal giratorio o chuck (5): su funcin consiste en sujetar
la pieza a mecanizar. Hay varios tipos, como el chuck
independiente de cuatro mordazas o el universal,
mayoritariamente empleado en el taller mecnico, al igual que
hay chucks magnticos y de seis mordazas.
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Equipo auxiliar
Fig. 9. Plato de garras.
Se requieren ciertos accesorios, como sujetadores para la pieza de
trabajo, soportes y portaherramientas. Algunos accesorios comunes
incluyen:
Plato de sujecin de garras (fig. 9): sujeta la pieza de
trabajo en el cabezal y transmite el movimiento.
Centros: soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la
contrapunta.
Perno de arrastre: Se fija en el plato de torno y en la pieza de
trabajo y le transmite el movimiento a la pieza cuando est
montada entre centros.
Soporte fijo o luneta fija: soporta el extremo extendido de la
pieza de trabajo cuando no puede usarse la contrapunta.
Soporte mvil o luneta mvil: se monta en el carro y
permite soportar piezas de trabajo largas cerca del punto de
corte.
Torreta portaherramientas con alineacin mltiple.
Plato de arrastre :para amarrar piezas de difcil sujecin.
Plato de garras independientes : tiene 4 garras que actan
de forma independiente unas de otras.
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http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:ThreeJawChuckKey.jpg -
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CAPITULO 2.
CLASIFICACIN DE LOS DISPOSITIVOS DE SUJECION EN EL
TORNO CONVENCIONAL
2.1.- PUNTOS DE TORNO
La mayor parte de las operaciones de torneado se pueden realizar
entre los puntos de un torno. Los puntos se fabrican en varios tipos
(fig 10), segn sea el trabajo requerido. Es probable que los puntos
ms comunes en los talleres escolares sean los macizos de 60 de
con un mango de cono Morse; por lo comn stos se fabrican de
acero alta velocidad o de acero para mquina con puntas de carburo.
El punto vivo o giratorio en el cabezal mvil se utiliza para reemplazar
el punto muerto macizo estndar en muchas aplicaciones. Este tipo
contiene cojinetes antifriccin de precisin para resistir tanto empujes
axiales como radiales. Si se maquinan piezas a velocidades altas con
herramientas de corte de carburo, estos puntos son necesarios, en
cuyo caso el calor de la friccin provoca que la pieza se dilate. Elempuje axial que se genera por el calentamiento de la pieza es
absorbido por el punto
giratorio y normalmente
no se requiere ajuste alguno.
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Fig. 10
Tipos de Puntos para Torno y Accesorios:
Espiga de Arrastre (fig 11): Se coloca en el husillo. Esto
proporcionar un descanso donde apoyar el mandril al atornillar las
roscas. Impide tambin que el mandril dae las guas de la bancada
en caso de que se caiga al desmontarlo del torno.
Fig 11
Los puntos giratorios: son colocados en los tornos para hacerlos
girar. Estos puntos giratorios van colocados en el contrapunto del
torno. Los puntos giratorios son el punto de apoyo de los tornos al
hacer sus movimientos alrededor de la pieza que se est cortando.
Podemos distinguir 3 tipos principales:
Puntos Giratorios Tipo P.G.A (fig. 12):
Fig 12
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Puntos Giratorios Tipo P.G.B. (fig 13)
Fig 13
Puntos Giratorios para Tubos (fig 14):
Fig 14
Punto Hidraulico de Arrastre Frontal (fig 15): Estos puntos son aptos
para el torneado de piezas sin previo refrentado, y realizan untorneado a topes exacto.
El amarre de la pieza es perfecto, pues quedan compesados y
neutralizados los errores de presin que un mal refrentado podra
originar en las garras.
Fig 15
Puntos Fijos (fig 16): El punto de centrar fijo o contrapunto es una
pieza cnica endurecida que ajusta en el agujero del husillo. El
extremo exterior tiene una punta a 60 . Este soporta el extremo de
la pieza de trabajo cuando es torneada entre puntos, o cuando se
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tornea una pieza larga que sobresale del mandril. Se le llama punto
fijo porque no gira.
Fig 16
2.2.- EL PLATO, CHUCK O MANDRIL
Los platos que se emplean con mayor frecuencia para el trabajo de
torno son: el universal de tres mordazas, el de cuatro mordazas
independientes, el combinado y la boquilla.
Podemos distinguir varios tipos de platos:
-El plato universal de tres mordazas (fig 17): se utiliza para sujetar
piezas redondas y hexagonales. Agarra el trabajo rpidamente con
una precisin de hasta unas cuantas centsimas o milsimas de
pulgada, est constituido de tres mordazas (1) distribuidas en un
ngulo de 120 de distancia radial que sujetan al componente a
mecanizar. Para su ajuste, vemos que se utiliza una llave del tipo
hexagonal (2), que se ajusta en los agujeros especiales de las
mordazas.
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Fig 17
-Plato de cuatro mordazas independientes (fig 18): En este tipos de
plato se pueden ajustar sus mordazas (1) en forma independiente por
medio de una llave para plato de extremo cuadrado (2). Se emplea
para sujetar piezas que no sean redondas debido a su manejabilidad.
Fig 18
-El plato combinado (fig 19): Este plato tiene caractersticas
mecnicas tanto del universal como del que tiene mordazas
independientes. Las mordazas pueden ajustarse individualmente o en
forma universal.
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Fig 19
El plato de boquilla es uno de mordazas convergentes; simplemente
es una boquilla que se ajusta al husillo del cabezal.
El plato de boquilla de Jacobs en este se utiliza una manivela
apretando por impacto, con el fin de cerrar y soltar las boquillas sobre
la pieza.
2.3- EL PERRO DE ARRASTRE
El perro de arrastre (fig 20) es un dispositivo de sujecin que se utiliza
entre puntos, se utiliza generalmente para piezas largas,
acompaado de una luneta. El perro de arrastre su punta debe estar
en contacto con el mandril, para que haga la funcin del arrastre a la
pieza.
Fig 20
Podemos observar el montaje del perro de arrastre en el plato o
check, vemos el detalle de su manipulacin y montaje en el plato (fig
21) y un corte transversal de l mecanismo de accin en
funcionamiento en un perro de arrastre de cola doblada.
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Fig 21 fig 22
2.4.- LA LUNETA MOVIL
La luneta mvil es un dispositivo de sujecin muy usual en el torno,
sta se sujeta a la base del carro y se mueve junto con el mismo. Se
usa para evitar que la pieza de trabajo se flexiones y se aleje de la
punta de la herramienta de corte durante una operacin de torneado.
Tambin se puede emplear cuando se cortan filetes de rosca sobre
una pieza de material larga y delgada.
La luneta mvil tiene dos mordazas o un punto de soporte que sigue a
la herramienta de corte. Estas mordazas se apoyan sobre la superficie
terminada de la pieza de trabajo (2).
Soporta piezas largas durante el torneado, se sujeta a la base de la
bancada, esta emplea mordazas de bronce y son ajustables (1). La
luneta fija de tipo telescpico tiene mordazas con punta de bronce o
bien ruedas.
Las piezas de trabajo tienen dimetro menor a de pulgada hasta 6
pulgadas.
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Fig 23
2.5.- EL CABEZAL MOVIL
El cabezal mvil (fig 24) se emplea para centrar el componente
respecto al eje de giro del husillo durante el mecanizado y tambin
para fijar y hacer avanzar las herramientas espigas (brocas,
avellanadores y escariadores).
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Fig 24
El cabezal mvil est compuesto por dos piezas, que en general son
de fundicin. Una de ellas, el soporte (1), se apoya sobre las guas
principales del torno, sobre las que se puede fijar o trasladar desde el
extremo opuesto al cabezal. La otra pieza se ubica sobre la anterior
(4) y tiene un husillo (2) que se acciona con una manivela para el
desplazamiento longitudinal del contrapunto (3), encajndolo con la
presin adecuada en un agujero cnico ciego, denominado punto de
centrado (5), practicado sobre el extremo de la pieza opuesto al
cabezal fijo.
CAPTULO 3
CLASIFICACION DE LOS DISPOSITIVOS DE SUJECIN EN UN
SISTEMA CNC
Existen diferentes mecanismos para amarrar la pieza en los tornos
CN:
Platos universales de dos, tres o cuatro garras autocentrables.
Platos frontales para la colocacin de sargentos para agarre de
formas irregulares.
Mandriles autocentrables.
Pinzas para la sujecin de piezas cilndricas pequeas.
Puntos y contrapuntos con arrastre para piezas esbeltas.
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http://es.wikipedia.org/wiki/Fundici%C3%B3n_(metalurgia)http://es.wikipedia.org/wiki/Husillohttp://es.wikipedia.org/wiki/Contrapuntohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fundici%C3%B3n_(metalurgia)http://es.wikipedia.org/wiki/Husillohttp://es.wikipedia.org/wiki/Contrapunto -
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Lunetas escamoteables para apoyo intermedio.
Conos.
En fresado se emplean las siguientes formas de sujecin:
Sargentos y apoyos con formas escalonadas, ajustables en
altura o bloques con varias facetas de contacto, con pernos y
resortes de apriete de montaje-desmontaje rpido.
Placas angulares de apoyo.
Palancas de apriete. Mordazas mecnicas autocentrables
Platos o mesas magnticas.
Mesas y dispositivos modulares de uso universal.
Apoyos de diseo especfico o especial.
Los dispositivos de sujecin permiten asegurar la pieza a la mesa de
trabajo (fresado.- fig 25) o al cabezal (torneado.- fig 26)
El nmero de funciones controlables que estn relacionadas con estos
sistemas depende de la forma de alimentacin de piezas (manual o
automtica) y de la complejidad del sistema de amarre.
En los tornos el plato de garras se puede abrir y cerrar mediante
instrucciones programadas de CN.
Tambin se puede establecer por programa la presin de cierre de las
garras. La eleccin de la fuerza de apriete depende generalmente de
la velocidad de giro del cabezal; velocidades elevadas demandan las
presiones mayores al aumentar la accin de la fuerza centrifuga.
Como es habitual que las MHCN trabajen a velocidades de giro (corte)elevadas y esto podra suponer presiones que daasen la pieza, estas
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incorporan mecanismos de compensacin de las fuerzas centrifugas.
El diseo de las mismas se basa de mantener una presin estable del
accionamiento de cierre hidrulico a velocidades de giro elevadas.
Fig 25 .-Amarre de una pieza en un plato de garras
En fresado las presiones de apriete no resultan tan crticas. El aspecto
ms crtico en la sujecin en estas mquinas es la rapidez de montaje
/ desmontaje y la precisin en el posicionado de la pieza en la mesa
de trabajo.
El sistema de amarre debe permitir una fcil carga / descarga de la
pieza de trabajo y garantizar la repetitibilidad en la colocacin estable
y precisa de la misma en el seno de la MHCN. Compatibilizar todo ello
puede resultar costoso en tiempo y dinero.
Los sistemas de sujecin especficos mediante componentes
normalizados y modulares se utilizan frecuentemente. Estos
dispositivos deben permitir el mecanizado completo sin operaciones
de montaje / desmontaje.
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Fig 26.- Mesa de fresadora con tornillos de apriete
El mecanizado de piezas esbeltas con torno puede demandar el uso
de un elemento de apoyo en el extremo libre de la pieza conocido
como contrapunto.
Este elemento incorpora dos funciones adicionales en la
programacin CN:
Posicionar contrapunto
Aproximar o retirar contrapunto
En unin al contrapunto, la estabilizacin de la pieza de trabajo puede
requerir la presencia de la luneta de apoyo lateral. Este mecanismo
incorpora las siguientes funciones:
Abrir luneta .
Cerrar luneta .
Fig 27.-
Elementos de apoyo auxiliar en torneado
Posicionado transversal .
Aproximacin / retirada.
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Vemos en la fig 27 la manera de llevar a cabo los pasos antes
mencionados, donde debemos resguardar la posicin de los
elementos auxiliares del torneado. Al momento de cerrar la luneta
debemos asegurarnos que este bien sujeta al componente, as como
que este centrada con el contrapunto para mayor exactitud en el
maquinado.
En numerosas ocasiones es conveniente equipar las fresadoras con
un sistema dual de mesas de trabajo que permite realizar
operaciones de transporte y amarre de piezas fuera de mquina.
La colocacin de la mesa en la posicin de trabajo (fig 28) puede
realizarse con funciones CN especficas, as como las paradas y
comienzo de los bloques de mecanizado propiamente dichos.
Fig. 28: Mesas transportables de
una fresadora
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
1.- Para evitar la deformacin plstica por efecto de la fuerza de
corte, podemos reducir dichas fuerzas haciendo uso de apoyo
regulable, que puede colocarse convenientemente, una vez que los
sujetadores han sido aplicados sobre la pieza.
Debemos tambin tener en cuenta que los sujetadores en lo posible,
deben estar en oposicin a los apoyos, de modo que no se produzca
deformacin del componente.
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2.- La productividad depende de una correcta eleccin de los
regmenes de corte. Una parte esencial de su buen funcionamiento
depende del buen desempeo de los dispositivos de sujecin, es
decir: el material empleado en su fabricacin, seleccin del tipo de
componente a maquinar.
BIBLIOGRAFA.-
-Anlisis de Manufactura MsC Huamn Ureta Lucio PhD. CONCYTEC
1989.
-Mecanizado de piezas en las Mquinas por Control Numrico
Computarizado. PhD Luis Huamn Ureta. CONCYTEC 2000.
Pginas Web Consultadas:
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ZUBACOR.- ACCESORIOS DE MAQUINAS-HERRAMIENTA. MAQUINARIAY TRABAJOS AUXILIARES : www.zubacor.com
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL DE MEXICO: www.ipn.mx
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CIENCIAS SOCIALS Y ADMINISTRATIVAS: www.upiicsa.ipn.mx
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