apuntes para el alumno – tornero

Transcripción

SISTEMA DE FORMACIÓN PARA EL TRABAJO
GOBIERNO DE LA PROVINCIA DE SANTA FE
CURSO
TORNERO
NIVEL 2 - MÓDULO 3
AREA METALMECÁNICA
CONFORMACIÓN DE PIEZAS
APUNTE PARA EL ALUMNO
INDICE
UNIDAD 10: PREPARAR Y OPERAR EL TORNO PARALELO PARA REALIZAR TODAS LAS
OPERACIONES DE TORNEADO CON PRECISIÓN ..................................................................... 3
EJECUCIÓN DE CENTROS .......................................................................................................4
MONTAJE DE LAS PIEZAS EN EL TORNO ENTRE PUNTAS ..................................................6
MOLETEADO ...........................................................................................................................13
ROSCAS ...................................................................................................................................14
SISTEMAS DE ROSCAS ..........................................................................................................17
MECANIZADO DE ROSCAS ....................................................................................................21
TERMINACIÓN A MANO DE SUPERFICIES EN EL TORNEADO (LIMADO) ..........................26
UNIDAD: 11: ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO EN EL TORNEADO .......................................... 28
COMPONENTES DE LAS ÓRDENES DE TRABAJO ..............................................................29
UNIDAD 12: HIGIENE Y MANTENIMIENTO DEL EQUIPAMIENTO DE TRABAJO .................... 31
DISPOSITIVOS DE ELEVACIÓN ..............................................................................................32
LUBRICACIÓN DE ENGRANAJES ..........................................................................................34
REFRIGERANTE PARA CORTE Y MAQUINADO ...................................................................35
RUTINA DE PARADA Y LIMPIEZA DE LA MÁQUINA.............................................................37
UNIDAD: 13: INSTRUMENTOS DE VERIFICACIÓN Y CONTROL – TABLAS DE AJUSTES .... 39
SISTEMAS ISO DE AJUSTE ....................................................................................................40
CALIBRES PASA – NO PASA .................................................................................................41
BLOQUES PATRÓN .................................................................................................................43
ALESÁMETRO O ALEXÁMETRO ............................................................................................46
UNIDAD 14: ACCESORIOS Y OPERACIONES ESPECIALES DE TORNEADO. TORNEADO
EXTERIOR CON PLANTILLA Y TORNEADOS INTERIORES ..................................................... 49
TRABAJOS ESPECIALES Y DE INTERIOR ............................................................................50
DENOMINACIÓN DEL CURSO: TORNERO (M3-N2)
MANUAL DEL ALUMNO - Página 2
Unidad 10: Preparar y operar el torno paralelo para realizar todas las operaciones de torneado con precisión
CURSO
TORNERO
NIVEL: 2 - MÓDULO: 3
UNIDAD 10: PREPARAR Y OPERAR EL TORNO
PARALELO PARA REALIZAR TODAS LAS
OPERACIONES DE TORNEADO CON PRECISIÓN
EJECUCIÓN DE CENTROS
Dimensiones de los centros
Los centros se definen en base al diámetro del agujerito que precede al fresado y depende de las
dimensiones y el peso de la pieza.
d = Diámetro del agujerito precedente.
d1 = Diámetro mayor del cono.
S = Profundidad de la protección.
D1 = Diámetro de la pieza.
P = Peso aproximado de la pieza.
Advertencias






El centro defectuoso puede provocar graves anomalías en el torneado de las piezas entre
puntas.
Las piezas que tienen que ser sometidas a varias operaciones (temple, cementación,
rectificado, etc.), conviene que tengan el centro protegido.
Para eventuales correcciones de centros defectuosos en piezas ya trabajadas, es necesario
tomarlas en el autocentrante y luneta, y retocarlas con la herramienta a propósito.
Existen centradoras especiales que centran alternativamente las dos partes de la pieza.
Las centradoras comunes ejecutan un centro por vez, con el avance a mano de la pieza hacia
la broca en rotación.
En casos especiales (piezas de forma complicada, rústicos de fundición, etcétera), procédase
de la siguiente manera:
a) Buscar el centro con el compás, la escuadra de centrar, el gramil y las paralelas;
b) Puntear el centro de la pieza;
c) Agujerear con la perforadora, con la broca de centro en buenas condiciones, manteniendo
la pieza verticalmente;
d) No ejecutar centros sobre piezas torcidas sin antes haberlas enderezado.
MONTAJE DE LAS PIEZAS EN EL TORNO ENTRE PUNTAS
Es el montaje más sencillo y se emplea para piezas más bien largas, que deberán tener en las
dos extremidades un agujero, destinado a servir de asiento a la punta y la contrapunta del torno.
Accesorios para el montaje entre puntas
Sirven para sostener la pieza, o para transmitirle el movimiento de rotación.
FIJA
GIRATORIA
REBAJADA
Tipos de puntas
Los principales accesorios son:
a) Las puntas, que pueden ser fijas o giratorias.
Su colocación en el manguito del cabezal o en el husillo de la contrapunta se realiza con
un leve golpe de martillo plástico. Debe ser precedida por una cuidadosa limpieza y
seguida por el control del centrado.
Si la punta no resultara centrada, es necesario rectificarla en su sitio.
Limpieza del manguito, y control del centrado de la punta
Para quitar la punta del cabezal, basta un leve golpe en la parte anterior con una varilla
introducida en el eje del cabezal; y para la de la contrapunta, es suficiente la rotación hacia
su extremo del volantito de la contrapunta.
Para trabajos de precisión, roscado, acabado, etcétera, conviene emplear puntas fijas,
pues las giratorias pueden quedar ligeramente descentradas.
b) Los perros, o bridas de arrastre: son mordazas especiales (Fig. 6/8), que permiten
sujetar, con un tornillo de presión una de las extremidades de las piezas. Para piezas muy
grandes, se usan perros o bridas de cadena, o de forma particular.
Cuando se acaban piezas de precisión, se utilizan bridas equilibradas o contrapesos sobre
el plato de arrastre, y las piezas se protegen con vainas de latón. En muchos casos, los
modernos arrastradores (Fig. 7/8) sustituyen ventajosamente a las bridas, con economía
de tiempo, mayor seguridad personal, y posibilidad de tornear completamente la pieza.
Las piezas tubulares se arrastran con puntas estriadas (Fig. 8/8), y se sostienen con
puntas cónicas de gran diámetro (Fig. 9/8).
Perforado en el torno
Ejecutar, mediante herramientas apropiadas (mecha de hélice, de lanza, etc.) de diversas
longitudes y diámetros, agujeros pasantes y ciegos en piezas en rotación.
Las mechas de cola cilíndrica hasta 13 mm, se montan en el mandril portamechas colocado en la
contrapunta.
Las brocas de cola cónica se fijan directamente (o con cono de reducción) en la contrapunta.
Ambos tipos de mechas se pueden montar sobre el portaherramientas, que permite utilizar el
avance automático de la broca y una rápida descarga de la viruta. En tal caso es necesario
controlar la perfecta alineación y centrado de la broca con la pieza.
En los tornos robustos, se pueden ejecutar agujeros grandes con una sola broca. En los demás
casos, se agujerea con varias brocas.
Como se sujeta la broca en el torno
Ejemplo de agujereado sucesivo
Sujeción de la broca para avance automático
Apoyo de la broca y control de la profundidad
Corte o tronzado y ranurado
Es la separación de una pieza en rotación de una barra o de un bloque, mediante una herramienta
que avanza transversalmente. Las piezas pueden ser macizas o huecas, de forma redonda o
poligonal, en bruto o semielaborada y también terminadas.
Método de trabajo:
a) Bloquear la pieza de la manera más rígida que sea posible.
b) Fijar la herramienta a derecha o invertida en posición exacta con respecto a la altura y la
dirección transversal. El número de RPM deberá estar acorde al máximo diámetro del
material.
c) Colocar la herramienta a la distancia exacta. Poner en marcha el torno, y avanzar
transversalmente la herramienta con un pequeño movimiento lateral (para que el ancho de
la ranura sea mayor al ancho de la herramienta) hasta separar completamente el trozo.
d) Refrigerar abundantemente.
e) Si la pieza es muy larga, sosténgasela convenientemente al final del corte.
Para el corte de piezas perforadas o huecas, conviene afilar la cara cortante de la herramienta de
cortar, ligeramente inclinada (15°) a fin de evitar rebabas sobre la pieza separada.
Corte de piezas con pestañas
Ejemplo de corte y chaflanado
Corte de pieza agujereada
Torneado cónico
La finalidad es ejecutar sólidos de forma cónica o troncocónica (interiores o exteriores) sostenidos
entre puntas o en el aire.
Método de trabajo con inclinación del carro superior:
a) Inclinar el carrito superior o charriot en el ángulo indicado.
b) Colocar la pieza y la herramienta y observar que sobresalgan entre 4 y 6 mm del largo de
la generatriz del cono a realizar.
c) Con pasadas sucesivas, efectuar el preacabado del cono.
d) Si se dispone de una muestra (hembra o macho) ir probando con la misma hasta que el
cono entre sin juego.
e) Efectuar las pasadas necesarias y controlar una vez más con la muestra o con el calibre
de cono hasta que entre el largo necesario.
f) Realizar el acabado manual, a fin de tener una superficie regular y tan lisa como sea
posible.
Posición del carro superior para gran inclinación
Método de trabajo con desplazamiento de la contrapunta:
a) Efectuar el cálculo correspondiente del desplazamiento (v) de la contrapunta por las
fórmulas siguientes:
V=D-d .L
2l
Ejemplo: D = 50 d = 47 l = 100 L = 200
V = 50 – 47 . 200
2 . 100
= 3 mm (desplazamiento)
Longitud del cono menor que la distancia entre puntas
V=D-d
2
Ejemplo: D = 60 mm d = 56 mm
V = 60 – 56
2
= 2 mm (desplazamiento)
Longitud del cono igual a la separación entre puntas
b) Colocar la pieza entre puntas, previo desplazamiento de la contrapunta según el cálculo
realizado.
c) Cilindrar el cono. Debido a que el cabezal móvil está desplazado lateralmente respecto al
centro, al moverse el carro portaherramientas longitudinalmente, da lugar a un cilindrado
cónico.
Nota: el desplazamiento de la punta del cabezal móvil no debe ser superior a 1/50 de la
longitud de la pieza, ya que en caso contrario las puntas tendrían una posición muy forzada.
Por esta razón se emplea este procedimiento para realizar conos largos y estrechos. Tiene la
ventaja de que se puede trabajar con el movimiento del avance automático.
Cuando el desplazamiento del cabezal móvil es muy grande, la posición de la punta resulta muy
forzada.
Conos con desplazamiento de la contrapunta
Desplazamiento de la contrapunta, para conos completos
Desplazamiento de la contrapunta, para conos parciales
MOLETEADO
Moleteados paralelo y cruzado: Para obtener superficies en que no deslice la mano cuando hay
que agarrarlas, se las dota de moleteados paralelo, en cruz o en X (fig. 70 .1).
Para obtener el moleteado se emplean ruedecillas dentadas de acero (fig. 70.2) dispuestas en una
especie de mango o portaútil que se sujeta en el carro portaherramientas, apretándose contra la
pieza que se mecaniza. Con esto se introducen los dientes de la ruedecilla en la superficie exterior
de la pieza. En virtud de la impresión de los dientes, aumenta el diámetro de la pieza.
El dentado de las ruedecillas para moleteados paralelo o cruzado está normalizado por la hoja
DIN 82. Se elige según el diámetro, la anchura y el material de la pieza. La designación moleteado
en X 1 significa un moleteado en X con 1 mm de separación entre rayas.
Normas de trabajo para moletear
1. Las ruedas para moletear hay que escogerlas teniendo en cuenta el dibujo que se desea
obtener y la separación entre rayas.
2. La velocidad periférica de la pieza tiene que ser de magnitud igual a la de la velocidad de
corte para desbastar.
3. Para empezar a moletear en X se aprieta la herramienta contra la pieza hasta obtener la
profundidad del moleteado. Póngase después en marcha el avance (0,5 x separación entre
rayas) y recórrase la pieza bajo presión uniforme.
4. Las estrías de las ruedecillas tienen que limpiarse frecuentemente con cepillo de alambre
para eliminar restos de material.
ROSCAS
Tornillos y tuercas: Se llama en Mecánica
tornillo a cualquier pieza que tenga una parte
cilíndrica o casi cilíndrica con una canal en forma
de hélice (1) continua. (Fig. 410, a).
Si una pieza posee un agujero cilíndrico cuya
superficie interna esté acanalada en forma de
hélice, diremos que es una tuerca. (Figura 410, b.)
Los tornillos y las tuercas tienen innumerables aplicaciones: sujetar unas piezas a otras (por
ejemplo, los tornillos que unen el motor del automóvil al bastidor) o transmitir y transformar
fuerzas (por ejemplo, el husillo de una prensa), guiar un movimiento, etc.
Rosca: Rosca es la parte acanalada de un tornillo o tuerca.
La rosca de un tornillo se puede considerar como un
cilindro, llamado núcleo, sobre el cual se han arrollado
uniformemente uno o varios prismas de sección triangular
o bien cuadrada, trapecial, etc. (Fig. 411.) Dichos prismas
se llaman hilos o filetes de rosca.
La hélice es una curva geométrica que tiene forma de escalera de caracol, llamada
muchas veces impropiamente espiral.
Clasificación de las roscas
Se clasifican de diversas maneras:
Según el número de filetes:
a) Roscas de una entrada: que tienen un solo filete.
b) Roscas de varias entradas: que tienen varios
filetes.
Se llama entradas a los extremos de las canales que
quedan entre filete y filete.
Según la forma del filete:
a) Roscas triangulares: (Fig. 414 a) cuando la sección del filete tiene
aproximadamente la forma de un triángulo.
b) Roscas trapeciales: (Fig. 414 b) cuando la sección del filete tiene forma de
trapecio isósceles.
c) Roscas cuadradas: (Fig. 414 c).
d) Roscas redondas: (Fig. 414 d).
e) Rosca de diente de sierra: Fig. 414 e,
cuya sección tiene la forma de un trapecio
rectángulo.
Según su posición las roscas se clasifican en:
a) Roscas exteriores, si pertenecen al tornillo.
b) Roscas interiores, si pertenecen a la tuerca.
Según su sentido se dividen en:
a) Rosca a derecha (o dextrórsum) (Fig. 415) cuando al avanzar giran en el sentido de las agujas
de un reloj.
b) Rosca a izquierda (Figura 416), cuando al avanzar giran en sentido contrario al de las agujas
de un reloj.
Elementos fundamentales de una rosca: Los hilos o filetes tienen una base sobre la cual se
apoyan unas caras laterales llamadas flancos, y una superficie superior llamada cresta o vértice.
(Figura 417.)
Se llama vano al espacio vacío que queda entre dos filetes, y fondo la superficie inferior que une
los flancos de dos filetes consecutivos. (Fig. 417.)
Tanto la cresta como el fondo no suelen tener forma de ángulo, sino forma recta o redondeada
para mayor resistencia y mayor facilidad en la fabricación de la rosca.
Excepto en las roscas cuadradas, la cresta es siempre menor que la base, por lo cual la anchura
del filete va disminuyendo de abajo hacia arriba, mientras que el vano va aumentando. Existe por
tanto, un punto en el cual la anchura del filete es igual a la del vano, el cual se denomina punto
medio del flanco, aunque casi nunca se encuentra exactamente en el centro del flanco. (Fig.
417.)
Diámetro exterior: (d, d´) Es el diámetro mayor de una rosca. (Fig. 418.)
El diámetro exterior se mide en el tornillo del vértice al vértice. En cambio en la tuerca se mide del
fondo al fondo. (Fig. 418.)
Diámetro interior: (d1 a d'1). Es el diámetro menor de la rosca.(Fig. 418.) En el tornillo se mide de
fondo al fondo y se le llama diámetro del núcleo. (Fig. 418.) En Ia tuerca se mide de cresta a
cresta y se le llama diámetro del agujero. (Fig. 418).
Fig. 418. Dimensiones de una rosca
Diámetro medio (d2, d'2). El diámetro medio, llamado también diámetro de los flancos, es el
diámetro de una superficie cilíndrica imaginaria que pasa por los puntos medios de los flancos.
(Figura 418.)
Es muy importante observar que, en la práctica, la rosca del tornillo y de la tuerca no tienen
exactamente el mismo diámetro, sino que los diámetros interior y exterior del tornillo son
respectivamente menores que los diámetros interior y exterior de la tuerca. Por esto, entre el
vértice o cresta de los filetes de la tuerca y el fondo del tornillo queda un espacio vacío llamado
juego u holgura. (Fig. 420, f y g.)
Lo mismo sucede con la cresta de los filetes del tornillo y el fondo de la tuerca.
El ángulo de la rosca (  ). Es el ángulo que forman los dos flancos (Fig. 420).Se supone medido
en el plano que pasa por eje de la rosca, o sea, en un corte a lo largo del tornillo.
Profundidad de la rosca (h1). La profundidad de la rosca, llamada también altura del filete, es la
distancia que hay entre la cresta y la base del filete. (Fig. 420.) Es igual a la semidiferencia entre
el diámetro exterior y el interior.
Además de la profundidad de la rosca hay que tener en cuenta algunas veces la profundidad
superior (h2), que es la distancia del vértice a la recta que pasa por los puntos medios de los
flancos y la profundidad inferior (h3), que es la distancia de dicha recta al fondo de la rosca. Se
debe advertir que la profundidad superior no siempre es igual a la profundidad inferior.
Profundidad de contacto (h4): Es la altura de la parte del filete en que se tocan el tornillo y la
tuerca. Esta profundidad es igual a la mitad de la diferencia existente entre el diámetro exterior del
tornillo y el diámetro interior de la tuerca.
Diámetro nominal. Se denomina diámetro nominal al que sirve para nombrar la rosca.
Generalmente el diámetro nominal es el diámetro exterior del tornillo. Por ejemplo, si se habla de
una rosca de 10 mm se refiere a un tornillo cuyo diámetro exterior sea igual a 10 mm, o a una
tuerca que pueda acoplarse a dicho tornillo.
SISTEMAS DE ROSCAS
En el campo de la industria se han empleado numerosísimos tipos de roscas. Para disminuir la
confusión y ahorrar gastos se ha procurado en los diversos países normalizar las roscas, es decir,
clasificarlas en grupos según su forma y aplicaciones. Dentro de cada uno de esos grupos se
establecen las proporciones más convenientes y una serie de medidas normales
convenientemente escalonadas para que puedan cubrir las necesidades comunes.
Se llama sistema de roscas a cada uno de los grupos en que se pueden clasificar las roscas
normalizadas con las especificaciones o reglas que deben cumplir. Éstas se refieren a los
siguientes puntos:
a) Forma y proporciones del filete.
b) Escalonamiento de los diversos diámetros.
c) Paso que corresponde a cada uno de los diámetros
d) Tolerancias que se admiten en las medidas.
Los principales sistemas empleados los clasificaremos para su estudio, como se ve en el siguiente
cuadro:
Damos a continuación una idea de los principales sistemas de rosca, deteniéndonos
especialmente en las roscas de sujeción, que son las más importantes para el ajustador.
Roscas de sujeción: Se llaman así las roscas empleadas en la construcción normal mecánica
para la fijación enérgica de determinadas piezas de máquinas. Estas roscas tienen, en general,
filete de sección triangular en forma de triángulo isósceles o equilátero; pero no un triángulo
perfecto, sino con el vértice truncado en forma recta o redondeada. Al fondo de la rosca también
se le da forma truncada o redondeada. (Figs. 421 a 424.)
En la práctica el perfil de la tuerca no encaja exactamente con el tornillo, sino que se hacen las
roscas con juego en los vértices, ajustando sólo los flancos. (Figs. 420 y 421).
Los sistemas empleados para esta clase de roscas son principalmente tres: el Whitworth o inglés
(S. W.), el métrico o europeo (Sistema Internacional o S. I., Francés y Rosca Métrica DIN) y el
Sellers o americano (S. S.).
Rosca métrica: Los sistemas de roscas que se fundan en el sistema métrico decimal sólo varían
de unos a otros en pequeños detalles en la forma del fondo de la rosca, coincidiendo en todo lo
demás. Aquí se presenta el Sistema Internacional y se dará luego una idea de las diferencias que
presentan las otras dos variantes: la rosca métrica francesa y la rosca métrica DIN.
Sistema Internacional. a) Proporciones del filete. En el sistema Internacional (S. I.) el ángulo de
la rosca vale 60°. La forma del filete es un triángulo equilátero con el vértice truncado y el fondo de
la rosca redondeado (Fig. 421), siendo el lado del triángulo igual al paso de la rosca. La forma del
filete es teóricamente igual en el tornillo que en Ia tuerca, y existe juego en las puntas.
Rosca Métrica Francesa: Se diferencia del sistema internacional en que los fondos de rosca son
rectos en vez de redondeados y en la cual teóricamente no existe el juego. (Fig. 422.) En la
práctica esta diferencia queda casi anulada. La rosca métrica francesa es una adaptación al
sistema métrico de la rosca americana Sellers que veremos más adelante.
Rosca Métrica DIN: Se diferencia del sistema internacional en que el redondeamiento del fondo
del tornillo y el truncamiento de la cresta del filete de la tuerca son mayores. Con esto se consigue
una mayor resistencia en el tornillo y una mayor facilidad del roscado (Fig. 422.)
Como se indicó anteriormente, en el sistema internacional se hace prácticamente el taladro de la
rosca con un valor mayor que el teórico, lo cual hace en gran parte la diferencia que existe entre
este sistema y el DIN.
Rosca Whitworth
a) Proporciones del filete. En Sistema Whitworth (S. W.), el ángulo de la rosca vale 55°. La
forma del filete es un triángulo isósceles con el vértice y la cresta redondeados, siendo el
lado menor de dicho triángulo igual al paso de rosca. (Fig. 423.)
b) Pasos correspondientes a los distintos diámetros. Los diámetros de las roscas normales
en el sistema Whitworth se expresan siempre en pulgadas inglesas. Los pasos
correspondientes a los distintos diámetros tampoco se expresan en mm, sino en fracción de
pulgada inglesa; p. e., 1 "/4, pero la manera corriente de expresar el paso no es dar
directamente su medida, sino el número de hilos o filetes que entran en una pulgada. Por
ejemplo, si el paso mide 1"/4, en cada pulgada caben cuatro hilos y se dice que la rosca
correspondiente tiene cuatro hilos por pulgada (abreviadamente 4 h/1").
c) Empleo de la rosca Whitworth. La rosca Whitworth normal tiene actualmente mucho uso en
construcción de maquinaria, no sólo en los países de habla inglesa, sino también en los que
utilizan el sistema métrico decimal. Sin embargo, no se debe utilizar en general para diámetros
pequeños, porque el paso resulta en ellos demasiado grande y así la rosca no puede sujetar bien.
En estos casos se debe utilizar la rosca métrica. Pero aun en todos los casos sería de desear que
se fuese sustituyendo en todas partes la rosca Whitworth por la métrica.
Rosca Sellers y rosca unificada de paso inglés: La rosca del Sistema Sellers (S. S.) o nacional
americana tiene la forma del filete semejante a la rosca métrica. El ángulo de la rosca vale 60° y la
forma del filete es un triángulo equilátero con la cúspide y el fondo de la rosca truncados.
(Fig. 424.)
Aunque la forma del filete sea semejante a la rosca métrica, los diámetros se expresan en
pulgadas como en el sistema Whitworth y los pasos se expresan dando el número de hilos por
pulgada.
Roscas finas: Las roscas finas son semejantes a las roscas de sujeción, pero teniendo igualdad
de diámetro poseen un paso más pequeño y, por tanto, una profundidad de rosca menor. (Fig.
425).
Se emplean las roscas finas en todos aquellos casos en que las roscas normales de sujeción
resultan con una profundidad demasiado grande para el espesor disponible, como en husillos
huecos, tubos, etc.
Además de los tipos de rosca fina correspondientes a los sistemas de rosca normal estudiados,
existe un tipo especial de rosca fina: la Rosca de gas.
Rosca de gas: La rosca de gas (Rg.) tiene la forma del filete igual que la Whitworth, pero tiene un
paso mucho más fino que la rosca normal (Figs. 425 y 426) y nunca lleva juego en los vértices.
Se emplea en tubos cuando se necesita un cierre estanco sin necesidad de materiales auxiliares.
Otra diferencia importante es que el diámetro nominal no es el diámetro exterior del tornillo, sino el
interior del tubo a que corresponde. (Fig. 426). Por ejemplo, una rosca de gas 1 ½ quiere decir
una rosca correspondiente a un tubo cuyo diámetro interior mide 1 ½".
MECANIZADO DE ROSCAS
Las roscas pueden obtenerse por distintos procedimientos, por ejemplo, con machos de roscar y
con terrajas a mano o a máquina, con útiles de roscar en el torno, por fresado, por esmerilado y
por laminado. A veces se hacen también roscas por prensado y por colada (por ejemplo, por
fundición inyectada).
La elección del procedimiento de mecanizado se rige por el número de piezas a roscar y por la
exactitud y calidad superficial exigidas.
Mecanizado de piezas roscadas en el torno
Para roscar en el torno se emplean machos de roscar, terrajas o herramientas de roscar.
Generalmente se ejecuta el roscado en combinación con otros trabajos de torno.
Roscado con terrajas en el torno
Método de trabajo:
a) Bloquear la barra redonda con el plato autocentrante con una saliente adecuada (10 mm
más que la parte roscada).
b) Si es necesario, reducir el diámetro de la barra. Tener en cuenta el paso y el sobremetal
que se produce en el roscado con terraja.
c) Ejecutar el chanfle para la entrada de la terraja.
d) Colocar la terraja, y fijarla convenientemente en el porta terrajas, después de haberla
regulado sobre un tornillo usado como patrón.
e) Aproximar a la pieza la terraja apoyada contra el husillo de la contrapunta y con un brazo
del porta terrajas sobre el carrito.
f) Poner en marcha el torno con un número de vueltas reducido.
g) Empujar la contrapunta con la mano derecha y mantener la izquierda sobre la botonera,
para detener el torno al final del roscado.
h) Alejar la contrapunta y hacer girar el torno en sentido contrario, para extraer la terraja.
i) Controlar el roscado con algún elemento patrón. Si éste forzara mucho, regular la terraja y
repasar la rosca de la misma manera.
Acercamiento de la terraja a la pieza
Roscado con terraja en el torno
Roscado con macho en el torno
Método de trabajo:
a) Tomar la pieza en el plato autocentrante, y hacer el centro.
b) Hacer la perforación teniendo en cuenta el paso, el sistema del tornillo y el
sobremetal.
c) Avellanar el agujero en un diámetro igual al diámetro externo de la rosca, más 1
mm.
d) Asegurar la cabeza del macho en el pasa macho.
e) Introducir el macho en el agujero, y la contrapunta, en el centro del macho.
f) Iniciar el giro de la pieza (bajas revoluciones), sostener el pasa macho y empujar la
contrapunta contra el macho.
g) Detener a tiempo el torno, invertir la rotación de la pieza y, alejando la contrapunta,
extraer el macho.
Operaciones preparatorias para el roscado con macho
roscado interior con macho
Roscado con herramienta en el torno
a) Posición de la herramienta
Debe ser colocada con la punta del cortante a la altura del eje de rotación y con los cortantes
simétricos. Esta última posición se establece con un adecuado calibre fijo de posición o plantilla.
b) Preparación de la máquina
Consiste en la preparación de las ruedas de recambio y las palancas de la caja Norton, de manera
que la relación que hay entre el paso del tornillo para labrar, p , y el del tornillo patrón P, sea igual
en número a los dientes de las ruedas conductoras , z y a los de las ruedas conducidas Z.
Transmisión desde el husillo del torno, pasando por el tren de engranajes de la lira o guitarra
hasta el tornillo patrón. a) media tuerca embragada con el tornillo patrón – b) desembragada.
b.1) Mecanismo de avance de la caja Norton: el husillo de cilindrar “a” lleva las ruedas
dentadas Z1 - Z2 - Z3 - Z4. Sobre el eje “b” que es accionado por el husillo
portaherramientas, está dispuesta, de modo desplazable por ranura y chaveta, la rueda
dentada “S”. Esta engrana con la rueda oscilante Z. Accionando la palanca oscilante “C”,
puede hacerse engranar la rueda dentada oscilante con las ruedas dentadas escalonadas
Z4…….Z1. Después de cada maniobra se retiene el balancín mediante una espiga que
encaja en el agujero correspondiente a cada posición.
b.2) Vista exterior de un mecanismo Norton
Preparación de la pieza, con descarga y sin ella
Herramientas común circular y prismática
Cómo se coloca la herramienta
c) Control práctico del paso
Una vez preparadas convenientemente la máquina, la herramienta y la pieza, rozar suavemente el
cilindro a roscar, para marcar un leve trazo del filete, y controlar el paso con el peine cuentahílos.
Si el cuentahílos no coincide con el filete marcado, controlar el tren de engranajes de la lira o
guitarra y la posición de la palanca en los agujeros de la caja Norton (ver tabla grabada en el
torno).
d) Movimiento de trabajo
a) Controlado el paso, se lleva la herramienta a la iniciación del filete, se roza la pieza, se fija
en cero el tambor graduado del carro transversal.
b) Avanzar la herramienta, por medio del tambor graduado, en una distancia igual a la altura
del filete “h”.
c) En esta posición, fijar nuevamente en cero el tambor, retirar la herramienta, rozar el cilindro
con la punta cortante y tomar nota de la graduación que resulta en el tambor.
d) Avanzar la herramienta para la primera pasada y realizar esta operación (fase 1).
e) Retirar a tiempo la herramienta (fase 2).
f) Invertir el giro del husillo, para el retroceso de la herramienta (fase 3).
g) Desplazar alternativamente de 0,1 mm el carrito superior ( dibujo del centro).
h) Preparar la segunda pasada (fase 4 y 5) y repetir el ciclo hasta que, llegado al cero del
tambor, el roscado esté terminado.
Penetración radial de la herramienta
TERMINACIÓN A MANO DE SUPERFICIES EN EL TORNEADO (LIMADO)
Generalmente el limado en entorno hace peligrar la precisión de la pieza y por esta razón, es
necesario reducirlo al mínimo posible.
Proceso de trabajo:
 Con lima:
a) Elegir una lima con corte medio fino y de dientes adecuados para trabajos en el torno. No
utilizar limas comunes de ajuste.
b) Poner en marcha el torno con una velocidad aproximadamente igual al de acabado con la
herramienta.
c) Colocar debajo de la pieza por limar una hoja de papel, con el objetivo de evitar que las
limaduras se depositen sobre la bancada del torno.
d) Empuñar el mango de la lima con la mano izquierda si es posible, para evitar el contacto
del antebrazo con el plato del torno en rotación. No pudiendo adoptarse esa posición,
levantar hasta el codo la manga de la prenda que se estuviere usando.
e) Empujar la lima en sentido normal al eje de rotación, con leve desplazamiento lateral a
cada pasada, y volverla atrás sin presión.
f) Extender el limado sobre toda la superficie, hasta obtener el efecto deseado.
 Con tela esmeril:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Envolver una tira de tela de esmeril alrededor de una lima de forma adecuada.
Aumentar el número de rpm al máximo posible, de acuerdo con el diámetro de la pieza.
Empuñar la lima con la tela y hacerla correr sobre la pieza como se indica arriba.
Durante la carrera hacia adelante, desplazar la lima alternativamente hacia los lado.s
Si es necesario cambiar la tira de tela esmeril, hacerlo con una de grano más fino.
Se obtiene un acabado óptimo esparciendo aceite sobre la tela en las últimas pasadas.
Cómo se empuña la lima en el torno
Acabado con tela esmeril
Unidad 11: Organización del trabajo de tornero
CURSO
TORNERO
NIVEL 2 - MÓDULO 3
UNIDAD: 11: ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO
EN EL TORNEADO
DENOMINACIÓN DEL CURSO: TORNERO (M3 - N2)
:
COMPONENTES DE LAS ÓRDENES DE TRABAJO
El formato de las órdenes de trabajo deberá llevar datos como son:
-
Departamento que lo solicita.
Fecha de pedido.
Nombre del departamento ejecutor (algunas veces existen varias secciones de
mantenimiento).
Descripción del trabajo.
Firma del solicitante.
Firma de recibido. Esta firma es del encargado del departamento ejecutor.
Firma de autorización. Aquí firma el encargado de producción.
Fecha de entrega.
Firma de conformidad del trabajo. Cuando el trabajo es recibido por el solicitante firma de
conformidad.
Folio.
:
Formato de una orden de trabajo
ORDEN DE TRABAJO
N° DE FOLIO
DE:
FECHA DE PEDIDO
FECHA DE ENTREGA
PARA:
FIRMA DE TRABAJO RECIBIDO
DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO
SOLICITANTE
RECIBIDO
AUTORIZADO
TODA ORDEN DE TRABAJO QUE RECIBA EL TORNERO, DEBERÁ IR
ACOMPAÑADA DEL PLANO DE LA PIEZA A REALIZAR. ESTE ES EL ÚNICO
DOCUMENTO INDISCUTIBLE A LA HORA DE CONSTATAR ERRORES Y
EQUIVOCACIONES.
:
Unidad 12: Higiene y mantenimiento del equipamiento de trabajo
CURSO
TORNERO
NIVEL 1 - MÓDULO: 3
UNIDAD 12: HIGIENE Y MANTENIMIENTO
DEL EQUIPAMIENTO DE TRABAJO
:
DISPOSITIVOS DE ELEVACIÓN
Un aparejo, polipasto o polispasto es una máquina compuesta por dos o más poleas y una
cuerda, cable o cadena que alternativamente va pasando por las diversas gargantas de cada
una de aquellas. Se utiliza para levantar o mover una carga con una gran ventaja mecánica,
porque se necesita aplicar una fuerza mucho menor que el peso que hay que mover.
Utilidad
Se utilizan en talleres o industrias para elevar y colocar elementos y materiales muy pesados en
las diferentes máquinas-herramientas o cargarlas y descargarlas de los camiones que las
transportan. Suelen estar sujetos a un brazo giratorio acoplado a una máquina, o pueden ser
móviles guiados por rieles colocados en los techos de las naves industriales.
Los polipastos tienen distintas capacidades de elevación dependiendo de la carga que pueden
llegar a levantar. Es posible aumentar la capacidad de elevación aumentando el número de
ramales de un polipasto. Por ejemplo, un polipasto de 500 kg con un ramal puede tener una
capacidad de sólo 500 kg, pero si se configura con dos ramales y se utilizan los accesorios
adecuados, el mismo polipasto puede levantar 1000 kg. Para poder alcanzar capacidades muy
altas de elevación a veces es necesario el uso de un conjunto de varios polipastos con varios
ramales junto a una pasteca especial.
Los más comunes son:

Polipastos eléctricos: de cadena para trabajo pesado, con coeficiente de seguridad 4,
ideales para trabajos exigentes, soportando 300 ciclos/hora, o media hora de trabajo
continua. Estos ofrecen varios tipos de prestaciones de velocidad en izaje, así como
también traslación con velocidades múltiples, abarcando una gran variedad de
necesidades de la industria del metal, vidrio, plásticos, fertilizantes, industrias sulfúricas,
mantenimiento de ascensores, carga y descarga de mercadería en general, etc.
Como los polipastos trabajan con la totalidad del equipo protegido por una caperuza de
aluminio que resguarda todas las partes móviles de vapores ácidos, sulfuros así como
atmósferas contaminadas (polvos - arenas - salitre), pueden operar tanto en el desierto
como en el océano (plataformas petroleras y aplicaciones en el mar barcos o astilleros).
Son de muy bajo mantenimiento y poseen una vida útil muy larga, dadas las
características de construcción robusta y fiable. La capacidad de los mismos oscila de
300 kg a 12 toneladas.

Polipastos neumáticos: son ideales para trabajos en atmósferas explosivas, refinerías,
de gas y petróleo, plataformas petroleras, industria pesquera y todos aquellos trabajos
donde la electricidad pueda ser peligrosa (antichispa). Estos equipos no tienen límite de
uso si se les provee del caudal y presión adecuado de aire para operar, por lo cual
presentan menor mantenimiento y menor ruido, tienen velocidad regulable mediante una
válvula de alivio.
:

Polipastos mecánicos: de 500 kg hasta 10 toneladas, con cadena, con o sin carros de
traslación, mecánicos o de empuje. Son los más populares en aplicaciones esporádicas.
Talleres mecánicos, construcción de silos, carga y descarga de insumos, construcción de
parques eólicos. Se pueden adecuar a las necesidades de las industrias agregando
cadena de carga, más cadena de operación o linga según el modelo y la aplicación.

Equipos de largo alcance con cable de acero: Son ideales para mantenimiento de
chimeneas o tubos en la industria, así como también en la construcción logrando mayor
alcance, ya que admiten mayor capacidad. Estos equipos pueden llegar a contar con 100
metros de cable acero y con capacidades de carga de 300 a 1000 kilos.
Aparejo eléctrico con carro motorizado
Elevador magnético de 300 a 500 kg
Polipasto eléctrico hasta 7,5 toneladas
Polipastos neumáticos
:
LUBRICACIÓN DE ENGRANAJES
Las transmisiones por engranajes, en especial aquellas que están sometidas a un gran esfuerzo
y funcionamiento de gran velocidad, tienen que tener el lubricante adecuado para poder
contribuir a conservar sus propiedades mecánicas durante el uso.
La clasificación de los lubricantes de transmisión de uso industrial se realiza según diferentes
criterios.
Especificaciones técnicas de los lubricantes
Las especificaciones de los lubricantes de transmisión difieren ligeramente según el ente que las
haya emitido. En Europa las especificaciones más conocidas son las que la norma DIN 51517
define como LUBRICANTES tipo CLP. A los propósitos de esta norma, LUBRICANTES CLP son
aquellos basados en aceite mineral incluyendo aditivos diseñados para aumentar las
propiedades anticorrosivas (Símbolo C), aumentar la resistencia al envejecimiento (Símbolo L), y
disminuir el desgaste (Símbolo P). Esta norma define las viscosidades para los grados ISO 68,
100, 150, 220, 320, 460, y 680.
Elección del lubricante y su viscosidad más adecuada
El primer indicador del lubricante a utilizar en un determinado equipo debe ser siempre la
recomendación del fabricante que lo ha diseñado y conoce sus necesidades.
La elección de la adecuada viscosidad para un sistema de engranajes de dientes rectos o
helicoidales es dependiente de




potencia expresada en Kw o HP
reducciones múltiples o simples
velocidad expresada en rpm
tipo de lubricación (circulación o salpicado)
Mantenimiento preventivo de las transmisiones
El cambio de lubricantes y el mantenimiento de los niveles en las cajas de transmisiones por
engranajes forman parte del mantenimiento preventivo que hay que realizar a todo tipo de
máquinas después de un periodo de funcionamiento. Este mantenimiento puede tener una
frecuencia en horas de funcionamiento, en kilómetros recorridos o en tiempo cronológico,
semanal, mensual o anualmente.
:
REFRIGERANTE PARA CORTE Y MAQUINADO. ACEITES SOLUBLES
Para realizar un mejor proceso de maquinado se utiliza refrigerante de corte, Este se usa
en chorro continuo sobre el área directa donde se hace el corte.
Las características principales que debe cumplir un refrigerante de corte maquinado son:
1.- Como su nombre lo indica, su principal función es la de controlar la temperatura,
manteniendo temperaturas bajas en los elementos de corte y a maquinar. El refrigerante
debe tener una alta conductividad térmica, baja viscosidad y un elevado calor específico, lo
cual permite obtener ventajas para mantener las temperaturas bajas.
2.- Cubrir las piezas de corte y las piezas a maquinar contra la corrosión y oxidación.
3.- Eliminar bacterias al ser almacenado.
4.- Servir como lubricante en las piezas de corte y las piezas que son maquinadas para evitar
desgastes innecesarios. Debe ser capaz de adherirse a los materiales tanto de corte como a
maquinar para poder reducir el rozamiento entre ellos al lubricarlos, permitiendo también
tener un desplazamiento mejor de la viruta y escoria.
5.- Limpiar el área de corte de virutas, polvo y escoria que se pueda juntar.
6.- Disminuir la energía utilizada por la herramienta de corte para realizar el trabajo de
maquinado.
7.- Ayuda a tener un mejor acabado a las piezas maquinadas.
Los fluidos de corte más utilizados son los siguientes:
1. Refrigerante hecho a base de aceites minerales. Son los aceites derivados del petróleo
que tienen un buen poder refrigerante y de protección contra la oxidación, pero tienen poco
poder lubricador. Se usan en maquinados de aleaciones ligeras y de rectificado.
2. Refrigerante de corte hecho a base de aceites animales. Algunos de ellos son aceites
obtenidos del sebo animal y tienen la característica de ser buenos en lubricación además de
refrigerantes, pero no protegen contra la oxidación.
3. Refrigerante de corte elaborado a base de aceites emulsionables. Se obtienen
mezclando el aceite mineral con agua en varias proporciones.
4. Refrigerantes hechos a base de aceites vegetales. Son aceites obtenidos a partir de
semillas o plantas y tienen la característica de ser buenos en lubricación y en refrigeración,
pero tampoco protegen contra la oxidación.
:
5. Refrigerante de corte y maquinado elaborado a base de aceites y bisulfuro de
molibdeno. Tienen buena lubricación a presiones elevadas y facilitan el deslizamiento de la
viruta, pero no protegen a los metales no ferrosos contra la corrosión y oxidación. También
existen los aceites inactivos.
6. Refrigerante de corte hecho a partir de alguna mezcla de los anteriores. Son mezclas
para obtener las mejores características de cada uno. A estas mezclas también se les agregan
elementos bactericidas para evitar que al almacenarlos con viruta y otros aceites se generen
bacterias que causan malos olores.
¿Cómo elegir el mejor refrigerante de corte?
Estas son algunas de las propiedades a considerar en la elección del mejor refrigerante:
1.- El material de la pieza a maquinar: Los refrigerantes de corte en base a derivados del
petróleo se utilizan para maquinado de aleaciones ligeras. Si se va a trabajar con latón, cobre o
bronce es conveniente usar refrigerantes hechos a base de aceites libres de azufre. Para el
níquel o aleaciones con níquel se pueden utilizar los refrigerantes emulsificantes. Los aceros
inoxidables responden bien al refrigerante de corte con lubricante al bisulfuro de molibdeno y los
aceros al carbono utilizan refrigerantes de corte a base de aceite.
2.- El material de la herramienta de corte. Las herramientas de corte hechas a base de acero
al carbono necesitan enfriamiento más que otra cosa y para esto se utilizan las emulsiones. Las
herramientas de corte hechas a base de acero rápido utilizan refrigerante de acuerdo al material
a maquinar mientras que con las herramientas hechas a base de aleaciones duras se puede
trabajar en seco o se utilizan refrigerantes de corte emulsificantes.
3.- Máquina manual o automática: En los tornos automáticos y centros de maquinado CNC se
utilizan refrigerantes de corte emulsionables de tipo semisintético. En las perforadoras se
emplean refrigerantes a base de aceite de tipo sintético de baja viscosidad y en máquinas de
fresado se emplean refrigerantes emulsionables tipo sintético.
La diluciones recomendadas son:
De 5 a 10% Emulsiones diluidas. Se utilizan para trabajos ligeros y tienen poca protección
lubricante.
De 13 a 20% Emulsiones medias. Tienen mejor lubricación y se utilizan en maquinado de
metales de dureza media y velocidades medianamente altas.
De 20 a 30% Emulsiones densas. Tienen la mejor lubricación de las tres, protegen contra
oxidación y se utilizan para trabajar en metales duros.
Para mayor información sobre refrigerantes comerciales, ver:
http://www.productosquimicosmexico.com.mx/liquidos_refrigerantes_de_corte.aspx
:
RUTINA DE PARADA Y LIMPIEZA DE LA MÁQUINA
Un buen tornero debe empeñarse en guardar el orden más escrupuloso con sus herramientas,
con lo que se ahorrará malos ratos y costosas pérdidas de tiempo en la búsqueda de lo que
necesita. Por tanto:
Orden en el puesto de trabajo
1. Dé a cada cosa un sitio determinado, para cuando la
necesite pueda hallarla a mano.
2. Cuando ha terminado de usar una herramienta, colóquela
siempre en un mismo lugar y no la deje abandonada en
cualquier parte.
3. Evite poner piezas o herramientas de trabajo sobre la
bancada del torno, porque esto provoca desgaste y por
consiguiente pérdida de precisión. Tenga sobre el torno
una tablita donde colocar las llaves, calibres y cualquier
otra herramienta.
4. Cada máquina dispondrá además, de un armario con
casilleros apropiados, en donde el buen tornero ordenará
las herramientas, los calibres, las piezas trabajadas, los
dibujos, los accesorios especiales de cada torno, etc.
5. Tenga ordenadas las piezas que se van a tornear y
especialmente las ya torneadas, evitando los golpes.
6. Mantenga siempre bien limpio los engranajes para el
roscado e impida que se mezclen con los de otras
máquinas, aún cuando sean de las mismas medidas.
Limpieza de la máquina
1. Se debe limpiar la máquina al mediodía y por la
tarde, antes de dejar el trabajo. Si no hay tiempo,
hágase rápidamente pero no se omita.
2. Una vez por semana proceda a una limpieza
especial, pasando todos los órganos de la máquina,
no sólo aquellos que están a la vista, sino también
los internos.
3. Hágase lo propio cada vez que ocurra una
necesidad especial, como cuando se emplean
líquidos refrigerantes, algunos de los cuales
paulatinamente atacan los metales; como también,
antes de iniciar un nuevo trabajo.
4. Después de sacar las virutas y el polvo con un
pincel, es necesario limpiar las guías de los carros
con unas gotas de gasoil o kerosene y un trapo
limpio.
Limpieza de la máquina
:
Lubricación
1. Salvo que el catálogo del torno indique otra cosa,
todos los órganos en movimiento deben ser
lubricados al menos una vez al día, generalmente
después de la limpieza.
2. No basta llenar los engrasadores de la máquina, es
necesario de que los tubitos que llevan el aceite a los
órganos interiores no estén obstruidos por la
suciedad. Después de cargados los engrasadores,
deben taparse para evitar que almacenen limaduras
o virutas. Lo mejor es utilizar los tornos que tengan
engrasadores de cierre automático.
3. La lubricación debe hacerse con justo criterio y sin economía, la cual acarrearía un desgaste
más rápido de la máquina. Por otra parte, la demasiada abundancia constituiría un inútil
desperdicio.
Advertencias
1.
Antes de poner en marcha el torno, conviene probarlo siempre manualmente, haciendo
girar el eje, para asegurarse que no haya estorbos.
2.
Si hay necesidad de golpear cualquier órgano de la máquina, es conveniente emplear un
martillo da plástico, plomo o un mazo de madera y nunca martillos de acero, llaves, etc.
3.
Para evitar que patinen las correas de las máquinas es necesario tenerlas bien tirantes.
4.
No hay que poner nunca en marcha la máquina al colocar o sacar un plato sobre la nariz
del torno; además del peligro de accidentes, puede ocurrir que el plato quede fuertemente
apretado, resultando luego muy trabajoso extraerlo.
:
Unidad 13: instrumentos de verificación y control – tablas de ajustes
CURSO
TORNERO
NIVEL 2 - MÓDULO 3
UNIDAD: 13: INSTRUMENTOS DE
VERIFICACIÓN Y CONTROL – TABLAS DE
AJUSTES
:
SISTEMAS ISO DE AJUSTE
Los sistemas de ajuste se utilizan para reducir y simplificar la enorme variedad de ajustes
posibles.
A. Sistema de agujero base o agujero único
El sistema del agujero base o agujero único es un sistema de ajuste en el que las diferencias
fundamentales de todos los agujeros son iguales (agujero único). El sistema ISO elige un
agujero cuya diferencia inferior es nula, es decir, la zona de tolerancia está en posición H. De
esta forma los diferentes ajustes (juegos y aprietos) se obtienen a partir de un agujero con la
zona de tolerancia en posición H y un eje con posición variable en función del tipo de ajuste. La
calidad del agujero también puede ser variable.
B. Sistema de eje base o eje único
El sistema de eje base o eje único es un sistema de ajuste en el que las diferencias
fundamentales de todos los ejes son iguales. El sistema ISO elige un eje cuya diferencia superior
es nula, es decir, la zona de tolerancia está en posición h. De esta forma los diferentes ajustes
(juegos o aprietos) se obtienen a partir de un eje con la zona de tolerancia de posición h y un
agujero con posición variable en función del tipo de ajuste. La calidad del eje también puede ser
variable.
:
C. Sistema mixto
Se denomina sistema mixto a un sistema de ajuste en el que las posiciones del agujero y del eje
no son ni la H ni la h. Únicamente se debe recurrir a este sistema cuando por algún motivo no se
puedan utilizar ni los sistemas de agujero ni los sistemas de eje base.
CALIBRES PASA – NO PASA
En ingeniería un pie de rey, un tampón «Pasa/No Pasa» o un micrómetro son ejemplos de
calibres, y pueden utilizarse genéricamente para controlar cualquier longitud, diámetro, etc. Es
posible encontrarlos en cualquier departamento de calidad o laboratorio de metrología.
Los calibres dimensionales específicos, a diferencia de los anteriores, no están pensados para
ser utilizados genéricamente con cualquier pieza. Se diseñan para controlar específicamente una
pieza o familia de piezas que tienen las mismas características que se quiere controlar. Son muy
utilizados en los sectores industriales del automóvil, electrodomésticos, ferroviario, aeronáutica,
etc., por parte de los fabricantes de piezas y componentes. También son denominados galga o
útil de control y están diseñados para verificar una pieza determinada.
Los calibres pueden verificar piezas de diferentes naturalezas (inyectadas o sopladas en
plástico, vidrio, de acero fundido, forjado o estampado, etc.). Los materiales para construir el
calibre vendrán determinados por la naturaleza de la pieza a controlar, las cotas de control y las
tolerancias de éstas. El centraje y la fijación de la pieza será un aspecto clave.
La complejidad del calibre específico puede ser muy variable en función de lo que se quiera
medir y de sus tolerancias. Se puede medir un diámetro, un conjunto de distancias o incluso
controlar todas las cotas críticas de una pieza.
Las mediciones se pueden hacer con sistemas cuantitativos que determinan la desviación exacta
respecto a la medida nominal, utilizando relojes comparadores, reglas o juegos de calas, o
también puede medirse cualitativamente con tampones pasa/no pasa, para determinar si una
cota es “OK” o “NO OK”.
Los calibres deben estar verificados periódicamente para asegurar que se encuentran en
perfectas condiciones.
:
Diferentes tipos de calibres pasa y no pasa
Calibre tapón para agujero
Calibre de herradura para exterior
:
Calibres pasa y no pasa para roscas
BLOQUES PATRÓN
Los bloques patrón, calas o galgas patrón, bloques patrón longitudinales (BPL) o bloques
Johansson -en honor a su inventor- son piezas macizas en forma de paralelepípedo, en las que
dos de sus caras paralelas (o caras de medida) presentan un finísimo pulido especular que
asegura excepcional paralelismo y planitud, pudiendo materializar una longitud determinada con
elevada precisión.
Generalmente se presentan por juegos de un número variable de piezas y gracias al fino
acabado de sus caras de medida se pueden adherir entre sí mediante un simple deslizamiento
manual, combinándose en la cantidad necesaria para disponer de cualquier valor nominal
existente dentro de su campo de utilización, con escalonamientos de hasta 0,5 micras.
De estas características se desprende que los bloques patrón son los dispositivos de longitud
materializada más precisa que existe. Desde que aparecieron en el mercado, a comienzos del
siglo XX, y hasta la actualidad, su diseño y construcción ha evolucionado constantemente y hoy
están sujetos al cumplimiento de la norma internacional ISO 3650.
Es por eso que los requisitos que deben cumplir los bloques patrón son rigurosos y se basan
en su aptitud para ser instrumentos de calibración. Estos requisitos son:
-
Exactitud geométrica y dimensional: deben cumplir con las exigencias de longitud,
paralelismo y planitud.
Capacidad de adherencia a otros bloques patrón: determinada por su acabado
superficial.
Estabilidad dimensional a través del tiempo, es decir, no deben “envejecer”.
Coeficiente de expansión térmica cercano a los metales comunes: esto minimiza los
errores de medición frente a variaciones de temperatura
Resistencia al desgaste y a la corrosión
Materiales que componen los bloques patrón
Los bloques patrón están construidos generalmente en acero, pero también se presentan en
otros materiales de mayor dureza y resistencia, como el metal duro y la cerámica, por lo que el
empleo de piezas de uno u otro material dependerá del presupuesto y la aplicación.
La dureza media del acero usado en bloques patrón es de 64 HRc (escala Rockwell) y
presenta gran precisión y estabilidad dimensional, así como bajo coeficiente de expansión
térmica. No obstante, las piezas requieren una meticulosa limpieza posterior a su uso y deben
cuidarse las condiciones de almacenamiento, a fin de protegerlas de la humedad y la corrosión.
Los bloques patrón de metal duro, generalmente carburo de tungsteno o carburo de cromo,
presentan el doble de dureza media con respecto a los de acero y por ello son capaces de
ofrecer una sólida adherencia y gran resistencia al desgaste.
:
Hasta el momento, los bloques patrón de cerámica son los más resistentes al desgaste y la
corrosión, y presentan las mejores propiedades de adherencia y estabilidad. Son piezas de óxido
de zirconio con un tratamiento especial para lograr sus características excepcionales, que llegan
a una dureza media de 130 HRc. Además, la ventaja que poseen frente a los bloques metálicos
es que no se adhiere ningún tipo de impurezas magnéticas, por ejemplo limaduras de hierro o
virutas de acero, lo que introduciría errores en las mediciones y dañaría la pieza.
Grados de precisión y usos
Aún dentro de cada clase de materiales con los que están construidos, los bloques patrón se
encuentran disponibles en distintas calidades o grados de precisión (en números o, más
antiguamente, en letras), cada grado debidamente clasificado por la norma ISO 3650 y sujeto a
las tolerancias estipuladas por la misma. Una vez más, el empleo de tal o cual grado de
precisión depende de la aplicación, de acuerdo con los datos de la siguiente tabla.
Presentación y acoplamiento de bloques patrón
Como ya se señaló, los bloques patrón se suministran usualmente en juegos presentados en
estuches de madera, aunque también pueden adquirirse por unidad. Si bien existen muchos, los
juegos más comunes son los de 56 y 112 piezas, que permiten escalonamientos de 1 mm y 0,5
micras respectivamente. La longitud nominal del bloque más pequeño del juego de 56 piezas es
de 1 mm y la del bloque más grande es de 200 mm. En el juego de 112 piezas, la longitud
nominal del bloque más pequeño es de 0,5 micras y la del más grande es de 100 mm.
Con frecuencia se presenta la situación en que debe materializarse un valor que no responde a
ninguno de los bloques individuales, es decir, es más probable que tengamos que materializar,
:
por ejemplo, 12,028 mm que 10 mm exactos. Esta situación se resuelve mediante el proceso
conocido como acoplamiento, combinación o montaje de bloques patrón.
En virtud del fino acabado que poseen sus caras de medida, los bloques patrón pueden
adherirse por estas caras para formar un acoplamiento capaz de alcanzar la medida que
deseamos materializar. Sin embargo, no se trata de agrupar bloques al azar, sino de seguir
cuidadosas reglas para lograr la precisión necesaria y proteger los bloques de cualquier daño.
Podemos resumir estas reglas en los siguientes pasos:
1) Agrupar los bloques patrón siguiendo la secuencia I-IV que indica la figura, es decir: cruzarlos
en ángulo recto (I), girarlos suavemente en el sentido indicado (II), deslizar uno sobre otro en el
sentido indicado para eliminar la película de aire entre ambos (III) hasta lograr una perfecta
adherencia (IV).
2) A menos que sea sumamente necesario, deberá evitarse el uso de los bloques patrón más
delgado, ya que son muy frágiles y pueden deteriorarse con facilidad.
3) Siempre deberá procurarse emplear el menor número posible de bloques patrón (no más de
cinco en total) para que la suma de los pequeños errores propios del bloque permanezcan con
valor despreciable (< 0,001 mm), aunque deberá respetarse la condición Cuanto más completo
sea el juego de bloques patrón, habrá mayores posibilidades de emplear el menor número de
bloques.
4) Comenzar por elegir los bloques que determinan los valores más pequeños, por ejemplo, de las
milésimas, después los de las centésimas, las décimas, etc.
5) Para su protección, los bloques patrón más delgados del grupo deberán colocarse en el medio
y los más grandes en los extremos.
6) Deberá tratarse de lograr un cierto equilibrio de valores entre los bloques patrón más delgados
y los más grandes.
Por ejemplo, supongamos que queremos materializar la medida que ejemplificamos
anteriormente, es decir, 12,028 mm y contamos con un juego de bloques patrón de 112 piezas.
Comenzando por la cifra que determina los valores más pequeños, podríamos elegir el bloque
de 0,008 mm. Sin embargo, la condición 2 enunciada arriba nos aconseja no utilizar bloques tan
delgados, por lo tanto, elegiremos la pieza de 1,008 mm. A continuación requerimos la medida
de 0,02 mm, pero nuevamente, para satisfacer la condición 2, elegimos el bloque de 1,02 mm.
Finalmente, agregamos el bloque de 10 mm para completar el total de (1,008 + 1,02 + 10) mm =
12,028 mm.
:
ALESÁMETRO O ALEXÁMETRO
El alesámetro es un instrumento de medición de
diámetros interiores. Es un reloj comparador anexado a
un eje en cuyo extremo se encuentra el contacto que
hace girar las agujas y de este modo poder comparar las
medidas. El contacto del extremo corresponde a un
pistón que se comprime y se relaja cada vez que se
.
mide un diámetro interior, que es lo que a su vez hace
girar la aguja.
Al otro lado del pistón hay un contacto que sirve de
apoyo a la hora de medir y asegura que no haya
movimiento alguno ni variaciones. Es un instrumento de
estructura bastante sencilla, aunque se deben tomar
precauciones al usarlo como se verá más adelante.
Como todo reloj comparador, el alesámetro tiene en su
arista una arandela con una pequeña salida que al medir
será útil para poner el micrómetro a cero y empezar la
medición. A su vez, y como el resto de los relojes
comparadores, el perímetro del reloj está marcado por
unidades iguales, dependiendo de la apreciación, para
así poder comprobar bien la medida.
Este eje que es muy útil a la hora de la medición, puesto
que, también servirá para medir diámetros interiores que
puedan estar en una -relativamente- gran profundidad.
:
Uso del alesámetro
El uso del alesámetro para realizar las mediciones de diámetros interiores es, al igual que su
estructura, muy sencillo. Sin embargo, antes de realizar una medida de un diámetro interior con
este instrumento, se deberán tomar las precauciones necesarias para hacer una correcta medida
como se verá más adelante (limpieza, puesta en cero, etc.).
En primer lugar, después de haber puesto en cero el alesámetro, se tomará la pieza y el
alesámetro y se introducirá el extremo donde se encuentra el pistón, posicionándolo
correctamente y asegurando que el contacto de apoyo y el pistón tienen contacto con ambos
extremos del diámetro. A continuación es necesario comprobar que el alesámetro está en una
posición perpendicular al plano horizontal (como puede ser una mesa de planitud).
Se comprobará que la aguja haya dado alguna que otra vuelta, lo cual significa que el pistón
funciona perfectamente y que el proceso de medición va bien. Después verificaremos las agujas
del reloj: la aguja grande que tomará los milímetros y una pequeña que medirá los decimales y
centésimas. Considerando las vueltas que ha dado y la medida que finalmente marca, podremos
leer en el reloj la medida final.
En caso de que se necesite cambiar el pistón puesto o que haya podido quedar corto o muy
largo, se procederá a cambiarlo del siguiente modo:



Desenroscar la rosca del otro extremo del pistón.
Sacar la varilla que no sirve y sustituirlas por la más adecuada.
Volver a roscar la rosca fijándola bien.
Notas y precauciones
Al usar el alesámetro se deben tener las siguientes precauciones:









Asegurarse que el alesámetro es el instrumento adecuado para la pieza que se vaya a
medir.
Ser cuidadosos y evitar dañar las puntas de medición para interiores.
Eliminar cualquier clase de polvo del pistón y contactos de medida antes de usarlo (con
papel o tela que no desprenda pelusa).
Revisar que las agujas y el pistón se mueven suavemente. No debe sentirse apretado.
Corregir cualquier problema que se encuentre ajustando los tornillos de presión y de
fijación.
Antes de medir poner el comparador en cero. Para ello se mueve la arandela que tiene
en la arista del reloj y se gira hasta el punto en el que se crea conveniente dejarlo y
tomarlo como punto de referencia cero, sea tomándolo sin o con pieza el punto de
referencia, dependiendo del uso (medición o comparación).
A la hora de la lectura de la medida mirarlo al mismo nivel y paralelamente al reloj
comparador para evitar visiones erróneas.
Medir con el alesámetro perpendicularmente al plano horizontal (mesa de planitud),
comprobando no dejar ningún tipo de desvío.
Asegurarnos de que el pistón que tenemos es el adecuado para la medición.
:
:
Unidad 14/15: Accesorios y operaciones especiales de torneado. Torneado exterior con plantilla y
torneados interiores
CURSO
TORNERO
NIVEL 1 - MÓDULO 3
UNIDAD 14: ACCESORIOS Y OPERACIONES
ESPECIALES DE TORNEADO. TORNEADO
EXTERIOR CON PLANTILLA Y TORNEADOS
INTERIORES
:
TRABAJOS ESPECIALES Y DE INTERIOR
En esta sección se brindarán algunos ejemplos de trabajos especiales y de interior que se
pueden realizar con el torno paralelo.
a) SUJECIÓN DE PIEZAS EN EL PLATO DE 4 MORDAZAS INDEPENDIENTES
Este tipo de plato se utiliza para sujetar piezas irregulares o también piezas de gran tamaño.
Las mordazas de sujeción pueden desplazarse independientemente unas de otras. Si se
invierten, pueden ser utilizadas tanto en el caso de piezas grandes como en el de piezas
pequeñas.
Las piezas voluminosas pueden sujetarse también con tornillos y hierros de sujeción. Con
esta finalidad los platos tienen ranuras de sujeción. Como no centran la pieza
automáticamente, hay que ir regulando las mordazas. Con ayuda del gramil en primera
instancia y del comparador en segunda instancia, se va logrando centrar la pieza. Cuando
son piezas muy deformadas y con cierto peso, hay que balancear el plato con contrapesos
como se observa en las figuras siguientes.
a) Pieza a maquinar – b) escuadra de apoyo – c) contrapeso
:
b) TORNEADO DE SUPERFICIES INTERIORES
En esta operación se realizan superficies interiores cilíndricas o cónicas con empleo de
herramientas sencillas o de cortes múltiples.
Para ello se debe elegir la herramienta de dimensiones y forma proporcional al diámetro del
agujero. Si el portaherramientas es de sección redonda se fija sobre un espesor en V.
Desahogo para rosca interior
Desahogo para rectificado interior
:
c) TORNEADO DE ROSCAS INTERIORES
Se ejecutan roscados de perfiles triangulares, cuadrados y trapeciales con pasadas sucesivas,
previa preparación de la máquina, de la pieza y de la herramienta y la oportuna selección de las
maniobras, según el método más conveniente.
Roscado interior de perfil triangular
Roscado interior (derecho e izquierdo) de perfil cuadrado y trapecial
:
d) TORNEADO EN EL EXTREMO DE PIEZAS MUY LARGAS
El torneado en los extremos de piezas muy largas, sólo es posible con el auxilio de un
soporte especial llamado luneta fija. Esto es debido a que las piezas por su longitud no
pueden ser trabajadas en el aire y requieren de un sostén en la extremidad.
La preparación, el montaje y el registro de la luneta fija, colocada en la extremidad derecha
de la pieza para la elaboración interna o externa de la extremidad, comprende tres casos
principales:
1) Piezas ya trabajadas externamente y suficientemente rígidas.
2) Piezas ya trabajadas externamente y con centro de apoyo.
3) Piezas rústicas, más o menos largas, con centro.
En cada caso, apenas fijada y registrada la luneta y lubricados convenientemente los
contactos, se retira la contrapunta y se inicia el trabajo de torneado, interno o externo.
e) OPERACIONES ESPECIALES: MORTAJADO – FRESADO
Estas dos operaciones se realizan normalmente en las máquinas respectivas. En casos
particulares y con equipos apropiados se pueden realizar en el torno.
En el caso del mortajado se ejecutan ranuras longitudinales mediante herramientas de forma
conveniente, accionando a mano el volante del carro longitudinal.
En el caso del fresado se realizan ranuras, cortes y planos sobre piezas colocadas en el
carro portaherramientas y mediante herramientas cilíndricas (fresas) montadas sobre el eje
del torno, que les comunica el movimiento de rotación.
Mortajado de chavetero interior
fresado de chivetero exterior
:
f) OPERACIONES ESPECIALES: RESORTES – REPULSADO – RECTIFICADO
Obtener resortes en espiral (abiertos, cerrados, cilíndricos y cónicos) envolviendo sobre un
eje o mandril a propósito el alambre para resortes de diámetro adecuado (entre 1 a 4 mm).
Se prepara sobre la máquina el paso y la velocidad adecuada, ligeramente inferior a la del
roscado, y en relación con el diámetro del mandril y el del alambre. Este último se pasa por el
porta – alambre regulando la tensión por medio de un tornillo.
La finalidad del repulsado o repujado en el torno, es obtener la forma cóncava de disco en chapa
fina de metales blandos, como aluminio, cobre, acero blando, etc.


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
Se fija el molde sobre el plato autocentrante y se comprueba que esté perfectamente
centrado.
Se hace un pequeño centro sobre el disco de chapa y se sujeta entre la contrapunta y el
molde.
Se quita la torre portaherramientas y se sustituye por una palanca que sostiene varios
pernos.
Se colocan las palancas de los cambios de velocidad del torno, de manera que se
obtenga un número de vueltas entre 550 y 1000 rpm.
:
El rectificado se puede realizar tanto interiormente como exteriormente aplicando el aparato
rectificador sobre el carro portaherramientas.
Aparato rectificador para exterior
Aparato rectificador para interior
:

apuntes para el alumno – tornero

Transcripción

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