Web viewDibuje un ejemplo de pieza fabricada con un torno, una fresadora, una taladradora y una limadora. Consulte las normas de seguridad para el uso de la limadora/cepillo. Nota:

GESTIÓN ACADÉMICAGUIA DE APRENDIZAJE

INSTITUTO SALESIANO CESCAL CÚCUTA

EDUCACIÓN PARA EL TRABAJO Y EL

DESARROLLO HUMANO

PROGRAMA Técnico en Mecánica Industrial CODIGO MÓDULO Ajuste Mecánico

ESTUDIANTE FECHA 04/06/2013 COMPETENCIA Realizar operaciones de ajuste mecánico con herramientas manuales y máquinas-

herramientas: taladradora y limadora, llevando controles de verificación y teniendo en cuenta los parámetros tecnológicos para mecanizados óptimos.

R. DE APRENDIZAJE Fabricación de piezas metálicas con la limadora. Comprensión del funcionamiento de la limadora y capacidad para realizarle mantenimiento.

FABRICACIÓN POR ARRANQUE DE VIRUTA E INTRODUCCIÓN AL CEPILLADO

“Dime y lo olvido, enséñame y lo recuerdo, involúcrame y lo aprendo”Benjamín Franklin

Existen numerosos procesos para la fabricación de piezas mecánicas, uno de los más comunes, por su versatilidad, exactitud de forma, acabado superficial y relativa economía es el arranque de viruta, en el cual el material es arrancado o cortado con una herramienta dando lugar a un desperdicio o viruta. La herramienta consta, generalmente, de uno o varios filos o cuchillas que separan la viruta de la pieza en cada pasada. En el mecanizado por arranque de viruta se dan procesos de desbaste y de acabado.

El arranque de viruta puede realizarse a mano o mecánicamente.

En el primer caso la herramienta se conduce únicamente con la mano, por ejemplo, al limar, aserrar o roscar con machuelo.

En el segundo caso los movimientos necesarios de la herramienta o de la pieza se realizan guiados y obligados por la máquina. Por medio de máquinas se fabrican piezas de formas cilíndricas o planas y piezas provistas de roscas, así como ruedas dentadas y piezas de cualquier otra forma.

Todas las máquinas trabajan con una herramienta, razón por la cual se llaman máquinas-herramientas (de aquí en adelante “M.H.”), distinguiéndose los tornos, las fresadoras, las taladradoras, los cepillos, etcétera.

Según la clase de máquina por medio de la cual se fabrique la pieza se hablará de piezas torneadas, piezas fresadas, piezas cepilladas, etcétera.

Recomendaciones para con las Máquinas Herramientas

Las M.H. están fabricadas con extrema precisión y por esta razón son caras y delicadas. Si se quiere que rindan buen trabajo durante mucho tiempo, hay que manejarlas con cuidado.

1. No debe ponerse nunca una máquina en marcha cuyo modo de funcionar nos sea desconocido. Las consecuencias podrían ser deterioro o accidente.

2. Los puntos de engrase manual deben ser engrasados diariamente. La lubricación deficiente conduce a un desgaste prematuro.

3. Antes de empezar el trabajo, compruebe su todas las palancas están en su posición correcta.

Pág. 1 de 6 ELABORÓ REVISÓNOMBRE Daniel Andrés Esteban José Alejandro Martínez CARGO Instructor Coordinador

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Glosario

Acabado: proceso final que consiste en la eliminación de poco material con mucha precisión, en él se crea terminado superficial deseado.

Desbaste: proceso intermedio que consiste en la eliminación de mucho material con poca precisión.

Mecanizado: término que engloba un conjunto de operaciones en las cuales se da forma a una pieza mediante eliminación de material, ya sea por arranque de viruta, abrasión, entre otros.

Pieza: elemento que se ha de fabricar, usualmente indivisible.

Viruta: fragmento de material residual con forma de laminillas u hojas generalmente en espiral.




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4. Hay que proteger las guías contra la introducción de virutas. Las guías se desgastan, de lo contrario, rápidamente y esto da como resultado un trabajo poco exacto

5. Los cojinetes deben adquirir nada más que una temperatura tibia.6. No debe llegar al motor ni agua ni polvo. En caso de perturbaciones en el motor, debe ser desconectado. Dé

aviso, inmediatamente de cualquier avería.7. Limpie las máquinas con frecuencia. No es conveniente usar aire a presión, porque las virutas y el polvo se

prensan con ello en las guías.8. Observe los manuales y los carteles de prevención. Atienda las recomendaciones del instructor.

Fabricación económica

Las piezas deben ser bien fabricadas y de modo económico. Es decir, que en la fabricación tienen importancia decisiva los puntos de vista de carácter económico.

Para fabricar económicamente hay que considerar:

1. Que las piezas tienen que ser utilizables, o sea que el material, la forma, la precisión y la calidad superficial han de responder a las condiciones deseadas.

2. Que el tiempo de fabricación ha de ser tan pequeño como sea posible.3. Que en la fabricación han de ser pequeños los gastos, por ejemplo, el desgaste en herramientas y máquinas

tiene que ser reducido, así como el consumo de materias primas, materias auxiliares, energía, etcétera.

Actividad no. 1.

Resuelva en hojas tamaño carta y añádalas junto a la presente guía al portafolio de evidencias.

1) Describa con sus palabras mecanizado.2) Consulte acerca de los tipos de calidad superficial que existen en las piezas metálicas,

descríbalas. 3) Consulte acerca de las M.H. conocidas como torno, fresadora, taladradora y limadora.

Describa brevemente su funcionamiento y el tipo de piezas que pueden realizarse con ellas.

4) Dibuje un ejemplo de pieza fabricada con un torno, una fresadora, una taladradora y una limadora.

5) Consulte las normas de seguridad para el uso de la limadora/cepillo.

Nota:

Use únicamente términos cuyo significado le sea familiar, y no transcriba de la guía u otro medio.

En el ejercicio 3 recuerde no repetir los ejemplos de ningún compañero, existen literalmente infinitas posibilidades, sea creativo.

ARRANQUE DE VIRUTA EN EL CEPILLO

Existen básicamente dos tipos de máquinas herramientas conocidas como cepillos: las limadoras o cepillos cortos, y los cepillos largos o longitudinales, ambas realizan operaciones de mecanizado sobre superficies generalmente planas, durante ciclos denominados carreras, del tipo vaivén (movimiento rectilíneo alternativo), en los cuales se arranca viruta durante la primera


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mitad del ciclo y se retorna al punto inicial durante la segunda. La diferencia entre ambos estriba en la zona sobre la que ocurre el movimiento: en la limadora ocurre en el portaherramientas (y la herramienta, por supuesto), mientras que en el cepillo longitudinal ocurre en la pieza. En esta guía, y en general durante el programa se hará especial hincapié en la limadora o cepillo corto por cuestiones de practicidad, sin embargo la mayoría de conceptos aplican por igual en ambas.

LA LIMADORA

La limadora o cepillo corto hace su corte pasando una herramienta de un solo filo (llamada útil o buril) por la pieza de trabajo. La herramienta de la limadora se desplaza con movimientos recíprocos (dos desplazamientos iguales en longitud e inversos en dirección) sobre un solo eje mientras que la pieza se mueve pasando por la herramienta, ya sea horizontal, vertical o rotacionalmente respecto al movimiento de la herramienta.

Movimientos de mecanizado en la limadora

Para arrancar virutas son necesarios el movimiento principal, el de avance y el de ajuste del útil.

El movimiento principal o movimiento de corte es realizado por el útil de cepillar. Se distingue entre carrera de trabajo (a) y carrera en vacío (b). La viruta es arrancada durante la carrera de trabajo. Por medio de la carrera en vacío el útil vuelve hacia atrás sin arranque de viruta. Ambas carreras constituyen la doble carrera.

El movimiento de avance (d) es el que le da lugar al espesor de la viruta. Para cepillar en dirección horizontal, la pieza, ya sujeta, que se va a trabajar, es movida contra el útil.

El movimiento de ajuste (e) sirve para graduar el espesor de la viruta, se obtiene generalmente mediante movimiento del útil en altura.


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Figura 2: Limadora o cepillo corto

Figura 3: movimientos en el cepillado horizontal

Figura 1: Cepillo longitudinal antiguo




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Constitución de la limadora

El bastidor de la máquina soporta la mesa, el carro y, además los mecanismos para los movimientos principal y de avance.

El carro de la limadora (c) va dispuesto en una guía y produce el movimiento principal; en su cabezal lleva el carro portaútil (d). El útil va sujeto en el portaútil que está colocado en una placa articulada con bisagra.

En el movimiento hacia adelante, o sea en la carrera de trabajo, la placa articulada es apretada por el esfuerzo de corte contra el soporte de la misma y en el movimiento de retroceso, o carrera en vacío, se levanta algo en virtud de su articulación, con lo cual se evita el deterioro del útil y de la superficie que se trabaja.

El carro portaútil (d) es móvil para el cepillado de superficies inclinadas y va provisto de una escala graduada (f).

El husillo que va en el interior del carro de la limadora sirve para ajustar la carrera de la máquina.

La pieza puede estar sujeta en la mesa en diversos lugares de la misma. La carrera de la máquina ha de ajustarse, por lo tanto, con relación a la pieza. Para desplazar la carrera hacia adelante o hacia atrás, se afloja el tornillo de fijación y se corre el carro a la posición deseada haciendo girar el husillo horizontal (g).

La mesa sirve para sujetar a ella la pieza. Puede desplazarse lateralmente y el altura por medio de husillos.

El accionamiento principal da lugar al movimiento de ida y vuelta del carro de la limadora. El movimiento motor rotatorio es transformado, generalmente, mediante una biela oscilante de corredera, en un movimiento rectilíneo del carro de la limadora.

Un motor imprime movimiento rotatorio uniforme al disco-manivela a través de un mecanismo de engranajes. En la ranura del disco-manivela está dispuesta una espiga que puede desplazarse hacia el centro mediante el accionamiento de un husillo. La espiga lleva un pivote o taco de corredera que desliza en la guía de la biela oscilante. En virtud del movimiento del giro del disco-manivela, la biela oscilante que tiene su centro de giro al pie de la máquina oscila a un lado y a otro con su extremo libre. Una articulación transmite al carro ese movimiento oscilante.

La longitud de la carrera se ajusta mediante el desplazamiento de la espiga de la manivela. El retroceso del carro se realiza en un tiempo más corto que el movimiento hacia adelante.


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Figura 4: Constitución de la limadora. a) bastidor; b) mesa; c) carro de la limadora o

carnero; d) carro portaherramientas; e) portaherramientas; f) escala graduada; g) husillo para la regulación de la carrera; h) palanca de fijación; i) biela oscilante; k) engranaje de ruedas dentadas; l) disco-

manivela; m) Espiga de la manivela; n) eje de giro; o) articulación; p) desplazamiento

Figura 5: Variación de la carrera. a) adelanto de la carrera; b) atraso de la carrera




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Para una carrera larga, la espiga de la manivela tiene que estar muy alejada del centro del disco manivela. La espiga recorre entonces durante la carrera de trabajo el trayecto de A a B (ángulo α) y en el retroceso el trayecto de B a A (ángulo β). El ángulo α siempre es mayor que el ángulo β, por lo cual la carrera de trabajo dura más que la carrera en vacío. Esto es precisamente lo que conviene, ya que durante la carrera en vacío no se realiza trabajo eficaz alguno.

Velocidad de corte en el cepillado

Se designa por velocidad de corte el recorrido en m/min que hace el útil durante la carrera de trabajo. La velocidad durante la carrera en vacío se llama velocidad de retroceso.

En el trabajo de cepillado con una máquina de accionamiento por biela oscilante de corredera, la velocidad de corte no es uniforme. Al principio de la carrera, la velocidad de corte es nula. Crece después hasta un valor máximo a la mitad de la carrera y disminuye nuevamente hasta el valor cero al final de la misma. Lo mismo ocurre para la velocidad de retroceso que ya hemos visto es mayor.

Influencia de la carrera sobre la velocidad de corte

Para un número igual de revoluciones de disco-manivela, permanece también igual el número de carreras (1 revolución = 1 doble carrera). Si se varía la longitud de la carrera, variará también la velocidad, ya que el útil de cepillar hará en el mismo tiempo un recorrido de longitud distinta.

Accionamiento del avance

El avance entra en juego intermitentemente antes de cada carrera de trabajo. Accionando a mano el husillo de avance se producirán superficies no muy limpiamente mecanizadas dado el irregular movimiento de las manivelas que resultaría inevitable. Este inconveniente queda solventado mediante el avance indicado en la F. 8.

Un disco de carrera con ranura en T es accionado por el árbol del disco-manivela. El la ranura puede deslizar un


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Figura 6: Ajuste de la longitud de la carrera. a) carrera larga; b) carrera

corta

Figura 7: Representación gráfica de las velocidades durante el cepillado

Figura 8: Modo de funcionar del mecanismo de avance. a) Rueda de carrera; b) gorrón; c) rueda de trinquete; d) trinquete; e) barra de

empuje; f) husillo de la mesa; g) mesa; h) barra de enlace.




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gorrón que puede también ser fijado en una posición cualquiera. En el husillo de la mesa va calada una rueda de trinquete en cuyos dientes se gatilla un trinquete.

El gorrón y el trinquete van unidos mediante una barra de empuje que imprime a la rueda de trinquete en su movimiento de ida y por medio del gatillo del trinquete un corto movimiento de giro que se transmite al husillo de la mesa. Al seguir moviéndose el disco a, retrocede nuevamente la barra de empuje. El trinquete biselado resbala entonces sobre la rueda correspondiente y vuelve a introducirse en un hueco. Mediante giro del trinquete en 180 grados puede variarse el sentido del avance. La magnitud del avance puede ajustarse por medio del corrimiento del gorrón. Cuando se trata de desbastado, por ejemplo, el trinquete tiene que haces avanzar a la rueda varios dientes y para el afinado, únicamente un diente.

Actividad no 2

Resuelva en hojas tamaño carta y añádalas junto a la presente guía al portafolio de evidencias.

1) Dibuje la limadora con todas sus partes.2) Consulte la definición de operador mecánico, mencione 10.3) Consulte acerca de los siguientes operadores mecánicos presentes en la limadora: biela-

manivela, piñón-cremallera, disco-manivela, palanca y tornillo sin fin. Dé una breve descripción acompañada de un dibujo por cada uno de ellos.

4) Haga un glosario con todos los términos desconocidos y su definición (mínimo 5).

Nota:

Use únicamente términos cuyo significado le sea familiar, y no transcriba de la guía u otro medio.

BIBLIOGRAFIA

En las siguientes fuentes encontrará información adicional a la presente guía:

1. GERLING, Henrich. Alrededor de las Máquinas Herramientas. Editorial Reverté.2. KIBBE, Richard y NEELY, John. Manual de Máquinas Herramientas. Editorial Limusa.3. Blog del Programa Mecánica Industrial CESCAL. http://mecanicacescal.wordpress.com


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