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Todo sobre tornos

Torno
Todo sobre tornos


Materia: Procesos productivos

Tema: Tornos

Escuela: Técnica 4-104, Luján de Cuyo, Mza.

Curso y división: 2°1ra electromecánica 2011

Alumnos: Román Nicolás S., Mezzatesta Franco M.

Profesor: Aguilar Marcelo A.


Introducción



Torno:

Se denomina torno a un conjunto de maquinas herramientas que permiten mecanizar piezas de forma geométricas de revolución. Estas maquinas herramientas operan haciendo girar la pieza a mecanizar mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza, cortando la viruta de acuerdo con las condiciones tecnológicas de mecaniza adecuadas. Esta maquina se utiliza para obtener piezas con partes cilíndricas o cónicas para cortar, para obtener superficies lizas, para taladrar orificios en la pieza, etc.

Historia:

El torno es una de las maquinas herramientas mas antiguas e importantes. Generalmente estos tornos se impulsaban mediante un pedal que actuaba como palanca y movía un mecanismo.
Desde el inicio de la revolución industrial, el torno se a convertido en una maquina básica en el proceso industrial de mecanizado.
En la década de 1780 el inventor francés Jacques de Vaucanson construyo un tono industrial con un pota herramientas deslizante que se hacia avanzar mediante un tornillo manual.
El torno revolver desarrollado durante la época de 1840 incorpora un porta herramientas giratorio que soporta varias herramientas con tan solo girarlo y fijarlo en posición deseada.
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Las clases más comunes de tornos son:

Torno vertical
Torno automático
Torno copiador
Torno de madera
Torno revolver
Torno paralelo
Torno CNC

Operaciones de torneado:



Existe una amplia cantidad de operaciones a realizar con el torno, las mas importantes a mencionar son las sgts. :

Cilindrado
Refrentado
Ranurado
Torneado de conos
Roscado
Moleteado
Taladrado








Principio de funcionamiento

Se basa en hacer girar la pieza a fabricar sobre su eje de rotación al mismo tiempo que la herramienta de corte (cuchilla) avanza longitudinalmente, con movimiento uniforme. Esta cuchilla dispone de un filo adecuado para arrancar material en forma de viruta continua.
La profundidad de pasada se consigue desplazando transversalmente la cuchilla que, normalmente, se mantendrá inmóvil mientras lo haga en sentido longitudinal.

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Partes del torno


1.Bancada: Es un zócalo de fundición soportado por uno o mas pies que sirve de apoyo o guía a las demás partes principales del tormo. La fundición debe ser de la mejor calidad, debe tener dimensiones apropiadas y suficientes para soportar las fuerzas que se originan durante el trabajo sin experimentar deformación.
2.Cabezal: Es una caja fijada al extremo de la bancada pot medio de tornillos o bridas. En ella va alojado el eje principal, que es el que proporciona el movimiento a la pieza. En su interior suele ir alojado el mecanismo para lograr las distintas velocidades.
El mecanismo que más se emplea para lograr las distintas velocidades es por medio de trenes de engranajes. Los principales sistemas empleados por los cabezales de los tornos son:
Cabezal mono polea: el movimiento proviene de un eje, movido por una polea única.
Transmisión directa por motor: el movimiento es recibido directamente desde un motor. En este tipo de montaje es normal colocar un embrague, para evitar el cambio brusco del motor, al parar o intervenir el sentido de la marcha.
Caja de cambio: situada en la base del torno, desde allí se transmite el movimiento hasta el cabezal por medio de correas.
Variador de velocidades: para lograr una variación de velocidades, mayor que limitadas por los mecanismos anteriores.
3.Eje principal: es el órgano que mas fuerza realiza durante el trabajo. Debe ser robusto y estar perfectamente guiado por los rodamientos, para que no halla desviaciones y vibraciones. En la parte anterior lleva un cono interior para poder recibir el punto y servir de apoyo a las piezas que se han de tornear entre puntos. En el mismo extremo y, por su parte exterior debe llevar un sistema para poder colocar un plato porta piezas.
4.Contra cabezal o cabezal móvil: es llamado impropiamente contrapunta. Consta de dos piezas de las cuales una se desliza sobre la bancada y la otra puede moverse transversalmente sobre la primera, mediante uno o dos tornillos. Ambas pueden fijarse en cualquier punto de la bancada.
5.Carros: en el torno la herramienta constante se fija en el conjunto denominado carro. La herramienta debe poder acercarse a la pieza, para lograr la profundidad de pasada adecuada y también poder moverse con el movimiento de avance para lograr la superficie deseada. Esto se logra por medio del carro principal, el carro transversal y el carro inclinable.

Carro principal: consta de dos partes, una de las cuales se desliza sobre la bancada y la otra, llamada delantal, está atornillada a la primera y desciende por la parte interior. El delantal lleva en su parte interna los dispositivos para obtener los movimientos automáticos y manuales de la herramienta
Carro transversal: puede moverse a mano para dar la profundidad de pasada o acercar la herramienta a la pieza o bien moverse automáticamente.
Carro orientable: es llamado también como porta herramientas, esta apoyado sobre una pieza llamada plataforma giratoria, que puede girar alrededor de un eje central y fijarse en cualquier posición al carro transversal. El movimiento no suele ser automático, sino a mano, mediante un husillo que se da vuelta por medio de una manivela o un pequeño volante.

tipos de torno

Movimientos de trabajo en la operación de torneado


Movimiento de corte: Por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre su eje principal. Este movimiento lo imprime un motor eléctrico que transmite su giro al husillo principal mediante un sistema de poleas o engranajes. El husillo principal tiene acoplado a su extremo distintos sistemas de sujeción, los cuales sujetan la pieza a mecanizar.

Movimiento de avance: Es el movimiento de la herramienta de corte en la dirección del eje de la pieza que se esta trabajando. En combinación con el giro impartido al husillo determina el espacio recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza. Este movimiento también pude no ser paralelo al eje, produciéndose así conos. En este caso se gira el carro charriot, ajustado en una escala graduada el ángulo requerido, que será la mitad de la cantidad deseada.

Profundidad de pasada: Movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad del material arrancado en cada pasada. La cantidad de material factible de ser arrancada depende del perfil del útil de corte usado, el tipo de material mecanizado, la velocidad de corte, la potencia de la maquina, avance, etc.

Nonios de los carros: Para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado unos Nonios en forma de tambor graduado, donde cada división indica el desplazamiento que tiene el carro, ya sea el longitudinal, el transversal o el charriot. la medida se va conformando de forma manual por el operador de la maquina (persona muy experta) si se trata de conseguir dimensiones con tolerancia bien estrechas.

Operaciones de torneado


Cilindrado: es una operación para dar formas y dimensiones a la superficie lateral de un cilindro recto de revolución (se reduce el diámetro de la barra). Se emplea siempre la herramienta adecuada, recta o curvada, de acuerdo con la operación de desbaste o de acabado. Así como el desbaste lo fundamental no es ni la rugosidad ni la precisión, sino el rendimiento en la cantidad de viruta cortada, en el acabado, dentro de las limitaciones del torno.

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Refrentado: se llama así a la realización de superficies planas en el torno. El refrentado puede ser completo, en toda la superficie libre, o parcial, en superficies limitadas. También aparece el refrentado interior.

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Ranurado: Consiste en mecanizar unas ranuras cilíndricas de anchura y profundidad variable en las piezas que tornean.

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Torneado de conos: un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generación viene definido por los siguientes conceptos: diámetro mayor; diámetro menor; longitud; ángulo de inclinación; conicidad.

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Roscado: El roscado en el torno puede hacerse por medio de muchos y terrajas convencionales y con herramientas especiales, cuando se trata de trabajo en serie. Si la rosca tiene paso o dimensiones no normalizadas, se efectúa el roscado con herramienta simple. Para ello es preciso que al mismo tiempo que gira la pieza que se trabaja, la herramienta avance a una velocidad que depende del avance de la rosca que se ha de construir y del numero de revoluciones que da el eje del torno. Las roscas pueden ser interiores (tuecas) o bien exteriores (tornillos).
tipos de torno



Moleteado: Es la operación que tiene por objeto producir una superficie áspera o rugosa, para que se adhiera a la mano, con el fin de sujetarla o girarla mas fácilmente. La superficie sobre la que se hace el moleteado normalmente es cilíndrica. Es un proceso de conformado en frío del material mediante unas moletas que presionan la pieza mientras da vueltas. El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano, que generalmente vayan roscadas para evitar su resbalamiento que tendrían en caso de que tuviesen la superficie.

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Taladrado: Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas en brocas en el centro de sus ejes de rotación. Para esta tarea se utilizan brocas normales, que se sujetan en el contrapunto en un porta brocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diámetro es grande. Las condiciones tecnológicas del taladro son las normales de acuerdo a las características del material y tipo de broca que utilice.

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No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican, sino que eso depende del tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga.










Herramientas de torneado

Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores, el material del que se están constituidas y el tipo de operación que se realizan. Según el material constituyente, las herramientas pueden ser de acero rápido, metal duro soldado o plaquitas de metal duro intercambiables.
La topología de las herramientas de metal duro esta normalizada de acuerdo con el material que se mecanice, puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes.


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Las herramientas de corte deben poseer como mínimo las siguientes características:

1.Altamente resistentes al desgaste.
2.Conservación de filos a altas temperaturas.
3.Buenas propiedades de tenacidad.
4.reducido coeficiente de fricción.
5.Alcance de altos niveles de recambio entre afilado y afilado.
6.Alta resistencia a los choques térmicos.




Velocidad de corte

Se define como velocidad de corte a la velocidad lineal de la periferia de la pieza que esta en contacto con la herramienta. La velocidad de corte, tiene que ser elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores, especialmente de la calidad y tipo de herramienta que se utilice, de la profundidad de pasada, de la dureza y la maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada. La limitaciones principales de la maquina son su gama de velocidades, la potencia de los motores y de la rigidez de la fijación de la pieza y de la herramienta. La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a desgastes muy rápidos del filo de corte de la herramienta o una calidad deficiente del mecanizado. Si la velocidad de corte es demasiado baja puede ocurrir un efecto negativo sobre la evacuación de viruta y un coste elevado del mecanizado.


Velocidad de avance

El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la herramienta, es decir, la velocidad con la que progresa el corte. El avance de la herramienta de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado.
Fuerza de corte
Y potencia de corte

La fuerza de corte es un parámetro necesario para poder calcular la potencia necesaria para efectuar un determinado mecanizado. Este parámetro esta en función del avance de la herramienta, de la profundidad de pasada, de la velocidad de corte, de la maquinabilidad del material, de la dureza del material, de las características de la herramienta y del espesor medio de la viruta.
La potencia de corte necesaria para efectuar un determinado mecanizado se calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta, la fuerza específica de corte y del rendimiento que tenga la maquina.



Clases de torno



Torno paralelo: También llamado torno mecánico, es el tipo de torno que evoluciono partiendo de los tornos antiguos cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una maquina herramienta mas importante que han existido.
Lo característico de este tipo de torno es que se pueden realizar en el mismo todo tipo de tareas propias del torneado, como taladrado, cilindrado, mandrilado, refrentado, roscado, conos, ranurado, escariado, moleteado, etc. mediante diferentes tipos de herramientas y útiles que se forma intercambiables y con formas variadas se le pueden ir acoplando.
Vale decir que hoy en día este tipo de torno esta quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales.

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Torno CNC: Es un tipo de torno operado mediante control numérico por computadora. Se caracteriza por ser una maquina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolución. Ofrece una gran capacidad de producción y precisión en el mecanizado por su estructura funcional y porque la trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a través del ordenador que lleva incorporado, el cual procesa las ordenes de ejecución contenidas en un software que previamente ha confeccionado un programador conocedor de la tecnología de mecanizado en torno.
Es una maquina ideal para el trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas.

tipos de torno















Torno automático: Es el tipo de torno donde esta automatizado todo el proceso de trabajo, incluso la alimentación de la pieza que se puede ir obteniendo de una barra larga que se inserta por un agujero que tiene el cabezal.
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa, y por eso se utilizan para grandes series de producción, el movimiento de todas las herramientas esta automatizado por sistemas de excéntricas que regulan el ciclo y topes de final de carrera.
La atención que requieren estos tornos por parte del operario, es sustituir las herramientas cuando el filo de corte esta deteriorado, controlar la evacuación de viruta así como la refrigeración correcta del aceite de corte o taladrina que se utilice.

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Tono copiador: Es un tipo de torno que operando con un dispositivo hidráulico permite el mecanizado de la piezas siguiendo el perfil de una plantilla que reproduce el perfil de la pieza.
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de diámetros, que han sido previamente forjados o fundidas y que tienen poco material excedente.
La preparación para el mecanizado en un torno copiador es muy sencilla y rápida y por eso estas maquinas son muy útiles para mecanizar lotes o series de piezas que no sean grandes.

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Torno revolver: Es un torno diseñado para mecanizar piezas en las que sea posible que puedan trabajar varias herramientas de forma simultanea con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado.
La característica principal del trono revolver, es que lleva un carro con una torreta giratoria de forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar, donde se insertan las diferentes herramientas que conforman el mecanizado de la pieza.
Se utilizan tipos especiales de portaherramientas y otros accesorios, que de ordinario tienen la parte posterior cilíndrica para ser fijados convenientemente en la torreta.

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Conclusión

Luego de leer este resumido informe, podemos decir con facilidad que el torno es una de las maquinas herramientas mas versátiles que hoy en día es utilizada en la industria de la mecanización. Su amplia gama de tareas que con el se pueden, realizar lo han convertido en una de las maquinas mas indispensable para la construcción de piezas mecanizadas por sus propiedades casi únicas.
También es claro que se debe tener un conocimiento previo o una capacitación para poder utilizar este tipo de herramienta adecuadamente, ya que para personas sin estos conocimientos es totalmente inútil el utilizamiento del torno ya que seria imposible su operación o muy peligroso para el operario inexperto. Tal ves esta es la mayor desventaja de esta maquina herramienta, por la obligación de tener que contratar un técnico o un especialista en el manejo del torno sin excepción.
Básicamente el torno incluye varios tipos de herramientas dentro de su “reducida” estructura, ahorrando así tiempo, espacio y recorrido que puede llegar a necesitar un material para ser transformado en la pieza a fabricar.

3 comentarios - Todo sobre tornos

@Tedoyconcuatro
Está bueno...pero faltan las imágenes. Editalo y agregá ilustraciones, y vas a cosechar puntos. Te dejo 10. Saludos