PROYECTO MAQUINAS Y HERRAMIENTAS II

MECANIZADO DE UN EJE ROSCADO Y UNA TUERCA UTILIZANDO

MONTAJES ESPECIALES

HERMES RAUL QUINTERO CETINA

ALEXANDER RAMÍREZ CASTRO

ALEXANDER RODRÍGUEZ

HERNÁN DARÍO MUÑOZ

ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES

FACULTAD DE INGENIERÍA

MECÁNICA INDUSTRIAL

BOGOTA D.C.

2010

PROYECTO MAQUINAS Y HERRAMIENTAS II

MECANIZADO DE UN EJE ROSCADO Y UNA TUERCA UTILIZANDO

MONTAJES ESPECIALES

Hermes Raúl Quintero Cetina

Alexander Ramírez Castro

Alexander Rodríguez

Hernán Darío Muñoz

ASESOR

Ingeniero Héctor Julio Moreno

ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES

FACULTAD DE INGENIERÍA

MECÁNICA INDUSTRIAL

BOGOTA

2010

CONTENIDOS

INTRODUCCION

1. TITULO DEL PROYECTO

2. FORMULACION DEL PROBLEMA

3. JUSTIFICACION

4. OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

OBJETIVOS ESPECIFICOS

5. MARCO TEORICO

MARCO REFERENCIAL

PROCESOS Y CONCEPTOS

PARAMETROS DE MECANIZADO

CALCULOS DE MECANIZADO

6. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

7. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS

RECURSOS HUMANOS

PRESUPUESTO DEL PROYECTO

FINANCIACION

8. HOJAS DE PROCESO

9. CONCLUSIONES

BIBLIOGRAFIA

INTRODUCCION

En los distintos pasos de ejecución y fabricación de distintas piezas que se

pueden hacer en el torno, vemos que dependen de diferentes factores ya sea

material a trabajar, herramienta y porque no decir la capacidad del torno. Debido a

lo anterior podemos decir que un buen trabajo depende de las condiciones que

rodean y en especial a dichas piezas a realizar.

Nos vemos a analizar los concepto de teoría y de practica los cuales dependen

uno de otro ya que para realizar una excelente practica hay que llegar con las

bases suficientes, las cuales nos la dan los diferentes estudios, cálculos,

conceptos y problemas que se puedan atravesar en el camino. Pero sin una buena

práctica, toda la teoría, de la cual podamos gozar no serviría de nada, así

podemos concluir que una no se podría hacer sin la intervención de la otra.

Con el fin de darle un apoyo más a lo practicado en clase y se nos presenta la

oportunidad de construir y de hacer una composición sobre la práctica que

realizaremos y de la teoría que aprenderemos en el transcurso de este semestre.

1. TITULO DEL PROYECTO

PROYECTO MAQUINAS Y HERRAMIENTAS II

MECANIZADO DE UN EJE ROSCADO Y UNA TUERCA UTILIZANDO

MONTAJES ESPECIALES

2. FORMULACION DEL PROBLEMA

Fabricación de una pieza en bronce latón y una pieza en aluminio utilizando

montajes especiales según planos recibidos, y realización de los cálculos

necesarios para la fabricación de la misma.

3. JUSTIFICACION

Se desarrollan las habilidades en cuanto al manejo del torno como máquina

herramienta y los procesos que se pueden realizar en él, incluyendo montajes

especiales que se pueden desarrollar en el torno, entendiendo la importancia de la

pericia del operario cuando se trabaja con un torno convencional. Y se realizan los

cálculos necesarios para los parámetros de trabajo en el torno, como son

velocidad de corte, rpm, tiempos de mecanizado, avances, y su necesidad en

cuanto a la eficiencia del trabajo en la maquina.

Se utilizan diferentes tipos de herramientas de corte para establecer la diferencia

entre ellas y poder establecer ventajas y desventajas al momento de

seleccionarlas y se manejan las diferentes operaciones en el torno como

refrentado, cilindrado, roscado, ranurado, taladrado, y operaciones más complejas

como mecanizado de excéntricas y sus respectivos cálculos.

4. OBJETIVOS

4.1 OBJETIVO GENERAL

Elaborar dos piezas en su totalidad con todas las operaciones sugeridas y

mostradas en el plano dispuesto en la práctica utilizando montajes especiales en

el torno.

4.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Desarrollar una idea concisa sobre la elaboración de un proceso industrial y de

cómo esto nos será útil para posibles planteamientos de cómo trabaja el

operario con la máquina herramienta.

Aplicar distintos conceptos aprendidos en semestres anteriores como lo son:

las revoluciones por minuto rpm, velocidades de corte vc, tiempos de

mecanizado, elaboración de conos, tallado de figuras y porque no decirlo el

proceso de fabricación de roscas.

Realizar un análisis de la fabricación de paso a paso de la pieza propuesta

para este periodo.

Observación de planos y saberlos implementar a la hora de mecanizar el

material.

Formar una idea de cómo la práctica y la teoría van de la mano.

5. MARCO TEORICO

5.1 MARCO REFERENCIAL

A medida que el tiempo ha pasado vemos que el torno a evolucionado a través de

la historia ya que al principio era totalmente rudimentaria, la cual realizaba tallados

simples en materiales de poca dureza como lo son la madera, piedra, arcilla, etc.

La fabricación y elaboración de las distintas piezas son controladas por medio de

los distintos carros que tiene el torno ya que en ellos es colocada la herramienta,

ya que ellos realizan movimientos de manera longitudinal y de forma transversal,

por eso sus respectivos nombres, el carro longitudinal realiza cilindrados y el carro

transversal ejecuta los refrentados y hay un tercer carro el cual está situado sobre

el carro transversal hace movimientos parecidos al longitudinal, pero con la

importantísima diferencia de los realiza de forma exacta pero de menor longitud.

El gran auge de todo este tipo de maquinas fue en la época de la revolución

industrial, la cual formo un desarrollo de la industria en la que se ve involucrada

las distintas maquinas herramientas con el fin de reducir el tiempo de fabricación

y por lo tanto una gran demanda de productos hechos en ellos.

5.2 PROCESOS Y CONCEPTOS

Como podemos suponer en este punto la idea es que el mecanizado se debe

hacer con diferentes operaciones tales como:

5.2.1 Refrentado

En esta operación la pieza debe estar lo más cerca de la copa, con el fin de que la

pieza no presente ningún tipo de vote si se puede decir ,haciéndolo con el carro

transversal y dándole la profundidad ya sea con el carro longitudinal o con charriot

y posteriormente darle una pasada manual o en forma automática.

5.2.2 Centrado

Se re hace una perforación en la cara refrentada con anterioridad con un a broca

de centros, con el fin de hallar un centro para la pieza, pero al hacerlo hay que

tener en cuenta que la profundidad debe ser 2/3 de la longitud del cono de la

broca.

5.2.3 Cilindrado

Esta operación es realizada con el carro longitudinal, esto lo que hace es hacer un

arranque de material de forma que la herramienta recorra a lo largo de el material,

dando la profundidad con el carro transversal pero no sin antes de darle un buen

avance, pará que el acabado quede de la mejor forma posible.

5.2.4 Roscado

Para realizar este proceso debemos tener varios condicionamientos claros antes,

como por ejemplo que tipo de rosca o mejor dicho en que sistema debemos

mecanizar, según esto pasamos a identificar o cuadrar la máquina-herramienta

(torno), con la caja norton ya habiendo revisado engranajes.

5.2.4 Conos

La fabricación puede depender a que grados se debe mover el carro superior y

esto se pueden hallar ya teniendo diámetro menor y el mayor y claro esta a que

longitud la queremos. Se puede hallar por la división de la resta del diámetro

mayor y del menor por la longitud 2 veces.pra mecanizarlo este se debe hacer

con el charriot.

5.2.5 Ranurados

Consiste en hacer una caja o ranurada con un buril afilado de forma especial, el

cual sirve para hacer procesos de desbaste donde el buril universal no puede

llegar.

5.2.6 Torneado de figuras

Este depende mucho de la afilada del buril ya que este daría lo esencial para

hacer distintas figuras tales como esferas, canalés con un radio definido, este

realiza casi el mismo proceso que el ranurado pero este es mas bien un tallado de

perfil, aunque se puede hacer de forma manual.

La figura a realizar no cuanta con un control ya que para esto se debe hacer a

unas revoluciones lentas dependiendo del material a mecanizar.

5.3 PARAMETROS DE MECANIZADO

Los parámetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de

torneado son los siguientes:

Elección del tipo de herramienta más adecuado

Sistema de fijación de la pieza

Velocidad de corte (Vc) expresada en metros/minuto

Diámetro exterior del torneado

Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno

Avance en mm/Rev., de la herramienta

Avance en mm/mi de la herramienta

Profundidad de pasada

Esfuerzos de corte

Tipo de torno y accesorios adecuados

5.4 CALCULOS DE MECANIZADO

Relación de transmisión

Rosca M 40*16*2 (Se modifica paso de la rosca para ajustar a disponibilidad del torno paso real 15.87mm)

Tornillo patrón 6.35mm

Paso a construir = 6.35mm *(75/90*100/40)= 15.87mm

A=75

B=90

C=100

D=40

Rosca M 50*15*3 LH

15/6.35mm = 5/6.35*3/1= 5/6.35*100/127 y 3/1 * 30/30= 90/30

A=100 B= 127 C=90 D=30

Rosca M40*8 LH

8/6.35 = 4/6.35*2/1= 4/6.35* 20/20 = 80/127 y 2/1*30/30 = 60/30

A=80 B= 127 C= 60 D= 30

ANGULOS

Rosca M 40*16*2

Tg avance = paso aparente /números de entradas = 8/32= 0.25*tan-1 =14.03

= 14º 2´ 10.48´´ +1º = 15º 2´ 10.48´´.

Tg salida = 8/40 = 0.2 *tan-1 = 11º 18´ 35.76´´-1º = 10º 18´ 35.76´´.

Rosca M 50*15*3 LH3

Profundidad = ½ paso = 2.5mm

Ø menor = 45mm

Ø mayor = 50mm

= 3°1’32”

= 0°49’23”

Profundidad rosca modular

Paso real= 15.875mm

Paso Aparente= 7.9mm

=2.49

MECANIZADO DE EXCENTRICAS

Mecanizado Excéntrico con Método de copa Autocentrante E=5mm R=20mm

) = 22.99

= 7.09mm Espesor

6. CRONOGRAMA DE

ACTIVIDADES

OPERACIÓN

Sema

na 1

Sema

na 2

Sema

na 3

Sema

na 4

Sema

na 5

Sema

na 6

Sema

na7

Sema

na 8

Sema

na9

Seman

a 10

Cilindrado 1

Cilindrado 2

Ranurado de polea

Cilindrado tres

Cilindrado cuatro

Entrega anteproyecto

Rosca M40X 15.87

Cilindrado esfera

Perforación excéntrica

Cilindrado caja externa Entrega anteproyecto corregido

Rosca M14 Ajuste medidas tuerca

Mecanizado espigos

Rosca m-40 entrada

Informe final

7. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS

7.1 RECURSOS HUMANOS

Las siguientes personas participan en la ejecución del proyecto:

Alexander Ramírez Castro

Estudiante tercer semestre Mecánica Industrial

Alexander Rodríguez

Estudiante tercer semestre Mecánica Industrial

Hermes Raúl Quintero Cetina

Estudiante tercer semestre Mecánica Industrial

Hernán Darío Muñoz

Estudiante tercer semestre Mecánica Industrial

Asesor

Ingeniero Héctor Julio Moreno

7.2 PRESUPUESTO DEL PROYECTO

COSTO DE FABRICACION

MATERIALES VALOR

BRONCE LATON $120.000

ALUMNIO $25.000

HERRAMIENTAS DE CORTE $30.000

MANO DE OBRA $450.000

TRABAJO DE MAQUINA $360.000

TOTAL $985.000

COSTOS ADICIONALES

RECURSOS VALOR

FOTOCOPIAS $5.000

IMPRESIONES $15.000

INVESTIGACIÓN $20.000

GUIA MAQUINAS HERRAMIENTAS $25.000

TRANSPORTE Y COMUNICACIÓN $50.000

TOTAL $105.000

COSTO TOTAL $190.000

7.3 FINANCIACION

El proyecto será costeado en su totalidad por el grupo de estudiantes a cargo, se

suma el total de costos y se divide entre los cuatro, de manera que cada uno

aporta la misma cantidad de dinero

CONCLUSIONES

Se aplican los conocimientos adquiridos en clase acerca de los parámetros de

mecanizado y los cálculos necesarios para realizar los diferentes procesos en

el torno.

Se inicia elaboración de dos piezas de acuerdo al plano recibido y se realizan

los cambios necesarios para ajustar la relación de transmisión obtenida por

cálculos para realizar roscados.

Se mejora la interpretación de planos y su implementación a la hora de

mecanizar el material.

Se pudo culminar el mecanizado del eje y realizar los diferentes tipos de roscas

y procesos planteados y aunque no se alcanza a entregar terminada la tuerca,

pudimos realizar diferentes montajes especiales en el torno, que serán útiles y

aplicables en nuestra carrera.

Pudimos cometer errores en el desarrollo de los diferentes mecanizados e

igualmente observar los errores cometidos por los diferentes grupos, y lo más

importante aprender de ellos, ya que cualquier descuido en el trabajo en el

torno, en la interpretación de planos, pueden conllevar a daños en la pieza,

errores en el mecanizado e incidentes de trabajo.

Se desarrolla la capacidad de trabajo en el torno, trabajo en equipo y los

conocimiento en los diferentes procesos de mecanizado y montajes especiales.

BIBLIOGRAFIA

A.L. CASILLAS, Maquinas Cálculos de Taller

MORENO HÉCTOR, Julio y FLÓREZ CUERVO, Arbey. Guías de Laboratorio

Maquinas Herramientas II.

ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES. Guía para la

presentación de trabajos de grado, Bogotá D.C., 2010

www.aulas.ecci.edu.co Presentación de trabajos escritos ECCI

ANEXOS

ANEXO A

ANEXO B

ANEXO C

ANEXO D

ANEXO E

ANEXO F

ANEXO G

ANEXO H

ANEXO I

ANEXO J

ANEXO K

ANEXO L