- Objetivo
- Marco
teórico - Proceso de
maquinado (resumen) - Descripción del
material - Propiedades
del aluminio - Dibujo de la
pieza - Conclusiones
- Bibliografía
Los procesos de
manufactura son la forma de transformar la materia prima
que hallamos, para darle un uso práctico en nuestra
sociedad y
así disfrutar la vida con mayor comodidad.
Con el rápido desarrollo de
nuevos materiales,
los procesos de fabricación se están haciendo cada
vez más complejos, de ahí nace la importancia de
conocer los diversos procesos de manufactura mediante los cuales
pueden procesarse los materiales. La industria
requiere actualmente de tales conocimientos y es por eso que el
presente trabajo pretende que los alumnos como nosotros apliquen
los conocimientos adquiridos en la materia de
Manufactura Industrial. El proceso de
fabricación descrito es una base de aluminio cuyas
operaciones
principales fueron el torneado y taladrado.
El torneado es una operación con arranque de
viruta que permite la elaboración de piezas
cilíndricas, cónicas y esféricas, mediante
el movimiento
uniforme de rotación alrededor del eje fijo de la
pieza.
El taladrado es la operación que consiste en
efectuar un hueco cilíndrico en un cuerpo mediante una
herramienta de denominada broca, esto se hace con un movimiento
de rotación y de alimentación.
Para lograr terminar este trabajo exitosamente, el
equipo compró el Aluminio de acuerdo a las
especificaciones dadas por el maestro, hizo los cálculos
necesarios para el maquinado de la pieza y ésta fue
enviada a un taller para su elaboración.
En las siguientes páginas se encontrará la
secuencia de operación para el maquinado de la pieza y el
dibujo de la
misma, la descripción de la maquinaria y materia
prima utilizadas así como su costo de producción.
Es de gran importancia que el futuro profesional
ingeniero industrial tenga conocimiento
de los procesos de manufactura de mayor aplicación para la
fabricación de piezas y materiales, así como de los
procesos industriales básicos, ya que con la numerosa
incorporación de empresas
pequeñas y medianas basadas en procesos de manufactura y
la incorporación de tecnología de punta
para mantener o aumentar sus índices de competitividad
se hace necesario que los conocimientos adquiridos en el
salón de clases sean llevados a la práctica con la
elaboración de trabajos como este.
Con la elaboración de este trabajo se pretende
proporcionar un conocimiento básico sobre los procesos de
fabricación necesarios para el maquinado de
piezas.
De este objetivo se
desprenden otros objetivos
secundarios:
- Identificar qué procesos son los adecuados,
según la pieza a maquinar. - Conocer la importancia del estudio de los procesos de
manufactura. - Conocer la aplicación de los procesos de
fabricación estudiados en clase con aplicaciones comunes
en la industria. - Conocer ventajas y limitaciones de cada proceso de
manufactura. - Poder seleccionar y aplicar la secuencia de
manufactura técnica para una pieza en específico
(base de aluminio).
MARCO TEÓRICO
El objetivo fundamental en los Procesos de Manufactura
por Arranque de Viruta es obtener piezas de configuración
geométrica requerida y acabado deseado. La
operación consiste en arrancar de la pieza bruta el
excedente (material sobrante) del metal por medio de herramientas
de corte y maquinas adecuadas.
PROFUNDIDAD DE CORTE.
Se denomina profundidad de corte a la profundidad de la
capa arrancada de la superficie de la pieza en una pasada de la
herramienta; generalmente
se designa con la letra" t" Y se mide en
milímetros en sentido perpendicular;
En las máquinas
donde el movimiento de la pieza es giratorio (Torneado y
Rectificado) o de la herramienta (Mandrinado), la profundidad de
corte se determina según la fórmula:
en donde: Di = Diámetro inicial de la
pieza (mm). Df = Diámetro final de la pieza
(mm).
VELOCIDAD DE AVANCE.
Se entiende por Avance al movimiento de la herramienta
respecto a la pieza o de esta última respecto a la
herramienta en un periodo de tiempo
determinado.
El Avance se designa generalmente por la letra" s" y se
mide en milímetros por una revolución
del eje del cabezal o porta-herramienta, y en algunos casos en
milímetros por minuto.
VELOCIDAD DE CORTE.
Es la distancia que recorre el "filo de corte de la
herramienta al pasar en dirección del movimiento principal
(Movimiento de Corte) respecto a la superficie que se trabaja: El
movimiento que se origina, la velocidad de
corte puede ser rotativo o alternativo; en el primer caso, la
velocidad de, corte o velocidad lineal relativa entre pieza y
herramienta corresponde a la velocidad tangencial en la zona que
se esta efectuando el desprendimiento de la viruta, es decir,
donde entran en contacto herramienta y, pieza y debe irse en el
punto desfavorable. En el segundo caso, la velocidad relativa en
un instante dado es la misma en cualquier punto de la pieza o la
herramienta.
"En el caso de maquinas con movimiento giratorio (Tomo,
Taladro, Fresadora, etc.), la velocidad de corte esta dada
por:
(m/min) ó (ft/min)
En donde:
D = diámetro correspondiente al punto más
desfavorable (m).
n = número de revoluciones por minuto a que gira
la pieza o la herramienta.
Para máquinas con movimiento alternativo
(Cepillos, Escoplos, Brochadoras, etc.), la velocidad de corte
corresponde a la velocidad media y esta dada por:
en donde:
L = distancia recorrida por la herramienta o la pieza
(m).
T = tiempo necesario para recorrer la distancia L
(min).
A continuación se da una breve descripción
de los procesos de torneado y taladrado así como algunas
de sus características.
Proceso | Definición del | Equipo |
Torneado | Es un proceso de maquinado en el cual una | El torneado se lleva a cabo tradicionalmente en |
Definición del | Clasificación del | Herramienta |
El torno | Torno para herramientas Torno de Velocidad Torno Revólver Torno de Mandril Maquina de Barra Automática Tornos controlados | Se usan herramientas de punta sencilla, para la |
Definir Herramienta | Clasificación de la | Operaciones Relacionadas con el |
Se usa una herramienta de corte con un borde | Cabezal Contrapunto Tortea Carro Transversal Carro Principal | Careado Torneado Ahusado o Torneado de Contornos Torneado de Formas Achaflanado Tronzado Perforado |
Proceso | Definición del | Equipo |
Taladrado | Es una operación de maquinado que se usa | Taladro Prensa |
Definición del | Clasificación del | Herramienta |
El Taladro Prensa | Taladro Vertical Taladro Banco Taladro Radial Taladro Multiple | Broca |
Definir Herramienta | Clasificación de la | Operaciones Relacionadas con el |
Hay disponibles varias herramientas de corte | Broca Helicoidal | Escariado Roscado Interior Abocardado Avellanado Centrado Refrenteado |
Operación | Dibujo | Velocidad de corte (vc) | Avance de hta. | Cálculos & | Desbaste | Acabado | ||
Desbaste | Acabado | Desbaste | Acabado | |||||
Refrentado | 120 m/min | 150 m/min | 0.75 mm/rev | 0.13mm/rev | Pt= (63.5-50)/2 Pt= 6.75 mm. (por ambos lados) | 6mm m = 3 pasadas de 2mm | 0.75mm m = 3 pasadas de 0.75 mm | |
Cilindrado 1 Exterior con radios exteriores de | 120 m/min | 150 m/min | 0.75 mm/rev | 0.13mm/rev | Pt= (114.3-110)/2 Pt= 2.15 mm. (Longitud de 20 mm) | 2mm m= 2 pasadas de 1 mm | 0.15 mm m= 2 pasadas de 0.075 mm | |
Cilindrado Int 1 Con radios interiores de 6 | 120 m/min | 150 m/min | 0.75 mm/rev | 0.13mm/rev | Pt = 8mm. L = 48 mm | 7.5 mm, con 3pasadas | 0.5 mm con m = 2 pasadas | |
Cilindrado Exterior 2 | 120 m/min | 150 m/min | 0.75 mm/rev | 0.13mm/rev | Pt = (114.3-62)/2 Pt= 26.15 (Longitud de 30 mm) | 26 mm m= 8 pasadas de 2.6 mm | 0.15 mm m= 2 pasadas de 0.075 mm | |
Cilindrado interior 2 | 120 m/min | 150 m/min | 0.75 mm/rev | 0.13mm/rev | Pt = 3 mm (Longitud de 20 mm) | 2.5 mm, con 2 pasadas | 0.5 mm, con 2 pasasas | |
Conizado para cilindrado 2 con | 120 m/min | 150 m/min | 0.75 mm/rev | 0.13mm/rev | Con un ángulo de 11.31° Longitud 20 mm Diámetro 58 mm | 1.5 mm con dos pasadas | 0.5 mm con dos pasadas | |
Chaflanes de 45° Barrenos de ¼" | 120 m/min | 150 m/min | 0.75 mm/rev | 0.13mm/rev | 8 chaflanes 2 barrenos |
D E S C R I P C I Ó N D E L P R
O C E S O
CURSOGRAMA ANALÍTICO OPERARIO / MATERIAL | ||||||||||||
DIAGRAMA Nº 1 HOJA Nº 1 de | RESUMEN | |||||||||||
OBJETO: pieza de Aluminio, con barrenos en el | Actividad | Actual | Propuesta | Economía | ||||||||
OPERACIÓN TRANSPORTE ESPERA INSPECCIÓN ALMACEN | 68 2 4 15 4 | |||||||||||
ACTIVIDAD: Maquinar una pieza, mediante las | ||||||||||||
DISTANCIA (m) | 15 | |||||||||||
LUGAR: Taller de Fresa, Torno y | TIEMPO (Hr-Hom) | 150 | ||||||||||
OPERARIO (S) Jorge Hernández | COSTO ($) MANO DE OBRA MATERIAL | 140 150 100 | ||||||||||
Fecha: 15 de Octubre del 2003 | ||||||||||||
TOTAL | ||||||||||||
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO | C | D | T (min) | SÍMBOLO | OBSERVACIONES | |||||||
Material es llevado al torno | 1 | 5 | Es una sola pieza | |||||||||
Colocar material en el Torno | ||||||||||||
Inspeccionar detenidamente las | ||||||||||||
Verificar que la pieza esté bien | ||||||||||||
Colocar el BURIL correcto para la | ||||||||||||
Encender el torno | ||||||||||||
Realizar el REFRENTADO | ||||||||||||
Maquinar, realizando desbaste en la | 0.38.38mm, 2 pasadasO | 6 mm, 3 pasadas, | ||||||||||
Maquinar, realizando acabado en la | 1.65 | 0.75 mm, 3 pasadas | ||||||||||
Apagar el torno | ||||||||||||
Quitar la viruta de la máquina | Se realiza manualmente | |||||||||||
Limpiar la mesa y la pieza a maquinar | Se realiza manualmente | |||||||||||
Inspeccionar detenidamente las | ||||||||||||
Verificar que la pieza esté bien | ||||||||||||
Identificar el BURIL a utilizar | ||||||||||||
Quitar el BURIL anterior | ||||||||||||
Colocar el BURIL correcto para la | ||||||||||||
Encender el torno | ||||||||||||
Realizar el CILINDRADO EXTERIOR | ||||||||||||
Maquinar, realizando desbaste en la | 0.40 | 2 mm, 2 pasadas | ||||||||||
Maquinar, realizando acabado en la | 1.78 | 0.15mm, 2 pasadas | ||||||||||
Apagar el torno | ||||||||||||
Quitar la viruta de la máquina | Se realiza manualmente | |||||||||||
Limpiar la mesa y la pieza a maquinar | Se realiza manualmente | |||||||||||
Inspeccionar detenidamente las | ||||||||||||
Verificar que la pieza esté bien | ||||||||||||
Identificar el BURIL a utilizar | ||||||||||||
Quitar el BURIL anterior | ||||||||||||
Colocar el BURIL correcto para la | ||||||||||||
Encender el Torno |
Continuación del proceso de
maquinado: (página 2)
: | ||||||||||||
C | D | T (min.) | SÍMBOLO | OBSERVACIONES | ||||||||
Realizar el SEGUNDO CILINDRADO | ||||||||||||
Maquinar, realizando desbaste en la | 1.60 | 26 mm, 8 pasadas | ||||||||||
Maquinar, realizando acabado en la | 1.78 | 0.15 mm, 2 pasadas | ||||||||||
Apagar el torno | ||||||||||||
Quitar la viruta de la máquina | Se realiza manualmente | |||||||||||
Limpiar la mesa y la pieza | Se realiza manualmente | |||||||||||
Inspeccionar detenidamente las | ||||||||||||
Identificar el BURIL a utilizar | ||||||||||||
Quitar el BURIL anterior | ||||||||||||
Colocar el BURIL correcto para la | ||||||||||||
Verificar que la pieza esté bien | ||||||||||||
Encender el torno | ||||||||||||
Realizar el CILINDRADO INTERIOR | ||||||||||||
Maquinar, realizando desbaste en la | 0.25 | 7.5 mm, 3 pasadas | ||||||||||
Maquinar, realizando acabado en la | 0.87 | 0.5 mm, 2 pasadas | ||||||||||
Apagar el torno | ||||||||||||
Quitar la viruta de la máquina | ||||||||||||
Limpiar la mesa y la pieza a maquinar | Se realiza manualmente | |||||||||||
Inspeccionar detenidamente las | Se realiza manualmente | |||||||||||
Verificar que la pieza esté bien | ||||||||||||
Encender el torno | ||||||||||||
Realizar el SEGUNDO CILINDRADO | ||||||||||||
Maquinar, realizando desbaste en la | 0.05 | 2.5 mm, 2 pasadas | ||||||||||
Maquinar, realizando acabado en la | 0.26 | 0.5 mm, 2 pasadas | ||||||||||
Apagar el torno | ||||||||||||
Quitar la viruta de la máquina | ||||||||||||
Limpiar la mesa y la pieza a maquinar | Se realiza manualmente | |||||||||||
Inspeccionar detenidamente las | Se realiza manualmente | |||||||||||
Verificar que la pieza esté bien | ||||||||||||
Identificar el BURIL a utilizar | ||||||||||||
Quitar el BURIL anterior | Se necesita una herramienta | |||||||||||
Colocar el BURIL correcto para la | Acodada | |||||||||||
Encender el torno | ||||||||||||
Realizar el CONIZADO | ||||||||||||
Maquinar, realizando desbaste en la | 0.22 | 1.5 mm, 2 pasadas | ||||||||||
Maquinar, realizando acabado en la | 0.21 | 0.5 mm, 2 pasadas | ||||||||||
Apagar el torno | ||||||||||||
Quitar la viruta de la máquina | ||||||||||||
Limpiar la mesa y la pieza a maquinar | Se realiza manualmente | |||||||||||
Inspeccionar detenidamente las | Se realiza manualmente | |||||||||||
Verificar que la pieza esté bien | ||||||||||||
Identificar los lugares donde se realiza hacer | 4 | Se deben realizar 8 chaflanes a | ||||||||||
Encender el torno | ||||||||||||
Hacer chaflanes en la pieza | ||||||||||||
Apagar el torno | ||||||||||||
Quitar la viruta de la máquina | ||||||||||||
Limpiar la pieza |
Continuación del proceso de
máquina (página 3)
C | D | T (min.) | SÍMBOLO | OBSERVACIONES | ||||||||
Realizar Arcos | 3 | 2 | ||||||||||
Llevar pieza hacia el taladro de | ||||||||||||
Colocar la pieza en el taladro | ||||||||||||
Inspeccionar detenidamente las | ||||||||||||
Verificar que la pieza esté bien | Diámetro de ¼" | |||||||||||
Colocar las brocas para realizar la | ||||||||||||
Encender el taladro de banco | ||||||||||||
Se realiza el primer BARRENO | 0.225 | Atraviesa la pieza | ||||||||||
Se realiza el segundo BARRENO | 0.225 | Atraviesa la pieza | ||||||||||
Apagar el taladro de banco | ||||||||||||
Quitar la viruta de la máquina | ||||||||||||
Retirar la pieza del taladro | ||||||||||||
Se lleva al departamento de terminado | 7 | |||||||||||
La pieza terminada se limpia | ||||||||||||
Se lleva al almacén | ||||||||||||
TOTAL | 1 | 15 | 13.87 | 68 | 2 | 4 | 15 | 1 |
Página siguiente |