1.1. El Torno
El torno es una máquina-herramienta que realiza el arranque de viruta mediante una herramienta cortante o brocas. Hay diferentes tipos según la cantidad de piezas a mecanizar por serie, la complejidad de las piezas o la envergadura de las mismas.
Tipos:
Torno paralelo o mecánico: El más importante que ha existido y ha sido sustituido por tipos como: copiador, revólver o automático.
Tornos vertical y CNC: Se controla con control numérico y PC, es eficaz y versátil. Es ideal para trabajo en serie y piezas complejas. El torno vertical es para piezas de gran tamaño.
Operaciones de torneado:
Cilindrado: Operación de reducción del diámetro de una barra.
Mandrinado: Operación de cilindrado en el hueco interior de la pieza.
Refrentado: Se realiza para producir un buen acoplamiento de las piezas.
Ranurado: Con esta operación se realiza una ranura, canal o escotadura en la pieza mecanizada.
Taladrado: Realización de agujeros en una pieza con broca.
Roscado: Operación mecánica para realizar roscas.
Moleteado o Garfilado: Conformar en frío el material, sin arranque de viruta.
La Fresadora
El fresado consiste en cortar el material con una herramienta rotativa de varios filos, que se llaman dientes, labios o plaquitas de metal duro, por arranque de viruta, mediante fresas.
Tipos de fresadoras: Horizontal o tren de fresado; vertical; universal.
Las fresadoras se caracterizan por: Diámetro exterior; Número de dientes; Paso de los dientes; Sistema de fijación de la fresa en la máquina.
Tipos de trabajos con fresas: Superficies planas; escuadras y chaflantes; cubicaje; cortes; ranuras.
La Rectificadora: Plana o Planeadora
En la rectificadora, la muela gira a velocidad alta. Las piezas que se rectifican son principalmente de acero endurecido con tratamiento térmico, utilizando discos abrasivos (muelas: granos muy duros que resisten el desgaste y la rotura).
La Taladradora y la Sierra de Cinta
Taladradora: Máquina destinada a la perforación. Tiene dos movimientos:
→ Movimiento de rotación de la broca por el motor eléctrico a través de una transmisión por poleas y engranajes.
→ Movimiento de avance de penetración de la broca: Puede ser de forma manual, sensitiva o de forma automática.
La sierra de cinta: Hoja de metal dentado muy flexible. Produce corte resbaladizo continuo sobre la pieza. Las automáticas manejan velocidades preestablecidas.
1.8. Elementos Mecánicos de Unión
Remache: El más conocido. Une dos o más piezas de forma permanente. Forma cilíndrica, formado por cabeza y vástago o espiga. El más conocido es el ROBLON (como un tornillo pero sin rosca).
Principales Ventajas: Rápido y barato; une distintos materiales; acabado más estético; permite uniones ciegas.
Principales Desventajas: No adecuado para piezas gruesas; menor resistencia que el tornillo; unión no desmontable; unión no estanca.
Tornillos, Chavetas y Pasadores
Tornillos: Elemento de fijación temporal entre dos o más piezas. Formado por: cabeza; cuello; rosca; filete o hilo; cresta y fondo o raíz.
Principales ventajas: Resistencia mayor que otros elementos de unión; unión desmontable; une diferentes materiales; acabado más estético.
Chaveta: Elemento de fijación que se utiliza para ensamblar dos piezas que deben girar solidarias para transmitir un par motriz (volante, polea, rueda…) permitiendo a su vez, un fácil montaje y desmontaje.
Pasadores: Son vástagos de acero de forma cilíndrica cuyos extremos pueden variar en función de la aplicación. Se utilizan para la fijación de dos o más piezas a través de un orificio común, impidiendo el movimiento relativo entre ellas.
¿Qué es la tolerancia? Es el error máximo admitido en las medidas de un elemento de forma que este error no afecte a las especificaciones de funcionamiento.
¿Para qué se utiliza el pie de rey? Para tomar medidas de objetos muy pequeños y cuyas medidas han de conocerse con precisión de décimos de milímetro.
Elementos Auxiliares
Estos facilitan el funcionamiento y control de los mecanismos.
Cojinete de fricción: Sirve de apoyo y soporte a ejes. Propiedades: No desgastan la superficie del eje que soportan; soportan temperaturas altas (150ºC) sin deformarse; resisten la corrosión; tienen tolerancia adecuada para un buen funcionamiento.
Rodamiento: Es un cojinete basado en la fricción por rodadura de un tercer elemento. Pueden ser:
- Rodamiento rígido de bolas: Precio reducido; altas velocidades y poca atención o mantenimiento.
- Rodamiento axial de rodillos a rótula: Hilera de rodillos montados oblicuamente que giran sobre la superficie esférica del aro. Gran capacidad de carga.
- Rodamiento de agujas: Incorporan rodillos cilíndricos que son entre 3 y 10 veces más largos en relación a su diámetro. Fiables para altas cargas o condiciones de trabajo de desalineación.
Embrague y Freno
Embrague: Conjunto de piezas situadas entre el motor y los sistemas de transmisión, que permiten transmitir o interrumpir la transmisión de energía mecánica de manera voluntaria.
Freno: Su principal función es detener o disminuir progresivamente la velocidad de un elemento mecánico y mantenerlo inmóvil cuando está detenido. Está diseñado para actuar mediante fuerzas de fricción.
Tipos: Freno de cinta o banda; freno de disco; freno de tambor; freno de llanta.
Cinemática
- Movimiento rectilíneo: Es cuando el móvil describe una trayectoria en línea recta.
Cuando es constante en el tiempo le llamaremos M.R.U. (Movimiento Rectilíneo Uniforme) ya que su aceleración es nula.
M.R.U.A.: (Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado): Es aquel en el que un móvil se desplaza en línea recta sometido a una aceleración constante.
- Movimiento circular: Se basa en un eje de giro y radio constante, de forma que la trayectoria describe una circunferencia. Hay que distinguir dos velocidades:
→ Velocidad angular: Variación del desplazamiento angular por unidad de tiempo.
→ Velocidad tangencial: Velocidad de un objeto en un instante de tiempo.
Elementos de Transmisión y de Transformación del Movimiento
Todos los aparatos que se utilizan comúnmente para obtener una fuerza grande aplicando una fuerza pequeña se conocen como máquinas simples, como: palancas, poleas, plano inclinado y torno.
Los mecanismos para transmitir y transformar fuerzas y movimientos pueden clasificarse en dos grandes grupos:
• Mecanismos de transmisión del movimiento: El tipo de movimiento que tenga el elemento de entrada del mecanismo (elemento motriz), coincide con el tipo de movimiento que tenga el elemento de salida (elemento conducido).
• Mecanismos de transformación del movimiento: Al contrario que el anterior, es decir, el tipo de movimiento se transforma en otro distinto.