PARTES PRINCIPALES, CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS, HERRAMIENTAS DE CORTE, HERRAMIENTAS DE SUJECIÓN, SUJECIÓN DE CORTADORES, SUJECIÓN DE PIEZAS Y SEGURIDADES DEL CENTRO DE MECANIZADO VERTICAL LEADWELL V-3

INGENIERÍA EN MECATRÓNICASISTEMAS FLEXIBLES DE MANUFACTURA. INFORME DE LABORATORIO N°1 TEMA: “PARTES PRINCIPALES, CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS, HERRAMIENTAS DE CORTE, HERRAMIENTAS DE SUJECIÓN, SUJECIÓN DE CORTADORES, SUJECIÓN DE PIEZAS Y SEGURIDADES DEL CENTRO DE MECANIZADO VERTICAL LEADWELL V-30” INTEGRANTES: CRISTIAN YÁNEZ LENIN QUIZHPE NIVEL: SEPTIMO MECATRÓNICA DOCENTE: ING. FAUSTO ACUÑA LATACUNGA-ECUADOR 2017-11-15 1 INDICE DE CONTENIDO 1. OBJETIVOS. ......................................................................................................................................... 5 1.1.Objetivo General:.......................................................................................................................................5 1.2.Objetivos Específicos: ...................................................................................................................................5 2.MATERIALES Y EQUIPOS ............................................................................................................... 5 3.MARCO TEÓRICO............................................................................................................................... 5 3.1.Fresadoras, Centros de Mecanizado y Centros Mixtos CNC. .........................................................5 3.1.1.Fresadoras. ............................................................................................................................ 5 3.1.2.Partes de la fresadora vertical. ............................................................................................ 6 3.2.Centros de Mecanizado. ................................................................................................................................7 3.2.1.Tipos de Centros de Mecanizado. ....................................................................................... 7 3.2.2.Características de los centros de mecanizado. ................................................................... 8 3.3.Características técnicas. ...........................................................................................................................8 3.4.Herramientas de corte, tipo s, materiales, aplicaciones, características, v elocidades………………………………………………………….…………………………………………9 3.5.Tipos de herramientas de corte. ...................................................................................................................9 3.5.1.Fresas Cilíndricas y Fresas Frontales: ............................................................................... 9 3.5.2.Fresas en Forma de Disco se Utilizan Para Fresar Entalladuras Estrechas: ............... 10 3.5.3.Fresa con Vástago: ............................................................................................................. 10 3.6.Herramientas de sujeción de cortadores, tipos, materiales, aplicaciones, características. ……………………………………………………………………………10 3.7.Herramientas de sujeción de piezas, tipos, materiales, aplicaciones, características. ..........11 3.8.Normas de Seguridad: ............................................................................................................................11 4.PROCEDIMIENTO ............................................................................................................................. 12 4.1.Identifique las partes principales de que está compuesto el Centro de Mecanizado Vertical, Leadwell V -30.. ...............................................................................................................................................12 4.2.Con ayuda del manual de operación y con instrumentos de medición, compruebe todas y cada una de las características técnicas del Centro de Mecanizado. ................................................................13 4.3.Valiéndose de las herramientas de corte que se dispone para el Centro de Mecanizado, identifique todas y cada una de ellas en cuanto a: nombre, material, características, aplicaciones…….................................................................................................................................................16 4.4.Valiéndose de las herramientas de sujeción de cortadores que se dispone para el Centro de Mecanizado, identifique todas y cada una de ellas en cuanto a: nombre, características, aplicaciones…….................................................................................................................................................18 4.5.Valiéndose de las herramientas de sujeción de piezas que se dispone para el Centro de Mecanizado, identifique todas y cada una de ellas en cuanto a: nombre, características, aplicaciones…….................................................................................................................................................20 2 4.6.Valiéndose de los accesorios que se disponen para el Centro de Mecanizado, identifique todas y cada una de ellas en cuanto a: nombre, material, características, aplicaciones ...................................................21 4.7.Describa las principales normas de seguridad que se deben tener en cuenta antes de trabajar en un Centro de Mecanizado, tanto para el operador como para la máquina...........23 5.ANÁLISIS DE RESULTADOS.. ……………………………………………………………………24 5.1.Valiéndose de gráficos, planos o fotografías de la máquina identifique y describa las partes del Centro de Mecanizado Vertical Leadwell V-30………………………………… ..........................................24 5.2.Con ayuda de planos o gráficos, describa las características técnicas reales de la máquina. ……………………………………………………………………………………………...26 5.3.Realice un mapa gráfico de las herramientas de cor te, sujeción de cortadores y sujeción de piezas adicionales que se puedan utilizar en este Centro de Mecanizado. ......................................27 6.CONCLUSIONES. ............................................................................................................................... 30 7.RECOMENDACIONES. ..................................................................................................................... 31 8.BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................................. 31 3 INDICE DE FIGURAS Figura 1 Fresadora vertical. Fuente: Kalpakjian, Schmid. .......................................................................... 6 Figura 2 Centro de Mecanizado Vertical. ................................................................................................... 7 Figura 3 Tipos de herramientas de corte ..................................................................................................... 9 Figura 4 Husillo porta-fresa con su fresa dispuesta en la máquina ........................................................... 11 Figura 5Husillo enchufable o de voladizo................................................................................................. 11 Figura 6 Cabezal de sujeción .................................................................................................................... 11 Figura 7 Partes del centro de mecanizado Leadwell V-30. Tomado de: Manual de instrucciones Leadwell V30/40 ....................................................................................................................................................... 12 Figura 8 Comprobación de las medidas según lo establecido en el manual de operaciones .................... 14 Figura 9 Comprobación de las medidas de la mesa .................................................................................. 15 Figura 10 Centro de mecanizado LEADWELL V-30 ............................................................................... 25 Figura 11 Partes del centro de mecanizado Leadwell V-30. Tomado de: Manual de instrucciones Leadwell V30/40 ....................................................................................................................................................... 25 Figura 12 Instrucciones de seguridad ........................................................................................................ 28 Figura 13 Etiquetas de advertencia ........................................................................................................... 28 Figura 14 Etiqueta de área de riesgo ......................................................................................................... 29 Figura 15 Etiqueta de área de peligro........................................................................................................ 29 Figura 16 Área de trabajo del centro de mecanizado LEADWELL ......................................................... 30 INDICE DE TABLAS Tabla 1Descripción de las componentes de una fresadora vertical ............................................................. 6 Tabla 2 Partes que constituyen el centro de mecanizado Leadwell V-30 ................................................. 13 Tabla 3Distancia de ejes, según el manual de operaciones ....................................................................... 13 Tabla 4 Medida de la mesa, según el manual de operaciones ................................................................... 14 Tabla 5 Características técnicas del husillo............................................................................................... 15 Tabla 6 Herramientas de corte .................................................................................................................. 16 Tabla 7 Herramientas de sujeción de cortadores ....................................................................................... 19 Tabla 8 Herramientas de sujeción de piezas ............................................................................................. 20 Tabla 9 Accesorios del centro de mecanizado .......................................................................................... 21 Tabla 10 Normas de seguridad en el centro de mecanizado ..................................................................... 23 Tabla 11 Característica de las partes que constituyen el centro de mecanizado Leadwell V-30 .............. 25 Tabla 12 Características Técnicas de un centro de Mecanizado Leadwell V-30. ..................................... 26 4 1. OBJETIVOS. 1.1. OBJETIVO GENERAL: Identificar partes principales, características técnicas, herramientas de corte, herramientas de sujeción, sujeción de cortadores, sujeción de piezas y seguridades del centro de mecanizado vertical leadwell v-30º 1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS:  Familiarizar con el Centro de Mecanizado Vertical Leadwell V-30.  Identificar las partes principales del Centro de Mecanizado.  Analizar las características técnicas.  Reconocer las herramientas de corte.  Detallar las herramientas de sujeción de los cortadores.  Describir las herramientas de sujeción de piezas.  Practicar normas de seguridad. 2. MATERIALES Y EQUIPOS.  Centro de Mecanizado Vertical Leadwell V-30.  Herramientas de corte.  Herramientas de sujeción de cortadores.  Herramientas de sujeción de piezas.  Herramientas de medición.  Manual de Operación. 3. MARCO TEÓRICO. 3.1. FRESADORAS, CENTROS DE MECANIZADO Y CENTROS MIXTOS CNC. 3.1.1. Fresadoras. Una fresadora es una máquina destinada a la elaboración mecánica mediante el cual una herramienta (fresa), provista de aristas cortantes dispuestas simétricamente alrededor de un eje, gira con movimiento uniforme y desprende el material del elemento que es empujado contra ella, debido a las diferentes exigencias técnicas de trabajo, y a la variedad de formas según las cuales se presentan las piezas y los perfiles de las superficies a fresar, existen varios tipos de fresadoras en función de la disposición del eje de rotación del portaherramientas, de esta manera una fresadora que tiene el husillo principal según un eje horizontal, se llama fresadora horizontal, una fresadora con el husillo según un eje vertical se llama fresadora vertical, y si la fresadora permite indistintamente la disposición de la herramienta según 5 uno de los dos ejes, se denomina fresadora universal. Esta última, por lo tanto satisface todas las condiciones de fresado, porque permite realizar innumerables formas. (Rossi, 1981). 3.1.2. Partes de la fresadora vertical. En la siguiente figura 1 se ilustran las partes principales de una fresadora vertical. Figura 1Fresadora vertical. Fuente: Kalpakjian, Schmid. Los componentes Básicos de una fresadora se describen a continuación. (S. Kalpakjian, S. R Schmid., 2008). Tabla 1Descripción de las componentes de una fresadora vertical COMPONENTE DESCRIPCION Cabezal Contiene el husillo y el sujetador del cortador. En máquinas verticales, la cabeza puede fijarse o ajustarse verticalmente y girarse en un plano vertical sobre la columna para cortar superficies cónicas. Soporte Da soporte y estabilidad a la fresadora. Husillo Eje de rotación de la herramienta de corte. Base Soporta toda la estructura Ménsula Soporta el carro y da movimiento vertical a la mesa, de manera que la profundidad de corte puede ajustarse y es posible acomodar piezas de trabajo con diversas alturas. Carro Soporta la mesa y puede moverse en dirección transversal. En ocasiones la ménsula es remplazada por una bancada, en donde se realiza el montaje de la mesa de trabajo directamente en la bancada, permitiendo solo el movimiento longitudinal. Estas máquinas no son tan versátiles, pero tienen alta rigidez y por lo general se utilizan para trabajo de alta producción. (S. Kalpakjian, S. R Schmid., 2008) 6 3.2. CENTROS DE MECANIZADO. Un Centro de Mecanizado según (S. Kalpakjian, S. R Schmid., 2008) es una máquina herramienta avanzada, controlada por computadora, que tiene la capacidad de realizar varias operaciones de maquinado en diferentes superficies y orientaciones de una pieza de trabajo sin tener que retirarla de su dispositivo o aditamento de sujeción. 3.2.1. Tipos de Centros de Mecanizado. De la misma manera que las máquinas herramientas tradicionales un centro de mecanizado se clasifica en función de la disponibilidad del husillo respecto a uno de los ejes de trabajo. A continuación se describen los tipos de centros de Mecanizado:  Centro de Mecanizado de husillo vertical Son aquellos que tienen la capacidad de efectuar diversas operaciones de maquinado en partes con cavidades profundas, por ejemplo, en la fabricación de moldes y matrices. (S. Kalpakjian, S. R Schmid., 2008) Figura 2 Centro de Mecanizado Vertical. En la figura 2 se ilustra un Centro de Mecanizado Vertical con sus respectivos componentes. Se puede observar que su arquitectura es muy similar a una fresadora de husillo vertical tradicional.  Centro de Mecanizado de husillo horizontal Son aquellos destinados para piezas de trabajo, grandes y altas que requieren maquinado en muchas de sus superficies. (S. Kalpakjian, S. R Schmid., 2008) 7 3.2.2. Características de los centros de mecanizado.  Manejo de gran variedad de formas y tamaño con eficiencia, repetitividad y aprovechando recursos.  Poseen tolerancias del orden ±0.0025 mm (0.0001 pulgada).  Reducción del tiempo en operaciones de carga y descarga de las piezas de trabajo, cambio de herramientas, calibración. De esta manera mejoran la productividad.  Poseen dispositivos que monitorean las condiciones de las herramientas.  Control de calidad durante y después de la operación de mecanizado.  Son máquinas completamente automatizadas. En la actualidad la alta demanda de productividad, obligan a los centros de mecanizado modernos a tener incorporados sistemas de recolección de virutas para su posterior desecho. Estos sistemas de manejo de virutas constan de una o más bandas transportadoras de espiral o de cadena que las recolectan en recipientes de la máquina. Las actuales exigencias han dado origen a centro de mecanizado de última generación que llegan a costar 1 millón de dólares y más, con capacidades de hasta 75KW. Las velocidades del husillo se manejan en un rango convencional de 4000 a 8000 rpm, y algunas llegan a 75000 rpm, para operaciones especiales, los husillos modernos pueden alcanzar la velocidad de 20000 rpm en tan solo 1.5 seg . (S. Kalpakjian, S. R Schmid., 2008) 3.3. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS. Se las define como el conjunto de datos descriptivos de una máquina, que establecen distinción de las demás máquinas, a continuación se describen las características técnicas de una fresadora vertical.  Tamaño de la mesa de trabajo  Desplazamiento de la mesa.  Distancia de la nariz del husillo a la mesa.  Distancia de la nariz del husillo a la columna.  Superficie útil de la mesa.  Número de ranuras en T.  Avances rápidos en los ejes.  Gama de velocidades  Peso admisible en la mesa  Potencia  Dimensiones totales  Peso 8  Número de ejes  Orientación del husillo  Cono del Husillo (Acuña, 2016). 3.4. HERRAMIENTAS DE CORTE, TIPO S, MATERIALES, APLICACIONES, CARACTERÍSTICAS, VELOCIDADES. Según (Rossi, 1981) una herramienta de corte es un instrumento que por su forma especial y su modo de empleo, es capaz de modificar paulatinamente el aspecto de un cuerpo metálico hasta conseguir el objeto deseado. 3.5. TIPOS DE HERRAMIENTAS DE CORTE. Los tipos de herramientas de corte principales son: (Jutz, 1984) Figura 3 Tipos de herramientas de corte 3.5.1. Fresas Cilíndricas y Fresas Frontales: Según (Rubiano 2016), las características principales de las fresas son:  Las fresas cilíndricas tienen filos únicamente en su periferia. Se utilizan para desbastar y afinar superficies planas por medio de la maquina fresadora horizontal.  Las fresas cilíndricas acopladas, con dientes helicoidales de sentidos opuestos, tienen la ventaja de que el empuje axial queda en ellas parcialmente compensado.  Las fresas frontales cilíndricas tienen dientes no solamente en la periferia, sino también en una 9 de las caras frontales. Se prestan estas fresas para trabajar superficies planas y rebajos en ángulo recto, tanto con la fresadora horizontal como la vertical. 3.5.2. Fresas en Forma de Disco se Utilizan Para Fresar Entalladuras Estrechas:  La sierra circular se utiliza para cortar piezas y para hacer en ellas ranuras estrechas como, por ejemplo, en las cabezas de los tornillos.  Las fresas para ranurar con dientes rectos sirven para fresar ranuras planas. Con objeto de evitar el roce lateral, estas fresas van ahuecadas con la muela por ambos lados.  Las fresas de disco de dientes triangulares son apropiadas para chaveteros más profundos;  Las fresas de dientes cruzados van provistas de filos dirigidos alternativamente a la derecha y a la izquierda.  Las fresas de discos acoplados pueden, después de haber sido afiladas, volver a su primitiva anchura mediante interposición de las convenientes arandelas.  Fresa de disco en posición de trabajo. (Rubiano, 2016). 3.5.3. Fresa con Vástago:  Las fresas de vástago con fresas frontales cilíndricas de pequeño diámetro. El vástago o mango sirve para sujeción.  Las fresas de vástago con corte a la derecha y hélice a la derecha o las de corte a la izquierda con hélice a la izquierda, pueden salirse del husillo como consecuencia del empuje axial. Para evitar esto, los mangos de fresa provistos de lengüeta de arrastre no se usan generalmente nada más que para cortes ligeros.  Las fresas de vástago para ranuras se prestan para la ejecución de ranuras en T.  Las fresas para agujeros rasgados tienen dos filos y se utilizan para el fresado de chaveteros y de agujeros rasgados El material destinado para la fabricación de las herramientas de corte según (Rossi, 1981) deben responder a distintos factores de orden técnico y económico como los indicados a continuación. 3.6. HERRAMIENTAS DE SUJECIÓN DE CORTADORES, TIPOS, MATERIALES, APLICACIONES, CARACTERÍSTICAS. La condición previa más importante para realizar un fresado correcto es que la fresa esté bien sujeta. Para fijar y sujetar la fresa se necesitan herramientas especiales tales como husillos porta-fresa pasantes con anillos, husillos enchufables, los así llamados mandriles en voladizo y mandriles de sujeción. (Calvo, 2011). 10 A continuación se presentan en las figuras 4,5 y6 algunas características de las herramientas de sujeción. Figura 4 Husillo porta-fresa con su fresa dispuesta en la máquina Figura 5Husillo enchufable o de voladizo. Figura 6 Cabezal de sujeción 3.7. HERRAMIENTAS DE SUJECIÓN DE PIEZAS, TIPOS, MATERIALES, APLICACIONES, CARACTERÍSTICAS. Las herramientas de sujeción de piezas son aquellas que permiten sujetar con seguridad la pieza a mecanizar a la mesa de trabajo con la finalidad de resistir las fuerzas de corte y evitar su deslizamiento durante la operación de fresado, entre las herramientas de sujeción de piezas se encuentran:  Bloques magnético en V  Plato se sujeción  Plato divisor  Juego de bridas (S. Kalpakjian, S. R Schmid., 2008) 3.8. NORMAS DE SEGURIDAD:  Todas las operaciones de comprobación, medición, ajuste, etc, deben realizarse con la máquina parada.  Los trabajadores deben utilizar anteojos de seguridad contra impactos, sobre todo cuando se mecanizan metales duros, frágiles o quebradizos, debido al peligro que representa para los ojos 11 las virutas y fragmentos de la máquina pudieran salir proyectados.  Las virutas producidas durante el mecanizado nunca deben retirarse con la mano, ya que se pueden producir cortes y pinchazos.  Se debe llevar la ropa de trabajo bien ajustada. Las mangas deben llevarse ceñidas a la muñeca. (Rubiano, 2016)  Se debe usar calzado de seguridad que proteja contra cortes y pinchazos, así como contra caídas de piezas pesadas.  Es muy peligroso trabajar llevando anillos, relojes, pulseras, cadenas en el cuello, bufandas, corbatas o cualquier prenda que cuelgue.  Asimismo, es peligroso llevar cabellos largos y sueltos, que deben recogerse bajo gorro o prenda similar.  Utiliza protección para los oídos, como tapones o auriculares, para prevenir el daño que se acumula a causa del sonido. (Grasso, 2016) 4. PROCEDIMIENTO 4.1. IDENTIFIQUE LAS PARTES PRINCIPALES DE QUE ESTÁ COMPUESTO EL CENTRO DE MECANIZADO VERTICAL, LEADWELL V -30. Figura 7 Partes del centro de mecanizado Leadwell V-30. Tomado de: Manual de instrucciones Leadwell V30/40 12 Tabla 2 Partes que constituyen el centro de mecanizado Leadwell V-30 N° Componente 1 Columna 2 Cabezal del husillo 3 Husillo 4 Mesa 5 Ménsula 6 Base 7 Riel Transportador 8 Carcasa 9 Panel de control 10 Transmisión de 3 ejes 11 Sistema de Alimentación 12 Sistema Refrigerante 13 ATC 4.2. CON AYUDA DEL MANUAL DE OPERACIÓN Y CON INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN, COMPRUEBE TODAS Y CADA UNA DE LAS CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DEL CENTRO DE MECANIZADO. Tabla 3Distancia de ejes, según el manual de operaciones Dimensión Longitud Distancia en el eje X 761 mm – 30 in Distancia en el eje Y 411 mm – 16 in Distancia en el eje Z 411 mm – 16 in Dimensiones de la mesa 130 – 540 mm (5.1 – 21.3)in Distancia del frente de la columna al centro del 438 mm – 17 in husillo Al observar las medidas de la especificación de la máquina y comparando con las medidas tomadas se observa que existe una variación de 1mm en cada eje. 13 Figura 8 Comprobación de las medidas según lo establecido en el manual de operaciones Tabla 4 Medida de la mesa, según el manual de operaciones MESA Tamaño de la mesa de trabajo 890x490 mm2 Masa permisible 300 kg Mesa de configuración de la superficie activo 18Tx125x3 mm Altura del suelo a la cima de la mesa 830 mm 14 Figura 9 Comprobación de las medidas de la mesa Tabla 5 Características técnicas del husillo EL HUSILLO Velocidad del husillo 8000 min-1 Numero de rango de velocidad del husillo 1 Nariz del husillo 7/20 N 040 Diámetro del interior del rodamiento 70 mm Relación de Transmisión 1:1 Máximo Torque 95.5 N.M (70.4) Transmisión H.T.D Belt Fuerza de Herramienta de agarre 800 kg Utilizando un cronometro medimos el tiempo de cambio de la herramienta a herramienta la cual nos dio de 7.7 con una diferencia de lo especificado (7.5) de 0.2, es decir aproximadamente de 7.5 a 7.7. De la misma manera medimos el tiempo de cambio de la herramienta astilla a astilla el cual nos dio de 14.8 con una diferencia de lo especificado (13) de 1.8, es decir aproximadamente de 13 a 14.8. 15 4.3. VALIÉNDOSE DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE QUE SE DISPONE PARA EL CENTRO DE MECANIZADO, IDENTIFIQUE TODAS Y CADA UNA DE ELLAS EN CUANTO A: NOMBRE, MATERIAL, CARACTERÍSTICAS, APLICACIONES. Tabla 6 Herramientas de corte herramienta Nombre Material Característica Aplicación Face Milling Insertos de Cinco espacios para Fresado Cuter 65 grados Carburo (de insertos. Ranurado tungsteno, de Diámetro 80mm Planeado titanio, de Peso 1,5 Kg tántalo, de H=50mm niobio) o metal duro. Inverter Dovetail Aleación de Fresas de angulo para tallar Comúnmente se Cutters DIN 1833 cobalto colizas 45º y 60º las emplea para D realizar alojamientos para ranuras T de mesas o bases de máquinas. Herramienta de Carburo solido Altamente resistente al Tallado en azulejo, grabado desgaste, Diseñado para mármol, Piedra grabado rotativo, Grabado Molienda señalización y marcado, así como biselado de bordes de piezas de trabajo Face milling cuter Insertos de Diametro de la fresa 20- Fresado 90 grados Carburo (de 80mm Ranurado tungsteno, de Profundidad de corte Planeado titanio, de máximo 5,5 mm tántalo, de Disponibilidad para 5 niobio) o metal inseros duro. Counterbore end Acero rápido Diámetro del vástago: Mejora mills HSS Aprox. 10 mm dimensional y Marca REX superficial de los Longitud: Aprox. 60-70mm agujeros realizados por un proceso de taladrado Herramienta de Carburo sólido Altamente resistente al Entalladura directa grabado estandar desgaste, Diseñado para del metal. grabado rotativo, señalización y marcado, así como biselado de bordes de piezas de trabajo Hoja de cierra Acero HSSS EMCO 60X0.8X16MM Usado para realizer circular para Z100 HSS7B cortes metales Fresa de ojal para Aleación de Herramienta con cobalto del Usado para chaveteros cobalto 8% ranurado de chaveteros Fresa de ojal Acero HSS Diámetro del vástago: Usado para Aprox. 10 mm ranurados en T Marca Kestag Longitud: Aprox. 30-40mm 16 Broca de centro Acero HSS Doble punta Sirve para hacer el cono para el punto del torno Shank ISO 338/2 Insertos de Insertos tipo M Sirve para perforar or DIN 1835 cobalto Tiene una profundidad de corte de hasta 6,4 mm Fresa frontal Acero HSS Diámetro de corte 5/6” Ranurado, Fresado cilíndrica 8% de cobalto de contornos, acabados, desbaste Dovetail Cutters Aleación de Fresas de angulo para tallar Comúnmente se DIN 1833 C cobalto colizas 45º y 60º las emplea para realizar alojamientos para ranuras T de mesas o bases de máquinas. Solid carbide Acero HSS Mecanizado altamente Contornos Ball nose end mill eficiente de grados de acero endurecido Fluted solid Acero HSS Diámetro de corte 5/6” Ranurado, carbide end mill Ángulo espiral de 30° acabados Machuelo Acero HSS Es una especie de tornillo de Tallar cuerdas de acero aleado templado y tornillos interiores rectificado, con ranuras a lo largo de la cuerda que permiten el desalojo de las rebabas arrancadas al generar la cuerda Ball nose end mil Aleación de Mecanizado altamente Contornos cobalto 5% eficiente de grados de acero endurecido Fresa de Insertos de Diámetro de la fresa 63mm Fresado escuadrado Carburo (de Profundidad de corte Ranurado tungsteno, de máximo 5.5mm Planeado titanio, de Posee espacio para 8 tántalo, de insertos niobio) o metal duro 17 Drills Acero Se puede utilizar en Perforación rotación o estacionario Para insertos serie SCLX Shells end mills HSS Recomendado para fresado Desbaste 5% de cobalto en materiales de alta resistencia con alta resistencia a la tracción T-Slot end Mills Acero HSS Seis filos Ranuurado en T Roughing end Aleación de El carburo sólido Roscado para mills cobalto proporciona una mejor agujeros rigidez que el acero de alta velocidad Fresa para ranurar Acero HSS Diámetro de corte 5/6” Tallar engranes de un corte 8% de cobalto cilíndricos Twist Drills, Aleación de Diametro de 7/8 Para taladro Broca Carburo de tugsteno 4.4. VALIÉNDOSE DE LAS HERRAMIENTAS DE SUJECIÓN DE CORTADORES QUE SE DISPONE PARA EL CENTRO DE MECANIZADO, IDENTIFIQUE TODAS Y CADA UNA DE ELLAS EN CUANTO A: NOMBRE, CARACTERÍSTICAS, 18 APLICACIONES. Tabla 7 Herramientas de sujeción de cortadores Nombre Aplicaciones Características Porta brocas titular Sujeción de fresas øD=48mm modelo BT40- APU08 L=110mm Drill Chuck Holder H=26mm W=10mm Peso=1.4Kg Adaptador cono morse Sujeción de diferentes L=50mm D=25mm BT 40 tipos de herramientas D1=12.065mm MTA1 50 (MORSE TAPER ADAPTOR) Peso=1.1Kg Sujeción de diferentes øD=50mm Sujetadores de pinza tipos de herramientas L=100mm con mango cónico H=24mm BT40 ER 32 100 G=M10x1.5P Weight= 0.7 Soporte para fresa BT Sujeción de diferentes øC=40mm 40 FMB 40 60 tipos de herramientas øD=85mm (High Precision L=60mm Boring Head) H=26mm G=M20x2.5P W=16mm Peso=1.2Kg Jacob taper mill Sujeción de diferentes øD=50mm tipos de herramientas L=60mm H=18mm G=M10x1.5P W=0.7 Soporte para fresa BT Sujeción de diferentes øC=22mm 40 FMB 22 45 tipos de herramientas de øD=48mm (Face Mill Holder mango cilíndrico en una L=45mm Type B) amplia variedad de H=18mm operaciones de G=M10x1.5P mecanizado. W=10mm Peso=1.4Kg Soporte para fresa BT Sujeción de fresas øC=27mm 40 FMB 27 45 øD=60mm (Face Mill Holder L=45mm H=20mm Type B) G=M12x1.75P W=12mm Peso=1.6Kg 19 Adaptador cono Morse Sujeción de diferentes L= 75 mm D=40 mm BT 40 MTA 3 – 75 tipos de herramientas D1=23.825 mm (MORSE TAPER Peso=q.3 Kg ADAPTER) Soporte para fresa con Sujeción de diferentes L=75 mm D=16 cierre lateral BT 40 tipos de herramientas mm D1= 48 mm SLA 16 75 L1=60 mm (SIDELOCK END Peso= 1.6 kg MILL HOLDER) Soporte para fresa con Sujeción de diferentes L=75 mm D=20 cierre lateral BT 40 tipos de herramientas mm D1= 50 mm SLA 20 75 L1=60 mm (SIDELOCK END Peso= 1.7 kg MILL HOLDER) Soporte para fresa con Sujeción de diferentes L=90 mm D=20 cierre lateral BT 40 tipos de herramientas mm D1= 52 mm SLA 20 90 L1=70 mm (SIDELOCK END Peso= 1.9 kg MILL HOLDER) 4.5. VALIÉNDOSE DE LAS HERRAMIENTAS DE SUJECIÓN DE PIEZAS QUE SE DISPONE PARA EL CENTRO DE MECANIZADO, IDENTIFIQUE TODAS Y CADA UNA DE ELLAS EN CUANTO A: NOMBRE, CARACTERÍSTICAS, APLICACIONES. Tabla 8 Herramientas de sujeción de piezas Foto Nombre Características Aplicación Bloque Peso aproximado: Sujeción de piezas magnético en 4.2 Kg redondas e irregulares “v” Dimensiones: 10.5*7*9.55 cm 20 Juego de Peso aproximado: 7Kg Sujeción de piezas en bridas general Contrapunt o del Peso aproximado: 5Kg Sujeta el material aparato divisor cuando se trabaja con el 4 eje Soporte de Soportes para adaptador adaptadores de fresadora Cabezal Peso aproximado:12 Kg Sujeción de piezas o divisor Ajuste: 3 mordazas herramientas universal autocentrantes Prensa hidráulica Fuerza de sujeción: Sujeción de piezas con tornillo 2500 KG Dimensión: 15.2*47.2 cm Prensa hidráulica Resistencia a la tracción: Dispositivo de presión con tornillo kgs ajustable. 60 mm2 𝑢 80000 𝑝𝑠𝑖 4.6. VALIÉNDOSE DE LOS ACCESORIOS QUE SE DISPONEN PARA EL CENTRO DE MECANIZADO, IDENTIFIQUE TODAS Y CADA UNA DE ELLAS EN CUANTO A: NOMBRE, MATERIAL, CARACTERÍSTICAS, APLICACIONES Tabla 9 Accesorios del centro de mecanizado Nombre Material Características Aplicación High- Speed SCM21 El centro está constituido Aplicable al torno de NC live por una bola doble alta velocidad Center cojinete. Cojinete de Y torno CN con carga empuje y aguja pesada impermeable El Rodamiento de rodillos. tipo B es aplicable en el metal Trabajos en pequeñas piezas de trabajo. 21 Dispositivo de ajuste de alta Touch Acero al precisión para posicionar el Adecuado para Point carbono centro exacto entre el husillo fresadora. Sensor de herramienta de la Taladro máquina, y máquina y la superficie de la máquina de referencia de trabajar un perforación. bajo costo y ahorrar tiempo. Exactitud ; dentro de 0.005mm Velocidad de rotación adecuada: VPS-201-450 a 60 rpm. VPS-401-600 a 1.000 rpm Hecho del Tenga la parte de medición z-zero acero de alto central del dispositivo de z- Para fijar Setter grado zero setter contra una herramientas (por superficie plana y alineado ejemplo fresas con la superficie de finales) a "cero" y referencia externa. Gire el para determinar el comparador para ajuste cero. punto de referencia Haga que la cuchilla toque del contra el setter z cero. Husillo de Una vez que la posición la máquina del indicador en cero, la distancia. Electronic Base de acero Para mover la herramienta Tool pre-setter for tool length acercándose lentamente a la machining centers Setter placa del sensor. Cnc & standard Al tocar, el "LED" se milling machines enciende inmediatamente y and Cnc & standard "H" es de sólo 50.00 mm. lathes (Or2 ") Touch Point Aleación de La exactitud de punto cero a El huso funciona sensor acero punto está dentro de cerca de 500rpm, 0.003mm. mueva el huso cerrar R.P.M. dentro de 450-600 la superficie de toma Max. Brida puede ser claro de medidas. su sentido visual. MIN. (4 Cuando la sonda de mm) puede ser mini agujero medición toca la de prueba para su pieza de pieza de trabajo, trabajo. mira en una sola parte. Cuando la sonda y el vástago están alineados, la sonda se deslizará fuera del centro giratorio. Measuring Acero al Escala: 0,01 mm (0,0004 Indicador de Instrumen t carbono pulgadas) marcación. Peso: 0.66 libras Muy práctico de SKU: 2023-020 usar. Marca: Excelente precisión Vertex y acabado de alta Estado: calidad. Nuevo País de origen: Taiwán 22 Esta serie es un dispositivo Touch Acero al de ajuste de alta precisión Point carbono para posicionar el centro Sensor exacto entre el husillo de herramienta de la máquina y la superficie de referencia de trabajar un bajo costo y ahorrar tiempo. Exactitud ; dentro de 0.005mm Hecho del acero de la herramienta, endurecido y molido. Velocidad de rotación adecuada: VPS- 201-450 a 60 rpm. VPS- 401-600 a 1.000 rpm 4.7. DESCRIBA LAS PRINCIPALES NORMAS DE SEGURIDAD QUE SE DEBEN TENER EN CUENTA ANTES DE TRABAJAR EN UN CENTRO DE MECANIZADO, TANTO PARA EL OPERADOR COMO PARA LA MÁQUINA. Tabla 10 Normas de seguridad en el centro de mecanizado SIGNIFICADO ( NORMA) IMAGEN “Preste atención a los aparatos de alta tensión y mantenga alejados de ellos lo más posible.” “Cuando la máquina esté en funcionamiento, no ponga las manos en los objetos giratorios y en movimiento.” “Lea atentamente el manual de instrucciones y asegúrese de que el contenido esté completamente comprendido para poder operar una máquina de manera eficiente y segura.” 23 “Apague siempre la alimentación antes de realizar el mantenimiento o la inspección.” “Durante el funcionamiento automático, nunca abra la puerta de la máquina ocasionalmente.” “Siempre el manual de seguridad y el manual de instrucciones en un lugar designado cerca de la máquina para que se pueda acceder fácilmente cuando sea necesario.” “Preste atención a los aparatos de alta tensión y mantenga alejados de ellos lo más posible.” “Nunca opere la máquina, a menos que todo esté completamente ajustado.” 5. ANÁLISIS DE RESULTADOS 5.1. VALIÉNDOSE DE GRÁFICOS, PLANOS O FOTOGRAFÍAS DE LA MÁQUINA IDENTIFIQUE Y DESCRIBA LAS PARTES DEL CENTRO DE MECANIZADO VERTICAL LEADWELL V-30. 24 Figura 10 Centro de mecanizado LEADWELL V-30 Figura 11 Partes del centro de mecanizado Leadwell V-30. Tomado de: Manual de instrucciones Leadwell V30/40 Tabla 11 Característica de las partes que constituyen el centro de mecanizado Leadwell V-30 N° Componente Descripción 1 Columna Soporte vertical que da equilibrio a toda la máquina. 2 Cabezal del husillo Componente que contiene al husillo. 3 Husillo Es la parte que sujeta al portaherramientas y a la herramienta. Este es el que permitirá girar a la herramienta para el desbaste. 4 Mesa Soporte vertical que da equilibrio a toda la máquina. 5 Ménsula Es un elemento soporte de la máquina sobre las que está montada la mesa. 6 Base Soporte del centro de mecanizado 25 7 Riel Transportador Permite el avance de la mesa. 8 Carcasa Estructura externa que da seguridad a la máquina y al operario. 9 Panel de control Es el sistema de control de la máquina. 10 Transmisión de 3 ejes Sistema que permite el desplazamiento de los ejes, compuesto por un juego de engranes. 11 Sistema de Provee de energía al sistema. Alimentación 12 Sistema Refrigerante Sistema que permite refrigerar. 13 ATC Sistema intercambiador de herramientas. Las partes principales de una Centro de Mecanizado Leadwell V-30 son similares a la de una fresadora vertical, con las modificaciones correspondientes para realizar un control numérico, agregando un panel de control y un sistema intercambiador de herramientas automático (A.T.C). 5.2. CON AYUDA DE PLANOS O GRÁFICOS, DESCRIBA LAS CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS REALES DE LA MÁQUINA. Tabla 12 Características Técnicas de un centro de Mecanizado Leadwell V-30. Características Técnicas Datos del manual Datos reales Capacidad Desplazamiento en el eje X 760 mm 761(+) 762(-) Desplazamiento en el eje Y 410 mm 411(+) 412(-) Desplazamiento en el eje Z 410 mm 411(+) 512(-) Distancia desde la mesa al final 130 - 540 mm 130 – 640 mm Distancia desde la columna al 438 mm 440 mm centro del husillo Mesa Área de la mesa de trabajo 890 x 400 mm 890 x 400 Peso permisible de la mesa de 300 kg --------------- trabajo Altura desde el piso a la 830 mm 830 mm superficie de la mesa Husillo Velocidad del husillo 8.000 r.p.m. 70 – 7998 rpm Número de rangos de velocidad 1 1 Relación de conicidad 7/24 ------------ Vueltas motor/vueltas husillo 1:1 ------------ Torque máximo 95.5 N*m ------------ ATC Vástago de Herramienta BT-40 ------------ Capacidad de Herramientas 20 20 Máxima masa de herramienta 7 kg ------------ Tiempo de cambio de herramienta (herramienta a herramienta) 7.5 sec 7.6 sec ´ En la Tabla 6 en la sección de la capacidad del centro de mecanizado existen algunas variaciones referentes a los desplazamientos de los ejes X,Y,Z; debido las tolerancias de diseño que deben existir en las máquinas, con la finalidad de prevenir daños. Una de las características muy apreciables respecto a las tolerancias respectivas se da en el caso del eje Z con un valor de -112 mm, esto es debido a la presencia del A.T.C, el cual requiere total libertad para 26 realizar el intercambio de herramientas sin provocar daños en el centro de mecanizado Las demás lecturas de las especificaciones de la maquina poseen un margen de error, esto debido a que las mediciones efectuadas se realizaron mediante inspección visual. 5.3. REALICE UN MAPA GRÁFICO DE LAS HERRAMIENTAS DE COR TE, SUJECIÓN DE CORTADORES Y SUJECIÓN DE PIEZAS ADICIONALES QUE SE PUEDAN UTILIZAR EN ESTE CENTRO DE MECANIZADO. Herramie ntas Herramient Herramient Herramienta as de Accesor as de s de ios Fresa Fresa de Sujetadores de Bloque magnético frontal grabado en “v” Touch Point pinza con Sensor Fresa Para Fresa de planeado de z-zero Escariado 90° Setter Fresa frontal cilíndrica Soporte para Prensa hidráulica con de 3/8 Fresa de cara fresa Soporte de 90° adaptador tornillo Fresa de Fresa nariz de módulo bola Adaptador cono Cabezal divisor morse universal 5.4. Realice un mapa de riesgos del Centro de Mecanizado. Al trabajar en el centro de mecanizado hay que tomar en cuenta que nos encontramos expuestos a muchos riesgos, pero podemos evitarlos conociendo y aplicando las normas de seguridad como son las siguientes:  En la figura 10 se observa las instrucciones de seguridad que la empresa proporciona la manipular el centro de mecanizado. 27 Figura 12 Instrucciones de seguridad  En la figura 11 se observa las etiquetas y señales que se encuentran en la máquina para evitar que se ocasione algún daño hacia el operador y a la máquina. Figura 13 Etiquetas de advertencia 28 Figura 14 Etiqueta de área de riesgo Figura 15 Etiqueta de área de peligro 29 Figura 16 Área de trabajo del centro de mecanizado LEADWELL 6. CONCLUSIONES.  El centro de mecanizado Leadwell V-30 es una máquina herramienta por control numérico, que tiene la capacidad de realizar diversas operaciones mecanizado en una pieza.  Las herramientas de corte se utilizan en diferentes procesos de mecanizado, en conjunto con las herramientas de sujeción, y poseen diferentes características debido a sus aplicaciones.  La tolerancia del eje z es superior a la de los 2 ejes “X” y “Y”, tiene 112 mm extras donde este puede movilizarse, todo esto se da con el objetivo de evitar colisiones al momento en que la A.T.C. va a realizar un cambio de herramienta.  Los ejes coordenados “X”, “Y”, “Z” poseen un margen de error con respecto a los valores descritos en las características técnicas del manual con el objetivo de presentar una tolerancia mínima para que el operario pueda reconocer si se encuentra ejecutando el sentido de movimiento equivocado cuando realiza desplazamientos en los ejes.  Es importante colocar señalética en el laboratorio para que los operarios y estudiantes que no tengan presentes todas las normas de seguridad, se informen y mantengan una interacción segura al momento de realizar las practicas.  El cero pieza permite desplazar los ejes X, Y y Z al punto inicial de mecanizado, permitiendo establecer el origen del diseño de la pieza. 30  El panel de operación nos permite la seleccionar, la velocidad de trabajo, sentido e giro del husillo, refrigerante entre otras que determinarán el modo, desempeño y calidad del mecanizado. 7. RECOMENDACIONES.  Usar el respectivo equipo de protección personal en el laboratorio.  Regirse en función de los manuales de operación del centro de mecanizado.  En el laboratorio se trabaja con altas fuentes de voltaje, un ejemplo es el centro de mecanizado que opera con 440V por lo que es importante tomar en cuenta las normas de seguridad para evitar algún tipo de accidente  Reconocer cada herramienta y su aplicación de manera clara y concisa para poder ejecutar el proceso de mecanizado correctamente. 8. Bibliografía  Acuña, V. (19 de Noviembre de 2016). SlideShare.  Calvo, C. (2011). Herramientas de Corte y Sistema de Sujeción. Cali.  Grasso, A. (20 de Noviembre de 2016). eHow . Obtenido de http://www.ehowenespanol.com/medidas-seguridad-maquinas-control- numerico-cnc- sobre_143571/  Jutz, H. (1984). Tablas para la industria metalúrgica. Barcelona: Reverté.  Rossi, M. (1981). Máquinas, herramientas modernas. (Octava ed., Vol. Volumen I). Madrid, España: DOSSAT, S.A.  Rubiano, M. (20 de Noviembre de 2016). Máquinas, Herrameintas y CNN.  Obtenido de https://pyrosisproyect.wordpress.com/category/fresadora/normas-de- seguridad/  S. Kalpakjian, S. R Schmid. (2008). Manufactura, Ingeniería y Tecnología. (Quinta Edición. ed.). México., México.: Pearson Educacióin. 31