TORNOS

TORNOS

Se conoce como torno a un grupo de máquinas y herramientas que sirven para mecanizar, roscar, cortar, trapeciar, agujerear, cilindrar, desbastar, y ranurar piezas de forma geométrica usando la revolución como fuerza. Estas maquinas hacen girar las piezas a mecanizar sujetadas a un cabezal que también se le conoce como “Chuck” que esta fijada entre dos puntos de centraje, mientras que las herramientas (puede ser una o varias herramientas dependiendo de lo que queramos lograr en la pieza) de corte son empujadas en un movimiento regulado, cortando los residuos y dándole la forma deseada a la pieza, esto de acuerdo con las condiciones tecnológicas de mecanizado adecuadas.

Partes de un torno de bancada o torno convencional

-Bancada: es la estrutura del torno y suele ser de gran tamaño. Sirve de soporte y guía para las otras partes del torno.

-Eje principal y plato: en este se coloca la pieza a mecanizar para que comience a girar, en un extremo lleva un eje en punta que es movible que se le conoce como contrapunto que es la que sostiene un punto de la pieza, del otro extremo se sujeta la pieza por un plato. La pieza se coloca en el plato y se sujeta con el contrapunto.

-Carro porta herramientas: estos carros permiten mover las herramientas de corte.

Existen 3 tipos de carros diferentes.

• ·         Longitudinal o principal: este va de izquierda a derecha a lo largo de la bancada           produciendo el movimiento de avance de la pieza desplazándose manual o automática paralelo al eje del torno.
• ·         Transversal: se desplaza hacia atrás o hacia adelante perpendicular al eje del torno en forma manual girando la manivela de avance transversal o embragando la palanca de avance transversal automática y se utiliza para lograr la profundidad en la pieza.
• ·         Auxiliar: se trata de una base giratoria a 360 grados y sirve para lograr conicidades o penetrar la herramienta con ángulo, solo puede moverse manualmente girando la manivela de tornillo para su avance.

-Contra punto: soporta un extremo de la pieza durante el proceso o para sostener las herramientas de corte, este está ubicado en el cabezal móvil a la derecha del torno y se desliza sobre las guias prismáticas y puede situarse en cualquier posición a lo largo de la bancada.

-Husillo: es un tornillo largo de gran diámetro que se utiliza para accionar los elementos de apriete como los son las prensas o mordazas, asi como para producir desplazamiento lineal de los diferentes carros, el plato de coloca sobre el husillo principal y sirve para sujetar piezas cilíndricas.

-Caja Norton: esta caja se utiliza para regular las revoluciones de las velocidades mediante palancas que accionan engranajes que se encuentran dentro del torno.

Accesorios del Torno

-Plato de sujeción de garras: sujeta la pieza en el cabezal y trasmite el movimiento.

-Centros: soportan la pieza en el cabezal y en la contrapunta.

-Perno de arrastre: se fija al plato del torno y en la pieza de trabajo y trasmite el movimiento a la pieza cuando esta entre los centros.

-Soporte fijo o luneta fija: soporta extremo de la pieza cuando es muy extendida y no puede usarse el contrapunto.

-Soporte móvil o luneta móvil: se coloca en el carro y esta permite soportar las piezas largas cerca del punto de corte.

-Bridas: se usa junto al plata de arrastre, punto y contrapunto para trasmitir la rotación del eje principal a la pieza de trabajo.

Como se opera el torno

Primeramente se debe usar la ropa adecuada para la operación del torno, tales como son: braga con mangas cortas, lentes, zapatos de seguridad y lentes de seguridad contra impactos, sobre todo cuando se mecanizan metales duros, frágiles o quebradizos.

Antes de comenzar a usar la maquina se requiere un entrenamiento previo acerca de ella, de los materiales y las normas de seguridad que uno debe cumplir.

Para comenzarse  se regula la velocidad para el mecanizado, no es la misma velocidad para trabajar sobre aluminio, que trabajar sobre el acero por eso es necesario conocer las propiedades de los materiales a trabajar para cambiar las velocidades del torno, se coloca la pieza a mecanizar en el eje principal y se sujeta con el contra punto, se colocan los carros en el lugar deseado para el torneado, se elige y coloca la pieza de corte necesaria para el corte y se procede a darle forma a la pieza.

Condiciones de corte

Los parámetros de corte fundamentales que se consideran al momento del torneado son los siguientes:

-Elección del tipo de herramienta mas adecuado.

-Sistema de fijación de la pieza.

-Velocidad de corte.

-Diámetro exterior del torneado.

-Revoluciones por minuto del cabezal del torno.

-Avance de la herramienta de corte

-Profundidad de pasada

-Esfuerzos de corte.

-Elegir el tipo de torno y accesorios adecuados.

Velocidad y Tiempo de torneado

Al mecanizar en tornos calcular los valores de torneado correcto para los diferentes parámetros es un factor muy importante para obtener un buen resultado.

• Velocidad de corte "Vc" (m/min)

• Velocidad del husillo "n" (rpm)

• Velocidad de arranque de la viruta "Q" (cm3/min)

• Potencia neta "Pc" (kW)​ 

• Tiempo de mecanizado "Tc" (min)

Símbolo​	Denominación/definición	Unidad, métrico
Dm​	Diámetro mecanizado  mm (pulg.)​	mm
fn	Avance por revolución	mm/r
ap​	Profundidad de corte	mm
vc	Velocidad de corte	m/min
n	Velocidad del husillo	rpm​​
Pc​	Potencia neta	kW
Q	Régimen de arranque de viruta	cm3/min
hm​	Grosor medio de la viruta	mm
hex	Grosor máximo de la viruta	mm
Tc​	Tiempo de empañe	min
lm	Longitud mecanizada	mm
kc​	Fuerza de corte específica	N/mm2
KAPR​	Ángulo de posición	grados​
PSIR​​	Ángulo de inclinación​	grados​

Fuerza tangencial, Ft

 

Kc 0,4: fuerza de corte específica con un avance de 0,4 mm/r 
mc: constante, según el material. Utilice 0,29 como valor general.

Fuerza tangencial, fórmula simplificada

  

Cuando el ángulo de posición (KAPR) es de 75 grados o superior, el seno KAPR es ~1. Entonces se puede emplear esta fórmula simplificada.

Norma empírica: Ft no debe pasar del 90 % de la carga máxima establecida para la barra utilizada.

Tipos de tornos

• Torno paralelo

También llamado torno mecánico este tipo de torno evoluciono de los tornos mas antiguos, incorporándole mas accesorios que lograron convertirlo en una de las maquinas-herramientas mas importantes que han existido, aunque en la actualidad este tipo de torno esta quedando de lado solo siendo utilizado en tareas  poco importantes y en talleres de aprendizaje.

• Torno copiador

Este tipo de torno opera con un dispositivo hidráulico y electrónico que permite el mecanizado de acuerdo a las características de una plantilla que reproduce una pieza igual a la guia. Se utiliza para el torneado de piezas que tienen diferentes escalones de diámetros, que han sido previamente forjados o fundidos y que poseen poco material excedente.También son muy utilizados en el trabajo de madera y mármol artístico para dar formas embellecedoras. La preparación de un torno copiador es sencilla y rápida y por eso estas maquinas son muy útiles para mecanizar lotes o series de piezas de una tamaño no muy grande.

• Torno revolver

Es una variedad de torno diseñado para mecanizar piezas donde sea posible el trabajo en simultaneo de varias herramientas de corte con el fin de disminuir el tiempo de trabajo. Las piezas con esta condición son aquellas que, partiendo de una barra tiene una forma final de casquillo o similar. Una vez la pieza queda bien sujeta se va taladrando, mandrinando, roscando o escariando la parte interior mecanizada y al mismo tiempo se puede ir cilindrando, refrentando, ranurando, roscando y cortando con herramientas de torneado exterior. Este torno lleva un carro con una torreta giratorio en donde se insertan las diferente herramientas para realizar el mecanizado.

• Torno automático

En este tipo de torno el proceso de macanizado es totalmente automático. La alimentacion de la barra necesaria para cada pieza se hace también de forma automática, a partir de una barra larga que es insertada por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante unas pinzas de apriete hidráulico. 

Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos. Los de un solo husillo son básicamente para el mecanizado de piezas pequeñas que requieren grades series de producción, cuando son piezas de tata de piezas de mayor dimensión de utiliza los tornos automático de husillos múltiples en donde de forma programada  en cada husillo se va realizando una parte del mecanizado de la pieza, como los husillos van cambiando de posición, el mecanizado final de la pieza es mas rápido ya que todos los husillos mecanizan de forma simultanea

• Torno vertical

Fue diseñado para mecanizar piezas de gran tamaño que van sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso harían difícil su fijación en una torno horizontal. Estos tornos tienen el eje verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal, lo que hace mas fácil el montaje de piezas muy grandes y pesadas, son tan grandes estos tornos que es el tamaño lo que las identifica, así permiten el mecanizado integral de piezas de gran tamaño.

En este torno no se puede mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos puesto que no posee un contrapunta.