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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE QUERÉTARO
LABORATORIO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
Revisión Octubre 2008
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN................................................................................................................31. LA MAQUINA Y SUS PARTES................................................................................32.DESCRIPCIÓN DE LAS PARTES DE LA MAQUINA................................................43.DESCRIPCIÓN E ILUSTRACIÓN DE OPERACIONES.............................................64. VELOCIDAD DE CORTE...........................................................................................7
AJUSTES/INSTALACIÓN/SEGURIDAD...........................................................................7OPERACIÓN DEL EQUIPO...............................................................................................8
COMO PRENDER Y APAGAR LA MAQUINA.............................................................8MANTENIMIENTO..........................................................................................................10POSIBLES FALLAS Y SOLUCIONES.............................................................................10EQUIPO AUXILIAR.........................................................................................................10
HERRAMIENTAS.........................................................................................................10
INTRODUCCIÓN
DEFINICIÓN: EI rectificado es una parte importante en el ramo de las máquinas herramienta permitiendo la producción de piezas a tolerancias muy finas, con acabados superficiales y precisiones mejoradas.
1. LA MAQUINA Y SUS PARTES
2.DESCRIPCIÓN DE LAS PARTES DE LA MAQUINA
VOLANTE DE GRADOS DE INCLINACIÓN EN EL CABEZAL: Este volante nos permite rectificar un área inclinada conforme a los grados necesarios de inclinación en la pieza.
VOLANTE DE DESPLAZAMIENTO VERTICAL: Este volante nos permite desplazarnos verticalmente en el eje z en la pieza para dar el acabado es recomendable trabajar a .005“ a .020“ o bien .12mm a .05mm .
NOTA: La rectificadora esta dada en mm.
MUELA: Es la herramienta de corte, esta compuesta de dos partes esenciales la primera formada por múltiples granos durísimos o filos llamados abrasivos los cuales son los que cortan; el segundo componente es el aglomerante la cual esta unida a la parte abrasiva. El desgaste depende de que tanto se desprenda la parte abrasiva en función de la separación entre el aglomerante y abrasivo.
MANDRIL MAGNÉTICO: Es la base para fijar las piezas a maquinar, este se fija a la mesa de la rectificadora y logra una sujeción a través de imanes.
TOPES: Están en la parte de abajo de la mesa de trabajo de la rectificadora estos se ubican para trabajar solo en el área longitudinal logrando con esto poder reducir la carrera de la mesa.
VOLANTE DE DESPLAZAMIENTO LONGITUDINAL: Su función trasladar la mesa longitudinalmente de izquierda a derecha en el área deseada y puede ser sustituido por el automático para reducción de esfuerzo en el operador.
POMO DE MANDO EMBRAGADOR: Esta en el centro del volante de desplazamiento longitudinal y sirve para fijarlo cuando esta en automático.
VOLANTE DE AVANCE TRANSVERSAL: Su función trasladar la mesa con avance transversal es decir adelante y atrás.
INTERRUPTOR DEL REFRIGERANTE: Se encuentra en la parte baja de la rectificadora y es el primer control de arriba hacia abajo su función encender el refrigerante para el enfriamiento de la pieza rectificada.
INTERRUPTOR MOTOR DE LA MESA: Este control es el segundo está ubicado en la parte baja de la rectificadora su función es trasladar transversalmente la mesa de acuerdo a el área que delimitan los topes.
INTERRUPTOR MOTOR DE LA MUELA: Este control es el tercero de arriba hacia abajo y acciona el giro de la muela a aproximadamente a 33 m/s
3.DESCRIPCIÓN E ILUSTRACIÓN DE OPERACIONES
La operación que se lleva a cabo es el rectificado de superficies planas (horizontales), lo cual consiste principalmente en quitar el excedente o sobrante de material en rangos de acabado.
Lo más importante en este proceso, es saber que muela es la que se va a utilizar, ya que existen diferentes muelas para cada tipo de material a rectificar.
Esta operación se lleva acabo por medio de 3 movimientos mostrados en la figura y explicados a continuación:
· Movimiento de rotación (R): consiste en que la muela esta girando en su propio eje.
· Movimiento de trabajo (L): este movimiento es en forma longitudinal y transversal, este consiste en que la piedra pase por toda la superficie de la pieza para eliminar todo el material excedente.
· Movimiento de penetración(S): este movimiento lo representa la muela y determina la profundidad de la pasada.
4. VELOCIDAD DE CORTE
Se entiende por velocidad de corte en el rectificado la velocidad relativa entre la muela y la pieza en el punto en que tiene lugar el arranque de material
Para calcular la carrera de la mesa de trabajo utilizaremos la siguiente formula;
= Dπn
Vn 60000
Vn = Velocidad periférica en m/seg
(carrera) D = Diámetro de la muela en mm
n = Numero de revoluciones de la muela en r.p.m.
Utilizando la velocidad que calculamos obtenemos un mejor acabado y sobretodo y un buen manejo de la piedra.
Nota: La limitante en la rectificadora del laboratorio es que no contamos con las velocidades graduadas por tal motivo se ajustan a como nosotros lo estemos observando.
AJUSTES/INSTALACIÓN/SEGURIDAD
SEGURIDAD EN EL USO DE LA RECTIFICADORA EN GENERAL
Cuando se opere cualquier clase de rectificadora, es importante que se observen ciertas precauciones de seguridad básicas, sancionadas por el uso.
1. Antes de montar la rueda de rectificado, haga una prueba de sonido de la rueda para comprobar que no tenga defectos.
2. Asegúrese que la ruda de rectificado esté montada correctamente sobre el husillo.
3. Observe que la guarda de la rueda cubra por lo menos la mitad de la rueda.
4. Asegúrese intentando retirar la pieza, que el mandril magnético esté activado.
5. Antes de encender la rectificadora asegúrese que la rueda de rectificado libre la pieza
6. Asegúrese que la rectificadora esté operando a la velocidad correcta para la rueda que se esté utilizando.
7. Cuando encienda la rectificadora, colóquese siempre a un costado de la rueda.
OPERACIÓN DEL EQUIPO
COMO PRENDER Y APAGAR LA MAQUINA
1. Primero debemos montar la muela adecuada en la maquina para lo cual debemos seguir los siguientes pasos;
1.1.Pruebe si la rueda no esta agrietada, esto lo lograra mediante el sonido al golpear con el mango de un destornillador o un martillo
1.2.Una ves que nos percatamos que la piedra no esta dañada limpiamos el adaptador de la rueda.
1.3.Montamos la piedra en el adaptador y apretamos la muela
2. Ahora debemos balancear la muela para lo cual hay que realizar los siguientes pasos
2.1.Verificar que la pastilla de la maquina esta encendida
Limpiar la base magnética
2.2.Colocar diamante en la base, accionar el magneto y llevarlo al centro de la muela tirado un poco hacia la derecha, todo esto sin tocar la piedra
2.3.Prender la muela (tercer botón)
2.4.Llevar el diamante a que toque la muela, se recomienda que se le de al volante de movimiento vertical media vuelta, y que el diamante limpie todo el ancho de la piedra, se debe realizar esto mínimo 4 veces, con esto logramos que la piedra se limpie de los residuos de material y se balance.
2.5.Despegamos el diamante de la muela
3. Apagamos la muela, desactivamos el magneto y retiramos el diamante de la base
4. Limpiamos la base de los residuos con una brocha y damos una pasada con la
mano, para así quitar cualquier polvo dejado en la base
5. Montamos la pieza a rectificar y prendemos el magneto
6. Colocamos los topes de carrera de la bancada, a la medida de nuestra pieza
Para el apagado de la maquina se debe separarla pieza de la muela apagar la piedra y quitar el magneto de la bancada.
MANTENIMIENTO POSIBLES FALLAS Y SOLUCIONES EQUIPO AUXILIAR
HERRAMIENTAS
La operación de rectificado se efectúa con la herramienta llamada muela abrasiva, formada por una masa de granos durísimos con múltiples aristas o filos, el abrasivo, que es la herramienta propiamente dicha en el sentido de que arranca material, y de una sustancia, el aglomerante, que la reúne y la mantiene unida.
Por otra parte las dimensiones características de todas las muelas, son:
El diámetro exterior D
El espesor S
El diámetro del agujero d (este es el que
hay que tener bien considerado, pues es de aquí de donde se sujetara a la maquina)
Los factores que debemos de considerar al escoger una muela son: mecanizado que se pretende efectuar, al material de la pieza y el grado de acabado que se desea. Los elementos esenciales que permiten elegir el tipo de muela adecuado para poder llevar a cabo lo anterior son los siguientes:
• Abrasivo: la sustancia componente de la muela que realiza la acción directa de arranque de viruta de la pieza que se maquina. Es aconsejable utilizar una piedra de dureza de 9 Mohss que sigue el criterio de que cada cuerpo deforma, raya o rompe al que lo proceda en orden numérico.
Por lo anterior se aconseja utilizar:
- Muelas de oxido de aluminio para materiales de elevada resistencia
- Muelas de carburo de silicio: para materiales de baja resistencia
- Muelas de diamante para carburos metálicos y piezas con exigencia en el acabado
· Grano: Se entiende por grano de la muela el tamaño medio de los granos
que el abrasivo contiene. La sucesión de los granos normalmente adoptada es la siguiente:
Muy basta 612 Basta 1424 Media 3060 Fina 70120 Muy fina 150240 Superfina 320500
Cuanto mas fino deseamos el acabado mayor grano debe contener la piedra.
• Dureza: proporción de aglomerante en relación con la masa de los granos, es decir durante la operación si la piedra cede fácilmente los granos es blanda, mientras que si es difícil de ceder los granos es una muela dura.
Por tal motivo los granos de dureza de las muelas se expresan de la siguiente manera:
Muy blanda
Blanda
Media
Dura
Muy dura
Debido a lo anterior se conseja utilizar:
D – E – F – G
H – I – J – K
L – M – N – O
P – Q – R – S
T – U – W – Z
- Las muelas mas blandas son las adecuadas para materiales duros
- Las muelas medias son adecuadas para materiales blandos
- Las muelas duras son adecuadas, cuando se exigen perfiles determinados
· Estructura: distancia media entre los granos abrasivos distribuidos sobre su
superficie. Entre un grano y otro, además del aglomerante, se interponen pequeños espacios vacíos o poros, cuya magnitud determina el grado de porosidad de la muela. Por lo anterior cuando la distancia entre granos es mínima la estructura es cerrada.
Por tal motivo la estructura de la muela se designa de la siguiente manera:
Cerrada 1 – 2 – 3– 4
Media 5 – 6 – 7– 8
Abierta 9 – 10 – 11 – 12
Muy abierta 13 – 14 – 15– 16
Superporos 17 – 18 – 19– 20
Debido a lo anterior se aconseja utilizar:
- Una muela de estructura abierta cuando la superficie de contacto entre la muela y la pieza es extensa
- Una muela porosa cuanto mas blando sea el material
- Y mientras mayor acabado, mayor debe ser la porosidad de la muela
· Aglomerante: material que mantienen reunidos los granos abrasivos de la
muela, los cuales se clasifican en 3 grupos principales que son minerales, orgánicos o metálicos
Por lo anterior se aconseja utilizar:
- Una muela con aglomerante mineral cuando las velocidades sean inferiores a los 33 m/s y minerales orgánicos cuando las velocidades son de hasta 80 m/s
- Muelas de aglomerante orgánico cuando se necesita un alto grado de acabado