Torneado

1. TORNEADO
Proceso de maquinado en el que una herramienta de una
sola punta remueve material de la superficie de una pieza
de trabajo cilíndrica en rotación; la herramienta avanza
linealmente y en una dirección paralela al eje de rotación,
se lleva a cabo en una máquina-herramienta llamada
torno.

2. CARACTERISTICAS DEL PROCESO DE
TORNEADO

3. CARACTERISTICAS DEL PROCESO DE
TORNEADO

4. Torno paralelo
Es una de las máquinas más utilizadas, debido a su
gran versatilidad. Su funcionamiento es manual,
controlándose los movimientos mediante volantes y
palancas.

5. Torno Vertical

6. Torno Revolver
El contrapunta es sustituida por otra torre porta herramientas.
Facilitan aquellas tareas en donde se necesitan gran cantidad de
operaciones de mecanizado por pieza. Tienen seis posiciones para
herramientas en el contrapunto.

7. TORNO AUTOMATICO

9. Torno CNC

10. Partes de un torno paralelo

11. Partes de un torno

12. Parametros de un torno paralelo

13. Especificación de un Torno Paralelo

14. Accesorios de los tornos
Mandril de 3 garras, mandril de 4 garras, pinza elástica, plato de arrastre,
portaherramientas, luneta fija y móvil, portaherramientas, sistema de refrigeración

15. Sujeción de piezas
Mandril autocentrante
Pinzas elásticas
Plato de arrastrePerro de arrastre
Mandril de muelas independientes

16. Montaje de Piezas para Tornear
Entre puntos
Con mandril y voladizo
Con mandril y contrapunto

17. Montaje de piezas largas

18. Portaherramientas

19. HERRAMIENTAS DE TORNEADO

23. Valores de Ángulos según Material a mecanizar:
P1

24. Diapositiva 23
P1 Comentar que en algunos casos se utiliza ángulo negativo para proteger el filo principal de la herramienta
PabloBravo, 11/08/2014

29. Operaciones de torneado

30. OPERACIONES EN EL PROCESO DE TORNEADO
29

31. Operaciones en el Torno
Cilindrado
No se acepta:
Conicidad, concavida convexidad
Ovalidad, faceteado
Falta de concentricidad

32. Como evitar los defectos
Evitar en lo posible no utilizar los mandriles para
sujetar las piezas y maquinar con un montaje entre
puntos, como se muestra en la figura siguiente
Proveer a la pieza de una rigidez adecuada. En el caso
de utilizar mandriles para sujetar la piezas se consigue
utilizando ya sea el contrapunto y/o las lunetas, con los
siguientes criterios:
• Si D/L > 5 se debe trabajar con contrapunto
• Si D/L > 10 se debe utilizar contrapunto y luneta
La herramienta debe colocarse con su punta cortante
ubicada exactamente en el eje geométrico de la pieza a
cortar (aunque a veces se prefiere colocarla un poco
sobre este eje, pero nunca debajo). Además debe
presentar gran rigidez en la sujeción de forma que se
tenga poca vibración L <= 1,5 H

33. TIPOS DE PROCESO EN EL TORNEADO

34. Regímenes de Corte para el Torneado
Velocidades de Corte con herramientas de acero rápido (Valores Promedio)
Material a Trabajar Velocidad de Corte (m/min)
Desbaste Acabado
1.- Acero de bajo carbono (hasta 450 Mpa) 30 45
2.- Acero de medio carbono (450 - 650 Mpa) 25 40
3.- Acero de alto carbono (650 - 850 Mpa) 20 30
4.- Acero fundido (hasta 700 Mpa)
Acero (850 - 1000 Mpa)
15 20
5.- Acero inoxidable (hasta 700 Mpa)
Acero fundido (700 - 1000 Mpa)
Acero tratados térmicamente (1000 - 1400 Mpa)
10 15
6.- Acero inoxidable (más de 700 Mpa)
Aceros templados (más de 1400 Mpa)
5 8
7.- Fundiciones (Dureza hasta 180 Brinell) 22 30
8.- Fundiciones (Dureza mayor a 180 Brinell) 14 22
9.- Cobre, Latón blando 50 80
10.- Bronce, Latón duro 22 40
11.- Aluminio, Aleaciones ligeras blandas 200 250
12.- Aleaciones ligeras duras 100 150

35. 1.- Piezas con grandes aumentos de material, procedentes de forjado o
fundición.
Desbaste con grandes pasadas con tornos de suficiente potencia
1 - 1,5
2.- Piezas con aumentos prudenciales de material
Desbaste con pasada corriente
0.6 - 0.8
3.- Piezas que después de torneadas son terminadas en la rectificadora
Superficies sin acabado posterior, con pasada única
0,4 - 0,6
4.- Piezas Pequeñas, desbaste con pasadas ligeras 0,25 - 04
5.- Pasadas de acabado 0,05 - 0,1
0,15 - 0,2
1.- Desbaste de hierro y acero 8 x avance
2.- Desbaste de metales y fundiciones de hierro 5 x avance
3.- Acabado 0,25 mm
Nota.- La velocidad de corte puede ser aumentada hasta en tres veces si la herramienta a utilizar es de carburo cementado.
Avances (En mm/rev).
Profundidad de corte (mm)

36. TORNEADO DE CONOS
El torneado de conos puede hacerse de varias
maneras:
a) Con inclinación del carro orientable,
b) Entre puntos con desplazamiento del
contrapunto.
El método utilizado para maquinar cualquier
cono depende de la longitud de la pieza, la
longitud del cono, el ángulo del cono y la
cantidad de piezas que se va a maquinar.

37. Torneado de conos por inclinación del carro orientable:

38. Torneado de conos entre puntos con
desplazamiento del contrapunto: Recomendado
para series de conos largos de poca conicidad, ya
que el desplazamiento de la contrapunta es
limitado.

39. Especificación de
conicidades

40. S =
Cálculo de decentramiento
Conicidades métricas DIN 228 – MORSE – BROWN AND SHARPE

41. Roscado en el torno

42. Para realizar en roscado en un torno paralelo se utiliza la Caja
Norton. Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las
siguientes tareas:
• Tornear previamente al diámetro que tenga la rosca.
• Preparar la herramienta de acuerdo con los ángulos del filete de
la rosca, la forma de la rosca es generada por la forma de la
punta de la herramienta.
• Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la
rosca hasta conseguir el perfil adecuado.
Numero de pasadas = 3,5
• Una Vc alta hace difícil la evacuación del calor.
• Nunca deben usarse Vc inferiores a 40 m/min. trabajando con
metal duro.
PROCEDIMIENTODE ROSCADOENEL TORNO

43. PROCEDIMIENTODE ROSCADO

44. La elección debe basarse en el paso de rosca, y el número
de piezas a fabricar. Para roscados de 55º y 60º pueden
utilizarse plaquitas de perfil parcial o plaquitas de perfil
completo.

45. La plaquita de perfil parcial puede usarse para diferentes
pasos, por lo que resulta adecuada para mecanizados
unitarios; el radio de punta corresponde al paso más
pequeño que puede realizar, lo que hace necesario
aumentar la profundidad del filete al mecanizar roscas de
paso mayor. La desventaja radica en que el radio R no se
ejecuta según norma.
La plaquita de perfil completo genera perfiles de rosca
normalizados, además de dejar el filete sin rebabas gracias a
que la propia plaquita puede mecanizar una sobremedida del
diámetro exterior (0,3 mm. máximo, en diámetro). Al usar el
radio de punta correcto y no inferior, se reduce el número de
pasadas y aumenta la duración de la herramienta, por lo que
resulta el tipo de plaquita más aconsejable para la fabricación en
serie. La desventaja radica simplemente en el hecho de que se
precisa una referencia para cada perfil y paso de rosca.

46. Existen cuatro modos de penetración en la pieza y
alcanzar así la profundidad de corte deseada:
Penetración radial : es el método más común de producir roscas, también es el
menos recomendado. El metal es removido de ambos lados de los flancos de la
rosca, obteniéndose una viruta en forma de V. Esta forma de viruta es difícil de
romper. Como ambos lados de la nariz del inserto están sujetos a alto calor y
presión, la vida de la herramienta generalmente es más corta con este método que
con otros métodos de profundización.

47. Penetración incremental o alternativa: Este método alimenta el
inserto de una manera alternada a lo largo de los dos flancos de la
rosca. Este método le proporciona una mayor vida a la herramienta
por utilizar los dos lados del inserto. Sin embargo, en éste método
presenta problemas con el flujo de virutas, que afectan el acabado
superficial y la vida de la herramienta. Este método es
generalmente utilizado sólo para grandes pasos y para algunas
formas de rosca como las Acme y las trapezoidales.

48. Penetración en oblicuo : Este método, la dirección de avance es paralela a uno de los
flancos de la rosca. La viruta es similar a la que se produce en el torneado
convencional. Comparado con el avance radial, aquí la viruta se forma más fácilmente y
es guiada hacia fuera del borde de corte, proporcionando una mejor disipación del
calor. Sin embargo, con este avance el borde posterior del inserto roza a lo largo del
flanco dando como resultado un acabado pobre.

49. Penetración en oblicuo modificado: Este método es similar a la profundización
de flanco, excepto que el ángulo de avance es menor que el ángulo de la rosca.
Este método mantiene las ventajas del método de profundización de flanco a la
vez que elimina los problemas del borde posterior del inserto.

50.  Inclinar el carro porta herramientas
cuya inclinación será igual a la
mitad de los grados de la rosca más
1ºa 3º.
 Centrar la cuchilla utilizando la
galga de roscas previamente afilada
con el ángulo de la rosca a elaborar.
 Al roscar se debe retirar la
herramienta por medio del carro
transversal, la profundidad de corte
se dará con el carro porta
herramientas.
 El retorno se realizará invirtiendo el
sentido de giro de la máquina.

51.  Afile la herramienta según el ángulo de rosca a fabricar, utilice la galga de
roscas
 Monte la herramienta centrándola con el contrapunto y la galga de roscas.
 Realice una pequeña cavidad como salida de la herramienta al final de la rosca.
 Acérquese levemente a la superficie cilíndrica y coloque en cero el nonio del
carro transversal.
 Ingrese al carro longitudinal una profundidad prudente y realice la pasada .
 Al terminar retire el carro transversal rápidamente y apague la máquina.
 Invierta el giro de la máquina para regresar al punto inicial.
 Repita la pasada cuantas veces crea conveniente.
 Compare la altura del filete con la galga de roscas con una tuerca o perno según
sea el caso.

53. PARAMETRO DE CORTE EN EL TORNEADO
Se relaciona con la velocidad de rotación del husillo y de la pieza. También tiene un efecto en la
vida de la herramienta. Aumentándola se incrementa la temperatura y se acorta la vida de la
herramienta, la velocidad varia dependiendo de la dureza de la pieza
Los factores que determinan la elección de la velocidad de corte son:
1. Dureza de la pieza
2. Condición de la pieza
3. Condición de la máquina, velocidades disponibles, potencia disponible
4. Vida satisfactoria de la herramienta
5. Dureza en caliente de la herramienta

54. Es la distancia que la herramienta se mueve por la pieza por revolución.
FACTORES QUE AFECTAN LA ELECCIÓN DE
AVANCE:
1. Potencia disponible
2. Acabado superficial
3. Radio de nariz de la herramienta
4. Rigidez de la sujeción y de la máquina

55. Acabado Superficial
El radio de punta de la plaquita y el avance son los factores que más influyen
en el acabado superficial. El aumento del radio de punta o la reducción del
avance mejoran el acabado superficial.

56. Profundidad de pasada
Representa el espesor de material que se retira de la pieza.
FACTORES QUE AFECTAN:
1. Cantidad de material a eliminar
2. Rigidez de la sujeción y de la
máquina
3. Potencia disponible

58. Angulo de desprendimiento
Influye en la resistencia al corte, potencia de corte, la evacuación de las virutas,
la temperatura de corte y la vida de la herramienta.

59. Angulo de incidencia
Influye en el rozamiento entre la cara de incidencia y la superficie mecanizada
de la pieza.

60. Angulo de posición principal
Influye en la entrada y salida de la herramienta se realice de forma gradual,
modifica las dimensiones de la viruta y modifica la fuerza de corte.

61. Angulo de posición secundario
Evita el rozamiento entre la cara de incidencia secundaria con la superficies de
la pieza trabajada. Generalmente entre 5° - 15°
Angulo de resistencia o de punta
Influye en la tenacidad y la accesibilidad de la herramienta

62. Consideraciones de diseño y lineamientos
para operaciones de torneado
El maquinado en general (a) requiere tiempo considerable (alto costo de producción); (b) desperdicia
material, y (c) Es menos productivo el formado o moldeado de partes, debe evitarse hasta donde sea
posible. Cuando sean necesarias las operaciones de torneado, deben considerarse:
1. Las partes se deben diseñar de modo que puedan fijarse y sujetarse con facilidad. Es difícil
soportar de manera apropiada las piezas de trabajo delgadas y esbeltas para que puedan
tolerar las fuerzas de sujeción y de corte.
2. La precisión dimensional y el acabado superficial especificados deben ser tan amplios como se
permita para que la parte siga funcionando adecuadamente.
3. Se deben evitar esquinas filosas, conicidades, escalones y variaciones dimensionales
importantes en la parte.
4. Las piezas en bruto a maquinar se deben aproximar tanto como sea posible (como por formado
de forma casi neta), de modo que se reduzca el tiempo del ciclo de producción.
5. Las partes se deben diseñar de manera que las herramientas de corte puedan avanzar a través
de la pieza de trabajo sin obstrucciones.
6. Las características de diseño deben facilitar el uso de herramientas estándar de corte, insertos
y portaherramientas, disponibles comercialmente.
7. Los materiales de la pieza de trabajo deben seleccionarse en función de su maquinabilidad
hasta donde sea posible.

63. Selección de tornos
(máquinas)

64. ELECCION DEL TIPO DE TORNO

65. Punto de equilobrio
Selección de máquinas
Una pieza de acero C 1117 puede construirse en un torno revolver tipo ariete. Si
se lo realiza con herramientas estándar, el tiempo de preparación de la máquina
es de 85 minuto, el tiempo de maquinado por pieza es 7 minutos, El torno
cuesta $35000, valor que se deprecia en 15 años a razón 2000 horas por año, las
herramientas cuestan $5000 y se deprecian en tres años. Si se aplican al trabajo
$ 4000 en herramientas especiales (las que sólo se pueden utilizar en el
presente trabajo) el costo de las herramientas estándar disminuye a $2500, el
tiempo de preparación se disminuye a 35 minutos y el tiempo de maquinado se
disminuye a 5 minutos, el costo de la mano de obra es de $10 por hora.
Determinar
• El punto de equilibrio
• El costo de producción de cada pieza, por ambos métodos, si se requieren
producir 15000 piezas.