El torno

Tema 2. Máquina Herramienta II 2.1 El torno

Es la máquina giratoria más común y más antigua, sujeta una pieza de metal u otro material como lo es la madera y la hace girar mientras una nueva herramienta de corte (buril), le da forma a la pieza que se está trabajando. La herramienta de corte puede moverse paralela o perpendicularmente a la dirección de giro, para obtener partes cilíndricas o cónicas o cortar chaflanes; empleando herramientas de corte especiales (Buriles), el torno también puede utilizarse para obtener superficies lisas en la pieza que se esté trabajando. Cabe resaltar que esta máquina herramienta es quizás la más importante del taller mecánico.

El buril es la herramienta principal en la realización de cualquier trabajo, ya que ésta arranca el material necesario para dejar una pieza a las dimensiones requeridas, tiene forma de una barra de sección cuadrada o rectangular en cuyos extremos llamado: cabeza de corte, se le da la forma y el filo adecuados para realizar el trabajo al cual se destina.

A continuación enumero los principales tipos de buril:   

Buril universal: con él se puede realizar operaciones como cilindrado, refrentado y torneado cónico.

Buril de roscar: se utiliza para realizar roscas de diferentes perfiles, según el afilado del buril (rosca trapecial, cuadrada, múltiple, inglesa, y métrica).

Buril para tronzar: se utiliza para realizar tronzados en piezas que lo requieren.

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Buril redondo: se utiliza como herramienta de forma para convexos y cóncavos en las piezas a mecanizar.

Fuente: Creación del autor 2.1.1 Tipos del torno

Actualmente se utiliza en las industrias de mecanizado en especial metalmecánica los siguientes tipos de torno que dependen de la cantidad de piezas a mecanizar por serie y la complejidad que éstas presenten 2.1.1.1 Torno paralelo: denominado también torno mecánico, es el tipo de torno que evolucionó partiendo de los tornos antiguos, cuando se le fueron incorporando nuevos accesorios convirtiéndolo en una de las máquinas herramienta más importante existida. Sin embargo, este torno ha venido siendo relegado a realizar tareas poco importantes a utilizar en talleres de mantenimiento mecánico para realizar trabajos puntuales especiales.

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El torno paralelo es una máquina herramienta que trabaja en el plano porque solo trabaja en dos ejes (X, Y), el carro que desplaza las herramientas, a lo largo de la pieza, produciendo torneados cilíndricos y el carro transversal que se desplaza de forma perpendicular al eje de simetría de la pieza, con este carro se realiza la operación denominada refrentado.

Fuente: Creación del autor

2.1.1.2 Torno revólver: Este torno se caracteriza por presentar una variedad de herramientas que trabajan de forma simultánea con el fin de disminuir el tiempo de mecanizado; ya que partiendo de barras, tienen una forma final de casquillo.

Una vez la barra está sujeta por las pinzas o plato de garras, se va taladrando, roscando, a parte inferior mecanizada y a su vez se puede ir cilindrando, refrentando, ranurando, roscando y cortando con herramientas de torneado exterior.

La principal característica del torno revólver es que lleva un carro con una torreta giratoria de forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar. En la torreta se insertan las diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza que se quiere mecanizar. Cada una de éstas herramientas

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están controladas por micros o finales de carrera que permiten que lleguen a un determinado tope.

2.1.1.3 Torno copiador: El torno copiador es aquel que se opera con un dispositivo hidráulico y electrónico permite el torneado de piezas de acuerdo a las características de las mismas siguiendo el perfil de una plantilla que produce el perfil de la pieza. Este tipo de torno se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de diámetros, que han sido fundidas o forjadas y que tienen poco material excedente, también son utilizados en materiales como la madera del mármol artístico para dar forma a las columnas embellecedoras, las condiciones tecnológicas del mecanizado son comunes a las de los demás tornos, solo se tiene que tener una herramienta que permita extraer fácilmente la viruta y un sistema de lubricación y refrigeración eficaz para evitar fundir la herramienta.

2.1.1.4 Torno vertical: El torno vertical, es aquel diseñado para mecanizar piezas de gran tamaño y que van sujetas al plato de garras u otros dispositivos de sujeción.

En estos ejes, no se pueden mecanizar ejes y piezas que vayan fijados entre puntos, ya que carecen del contrapunto, así que solamente se mecanizan piezas que van sujetas al aire, mediante un plato de garras u otros dispositivos de sujeción en el plato. La manipulación de las piezas, para fijarlas en el plato se hace mediante grúas o polipastos debido a su peso y tamaño.

2.1.1.5 Torno CNC: El torno CNC, es una máquina herramienta operada, mediante control numérico por computadora. Se caracteriza por ser una máquina herramienta muy eficaz, para mecanizar piezas de revolución. Ofrece una gran capacidad de producción y precisión en el mecanizado por su estructura funcional y porque los valores tecnológicos del mecanizado están ubicados por el ordenador que lleva incorporado, el cual procesa las órdenes de ejecución contenidas en un software que ha confeccionado un programador conocedor de la tecnología de mecanizado en torno. Las herramientas van sujetas en número de seis u ocho mordazas mediante unos portaherramientas especialmente diseñados para cada máquina; las herramientas entran en funcionamiento de forma programada, permitiendo que los carros transversal y longitudinal trabajen de forma independiente y coordinada, lo que resulta fácil mecanizar ejes cónicos y piezas complejas, por tanto la velocidad de giro del cabezal porta piezas y el avance de los carros transversal y longitudinal, están programadas y exentos de cualquier fallo.

2.1.2 Partes del torno mecánico A. B. C. D. E. F.

Bancada Cabezal Fijo Carro principal de la Bancada Carro de desplazamiento transversal Carro superior Porta Herramienta Porta Herramienta

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G. H. I. J. K. L. M. N. O. P. Q.

Caja de movimiento Transversal Mecanismo de Avance Tornillo de roscar o Patrón Barra de Cilindrar Barra de Avance Cabezal Móvil Husillo Palancas de comando del movimiento de Rotación Contrapunta Guía Patas de Apoyo o Soportes

2.1.3 accesorios para el torno 2.1.3.1 Dispositivos de sujeción 

Puntos del torno o de centrar

La mayoría de operaciones del torno pueden llevarse a cabo entre puntos del torno.

Las piezas de trabajo que se van a tornear entre centros, deben tener una perforación central taladrada en cada extremo, para dar una superficie de apoyo, que permite a la pieza, girar sobre los puntos. Estos solo cumplen la función de sostener la pieza en tanto que se realizan las operaciones de corte, se utiliza una gran variedad de puntos para atender a diversas operaciones o piezas de trabajo, los puntos más comerciales y usados, son los puntos sólidos de 60° con vástago cónico, están fabricados con alta velocidad o acero rápido para máquina con alto grado de carburo. Se deben tener precauciones al ajustarlos y lubricarlos cuando la pieza esté trabajando, ya que se calienta y se expande; al no tomarse ésta precaución se dañará tanto el punto como la pieza de trabajo, por tanto perderá concentricidad que evitará que se realicen las operaciones posteriores, utilizando las perforaciones centrales.

A continuación se nombran los diferentes tipos de puntos de contrapunto giratorio que han reemplazado en su mayoría, a los puntos fijos sólidos en las operaciones de mecanizado: A. B. C. D. E.

Punto fijo Giratorio Punto de punta larga Punto de punta intercambiable Punto fijo ajustable microset Punto vivo de autopropulsión

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Mandriles

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Plato de sujeción de garras: sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento, los más destacados en la industria metalmecánica son: plato de garras, plato y pero de arrastre. Debido al tamaño y forma en algunas piezas, no pueden sujetarse y maquinarse entre centros. Los mandriles de uso más común para este proceso son: A. Mandril universal de tres Mordazas: sujeta piezas redondas y hexagonales, con precisión de milésimas de pulgada o centésimas de milímetro, ya que las tres mordazas se mueven simultáneamente cuando se ajustan con la llave del mandril. Este movimiento simultáneo es causado con una placa en espiral a la que están acopladas las tres mordazas; vienen dos juegos para la sujeción externa y otro para sujeción interna.

B. Mandril de cuatro mordazas independientes: tienen cuatro mordazas, las cuales pueden ajustarse de forma independiente mediante una llave de mandril, se utilizan para sujetar piezas de trabajos redondeos, cuadrados, hexagonales y de forma regular. Para sujetar piezas por el diámetro inferior es posible invertir las cuatro mordazas.

C. Soporte fijo luneta fija: soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede usarse la contrapunta.

D. Soporte móvil o luneta móvil: Se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas, cerca del punto de corte.

2.1.3.2 Dispositivo de sujeción de la herramienta de corte 

Porta herramientas. Para las operaciones del torno están disponibles en tres estilos: acodados a mano derecha, acodados a mano izquierda y rectos.

Cada uno de ellos, tienen una perforación cuadrada para acomodar la herramienta de corte (buril) que se sujeta en su lugar mediante un tornillo brístol de ajuste, la perforación en el porta herramienta está en un ángulo de 18° a 25° con respecto a su base. Cuando la herramienta de corte se fija sobre el centro, este ángulo da la inclinación del ataque posterior adecuado en relación con la pieza de trabajo.

Existen diferentes tipos de porta herramientas como son: porta herramienta acodado a la izquierda, porta herramienta acodado a la derecha, porta herramienta recto, porta herramientas de carburo, herramienta de tronzado o de cuchillas, porta herramientas para roscar, porta herramientas de torneado, porta herramientas de barra.

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