Maquinas Herramientas

22OPERACIONES DE MAQUINADO Y MÁQUINAS HERRAMIENTA
CONTENIDO DEL CAPÍTULO
22.1 Torneado y operaciones afines
22.1.1 Condiciones de corte en el torneado
22.1.2 Operaciones relacionadas con el torneado
22.1.3 El torno mecánico
22.1.4 Otros tornos y máquinas de torneado
22.1.5 Máquinas perforadoras
22.2 Taladrado y operaciones afines
22.2.1 Condiciones de corte en el taladrado
22.2.2Operaciones relacionadas con el taladrado
22.2.3 Prensas taladradoras
22.3 Fresado
22.3.1 Tipos de operaciones de fresado
22.3.2 Condiciones de corte en fresado
22.3.3 Máquinas fresadoras
22.4 Centros de maquinado y centros de torneado
22.5 Otras operaciones de maquinado
22.5.1 Perfilado y cepillado
22.5.2 Escariado
22.5.3 Aserrado
22.6 Maquinado de alta velocidad
El maquinado es el másversátil y preciso de todos los procesos de manufactura por su capacidad de producir una diversidad de piezas y características geométricas (por ejemplo, roscas de tornillos, dientes de engrane, superficies lisas). La fundición también puede producir una variedad de formas, pero carece de la precisión y exactitud del maquinado. En este capítulo, se describen las operaciones de maquinado y las máquinasherramienta utilizadas para llevarlas a cabo. La nota histórica 22.1 proporciona una breve historia de la evolución de la tecnología de las máquinas-herramienta.
Para introducir el tema en este capítulo, se ofrece un panorama acerca de la creación de la configuración geométrica de las piezas mediante el maquinado. Las piezas maquinadas se clasifican en rotacionales y no rotacionales (figura22.1). Una pieza de trabajo rotacional tiene la forma de cilindro o disco. En la operación característica que produce estas formas, una herramienta de corte elimina material de una pieza de trabajo giratoria. Los ejemplos incluyen el torneado y el perforado. El taladro se relaciona estrechamente, sólo que en la mayoría de las operaciones de taladrado se crea una forma cilíndrica interna y laherramienta es la que gira (en lugar del trabajo). Una pieza de trabajo no rotacional (también llamada prismática) es una pieza en forma de bloque o placa, como se ilustra en la figura 22.1b). Esta forma se logra por movimientos lineales de la pieza de trabajo combinada con movimientos lineales o rotatorios de la herramienta. Las operaciones en esta categoría incluyen fresado, perfilado, cepillado yaserrado.
Nota histórica 22.1 Tecnología de las máquinas herramienta.
La remoción de material como un medio de manufactura se remonta a los tiempos aprehistóricos cuando los seres humanos prendieron a tallar la madera y esculpir piedras para hacer implementos de caza y labranza. Hay evidencias arqueológicas de que los antiguos egipcios usaron mecanismos rotatorios de palos y cuerdas para taladraragujeros.
La aparición de las máquinas herramienta modernas se relaciona estrechamente on la Revolución Industrial. Cuando James Watt diseñó su máquina de vapor en Inglaterra alrededor de 1763, uno de los problemas técnicos que enfrentó fue hacer la perforación del cilindro lo suficientemente preciso para prevenir que el vapor se escapara alrededor del pistón. John wilkinson construyó una máquinaperforadora con una rueda movida por agua alrededor de 1775, la cual permitió a Watt construir su máquina de vapor. Esta máquina perforadora se reconoce frecuentemente como la primera máquina herramienta.
Otro inglés, Henry Maudsley, inventó el primer torno cortador de tornillos alrededor de 1800. Aunque se había usado el torno de madera por muchos siglos, la máquina de Maudsley adicionó unaherramienta deslizante mecanizada, con la cual se pudieron desempeñar operaciones de avance y roscado con mucha mayor precisión que por cualquier medio anterior.
A Eli Withney se le acredita la invención de la primera máquina fresadora en Estados Unidos, alrededor de 1818. El desarrollo del cepillo y el perfilador ocurrió en Inglaterra entre 1800 y 1835, como respuesta a la necesidad de hacer...