Practica tecnología-Procesos de mecanizados

Guía de Trabajo Práctico
1. Datos
1.1 Material de partida
a) Calidad en símbolo SAE
b) Forma de entrega: laminado, trafilado
c) Medidas normalizadas y forma de elaboración
d) Dureza
e) Tratamientos térmicos que admiten en casos especiales

1.2 Dimensiones de la pieza
a) Croquis completo de la pieza
b) Plano normalizado respetando las tolerancias
c) Terminación superficial DIN
d)Números de piezas a producir

2. Desarrollo
a) Determinar las dimensiones y el peso del material de partida
b) Determinar perdidas de materiales y % de desperdicio
c) Realizar un esquema de la secuencia de mecanizado
d) Fundamentar las secuencias de las operaciones, herramientas, formas de sujeción, números de pasada, etc.

3. Estudio de tallado de cada operación
a) Selección de losparámetros de trabajo, velocidad de corte, avances, profundidad, sección de viruta, etc.
b) Tiempo de mecanizado para cada operación
c) Potencia absorbida en cada operación
d) Confeccionar una tabla que resuma la totalidad de las operaciones y los parámetros

4. Accesorios
a) Refrigerantes y lubricantes a utilizar
b) Dibujar los dispositivos especiales de sujeción complementarios, indicandodimensiones, materiales, etc.

5. Herramientas para cada operación
a) Elección y justificación del tipo de herramienta
b) Calidad del material de las herramientas
c) Forma normalizada
d) Periodo de trabajo y forma de afilado

6. Elección de maquinas y equipos
a) Tipo de maquinas herramienta a utilizar
b) Fundamentar las maquinas herramientas

7. Calculo del costo de la pieza
a) Costodel material
b) Costo de la mano de obra directa e indirecta
c) Amortizaciones e impuestos
d) Determinación del costo unitario


1.1 Material de partida
Los dientes de los engranajes transmiten potencia y movimiento a través de pequeñas áreas de contacto. Los dientes deben soportar los esfuerzos en estas áreas y por lo tanto el material de partida debe ser el adecuado para evitarinconvenientes.
Las técnicas para confeccionar engranes de dientes rectos son muy variadas y van desde el tallado por mecanizado, que es el método más empleado, y mediante moldeo o forja, pero estos últimos ofrecen poca precisión y en la mayoría de las ocasiones es necesario un tratamiento mecánico posterior.
Dentro de los materiales más comunes para la confección de estos tipos de engranes se empleamayormente la fundición gris, el cual posee ciertas características como ser fácil mecanizado, suficiente dureza y buenas propiedades para la rodadura. Otros materiales empleados son el acero laminado y los materiales sinterizados, pero admiten menores solicitaciones. En el caso de ser tratados térmicamente se prefieren los elementos de aleación antes de tallar los dientes. También, es posibleluego de ser tallados tratarlos térmicamente; por inducción o a llama.
Posibles Acero SAE (Apuntes ACEROS-Ing. José Luis Zarate 1981):

SAE 1038
SAE 1045
SAE 4140
SAE 8640

Al considerar cada uno de los posibles materiales, el seleccionado para esta pieza es el acero SAE 4140. Este acero es apto para piezas que exigen grandes durezas, resistencias a la tracción y tenacidad. Es utilizadopara trabajar a elevadas temperaturas y puede ser endurecido superficialmente por temple directo (templado a la llama o por inducción).


ACERO AISI-SAE 4140 (UNS G41400)

1. Descripción: es un acero medio carbono aleado con cromo y molibdeno de alta templabilidad y buena resistencia a la fatiga, abrasión e impacto. Este acero puede ser nitrurado para darle mayor resistencia a la abrasión. Essusceptible al endurecimiento por tratamiento térmico

2. Normas involucradas: ASTM 322

3. Propiedades mecánicas:
Dureza 275 - 320 HB (29 – 34 HRc)
Esfuerzo a la fluencia: 690 MPa (100 KSI)
Esfuerzo máximo: 900 - 1050 MPa (130 - 152 KSI)
Elongación mínima 12%
Reducción de área mínima 50%

4. Propiedades físicas: Densidad 7.85 g/cm3 (0.284 lb/in3)
Aproximadamente se...