Procesos de maquinado

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HISTORIA


La remocion de material como medio de manufactura se remonta a los tiempos prehistoricos. ( Talla de madera y el esculpir de las piedras).



El problema de la maquina de vapor de el Ingles James Watt.
La construccion de la maquina perforadora con una rueda movida por agua (John Wilkinson).





Henry Maudsley desarrollo el primer torno cortador de tornillos (1800).Eli Whitney se le acredita el desarrollo de la primera maquina fresadora en Estados Unidos (1818). La mayoria de las maquinas convencionales de perforado, tornos, maquinas fresadoras, cepillos, perfiladoras, y taladrados prensa usadas hoy en dia tienen el mismo diseño basico que las versiones antiguas.





FUNDAMENTOS DE CORTE.
El maquinado es uno de los procesos mas importantes demanufactura.

Este consiste en el uso de una herramienta de corte para remover el exceso de material de una parte de trabajo.
Condiciones de corte: Velocidad de corte. (v) avance. (f) profundidad de corte. (d)



Formula para obtener la velocidad de remocion de material del proceso

.

MRR = v f d.
MRR= Velocidad de remocion de material. (in°3/min) (mm°3/seg) V= Velocidad de corte. (ft/min) o (m/ seg ) convertir a (in/min) o (mm/ seg).
F = Avance. (in) o (mm). d = Profundidad de corte. (in) o (mm).

Las operaciones de maquinado se dividen normalmente en dos categorias:


Cortes para desbaste primario.
Cortes de acabado.



PROCESO DE CORTE DE METAL. Corte Ortogonal ideal.

En este el filo de la herramienta es recto y perpendicular a la direccion del movimiento.La herramienta para el corte ortogonal tiene solamente dos elementos geometricos, el angulo de ataque y el angulo del claro o de incidencia.

CORTE ORTOGONAL

La relacion de To a Tc se llama relacion del grueso de la viruta ( o simplemente relacion de viruta) r.
r = To /Tc --------------- r = Ls sen Φ / Ls cos Φ ( Φ- α ) o también

tan Φ = r cos α / 1 - r sen α

FORMACION DE VIRUTA. Laformacion de la viruta depende del tipo del material que se maquina y de las condiciones de corte de la operacion.



Viruta discontinua. Cuando se maquinan materiales relativamente fragiles. Viruta continua. Cuando se cortan materiales de trabajo ductiles a velocidades altas con avances y profundidades pequeños se forman virutas largas y continuas.





Viruta continua conacumulacion en el borde. Cuando se maqunan materiales ductiles a velocidades bajas o medias, la friccion entre la herramienta y la viruta tiende aq causar la adhesion de porciones de material de trabajo en la cara inclinada de la herramienta.

FUERZAS EN EL CORTE DE METALES



Fuerza de friccion (F). Es la fuerza de friccion entre la herramienta y la viruta que
resiste el flujo de la viruta a lolargo de la cara inclinada de la herramienta.



Fuerza normal a la friccion (N). Es la fuerza perpendicular a la fuerza de friccion. Los dos componentes se pueden usar para definir el coeficiente de friccion (u) entre la herramienta y la viruta . Fuerza cortante (Fs). Es la fuerza que causa de la deformacion de corte que ocurre en el plano de corte. Fuerza normal a la cortante (Fn). Es lafuerza normal a la cortante.





Coeficiente de friccion --------------

u = F s/ F n.

Angulo de friccion

----- U = tan B.
As = to W / sen Φ.

Fuerza de deformacion de corte

----T= F s / A s.

Area del plano de corte -----

TEMPERATURA DE CORTE.
Casi toda la energia que se consume en el maquinado (aproximadamente el 98% es calor. Metodo de Cook. Usa la ecuacion parapredecir la elevacion de la temperatura en la interfase herramienta-viruta durante el maquinado.

T= Aumento de la temperatura media, °F(°C). U = Energia especifica en la operacion, V = Velocidad de corte. To = Espesor de la viruta antes del corte. pC = Calor especifico volumetrico del material de trabajo. K = Difusidad termica del material de trabajo.

MEDICION DE LA TEMPERATURA DE CORTE.
Las...
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