Proyecto de torneado

1. Enunciado
En un taller de mecanizado se presenta un pedido especial de la pieza representada (siguiente página). Se pide realizar las siguientes tareas:

1) Definir las operaciones a realizar y el orden seguido mediante el correspondiente diagrama de procesos.
2) Seleccionar las herramientas más adecuadas para cada una de las operaciones definidas anteriormente.
3) Seleccionar losparámetros de corte para cada una de las operaciones y herramientas y reflejarlos en el diagrama de procesos.
4) Obtener el programa de CNC en código ISO que permita mecanizar la pieza en un torno con CNC Fagor 8025T. Indicar claramente las operaciones de mecanizado que se han definido para conseguir la forma final, y que parte del programa de CN obtenido corresponde a cada una de las operaciones.Los datos de partida son:

Material pieza: Redondo de aluminio UNS97075
Tamaño del tocho inicial: 80 mm de diámetro x 82 mm de longitud
Sobreespesor de mecanizado para pasada en acabado en X y Z de 1 mm
Acabado superficial: La superficie exterior de la pieza tendrá un acabado superficial tal que Ra = 2 μm

2. Selección de Herramientas
Antes de definir las operaciones a realizar,debemos hacer una buena elección de las herramientas que usaremos en el mecanizado de la pieza.

El material y la geometría de la herramienta deben ir acorde con el material a mecanizar y los procesos a realizar.

Los factores que influyen en la selección de la herramienta son:

Material de la Pieza. De esto dependerá la calidad y la geometría de la herramienta así como las condiciones demecanizado.
Perfil de la pieza. De ello dependerá la forma del portaplaquitas y su respectivo sistema de sujeción.
Tipo de Operación. Influirá también en la forma del portaplaquitas, su sistema de sujeción y en las condiciones de mecanizado.

Una vez conocido el material a mecanizar (Aluminio UNS97075), seleccionaremos las posibles calidades de las plaquitas.
Acotaremos la búsqueda en funcióndel tipo de pasada en cada proceso y condiciones de mecanizado y hallaremos el tipo de plaquita (Negativa o Positiva).
Una vez conocida la calidad de las plaquitas, fijaremos los parámetros de corte para así conocer la forma de la plaquitas. Verificamos si el Radio de Redondeo y el ángulo de posición escogidos son los correctos para el filo de la herramienta y tener así la geometría de laherramienta completada. Con todos estos datos, buscaremos la codificación más aproximada en los distintos catálogos para la selección de las mismas.



MATERIAL A MECANIZAR

ALUMINIO UNS 97075

Se trata de una aleación de Aluminio rica en Cinc con alta resistencia mecánica y buena resistencia a la corrosión. Propiedades que, en combinación, hacen a un material adecuado para aplicacionesestructurales. Sin embargo, es un material muy caro.

Propiedades Mecánicas:

Resistencia Fluencia Máxima 427 MPa
Resistencia Máxima Mínima 503 MPa
Elongación 8% (en 50mm)
Módulo de Elasticidad/Young 72 GPa

Propiedades Físicas:

Densidad 2,81 g/cm³

Propiedades Químicas:

Zn [5.10% a 6.10%] Mg [2.10% a 2.90%]
Cu [2.10% a 2.00%] Cr [0.18% a 0.28%]
Fe [0.50%] Si[0.40%]
Mn [0.30%] Ti [0.20%]



CRITERIOS SEGUIDOS EN LA SELECCIÓN DE HERRAMIENTA

Buscando en el catálogo “SC1. Referencia de Materiales”, encontramos que la letra por normativa perteneciente al Aluminio es la N.

Sabiendo esto, nos dirigimos al catálogo “SC2. Calidades de las plaquitas”. De todas las calidades sugeridas, hemos elegido la H10, ya que escoger la calidad CD1810aumentaría ingentemente el valor de la herramienta.



Verificamos la correcta elección de la calidad de la plaquita mirando el catálogo “SC4. Recomendación sobre el torneado de distintos materiales”.


Observando estas recomendaciones, vemos que la calidad H10 soporta buenas, normales y difíciles condiciones de mecanizado en las tres opciones de pasada (Acabado, Medio y Desbaste), por...