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MECÁNICA DE BANCO
PARA MECÁNICO TORNERO
Código: MT.3.6.7-120/98 - Edición 01
Guatemala, 01 de febrero de 1998
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MECÁNICA DE BANCO PARA MECÁNICO TORNERO Código: MT.3.6.7-120/98
Edición 01
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I N D I C E
UNIDAD I CIZALLAR
La medición 1
Trazar rectas 10
La cizalla 11
UNIDAD II LIMAR LÁMINA
Prensa de banco 17
Bridas de sujeción 20
La lima 24
Rasquetear 39
Trazar con compás 41
UNIDAD III DOBLAR LÁMINA
Doblado en frío 43
Enderezar material 44
Doblar lámina en prensa 46
Estudio general de los materiales 49
Propiedades tecnológicas y mecánicas 52
Metales ferrosos 54
Metales no ferrosos 58
UNIDAD IV ASERRAR A MANO
La sierra y el aserrado 61
Aserrar a mano 65
Precauciones al aserrar 67
UNIDAD V LIMAR PARALELEPÍPEDOS
Estado de las superficies 68
Calibrador vernier 70
Obtención del hierro bruto 80
UNIDAD VI ASERRAR A MÁQUINA
La sierra de vaivén 84
Fluidos de corte 87
Aserrar con sierra de vaivén 89
UNIDAD VII ESMERILAR
El esmeril 90
Piedras 91
UNIDAD VIII TALADRAR Y AVELLANAR
Las brocas 96 El taladrado 104 Punzonar 110 Avellanar cónico 114 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
Clases de rosca 118
Tallado de roscas 119
Roscar a mano 126
Roscar con terraja 132
UNIDAD X CINCELAR
El cincel - El cincelado 135
Trazar con gramil 138
Afilar herramientas de uso manual 144
UNIDAD XI REMACHAR
Unión por conformación, uniones
Remachadas 149
UNIDAD XII EL ESCARIADO
El escariado 155
Escariar 158
UNIDAD XIII EL MICRÓMETRO (NOMENCLATURA,
TIPOS Y APROXIMACIÓN) Construcción 161 Características 162 Condiciones de uso 162 Tipos 163 Aplicaciones 164 Funcionamiento 164 Lectura 164 Ejemplos de lectura 164 BIBLIOGRAFÍA 167 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
CIZALLAR
Medir es determinar una cantidad, comparándola con una unidad de medición legalmente establecida.
El resultado de comparación se llama valor de medición (valor de lectura) Fig. 1.
Los valores de lectura pueden leerse inmediatamente en 1os útiles de medición o mediante una aguja (marca) en una escala (graduación). (Figs. 2 y 3)
La medición
¿ Qué es medir ?
Escala
valor de medición = 55 División de unidad de medida
legalmente establecida
Ejemplo para lectura directa
valor de medición = 20 mm.
Ejemplo de lectura con aguja
Valor de lectura escala 0.5 Kg. Valor de lectura peso 1.0 Kg. = 1.5 Kg.
Ejemplo para calibre límite
Valor de medición fijo con tolerancia permitida
Ejemplo para reloj de medición
Desviación 0.20 mm
Para simplificar el procedimiento de medición, se emplean también útiles e instalaciones o instrumentos de medición, que indican:
a) Un valor fijo de medición y hacen visibles una desviación admisible.
b) La desviación del valor fijado.(Figs. 4 y 5)
UNIDAD I
CIZALLAR
Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 Fig. 4 Fig. 5Instrumentos de medición de longitudes (Cuadro 1)
Instrumentos transmisores de medición Instrumentos graduados de medición (división en trazos) Instrumentos graduados y regulables de medición (división en trazos) Instrumentos de medición de valores fijos EJEMPLOS GRUPOCompás de interiores Compás de exteriores Compás doble
Metro de acero Metro pleglable Cinta métrica Cinta métrica enrollable
Pie de rey Calibre de profundidades
Reloj comparador
Tornillo micrométrico de precisión (con identificador de
precisión embutido)
Tornillo micrométrico
Calibres Calibres límite
Galgas de extremos
50
CIZALLAR
Instrumentos de medición por transmisión (Cuadro 2)
Se emplean en mediciones de longitud.
No están graduados, de modo que para el ajuste y la lectura del valor de medición, hay que elegir el instrumento de medición indicado, conforme a la exactitud de medición exigida.
Compases dobles
para mediciones exteriores e interiores
a) Sin raya divisora b) Con raya divisora
Designación/empleo Ejemplo constructivo
Compases exteriores Para mediciones exteriores
Compases interiores Para mediciones interiores
Brazos de medición Puntas de medición
Tornillo prisionero con tuerca de ajuste
resorte
Tornillo prisionero con tuerca de ajuste
resorte Brazos de medición Puntas de medición Escala para Medición exterior Medición interior Brazos de medición para mediciones interiores Brazos de medición para mediciones exteriores Puntas de medición a) b)
Mediciones con
compas de gruesos
(mediciones exteriores)
Cuando se trata de mediciones exteriores:
• Se ajusta el compás de gruesos con las dos
manos aproximadamente al valor de medición, y
• El ajuste exacto se consigue mediante golpes ligeros sobre los cantos exteriores (interiores) de los brazos.
Para determinar el valor de medición, hay que elegir, según la exactitud de medición requerida, el instrumento de medición indicado (pie de rey, calibre, galga de extremos).
En este caso, se parte,
• Sea del instrumento, haciendo
comparaciones en la pieza de trabajo,
• Sea de la pieza de trabajo, comprobando con
ayuda de los instrumentos de medición, el valor de la medición transferido al compás.
Ajuste de precisión del compás de gruesos a: (Fig. 6)
Abertura demasiado pequeña
Abertura demasiado grande
Falso No hay que pegar nunca sobre
las superficies de medición
Comprobación del valor de medición con ayuda de un pie de rey
El compás de gruesos, debido a su propio peso, tiene que deslizarse sobre la pieza de trabajo.
Compases grandes de gruesos, hay que emplearlos, utilizando las dos manos.
CIZALLAR
Mediciones con
compás interior
Cuando se trata de mediciones interiores:
• Se ajusta el compás de gruesos, abriéndole con
las dos manos aproximadamente al valor de medición, y
• El ajuste exacto se consigue mediante golpes ligeros sobre los cantos exteriores (interiores) de los brazos.
Para determinar el valor de medición, hay que elegir, según la exactitud de medición requerida, el instrumento de medición indicado (pie de rey, calibre, galga de extremos).
En este caso, se parte,
• Sea del instrumento, haciendo comparaciones en la pieza de trabajo,
• Sea de la pieza de trabajo, comprobando con ayuda de los instrumentos de medición, el valor de la medición transferido al compás.
(Fig. 7)
Ajuste de precisión del compás de gruesos a:
Fig. 7
Abertura demasiado pequeña
Abertura demasiado grande
No hay que pegar nunca sobre las superficies de medición
Comprobación del valor de medición con la ayuda de un pie de rey
El compás tiene que alinear exactamente
El compás no alinea, el valor de medición es inexacto
Falso
Instrumentos de
medición y graduados
Metro plegable
Metro de acero
Metro de trabajo
Instrumentos de medición de rayas
divisoras:
Sirven para medir longitudes y para trazar. Manipulándolos cuidadosamente, pueden medirse, según el tipo del instrumento de medición que se emplea, longitudes con una precisión hasta 0.5 mm.
Metro plegable
Largos de fabricación:
1 y 2 m, 6 resp. 10 articulaciones Material: acero o metal ligero.
En metros plegables, el límite de error asciende
para 1000 mm a aprox. 1 mm, siempre que las
articulaciones sean absolutamente elásticas. Metros plegables de madera (v.h. 0221222) (Fig. 8)
Metro de acero
Largos de fabricación: 300 y 500 mm.
Material de acero de resorte, espesor G,0.3 mm, ancho 12 mm. La escala de división empieza en el primer borde del metro.(Fig.9)
Según DIN 6401 Según DIN 866 ± Forma A Ejecución normal Forma B
Ejecución muy ancha. Se emplea raras veces, y no está reproducida por eso.
Metro de trabajo
Largos de fabricación: 500 hasta 5000 mm. Material de acero para herramientas, grueso 5 hasta 14 mm, ancho 25 hasta 70 mm.
Los metros sobrepasan las divisiones en ambos extremos, de aprox. 10 mm.
La división puede empezar también en el primer canto del metro. (Fig. 10)
Fig. 8
Fig. 9
CIZALLAR
Instrumentos
de medición graduados
Cintas métricas
Cintas de tela
Largos de fabricación: 1, 1,5 y 2 m, ancho
10 mm.
Material: herrajes en los extremos, tela.
División en ambos lados. Los primeros 10 centímetros están subdivididos en milímetros. (Fig.11)
Cinta de tela para medir
en estuche de cuero
Largos de fabricación: 10, 20 y 25 m, ancho
9 mm.
Material: Tela entrelazada con alambres
inoxidables. Guarnición en el extremo de cuero. (Fig. 12)
Cintas métricas de acero
Forma A
Largos de fabricación: 1 y 2 m, 12 mm. de ancho aproximadamente.
Material: Acero de resorte inoxidable, estuches
en ejecuciones diferentes.
Forma B
Largos de fabricación: 10, 20, 30 y 50 m, ancho 13 mm.
Según DIN 6403
Material: acero de resorte inoxidable. Manivela
y estuche en ejecuciones diferentes. (Fig. 13)
Fig. 11
Fig. 12
Metros de madera
Metro plegable
Largos de fabricación: 1 m de 6 articulaciones y 2 m de 10 articulaciones (Fig.14)Metro o medio metro con mango
División:
Los primeros 10 cm en mm, a continuación divisiones de 5 cm.
Empleo:
Medición de textiles. (Fig. 15)
Metro de madera
Guarniciones inoxidables, pulidas, y con división milimétrica para fines técnicos. (Fig. 16)
Regla para dibujos
Metros y reglas se fabrican en diferentes divisiones, ejecuciones y materiales. (Fig. 17)
Largo 300 mm. Fig. 14 Fig. 15 Fig. 16 Fig. 17 36 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 13 14 15 16 17 18
CIZALLAR
Instrumentos de medición regulables
a) Sin división en grados, para transmitir cualquier ángulo
b) Con división en grados, para medir cualquier ángulo
Instrumentos para medir ángulos (Cuadro 3)
Instrumentos de medición
Escuadras con espaldón Escuadras de T Escuadra de ángulo agudo
Escuadras de 120o exagonal
Plantilla de afilar mechas (brocas) espirales Plantilla de afilar herramienta de roscar Escuadra sencilla pleglable Escuadra (saltarregla) doble plegable Brazo de medición giratorio con aguja de
medición Escuadra plana Transportador de ángulos universal Regla graduada giratoria y regulable y aguja de medición Regla graduada fija
brazo de medición giratorio y regulable y aguja de medición a) b) a) b) Designación / Empleo
Instrumentos de valor fijo para medir ángulos
para medir:
a) Angulos rectos 90o b) Determinados ángulos agudos y obtusos
Trazar Rectas
Es la operación por medio de la cual, se pueden dibujar, en un plano, rectas en diversas posiciones, tomando como base una línea o cara de referencia y en puntos previamente determinados, utilizando diferentes instrumentos (figuras 1, 2 y 3). Esta operación se hace como paso previo a la ejecución de la mayoría de las operaciones, en la construcción de piezas mecánicas y metalúrgicas, para servir de guía.
Proceso de Ejecución: 1er. Paso:
Pinte la cara de la pieza.
Observaciones:
1. La cara debe estar limpia, lisa y libre de grasas. 2. La cara se puede pintar con tiza, barniz o sulfato de cobre, pintura de spray o azul de prusia.
PRECAUCIÓN:
EL SULFATO DE COBRE ES VENENOSO.
2o. Paso:
Marque los puntos por donde van a pasar las rectas. (Fig. 18)
3er. Paso:
Apoye la base de la escuadra en la cara de referencia. (Fig. 19).
4o. Paso:
Trace con rayador, las rectas, haciéndolas pasar por los puntos marcados (Fig. 20).
Observaciones:
1. La línea debe ser fina, nítida y hecha una sola vez. 2. En piezas de fundición, los trazos deben ser punteados con granete. (Fig. 21)
Fig. 18
Fig. 19
Fig. 20
CIZALLAR
La cizalla
La cizalla es una herramienta de corte, formada por dos hojas, generalmente de acero al carbono, templadas y afiladas, con un ángulo determinado. Las hojas están unidas y articuladas por medio de un eje (tornillo con tuerca).
Se usan para cortar metales de espesor delgado.
E1 ángulo de las hojas varía de 76° a 84° (Figs.
22 y 23).
Guillotinas y cizallas mecanizadas
Se fabrican para accionamiento a mano o con motor. Las guillotinas (Fig. 24) se utilizan para espesores de chapa hasta 2 mm y longitudes de corte hasta 1,000 mm.
Las cizallas mecánicas (Fig. 25) cortan chapas hasta de unos 6 mm de espesor. La longitud de corte, sin mover la chapa, alcanza unos 200 mm.
Fig. 22 Fig. 23 Fig. 24 Fig. 25 f = 1o Chapa C = 76o C = de 76o a 84o f = 1o f = 10 C = de 76o a 84o f = 1o C = 76o Chapa
Con las cizallas mecánicas combinadas (Fig. 26), se pueden cortar: chapas, barras perfiladas, redondas, cuadradas y angulares.
Las cizallas mecánicas son movidas por excéntricas o cigueñal. La cuchilla superior baja por sus guías verticales contra la cuchilla inferior, ocasionando la separación del material.
Fig. 26
Angulos de las cizallas
El ángulo de cuna está formado por las superficies frontal y lateral de la cuchilla. Según el material a cortar (papel, acero, metal no férrico, etc.), tiene
de 76° a 84°. (Fig. 6)
El grosor de la cuchilla debe ser adecuado, para evitar que se doble.
El ángulo libre en casi todas las cuchillas, tiene
de 1.5° a 3°. Tiene por objeto la disminución de
la fricción entre el material y la cuchilla. E1 juego de corte (Fig. 28) es la distancia a la
que se deben mover entre sí las cuchillas de una cizalla, de palanca o mecánica, para evitar que choquen mutuamente y que rocen entre sí. Un juego de corte demasiado grande (Fig. 29), produce un corte áspero y rebabas. También puede ocasionar el atascamiento y doblamiento del material.
Fig. 27
Angulo libre Cuchilla de corte
Superficie frontal Angulo de cuña Superficie lateral Presión Grosor de la cuchilla Fig. 28 Corte Juego de corte Fig. 29
CIZALLAR
En las cizallas cuyas cuchillas se mueven alrededor de un eje o punto común (cizallas o tijeras de mano), por medio de una ligera curvatura de las cuchillas se consigue, que éstas solamente se toquen en un punto, en el punto de corte.
A causa de la presión de las cuchillas sobre el material, éste tiende a bascular, lo cual, aún resulta más favorecido por el juego de corte. El basculamiento del material debe ser evitado, sujetándolo firmemente con la mano, o por medio de sujetadores especiales (fig. 30).
El cizallado de los metales es una operación de corte sin desprendimiento de viruta, que se efectúa por medio de las cuchillas de las máquinas, llamadas tijeras o cizallas. Los filos de las cizallas ejercen presión contra el material, y las partículas de éste se desplazan unas respecto a otras en la dirección de la fuerza de corte
actuante. Los filos penetran más o menos en el material hasta que la deformación por desgarramiento provoca en el núcleo, una tensión de tracción que conduce, finalmente, a la rotura. (Fig. 31).
Por consiguiente, los metales delgados o elásticos dan superficies de corte lisas, mientras que los materiales gruesos y poco elásticos, dan superficies de corte, bastas.
El objeto del cizallado es dividir o cortar materiales para su posterior utilización. Comparándolo con otros sistemas de corte; las ventajas del cizallado están:
• En el ahorro de tiempo y de material.
• En que después no es necesario en general, darle acabado a los bordes del corte de la pieza.
Fig. 30
Fig. 31
Sujetador
Dirección de basculamiento
Primera cuchilla
Pieza Aquí se produce la tensión.
Proceso de ejecución 1er. Paso: Trace el material.
2o. Paso: Introduzca el material entre las
cuchillas de la cizalla, haciendo coincidir el lugar, marcando para el corte, con el filo de la cuchilla fija (Fig. 32).
Observaciones
1. En caso de materiales demasiado largos, utilice un caballete para sostener el extremo libre (Fig. 33).
2. En materiales cortos, utilice el fijador, para evitar que el material suba por la presión de las cuchillas.
a) Cizalla c) Caballete b) Chapa d) Fijador
3er. Paso: Corte el material.
• Corte, bajando la cuchilla móvil por medio de la palanca.
• Suba la cuchilla, levantando la palanca.
Fig. 32
Fig. 33
Cizallar
Es la operación por medio de la cual se cortan láminas delgadas, barras y perfiles de poco espesor, sin desprendimiento de viruta, por medio de la acción de las cuchillas de una cizalla. (Fig. 32).
Esta operación se realiza siempre que se va a preparar material para su posterior utilización.
Cuchilla móvil Articulación
Palanca
CIZALLAR
Observaciones:
1. No corte con los extremos de las cuchillas,
porque el corte resulta irregular, y puede ocasionar lastimaduras al rozar la supeficie. (Fig. 34)
2. Cuando se cizalla y se forman rebabas en las
aristas de corte del material, es debido a que las cuchillas están desafiladas o que la separación entre ellas es excesiva. (Fig. 35)
3. Si el corte completo del material no puede
realizarse de una sola vez, deslice el material entre las cuchillas hasta que el final del corte ya hecho, tope en el ángulo formado por las cuchillas.
4. Al cortar, sostenga fuertemente el resto del material, para evitar que se mueva.
PRECAUCIÓN
CUANDO OPERE LA ClZALLA, TENGA CUIDADO DE NO HERIRSE CON LAS CUCHILLAS.
Fig. 34
Fig. 35
Siempre que se trabaja con las cizallas, es necesario tomar varias precauciones para evitar posibles accidentes; éstas son:
a) Nunca se cuelgue de la palanca al realizar el corte, ya que ésta le podría golpear en la cabeza.
b) Siempre que realice cortes, verifique que no
se encuentre ninguna persona en el espacio que alcanza la palanca.
c) Al cortar materiales duros, preste atención
al accionar la palanca, para no golpearse con ella.
d) Cuando introduzca el material a cortar, tenga
cuidado con las manos.
Cuidado con las rebabas:
Los bordes de las chapas suelen ser cortantes, use siempre guantes (Fig. 36).
Cuidado con el martillo
• E1 mango que sobresale del martillo, puede originar accidentes.
• Un mango mal colocado puede romperse, la cabeza del martillo puede lesionar al trabajador y a otras personas.
• E1 mango debe ajustar firmemente en el ojo del martillo.
• Introduciendo una cuña en el extremo del mango, se le obliga a ensancharse, quedando fuertemente aprisionado.
a) Cabeza
b) Mango
c) Cuña
(Ver fig. 37)
• Observar la posición de la cuña (Fig. 38). • Un mango torcido produce rebotes y golpes
poco precisos.
• Al golpear con el martillo, debe tenerse el
cuidado de sujetarlo en forma correcta para evitar darse golpes en las manos.
Fig. 38
B
A
C
LIMAR LÁMINA
Por fijación se entiende, sujetar una pieza, de rnanera que no pueda moverse durante el trabajo. El metodo de fijación varía, de acuerdo con la naturaleza de la operación requerida. (Fig. 1) Para operaciones manuales, el sistema de fijación más corrientemente empleado es el tornillo de banco. (Fig. 2)
En el tornillo que se muestra en el dibujo, puede apreciarse una mordaza móvil y una mordaza fija. Por medio de un husillo y una manija, puede desplazarse la mordaza móvil. La pieza se sujeta entre estas dos mordazas. La separación entre las mordazas se llama anchura de fijación.
Las mordazas permanecen paralelas, de ahí el nombre: tornillo paralelo.
Las mordazas tienen un pequeño dentado. Estos dientes pueden dañar la pieza y, por ello, frecuentemente se emplean mordazas blandas para proteger las superficies acabadas.
Normalmente, las mordazas blandas se las puede construir uno mismo, de manera que se adapten a la pieza en la que hay que trabajar.
Las mordazas blandas se construyen de materiales blandos, tales como plomo, cobre o hierro dulce.
Altura del tornillo de banco,
para que la posición del cuerpo corresponda al trabajo a efectuar. 1. Fijación en la prensa. 2. Mordazas blandas. 3. Mordazas. 4. Anchura de fijación. 5. Longitud de la mordaza. 6. Yunque. 7. Quijada móvil. 8. Quijada fija. 9. Pieza de guía. 10. Husillo. 11. Manija. 12. Mordazas varias.
Prensa de banco
UNIDAD II
LIMAR LÁMINA
Fig. 1 Fig. 2En esta página se muestran algunas de las aplicaciones del tornillo de banco: para operaciones de limado, roscado con terraja y roscado con machuelo.
No es necesario decir que también tiene otras muchas posibilidades.
Otro tipo de tornillo es el llamado tornillo de cola. En éste, la mordaza móvil gira sobre un pivote. Por este motivo, las mordazas no quedan siempre paralelas y la pieza no queda tan bien fijada como en un tornillo paralelo.
Por la misma razón, en este tornillo también es más fácil dañar la pieza.
Este tipo de tornillo se emplea bastante en trabajos bastos, por ejemplo, en forja.
(Fig. 3)
1. Limado.
2. Roscado con terraja. 3. Roscado con machuelo. 4. Mordaza fija. 5. Mordaza móvil. 6. Tope roscado. 7. Husillo. 8. Resorte de lámina. 9. Pivote. 10. Cola. 11. Brida. Fig. 3
LIMAR LÁMINA
Otro sistema de fijación es la mordaza para máquinas. Se usa principalmente para sujetar piezas durante operaciones de taladrado en una taladradora.
En operaciones ligeras, la mordaza puede sujetarse con la mano; pero, siempre es mejor sujetarla con tornillos a la mesa de la taladradora. Cuando se trata de agujeros pasantes, la pieza debe fijarse siempre, de manera que al traspasar la broca, ésta no toque la base de la mordaza. Esto se evita, por ejemplo, colocando un taco de madera debajo de la pieza.
Los diferentes tipos de mordazas de fijación para máquinas, se diferencian principalmente en la forma de las mordazas de apriete.
Aquí se muestran algunas de ellas. (Fig. 4)
1. Mordaza de fijación. 2. Mordazas.
3. Manivela.
4. Rebajes para fijar la mordaza a la mesa de la taladradora.
5. Mordaza sobre la mesa de una taladradora. 6. Calzo o taco de madera.
7, 8, 9. Varios tipos de mordazas de fijación.
Prensa de sujeción para
máquina
Las piezas pueden fijarse también, por medio de diversos tipos de bridas.
Aquí se muestran algunas de ellas, así como la forma de utilizarlas.
Permite fijar piezas de varios espesores, gracias al hexágono de la parte posterior.
El tornillo de ajuste tiene la misma finalidad. También existen platos magnéticos. (Fig. 5)
Bridas de sujeción
1. Brida. 2. Tuerca. 3. Hexágono.
4. Fijación por medio de bridas. 5. Tipo de brida plana.
6. Tornillo de regulación.
7. Pieza fijada por medio de una brida. 8. Plato magnético.
LIMAR LÁMINA
Para trabajar en planchas delgadas de metal, pueden utilizarse unas barras de doblar especiales. Para el mismo fin, pueden utilizarse dos barras de perfil angular, colocando entre ellas la pieza y, luego, fijándolas en el tornillo.
Si es necesario, se emplea también una entenalla o una mordaza C.
Las barras de doblar se emplean para doblar, cincelar, limar u otras operaciones que hayan de realizarse en planchas de metal.
Para operaciones de limado, la pieza debe fijarse, de manera que sobresalga lo menos posible. (Fig. 6)
1. Barras de doblar 2. Perfiles angulares
3. Entenalla (mordaza de mano) 4. Mazo de goma
5. Perfiles angulares
Para aplicaciones especiales, existen varios sistemas de fijación. Algunos de ellos, así como su empleo, se muestran en las gráficas anteriores. Para limar un lado biselado, puede utilizarse una entenalla en ángulo.
Tambien puede fijarse la pieza en posición inclinada en el tornillo de banco.
Para fijar juntos varios objetos, por ejemplo, cuando se desea taladrarlos a la vez, puede emplearse una entenalla. La entenalla se aprieta por medio de una tuerca de mariposa.
Girando el mango moleteado, se abren o se cierran las mordazas. (Fig. 7)
1. Entenalla en ángulo. 2. Lado biselado. 3. Resorte de lámina.
4. Limado de un lado biselado. 5. Fijación en ángulo. 6. Entenalla. 7. Tuerca de mariposa. 8. Resorte de lámina. 9. Pieza. 10. Espárrago. 11. Pinza de fijación. 12. Mango moleteado. 13. Mordazas. 14. Prensa tipo “C”. Fig. 7
LIMAR LÁMINA
Si los tubos se fijasen en un tornillo de banco, se deformarían fácilmente, se aplastarían. Por esta razón, se fijan en mordazas especiales para tubos.
Algunas recomendaciones:
• Fijar la pieza lo más corta posible. De esta
manera, se hace menos ruido al trabajar y la sierra o la lima cortan mejor y con menos peligro de que se rompan los dientes.
• Siempre que sea necesario, se recomienda
usar mordazas blandas, para que las superficies acabadas no se dañen.
• Antes de proceder a la fijación, deben
limpiarse las mordazas, de forma que no queden limaduras ni virutas.
• Hay que evitar que la pieza se deforme, colocando tacos de madera. (Fig. 8)
1. Mordazas para tubos. 2. Resorte de lámina.
3. Mordaza de tubos fijada en el tornillo. 4. Mordaza de horquilla para tubos. 5. Manija.
6. Husillo roscado. 7. Horquilla. 8. Mordaza móvil. 9. Mordaza fija.
10. Pieza demasiado alta en el tornillo. 11. Mordazas blandas.
12. Taco de madera.
Fig. 8
Prensa de sujeción para
máquina
La lima es una herramienta manual, hecha de acero al carbono, dentada y templada (Fig. 1), que se usa en la operación de limar.
Partes de la lima:
La lima
CLASIFICACIÓN
Las limas se clasifican por su forma, picado y tamaño.
Las figuras de la 10 a la 17 indican las formas más usuales de limas.
Lima plana Fig. 10
Lima media-caña Fig. 14
Lima de bordes redondos Fig. 11
Lima cuadrada Fig. 12
Lima plana de punta cónica Fig. 13 Lima cuchilla Fig. 15 Lima redonda Fig. 16 Lima triangular Fig. 17 La longitud de la lima se mide del talón a la punta.
Punta Borde Cara Talón Espiga Fig. 9
LIMAR LÁMINA
Las limas pueden ser de picado simple o doble. Además, se clasifican en bastardas, semifinas y finas (Figs. de la 18 a la 23).
Los tamaños más usados de lima son:
100, 150, 200, 250, 300 y 350 mm de longitud del cuerpo. (Fig. 12 “ L’’) El cuadro siguiente presenta los tipos de limas y sus aplicaciones.
Lima fina Fig. 18
Lima fina Fig. 21
Lima semi fina Fig. 19 Lima Semi-fina Fig. 22 Lima bastarda Fig. 20 Lima bastarda Fig. 23 Picado simple Picado doble L
Clasificación de las limas
(Cuadro 1)
Superficies planas
Superficies planas internas en ángulo recto u obtuso
Superficies planas en ángulo recto, ranuras internas o externas
Superficies cóncavas y circulares
Superficies cóncavas
Superficies en ángulo agudo mayor de 60 grados
Superficies en angulo agudo menor de 60 grados
Materiales metálicos
• No ferrosos (aluminio, plomo) • Ferrosos (acero y fundición gris)
Desbastes gruesos, Desbastes medios, Acabados
Variable, según las dimensiones de la superficie por limar
CLASIFICACIÓN TIPO APLICACIONES
EN CUANTO A FORMA Planas • de punta cónica • de cantos paralelos Cuadradas Redondas Medias cañas Triangulares Cuchillas En cuanto a la inclinación • Simples • Dobles • Cruzado En cuanto al número de dientes por centímetro • Bastardas • Semi finas • Finas EN CUANTO AL PICADO TAMAÑO EN mm (longitud del cuerpo) 100 150 200 250 300 350
LIMAR LÁMINA
Las formas de las limas y su
aplicación
La figura geométrica de la sección transversal de una lima es lo que se llama forma de la lima. Las más corrientes son:
1. Plana: Su sección transversal es rectangular.
Las limas planas son las más corrientes en el taller. (Fig. 24)
2. Redonda: Sirve para ensanchar agujeros
redondos y en el acabado de superficies cóncavas. (Fig.25)
3. Cuadrada: Su seccion transversal es cuadrada.
Se emplea para superficies planas, chaveteros, agujeros cuadrados, etc. (Fig. 26)
4. Triangular: Sección triangular con ángulos
de 60°. Su empleo está indicado en el limado de
ángulos mayores de 60° para afilar sierras y
afinado de esquinas cuadradas. (Fig. 27)
5. Media caña: Su sección transversal es un
segmento circular. Con su cara plana se ejecutan los mismos trabajos que con la plana. Su cara circular sirve para limar grandes agujeros circulares, ovalados y superficies cóncavas en general. (Fig. 28)
6. Cuchilla: Su sección transversal tiene forma
de cuchillo o cuña. Su empleo más indicado está en el acabado de las esquinas agudas de muchos tipos de ranuras. (Fig. 29)
7. Limas especiales: (Limas cerrajeras)
Para trabajos de precisión. (Fig. 30)
Lima redonda Fig. 25 Lima cuchilla Fig. 29 Limas Cerrajeras Fig. 30 Lima plana Fig. 24 Lima cuadrada Fig. 26 Lima triangular Fig. 27 Lima media-caña Fig. 28
Fig. 31
Esta operación se hace en metales de poco espesor y laminados delgados (hasta 4 mm aproximadamente). Se diferencia de las otras operaciones de limar, por la necesidad de tener que fijar el material con la ayuda de medios auxiliares, tales como: trozos de madera, perfiles en escuadra, sargentos y clavos. Se aplica en la construcción de plantillas, láminas para ajustes y otros.
Proceso de ejecución
1er. Paso: Sujete el material en la prensa.
- Abra las mordazas de la prensa lo suficiente, para que pueda colocarse el material.
- Introduzca la pieza entre las mordazas de la
prensa.
Observaciones:
1. Antes de sujetar la pieza, verifique si la prensa está a la altura recomendada (Fig. 31). Si fuera necesario, busque otro lugar de trabajo o use plataforma.
2. Conserve la superficie a trabajar fuera de las mordazas de la prensa, según las necesidades del caso.
• Sujete la pieza, cerrando firmemente las mordazas.
Limar lámina
Observación:
Al sujetar la lámina, hágalo de manera que no se presenten vibraciones al limar. (Fig. 32 y 33)
Pieza sujetada con perfiles en escuadra Fig. 32
Pieza sujetada con un calce de madera Fig. 33
Mordazas
LIMAR LÁMINA
2o. Paso: Proceda a limar la lámina. Observaciones:
1. La lima se toma, de manera que el dedo pulgar se apoye sobre la parte superior del mango. (Fig. 34)
2. La mano izquierda se apoya en el extremo de la lima (Fig. 3 5).
PRECAUCIÓN
ASEGÚRESE QUE EL MANGO DE LA LIMA ESTÉ BIEN SUJETO PARA EVITAR ACCIDENTES.
• Apoye la lima sobre la pieza, observando la posición de los pies. (Fig. 36)
Fig. 34
Fig. 35
Fig. 36
• Lime, evitando las vibraciones.
Observaciones:
1. Para eliminar las vibraciones y lograr un
mejor limado, conduzca la lima, según muestra la Fig. 37, desplazándola en posición oblicua con relación a la pieza.
2. En el retorno, la lima debe correr sin presión
sobre la pieza; de esta forma, los dientes de la lima no se embotan y se conservan afilados.
3. La lima tiene que ser usada en toda su
longitud.
4. E1 ritmo del limado debe ser de 60 pasadas
por minuto, aproximadamente.
5. E1 movimiento de la lima debe ser dado
solamente con los brazos.
6. En los materiales suaves como el aluminio
y el cobre, debe limpiarse la lima periódicamente, para evitar que se embote.
7. La limpieza de la lima se hace con la carda
3er. Paso: Verifique la planitud de la superficie
limada, utilizando la hoja de la escuadra o una regla de cantos rectificados.
Observación: El verificado debe hacerse a
contraluz (Fig. 39).
4o. Paso: Finalice el limado, hasta que no pase
luz entre la escuadra y la pieza.
Observación:
Cuando se trate de limar las caras de la chapa, ésta se sujeta sobre madera, según muestran las Figs. 40 y 41. Fig. 41 Fig. 37 Fig. 38 Fig. 39 Fig. 40 Pieza Mordaza madera de apoyo
LIMAR LÁMINA
Proceso de ejecución
1er. Paso: Sujete la pieza, colocando la superficie
a limar en posición horizontal de manera que quede más alta que las mordazas (Fig 43), para evitar que la lima entre en contacto con la prensa.
Observación:
Las mordazas de la prensa deben cubrirse con material más blando que el de la pieza, para proteger las caras acabadas.
2o. Paso: Lime la superficie.
Limar plano
Limar es desbastar o dar acabado con la ayuda de una herramienta llamada lima.
Limar superficie plana, es la operación realizada, con la finalidad de obtener un plano con grado de precisión determinado (Fig. 42). E1 ajustador ejecuta esta operación, frecuentemente, en la reparación de máquinas y en ajustes diversos.
Fig. 42
• Inicie el limado, con movimiento hacia adelante, haciendo presión con la lima sobre la pieza.
Observaciones:
1. En el retorno, la línea debe correr libremente sobre la pieza.
2. El limado puede ser transversal u oblicuo. (Figs. 44 y 45)
Fig. 43 Fig. 45
3er. Paso:
Verifique si la superficie está plana, con regla de filo rectificado (Fig. 46) o sobre la mesa de trazado y control (Fig. 47).
Limar plano paralelo
Es la operación manual realizada con lima, para obtener superficies planas y paralelas, utilizándose como elementos de control, el gramil, el calibrador Vernier, el micrómetro, el comparador, dependiendo de la precisión requerida. Generalmente, esta operación se realiza en la construcción de matrices, montajes y ajustes diversos.
Proceso de ejecución
1er. Paso: Lime una cara de la pieza hasta que
quede completamente plana, para que sirva de referencia al limado de la otra cara.
Observación:
Se debe limar el mínimo posible de material.
2o. Paso: Trace la pieza.
• Coloque la cara limada de la pieza sobre el
mármol de trazado.
• Trace con gramil la otra cara en todo su contorno para obtener una línea de referencia (Fig. 48).
Fig. 46 Fig. 47 A C D B Pieza azul de prusia Mármol de ajuste Fig. 48 Mármol de ajuste
LIMAR LÁMINA
PRECAUCIÓN
TENGA CUIDADO DE NO HERIRSE CON LA PUNTA DEL RAYADOR DE GRAMIL
3er. Paso: Lime el material en exceso de la otra
cara, observando la línea de referencia.
4o. Paso: Verifique el paralelismo y la medida,
utilizando calibrador Vernier (Fig. 49).
Fig. 49
Observación:
Para las piezas que requieren mayor precisión, se debe usar el reloj comparador (Fig. 50) o el micrómetro (Fig. 51).
Limar plano a escuadra
Es una operación de limado, por medio de la cual, se obtienen superficies en ángulo recto externo o interno. Su aplicación es frecuente en la ejecución de piezas mecánicas.
Proceso de ejecución
1er. Paso: Sujete la pieza y lime una cara para
referencia.
2o. Paso: Trace el ángulo (Fig. 52), apoyando la
escuadra en el lado de referencia.
3er. Paso: Lime el material en exceso, respetando
el trazado.
4o. Paso: Termine de limar, verificando la
planitud de la cara limada y el ángulo (Figs. 53 y 54).
Fig. 50
Fig. 51
Fig. 52
Observación:
Cuando las piezas tienen cierto espesor y el ángulo es recto, la perpendicularidad de las caras limadas puede ser comprobada con escuadra o con un cilindro de precisión sobre un mármol (Figs. 55 y 56).
• No utilizar nunca mangos que estén rajados. (Fig. 58).
• Colocar correctamente el mango en la espiga de la lima (Fig. 59). El montaje irreflexivo trae como consecuencia accidentes. (Fig. 60)
Fig. 54 Fig. 55 Fig. 56 Fig. 59 Fig. 60
Montaje correcto
del mango de la lima
• No limar nunca sin mango.
• La mala colocación del mango puede ser causa de accidentes.
• El mango debe quedar apretado por un casquillo de acero (Fig. 57).
Fig. 57
LIMAR LÁMINA
Obtención de curvas por
limado y taladrado
Limado de curvas exteriores
En el limado rendondo de superficies exteriores se realiza en ángulo recto con la circunferencia o bien, corriendo a lo largo de la misma.
En el limado en redondo en ángulo recto con la circunferencia (Fig. 61), se lleva la lima en linea recta, como al limar superficies exteriores, sin embargo, tiene lugar al mismo tiempo un giro de la lima alrededor de su eje longitudinal.
En el limado en redondo corriendo a lo largo de la circunferencia (Fig. 62) la lima va en línea recta, pero al mismo tiempo gira alrededor de su eje transversal (movimiento basculante).
Todos los movimientos deben ser suaves, por medio del giro de las articulaciones de los hombros, codos y muñeca, correspondiendo a la relación entre los movimientos de avance y basculante.
Hacia el final del movimiento de corte se produce un ángulo desfavorable entre la dirección de la presión de la mano derecha y la dirección de movimiento de la lima, de modo que aquí se ha de atender especialmente a la armonía de la presión de ambas manos. Por eso el movimiento basculante no debe ser demasiado grande. El giro debe corresponder a la circunferencia, y
puede ser ejecutado hacia la derecha o la izquierda. En la misma proporción se traslada la línea de contacto sobre la pieza (arranque de virutas) hacia la derecha o izquierda. La lima, por lo tanto, lleva un movimiento de corte en línea recta, sin avance lateral.
E1 movimiento de giro se hace con la articulación del codo. Movimiento de corte Movimiento de giro Movimiento de Corte Movimiento basculante Fig. 61 Fig. 62
Limado de curvas interiores
El limado en redondo de superficies interiores requiere siempre el empleo de limas redondas o de media caña, cuya circunferencia debe ser algo menor que la de la superficie a limar en la pieza. En el limado en redondo de superficies interiores, la lima debe llevarse casi siempre en linea recta, igual que en el limado plano de superficies exteriores; sin embargo, tiene lugar un giro simultáneo de la lima sobre su eje longitudinal (Figs. 63 y 64).
En algunos casos hay que añadir, además, un impulso de avance adicional en dirección lateral, para conseguir una redondez uniforme.
Este impulso de avance lateral no debe ser demasiado grande, pues, de lo contrario, resultan estrías (Fig.65).
Los movimientos deben realizarse suavemente, por medio de las articulaciones de la muñeca, hombros y codos.
La comprobación de los radios se hace con plantillas de radios. Fig. 63 Fig. 64 Sin impulso de avance lateral Fig. 65 Con impulso de avance lateral
LIMAR LÁMINA
Limar curvas exteriores
Es producir una superficie curva externa (convexa) por la acción manual de la lima plana, a través de movimientos combinados. (Fig. 66) Entre las principales aplicaciones de esta operación, podemos citar la ejecución de plantillas, matrices, guías, dispositivos y chavetas.
Proceso de ejecución 1er. Paso: Trace la pieza. 2o. Paso: Sujete la pieza. Observación:
Cuando el material a limar sea demasiado, debe cortarse antes (Fig. 67).
3er. Paso: Lime, respetando el trazo. Observación:
El movimiento de la lima debe ser dado, según lo muestran las Figs. 68 y 69.
4o. Paso: Compruebe la curvatura, con plantilla.
(Fig. 70)
Observación:
En caso de que la pieza sea de material grueso, verifique el escuadrado de la superficie.
Fig. 66 Fig. 67 Fig. 68 Fig. 69 Fig. 70 Movimiento de basculante Movimiento de corte
Es producir una superficie curva interior, por la acción manual de una lima media caña o redonda a través de movimientos combinados (Fig. 71).
Limar curvas interiores
4o. Paso: Lime, respetando el trazo. Observaciones:
1. Cuando se lima una superficie cóncava, la curvatura de la lima debe ser menor que la curvatura a ser limada (Figs. 74 y 75).
Entre las principales aplicaciones de operación, podemos citar la ejecución de plantillas, matrices, guías, dispositivos y chavetas.
Proceso de ejecución: 1er. Paso: Trace la pieza. 2o. Paso: Sujete la pieza.
3er. Paso: Corte el material sobrante.
(Figs. 72 y 73)
Fig. 72 Fig. 71
Fig. 76 Fig. 73
2. E1 movimiento de la lima debe ser dado según lo muestra la figura 76.
Fig. 75 Fig. 74
LIMAR LÁMINA
Fig. 77
Fig. 79 Fig. 78
Fig. 80
5o. Paso: Compruebe la curvatura con la plantilla
adecuada. (Figs. 77 a 80)
Rasquetear
Es una operación manual de acabado, realizada con una herramienta llamada rasqueta.
Consiste en eliminar las irregularidades de las superficies de las piezas mecanizadas, para aumentar los puntos de contacto, cuando las superficies obtenidas no satisfacen las exigencias requeridas (fig. 81).
Esta operación es aplicada en agujas de carros, de máquinas, bancadas y cojinetes de deslizamiento.
Proceso de ejecución 1er. Paso: Sujete la pieza Observación:
Cuando la pieza no puede sujetarse en la prensa, colóquela a una altura conveniente.
2o. Paso: Desbaste.
Fig. 84
Observación:
E1 elemento de control depende de la forma y tamaño de la superficie por rasquetear. (figs. 84, 85 y 86). Fig. 85 Fig. 86 Cara de control plano rectificado Pie Pie Mango
• Cubra la superficie necesaria del elemento de control con una capa de azul de Prusia.
Observaciones:
1. La capa de azul de Prusia o minio, se da con un trapo.
2. E1 azul de Prusia o el minio debe tener la consistencia necesaria, para que no se corra sobre la superficie del elemento de control.
• Friccione suavemente la superficie a rasquetear contra la superficie manchada del elemento de control (fig. 87).
Fig. 87
Observaciones:
1. El desbaste se lleva a cabo por medio de pasadas largas, haciendo fuerte presión sobre la
rasqueta, con ángulo de inclinación de 45° (Fig.
82).
2. La dirección de trabajo de la rasqueta debe
variar,con frecuencia, a 90°, porque así se
reconoce más fácilmente la falta de planitud. (fig. 83).
3. El desbaste se hace para eliminar los surcos producidos por la herramienta de corte.
3er. Paso: Determine los puntos altos de la
superficie.
Seleccione el elemento de control.
Fig. 82
LIMAR LÁMINA
Observación:
La superficie de friccionamiento del elemento de control debe variarse, para que el posible desgaste se realice en toda la superficie en forma pareja.
Observaciones:
1. El rasqueteado se hace sobre las manchas determinadas en la superficie.
2. La calidad del acabado será tanto mejor, cuanto mayor sea el número de puntos por centímetro cuadrado.
3. Para mejorar el aspecto de la superficie, se puede, en los pasos finales, rasquetear los puntos con diferentes direcciones. (Fig.90)
4o. Paso: Rasquetée. (Figs. 88 y 89)
Fig. 88
Fig. 89
5o. Paso: Verifique con regla de control o cilindro
patrón, la superficie rasqueteada. Si es necesario, repita el 3er. y 4o. pasos, hasta obtener el número de puntos deseado por centímetro cuadrado.
Fig. 90
Trazar con compás
Es la operación por medio de la cual, se consigue trazar arcos de circunferencia con radio determinado, dando movimiento de rotación a un instrumento denominado compás, que gira, apoyando una de sus puntas, en un punto denominado centro (Fig. 91).
Esta operación se aplica en la construcción de piezas en general, como guía para la ejecución de otras operaciones.
Fig. 91
centro arco
Proceso de ejecución
1er. Paso: Pinte la cara de la pieza. 2o. Paso: Determine el centro. Observación:
El centro del arco de circunferencia es determinado por la intersección de dos lineas.
3er. Paso: Marque el centro.
• Apoye la punta del granete en el punto determinado, inclinandolo para el frente, con el fin de facilitar la localizacion de la intersección. (Fig. 92).
Fig. 92
Lleve el granete a la posición vertical y golpée levemente con el martillo (fig. 93).
Fig. 93
4o. Paso: Trace el arco.
• Abra el compás hasta la medida determinada
(Fig. 94).
Fig. 94
• Apoye una de las partes en el centro marcado y trace el arco de circunferencia, girando el compás en el sentido de las agujas del reloj (Fig. 95).
DOBLAR LÁMINA
Doblado en frío
Se entiende por doblado en frío, la conformación de materiales sin arranque de virutas ni acción térmica, y cuando una parte del material conserva en lo posible su espesor, no así su dirección original permutándola por otra.
En el doblado, una parte más o menos ancha del material obtiene otra dirección por la intervención de una fuerza manual o mecánica aplicada sobre un punto determinado, o aplicada continuamente sobre varios puntos muy cercanos unos a otros (doblar en redondo y torcer).
La fuerza empleada debe ser tan grande, para: • Vencer la resistencia del material, y
• Provocar un cambio de dirección definitivo. (Fig. 1)
Fig. 1
El doblado provoca:
• Fuerzas de tracción en las capas exteriores con
relación al eje de flexión (el material es alargado al exterior)
• Fuerzas de compresión de las capas interiores
con relación al eje de flexión (el material es recalcado al interior). (Fig. 2)
En la capa media del material no se produce ni tracción ni compresión; por lo tanto recibe el nombre de “Fibra neutra”.
A causa del alargamiento del recalcado del material en las capas exteriores, éste se modifica en la forma de su sección. (Fig. 3)
UNIDAD III
DOBLAR LÁMINA
Fig. 3 corte a-b a b alargamiento recalcado Fig. 2 tracción compresión eje de flexión recalcado alargamiento tracción fibra neutra fuerza manual o mecánica - fuerza de flexión pieza de trabajo prensa de banco - fuerza antagonista
Fig. 4 ángulo de flexión radio de flexión eje de flexión grueso de material
Enderezar material
Es la operación por medio de la cual, se enderezan las partes dobladas o combas del material, dejadas y ocasionadas por el cizallado u otro proceso de trabajo. Se realiza sobre un yunque y por la acción de los golpes de un martillo. Esta operación se ejecuta cada vez que se necesite enderezar un material para su posterior utilización o trabajo.
Proceso de ejecución
1er. Paso: Verifique visualmente la rectitud de
la pieza.
2o. Paso: Enderece la pieza.
• Coloque la pieza sobre el yunque con la parte
comba hacia arriba (Fig. 5).
• Golpee con la cara plana del martillo sobre la comba de la pieza, hasta enderezarla.
PRECAUCIONES
• TOME LA PIEZA, EVITANDO MOJARSE LOS DEDOS AL GOLPEARLA.
• AL MARTILLAR, EVITE GOLPEARSE LOS DEDOS
Estas modificaciones de la sección dependen: • Del material (clase y cualidades),
• Del grueso del material, • Del ángulo de flexión, y • Del radio de flexión. (Fig. 4)
Las tensiones interiores debidas al doblado del material, pueden ser reducidas calentándolo al rojo, las modificaciones de la sección son inevitables.
Los recalcados, pueden eliminarse por un tratamiento posterior (martillado, limado, rectificado, etc.)
Observaciones:
1. Hay que tener en cuenta los valores mínimos de los radios de flexión.
2. Hay que doblar el material, en lo posible, rectangular con relación al sentido de laminación. 3. No se trata aquí del doblado del material sin pasar de su límite de elasticidad (p.e. estirar un resorte)
Finalidad y empleo
E1 objeto del doblado es conformer un material, según las condiciones dadas por la construcción, para emplearlo como pieza individual (p. e. caño, caja de chapa, etc.), como pieza de montaje o piezas parciales de construcción.
DOBLAR LÁMINA
Observaciones
1. Para enderezar materiales semiduros, utilice el martillo, y para materiales suaves, utilice el mazo de madera o caucho.
2. E1 martillo y el mazo se toman por el extremo del cabo.
3. Verifique visualmente la rectitud de la pieza y golpéela nuevamente, si fuera necesario, hasta enderezar completamente la pieza.
Cuidados con el rayador
A la punta del rayador es conveniente insertarle un trozo de corcho o goma al guardarlo o cuando no se utilice, para evitar lesiones y evitar que se deteriore. (Fig. 6)
No guarde los rayadores en los bolsillos para evitar herirse. (Fig. 7)
Fig. 5
Fig. 6
Doblar lámina en prensa
Doblar lámina (espesor hasta 4 mm aproximadamente) es modificar su forma, que normalmente se encuentra plana, transformándola en perfiles angulares, circulares o combinados. Se consigue, a través de la utilización de la prensa y martillos o mazos, auxiliados con mandriles o calces, para dar las formas deseadas (Fig. 8).
Fig. 8
Las piezas ejecutadas, por este proceso, son utilizadas en la union de otras piezas y en montajes.
Proceso de ejecución
1er. Paso: Sujete la pieza en la prensa, que el
trazado coincida con el borde de las mordazas. (Fig. 9)
Fig. 9
Observaciones:
1. Cuando sea necesario, deben ser usadas mordazas de protección.
2. Usar accesorios, cuando sea necesario. (Figs. 10, 11 y 12).
3. Para piezas más grandes que la prensa, se usan perfiles en escuadra o calces. (Figs. 13 y 14)
Fig. 10
Fig. 11
DOBLAR LÁMINA
2o. Paso: Doble la lámina. Observación:
Pueden ser utilizados diversos procedimientos. (Figs.de la 15 a la 19).
PRECAUCIÓN:
ASEGÚRESE DE QUE EL MARTILLO O EL MAZO TENGAN SU CABO FIRMEMENTE FIJADO Y QUE LA PIEZA Y LOS SUPLEMENTOS ESTÉN BIEN SUJETOS.
Fig. 13
Fig. 14
Directamente con martillo, cuando el acabado no es de mucha importancia.
Fig. 15
Con el martillo y una protección, para evitar marcas de los golpes.
Fig. 16
Con mazo en los casos de chapa fina y metales blandos. Fig. 17
Con estampas apropiadas, en los casos de varias piezas. Fig. 18
Con tajaderas no cortantes, en casos especiales. Fig. 19
Estampar números y letras
Es la operación que consiste en marcar números y letras sobre un material, por la acción de un golpe de martillo, sobre una herramienta llamada estampador.
Esta operación la realiza el mecánico, cada vez que necesita grabar números o letras en un material, en forma rápida y sin mayor presentación.
Proceso de ejecución
1er. Paso: Trace líneas de guía cuando tenga
que marcar dos o más numeros y/o letras. (Fig. 20)
2o. Paso: Estampe.
• Coloque el estampador, cuidando de que quede alineado con el trazo hecho.
Observación:
Debe cuidarse de que el número o letra a grabar quede asentado completamente sobre el material. (Fig. 21)
• Golpee con la cabeza del martillo una sola vez la cabeza del estampador.
I N T E C A P
Fig. 20
Fig. 21
PRECAUCIÓN:
AL GOLPEAR CON EL MARTILLO, CALCULE BIEN EL GOLPE, PARA NO LASTIMARSE LA MANO.
DOBLAR LÁMINA
Metales: Son materiales dotados de brillo, en
general, buenos conductores del calor y de la electricidad. Los metales no se prestan todos igualmente para la construcción mecánica. Son utilizados, según sus propiedades respectivas.
Propiedades físicas
Densidad: Es la razón entre el peso de un
determinado volumen y el peso del mismo
volumen de agua destilada de 4 °C.
Las aleaciones livianas, como el duraluminio, son metales con débil densidad.
Los metales con fuerte densidad son utilizados para cuerpos de máquinas, herramientas, contra-pesos, volantes.
Fusibilidad: Propiedad que permite a los metales
ser moldeados, bajo la influencia del calor.
Fluidez: Propiedad de un metal, de tomar con
más o menos facilidad, la forma de un molde al cual se vacía. Entre más complicado es el molde, más fluidez debe tener el metal. El silicio, por ejemplo, aumenta la fluidez del hierro fundido.
Conductibilidad térmica: Propiedad de
conducir el calor. Todos los metales son buenos conductores del calor. Los mejores son utilizados, cuando el calor debe expandirse rápidamente, ejemplo, el cobre es utilizado en calderas y las aleaciones de aluminio en culatas de motores a explosión.
Conductibilidad eléctrica: Propiedad de
conducir la electricidad. Los metales que oponen una debil resistencia al paso de la corriente, son llamados buenos conductores (cobre, aluminio). A la inversa son malos conductores (niquel, cromo).
Material: Es todo lo que se emplea en la construcción de objetos; los materiales se clasifican de
acuerdo con el cuadro de abajo.
acero MATERIALES no metálicos sintéticos naturales madera cuero caucho materiales plásticos no ferrosos ferrosos hierro fundido metálicos
Inalterabilidad: Que resiste a la corrosión, o sea
la inalterabilidad de un material bajo influencias exteriores desfavorables, por ejemplo, intemperie, humedad, vapores, gases, ácidos, etc.
Propiedades mecánicas
Maleabilidad: Propiedad de los metales, de ser
reducidos en láminas, maleabilidad en caliente para laminado y forjado, en frío para calderería. (Fig. 22)
Ductibilidad: Propiedad que hace posible una
deformación, por fuerzas exteriores, sin que el material pierda su cohesión interna (reducción de sección por pasado en frío en una matriz trefilar). Así se obtienen alambres, barras, tubos, con un buen acabado a medias. (Fig. 23)
Lingote
Rodillo
Fig. 22
Fig. 23
Elasticidad: Propiedad de volver a tomar la
forma inicial, después de haber sufrido una deformación, una vez que cesa la acción de las fuerzas exteriores. Fabricación de resortes. (Figs. 24 y 25)
Tenacidad: Resistencia que oponen los cuerpos,
a su ruptura, bajo un esfuerzo de deformación lenta: tracción, compresión, torsión, cizallado, flexión (figs, 26, 27, 28 y 29). Los aceros tienen una gran tenacidad.
ELASTICIDAD Fig. 24 F TRACCIÓN COMPRESIÓN Fig. 26 Fig. 27 MALEABILIDAD Matriz Pinza Barra ELASTICIDAD Fig. 25 F
DOBLAR LÁMINA
Fig. 28
Dureza: Es la resistencia que los cuerpos oponen
a la penetración de un cuerpo extraño, asi como al desgaste. Un cuerpo más duro que otro, cuando puede rayarlo (herramientas de corte). (Fig. 30)
Resiliencia: Resistencia opuesta por un cuerpo
a los choques o a los esfuerzos bruscos.
Un metal poco resiliente es frágil (hierro fundido). Metal resiliente: Acero (herramientas de fragua, cigüeñal de motor).
Resistencia:
Es la oposición que ejerce un material a las deformaciones o a la separación de sus más pequeñas partículas.
Fig. 30
Junto a estas propiedades principales, hay otras que pueden también tener importancia:
El plomo, por ejemplo, no puede ser empleado por su toxicidad en muchas aplicaciones. Además, en la elección de un material, se atiende a las condiciones de fabricación. La cuestión de si un material es fundible, forjable o soldable, decide ya a menudo su empleo. Las posibilidades de mecanizado pueden tener importancia, aunque los otros factores no entren en cuenta, ya que son decisivas para la economía de fabricación.
La capacidad de temple de un material decide en muchos casos, por ejemplo, en la fabricación de herramientas, sobre la elección y empleo del mismo. CIZALLADO peso pieza Centro - punto TORSIÓN Fig. 29
Propiedades
tecnológicas y mecánicas
Estas propiedades indican el comportamiento del material al trabajarlo.
Colabilidad: Se denominan colables los
materiales que funden y pueden colarse en moldes a temperaturas rentables, p ej., fundición gris, plomo, estaño y aleaciones de cobre.
Maleabilidad: Son maleables los materiales
sólidos que, por la acción de fuerzas, admiten una variación plástica de la forma, conservando su cohesión, por ejemplo en el recalcado, la embutición, el prensado, el plegado.
Mecanizabilidad: Se dice que son mecanizables
por corte o arranque de virutas, aquellos materiales en los que, aplicando fuerzas tecnológicamente razonables, puede romperse la cohesión de las partículas.
Soldabilidad: Soldables son los materiales en los
que, por unión de las substancias respectivas (soldadura por fusión o por presión), puede conseguirse una cohesión local,
La templabilidad: indica que la dureza del
material puede modificarse por transposición de partículas.
Propiedades mecánicas
Las propiedades mecánicas de un material describen su comportamiento bajo la acción de fuerzas externas.
Resistencia: de un material es su oposición al
cambio de forma y a la separación. Las fuerzas externas que pueden presentarse como carga, son: tracción, compresión, flexión, cizalladura y torsión. Toda fuerza externa genera en el material, tensiones, de acuerdo con el tipo de solicitación por ejemplo, tracción y compresión (Fig. 31, A, B, C y D).
En la solicitación mecánica, actúan fuerzas sobre el material Fig. 31
Fuerzas de tracción en la embutición con estirado
Fuerzas de tracción y compresión en el estirado
Fuerzas de compresión en el recalcado
Fuerzas de cortadura en una unión remachada
B
C
D A
DOBLAR LÁMINA
Elasticidad y plasticidad: son propiedades de
cambio de forma, denominado plástico si el cambio es permanente, y elástico, si no es permanente (Fig. 32).
Ensayo: Una chapa fijada por un extremo, se
dobla con una fuerza pequeña, hasta que observa una fuerte resistencia. Supliendo la fuerza, el material vuelve a su posición de partida (Fig. 32).
Observación: Un material se deforma
elásticamente, cuando es sometido a la acción de fuerzas externas, y vuelve a su forma primitiva, al dejar de actuar aquellas.
Ensayo: Si una chapa fijada por un extremo se
dobla más allá de su límite elástico, ya no recupera su posición inicial.
Observación: Un material se deforma
plásticamente, cuando experimenta un cambio permanente de forma, debido a la acción de fuerzas externas.
La fragilidad y la tenacidad indican el
comportamiento de un material bajo determinadas presiones. Un material es tenaz si posee cierta capacidad de dilatación, y frágil si se rompe sin deformación permanente notable, por ejemplo, el vidrio y la fundición gris.
La dureza de un cuerpo se designa como la
resistencia que opone a la penetración de otro cuerpo duro. En los materiales duros no se pueden marcar fácilmente huellas ni rayas (conformar o cortar). Los filos de las herramientas de corte, por ejemplo, cincel. sierra y broca, deben ser más duros que el material a trabajar. La dureza evita que las superficies que se tocan entre sí se desgasten rápidamente. Materiales duros son el acero templado, el metal duro, la fundición dura y el diamante (Fig. 33).
Dureza de los materiales
Fig. 33 Cuerpo de ensayo Metal duro Acero templado Acero dulce Cobre Aluminio Material duro
Material blando Comparación de durezas
Elasticidad
Cambio de forma elástica y plástica en el doblado
