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¿Cuáles son las categorías principales de Torno de metal?

¿Cuáles son las categorías principales de Torno de metal?
Tiempo de Actualización:2018-12-17

Hay muchas variantes de tornos dentro delmetalurgiacampo. Algunas variaciones no son tan obvias, y otras son más bien un área de nicho. Por ejemplo, untorno de centradoes una máquina de cabezal doble donde el trabajo permanece fijo y los cabezales se mueven hacia la pieza de trabajo y mecanizan un orificio central en cada extremo. La pieza de trabajo resultante se puede utilizar "entre centros" en otra operación. El uso del términotorno de metalEstos días también se pueden considerar un tanto obsoletos, los plásticos y otros materiales compuestos tienen un uso amplio y, con las modificaciones apropiadas, se pueden aplicar los mismos principios y técnicas a su mecanizado que los utilizados para el metal.

Torno central / torno del motor / torno del banco

Los términostorno central,torno motorytorno de bancotodos se refieren a un tipo básico de torno que puede considerarse la clase arquetípica de torno de metalurgia más utilizada por el generalmaquinistaO aficionado al mecanizado. El nombretorno de bancoimplica una versión de esta clase lo suficientemente pequeña como para ser montada en una mesa de trabajo (pero con todas las funciones y más grande queMini-tornos o micro-tornos). La construcción de un torno central se detalla arriba, pero según el año de fabricación, tamaño, rango de precios o características deseadas, incluso estos tornos pueden variar ampliamente entre los modelos.

Torno del motores el nombre que se aplica a un torno tradicional de finales del siglo XIX o XX con alimentación automática a la herramienta de corte, a diferencia de los tornos anteriores que se usaban con herramientas manuales, o tornos con alimentación manual solamente. El uso de "motor" aquí es en el sentido de dispositivo mecánico, no en el sentido de motor primario, como en elmáquinas de vaporque fueron la fuente de energía industrial estándar durante muchos años. Las obras tendrían una gran máquina de vapor que proporcionaría energía a todas las máquinas a través de uneje de transmisiónSistema de cinturones. Por lo tanto, los tornos tempranos del motor eran generalmente "cabezas de cono", en el sentido de que el eje usualmente se había adherido a una polea de varios pasos llamadapolea de conoDiseñado para aceptar un cinturón plano. Se podrían obtener diferentes velocidades de husillo moviendo la correa plana a diferentes pasos en la polea cónica. Los tornos de cabeza de cono usualmente tenían un contraeje (layshaft) en la parte posterior del cono, que podría acoplarse para proporcionar un conjunto de velocidades más bajo que el que se puede obtener mediante la transmisión por correa directa. Estos engranajes fueron llamadosengranajes traseros. Los tornos más grandes a veces tenían engranajes traseros de dos velocidades que podían cambiarse para proporcionar un conjunto de velocidades aún más bajo.

Cuando los motores eléctricos comenzaron a ser comunes a principios del siglo XX, muchos tornos de cabeza de cono se convirtieron en energía eléctrica. Al mismo tiempo, el estado del arte enengranajeycojineteLa práctica avanzaba hasta el punto de que los fabricantes empezaron a fabricar cabezales totalmente adaptados, utilizando cajas de cambios análogas atransmisiones de automóvilespara obtener varias velocidades de husillo y velocidades de alimentación mientras se transmiten las cantidades más altas depodernecesario para aprovechar al máximoacero de alta velocidadherramientas. Las herramientas de corte evolucionaron una vez más, con la introducción de carburos artificiales, y se introdujeron ampliamente en la industria general en la década de 1970. Los carburos tempranos se unieron a los portaherramientas soldándolos en un "nido" mecanizado en los portaherramientas, los diseños posteriores permitieron que las puntas fueran reemplazables, y de múltiples facetas, lo que permitió su reutilización. Los carburos toleran velocidades de mecanizado mucho más altas sin desgaste. Esto ha llevado a acortar los tiempos de mecanizado y, por lo tanto, a aumentar la producción. La demanda de tornos más rápidos y potentes controlaba la dirección del desarrollo del torno.

La disponibilidad de electrónica económica ha cambiado de nuevo la manera en que se puede aplicar el control de velocidad al permitir una velocidad del motor continuamente variable desde el máximo hasta casi cero RPM. Esto se había intentado a finales del siglo XIX, pero en ese momento no se encontró satisfactorio. Las mejoras posteriores en los circuitos eléctricos lo han vuelto a hacer viable.

 

Torno de sala de herramientas

Un torno de herramientas es un torno optimizado paracuarto de herramientastrabajo. Esencialmente es solo una línea superiortorno central, con todas las mejores características opcionales que pueden omitirse en modelos menos costosos, como un cierre de collar, un accesorio cónico y otros. La base de un torno de la sala de herramientas es generalmente más ancha que la de un torno central estándar. También ha habido una implicación a lo largo de los años de montaje selectivo y ajuste adicional, puesto que todos los esfuerzos se toman en la construcción de un modelo de taller de herramientas para que sea la versión de la máquina más precisa y de funcionamiento más suave posible. Sin embargo, dentro de una marca, la diferencia de calidad entre un modelo regular y su modelo de sala de herramientas correspondiente depende del constructor y, en algunos casos, ha sido en parte la psicología de marketing. Para los fabricantes de máquinas-herramienta de marca que solo fabricaban herramientas de alta calidad, no había necesariamente ninguna falta de calidad en el producto del modelo base para que el "modelo de lujo" mejorara. En otros casos, especialmente cuando se comparan marcas diferentes, la diferencia de calidad entre (1) un torno central de nivel de entrada construido para competir en precio, y (2) un torno de sala de herramientas destinado a competir solo en calidad y no en precio, puede ser objetivamente demostrado midiendo TIR, vibración, etc. En cualquier caso, debido a su lista de opciones totalmente marcada y (de calidad real o implícita), los tornos de la sala de herramientas son más caros que los tornos centrales de nivel de entrada.

 

Torno de torreta y torno cabrestante

Articulo principal:Torno de torreta

Tornos de torreta y tornos de cabrestanteson miembros de una clase de tornos que se utilizan para la producción repetitiva de piezas duplicadas (que, por la naturaleza de su proceso de corte, generalmente sonintercambiable). Se desarrolló a partir de tornos anteriores con la adición de latorreta, que es unindexableportaherramientas que permite realizar múltiples operaciones de corte, cada una con una herramienta de corte diferente, en una sucesión fácil y rápida, sin necesidad de que el operador realice tareas de configuración intermedias (como instalar o desinstalar herramientas) ni controlar la trayectoria. (Esto último se debe a que la trayectoria está siendo controlada por la máquina, ya sea enplantilla-como la moda [a través de los límites mecánicos colocados en ella por el deslizamiento y las paradas de la torreta] o porESO-diromatismos dirigidos [encomputador numerico controlado(CNC) tornos].)[4]

Existe una enorme variedad de diseños de torno de torreta y torno de cabrestante, que reflejan la variedad de trabajo que realizan.

 

Torno de la herramienta de la pandilla 

Un torno de herramienta múltiple es uno que tiene una fila de herramientas configuradas en su deslizamiento transversal, que es largo y plano y es similar a unfresadoramesa. La idea es esencialmente la misma que con los tornos de torreta: configurar múltiples herramientas y luego indexarlas fácilmente para cada ciclo de corte parcial. En lugar de ser giratorio como una torreta, el grupo de herramientas indexables es lineal.

 

Torno multihusillo

Ver también:Máquina de tornillo (torno automático)

Tornos multihusillostener más de un husillo y control automatizado (ya sea a través delevaso CNC). Son máquinas de producción especializadas en producción de gran volumen. Los tipos más pequeños suelen llamarsemáquinas de tornillo, mientras que las variantes más grandes suelen llamarsemáquinas automáticas de mandril,chuckers automáticos, o simplementechuckers. Las máquinas de tornillo por lo general funcionan a partir de barras, mientras que los chuckers tiran automáticamente los espacios en blanco individuales de una revista. El tamaño de lote de producción mínimo rentable típico en una máquina de tornillo está en las miles de piezas debido al gran tiempo de configuración. Una vez configurada, una máquina de tornillo puede producir de manera rápida y eficiente miles de piezas de manera continua con alta precisión, bajo tiempo de ciclo y muy poca intervención humana. (Los dos últimos puntos reducen el costo unitario por parte intercambiable mucho más bajo de lo que podría lograrse sin estas máquinas).

 

Torno CNC / Centro de torneado CNC

Computador numerico controladoLos tornos (CNC) están reemplazando rápidamente a los tornos de producción más antiguos (multihusillos, etc.) debido a su facilidad de ajuste, operación, repetibilidad y precisión. Están diseñados para usar modernos.carburoHerramientas y utilizar plenamente los procesos modernos. La pieza puede ser diseñada y las trayectorias de herramienta programadas por elCAD / CAMel programador lo procesa o manualmente, y el archivo resultante se carga en la máquina, y una vez que se configura y prueba, la máquina seguirá produciendo piezas bajo la supervisión ocasional de un operador.

La máquina se controla electrónicamente a través de una interfaz de estilo de menú de computadora, el programa se puede modificar y mostrar en la máquina, junto con una vista simulada del proceso. El colocador / operador necesita un alto nivel de habilidad para realizar el proceso, sin embargo, la base de conocimientos es más amplia en comparación con las máquinas de producción más antiguas, donde el conocimiento íntimo de cada máquina se consideraba esencial. Estas máquinas a menudo son instaladas y operadas por la misma persona, donde el operador supervisará una pequeña cantidad de máquinas (celda).

El diseño de un torno CNC varía con los diferentes fabricantes, pero todos tienen algunos elementos comunes. La torreta sostiene los portaherramientas y los indexa según sea necesario, el eje sostiene la pieza de trabajo y hay diapositivas que permiten que la torreta se mueva en varios ejes simultáneamente. Las máquinas son a menudo totalmente cerradas, debido en gran parte asalud y seguridad ocupacionalProblemas (OH&S).

Con el rápido crecimiento en esta industria, diferentes fabricantes de tornos CNC utilizan diferentes interfaces de usuario, lo que a veces dificulta a los operadores, ya que deben conocerlos. Con la llegada de las computadoras baratas, sistemas operativos libres comoLinuxyfuente abiertaSoftware CNC, el precio de entrada de las máquinas CNC se ha desplomado.

 

Fresado horizontal CNC 

El mecanizado horizontal CNC se realiza utilizando tornos configurados horizontalmente, centros de mecanizado, taladradoras o taladros. El equipo utilizado normalmente consiste en fresas cilíndricas giratorias que se mueven hacia arriba y hacia abajo a lo largo de cinco ejes. Estas máquinas son capaces de producir una variedad de formas, ranuras, orificios y detalles en una pieza tridimensional.

Fresado Vertical CNC

Las máquinas CNC orientadas verticalmente utilizan cortadores cilíndricos en un eje de husillo vertical para crear cortes profundos y orificios perforados, así como también formas, ranuras y detalles personalizados en piezas tridimensionales. El equipo utilizado en este tipo de fresado incluye tornos verticales, centros de mecanizado vertical y máquinas de 5 ejes.

Torno de estilo suizo / Centro de torneado suizo

UNATorno de estilo suizoes un diseño específico de torno que proporciona una precisión extrema (a veces con tolerancias tan pequeñas como unas décimas de milésima de pulgada, unas pocasmicrómetros). Un torno de estilo suizo sujeta la pieza de trabajo con uncoronillay una guíacojinete. La boquilla se sienta detrás del buje guía, y las herramientas se ubican frente al buje guía, manteniéndose estacionarias en el eje Z. Para cortar a lo largo de la pieza, las herramientas se moverán hacia adentro y el material en sí se moverá hacia adelante y hacia atrás a lo largo del eje Z. Esto permite que todo el trabajo se realice en el material cerca del buje guía donde es más rígido, lo que los hace ideales para trabajar en piezas de trabajo delgadas, ya que la pieza se sostiene firmemente con pocas posibilidades de que se produzca una desviación o vibración. Este estilo de torno se usa comúnmente bajo control CNC.

Hoy en día, la mayoría de los tornos de estilo suizo CNC utilizan uno o dos husillos principales más uno o dos husillos traseros (husillos secundarios). El husillo principal se utiliza con el casquillo guía para las operaciones de mecanizado principales. El eje secundario está ubicado detrás de la pieza, alineado en el eje Z. En la operación simple, recoge la pieza cuando se corta y la acepta para las segundas operaciones, luego la expulsa en un contenedor, eliminando la necesidad de que un operador cambie manualmente cada pieza, como suele ser el caso con centros de torneado CNC estándar. . Esto los hace muy eficientes, ya que estas máquinas son capaces de ciclos rápidos, produciendo piezas simples en un ciclo (es decir, no es necesario que una segunda máquina termine la pieza con segundas operaciones), en tan solo 10–15 segundos. Esto los hace ideales para grandes series de producción de piezas de diámetro pequeño.

Además, dado que muchos tornos suizos incorporan un husillo secundario, o "subhusillo", también incorporan "herramientas en vivo". Las herramientas en vivo son herramientas de corte rotativas que son accionadas por un motor pequeño independientemente del motor o los motores del husillo. Las herramientas en vivo aumentan la complejidad de los componentes que pueden ser fabricados por el torno suizo. Por ejemplo, la producción automática de una pieza con un orificio perforado perpendicular al eje principal (el eje de rotación de los husillos) es muy económica con herramientas en vivo y, de manera similar, no económica si se realiza como una operación secundaria después de que el mecanizado por el torno suizo está completo. Una 'operación secundaria' es una operación de maquinado que requiere que una pieza parcialmente completada se asegure en una segunda máquina para completar el proceso de fabricación. En general, el software CAD / CAM avanzado utiliza herramientas en vivo además de los ejes principales, de modo que la mayoría de las piezas que pueden extraerse mediante un sistema CAD pueden ser fabricadas por las máquinas que admiten el software CAD / CAM.

 

Máquina combinada de torno / 3 en 1

UNAtorno combinado, a menudo conocido comoMáquina 3 en 1, introduce operaciones de taladrado o fresado en el diseño del torno. Estas máquinas tienen una columna de fresado que se eleva por encima del lecho del torno, y utilizan el carro y el topslide como los ejes X e Y para la columna de fresado. los3 en 1nombre proviene de la idea de tener un torno, una fresadora, ytaladro de bancoTodo en una máquina-herramienta asequible. Estos son exclusivos para el aficionado yMROLos mercados, ya que implican inevitablemente compromisos en tamaño, características, rigidez y precisión para seguir siendo asequibles. Sin embargo, satisfacen la demanda de su nicho bastante bien y son capaces de alta precisión si se les da suficiente tiempo y habilidad. Se pueden encontrar en negocios más pequeños, no orientados a la máquina, donde se debe mecanizar la pequeña parte ocasional, especialmente donde las tolerancias exactas de las máquinas caras de herramientas, además de ser inasequibles, serían excesivas para la aplicación desde una perspectiva de ingeniería.

 

Mini-torno y micro-torno

Mini-tornos ymicro-tornosson versiones en miniatura de un torno central de uso general (torno de motor). Por lo general, tienen oscilaciones en el rango de 3 a 7 pulgadas (76 a 178 mm) de diámetro (en otras palabras, 1.5 a 3.5 pulgadas (38 a 89 mm) de radio). Son tornos pequeños y asequibles para el taller en el hogar o la tienda MRO. Las mismas ventajas y desventajas se aplican a estas máquinas como se explicó anteriormente con respecto aMáquinas 3 en 1.

Como se encuentra en otras partes de la ortografía en inglés, existe una variación en el estilo de los prefijos en los nombres de estas máquinas. Están alternativamente diseñados comomini torno, minilathe,ymini-tornoy comotorno micro,ymicro-torno.

 

Torno de rueda

Los tornos de rueda son máquinas utilizadas para fabricar y repavimentar las ruedas devagones de ferrocarril. Cuando las ruedas se desgastan o se ven comprometidas por el uso excesivo, esta herramienta se puede usar para volver a cortar y reacondicionar la rueda de la rueda.entrenarcoche. Hay una variedad de tornos de ruedas disponibles, incluidas las variaciones debajo del piso para repavimentar las ruedas que aún están unidas al vagón, los tipos portátiles que se transportan fácilmente para reparaciones de emergencia de las ruedas y las versiones CNC que utilizan sistemas operativos basados en computadora para completar la reparación de las ruedas. .

 

Torno de pozo

Un torno para diámetros grandes, aunque de trabajo corto, construido sobre un hueco en el piso para admitir la parte inferior de la pieza de trabajo, lo que permite que el soporte para herramientas se coloque a la altura de la cintura del tornero. Un ejemplo está en exhibición en el Museo de Ciencias de Londres, Kensington.

 

Torno de freno

Un torno especializado para la tarea de repavimentación de frenos.tamboresydiscosEn garajes de automoción o camión.

 

Torno del país petrolero

Tornos especializados para el mecanizado de piezas largas, como segmentos de cuerdas de perforación. Los tornos de campo petrolífero están equipados con husillos huecos de gran calibre, un segundo mandril en el lado opuesto del cabezal y, con frecuencia, estabilizadores externos para soportar piezas de trabajo largas.

Existen varios mecanismos de alimentación para alimentar material en un torno a una velocidad definida.

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