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GUÍAS Y BANCADAS

Adárraga Zambrano Alberto De Jesús - 702112118 Alberto_0771@hotmail.com

Núñez Coba Kevin Andrés - 702121022 Kanc_12.07@hotmail.com

Altamar Estrada Carlos Mario - 702112113 cmaltamar@gmail.com

PROF. ING MEC. DPL. M.SC. JULIÁN MIGUEL SALAS SIADO

UNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO

FACULTAD DE INGENIERÍA PROGRAMA INGENIERIA MECÁNICA

PROCESOS DE MANUFACTURA II SEMESTRE 2015-2

BARRANQUILLA -COLOMBIA 22 OCTUBRE 2015

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1, Bancada Prismática en V. ..................................................................................................................................................... 5 Figura 2, Relación entre frecuencia de resonancia f y la amortiguación del material según las formas de construcción de la bancada de una máquina. [1]........................................................................................................................................................... 6 Figura 3, Disposición de guías. [2]........................................................................................................................................................ 7 Figura 4, Cola de milano. [4] ................................................................................................................................................................. 8 Figura 5, Guía recta. [4] ......................................................................................................................................................................... 8 Figura 6, Es capaz de absorber fuerzas en todas las direcciones de su radio. [5]........................................................................ 9 Figura 7, Guía Redonda. [1]................................................................................................................................................................... 9 Figura 8, Guías planas. [11].................................................................................................................................................................10 Figura 9, Esfuerzos verticales y horizontales. [5] .............................................................................................................................10 Figura 10, Guía Prismática. [1] ...........................................................................................................................................................10 Figura 11, Guía prismática con cargas oblicuas. [5] .......................................................................................................................11 Figura 12, Guía plana prismática. [11] ..............................................................................................................................................11 Figura 13, Guía en V. [1] ......................................................................................................................................................................11 Figura 14, Guía V. [4] ............................................................................................................................................................................12 Figura 15, Guía de cola de milano. [1]...............................................................................................................................................12 Figura 16, Guía de cola de milano. [5]...............................................................................................................................................12 Figura 17, Guías de rodadura. [1].......................................................................................................................................................13 Figura 18, Rodamiento de bolas y alambre para la mesa redonda de una máquina-herramienta. [1] ................................13 Figura 19, A la derecha rodamiento de bola y a izquierda rodamiento de rodillo. [1] .............................................................13 Figura 20, Guía Hidrostática. [5] ........................................................................................................................................................14 Figura 21, Diferencia entre guía hidrostáticas y guías de rodamientos. [12].............................................................................14 Figura 22, Respuesta del desplazamiento de los carros con diferentes guías. [12] ..................................................................14 Figura 23, Superficie rasqueteada. [6]...............................................................................................................................................16 Figura 24, Rasqueta de 20cm. [7].......................................................................................................................................................17 Figura 25, Rasqueta para motivos y dibujos. [8] .............................................................................................................................17 Figura 26, Rasqueta triangular. [13]..................................................................................................................................................17 Figura 27, Rasqueta de cuchara. [9] ..................................................................................................................................................18

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CONTENIDO

LISTA DE FIGURAS ...................................................................................................................................................................... 2

1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................................................. 4

2. BANCADA ............................................................................................................................................................................. 5

2.1 DEFINICIÓN..................................................................................................................................................................... 5

2.2 REQUISITOS TÉCNICOS DE LA BANCADA ............................................................................................................ 5

2.3 MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN ............................................................................................................................... 5

2.4 MÉTODO DE ELABORACIÓN DE LAS BANCADAS ............................................................................................... 6

2.5 DUREZA SUPERFICIAL ................................................................................................................................................ 6

2.6 RIGIDEZ ESTÁTICA....................................................................................................................................................... 6

2.7 RIGIDEZ DINÁMICA....................................................................................................................................................... 6

3. GUÍAS .................................................................................................................................................................................... 7

3.1 DEFINICIÓN..................................................................................................................................................................... 7

3.2 FORMAS CONSTRUCTIVAS FUNDAMENTALES DE LAS GUÍAS ...................................................................... 7

3.3 CLASIFICACIÓN DE LAS GUÍAS ................................................................................................................................ 8

3.3.1 GUÍAS DE DESLIZAMIENTO ............................................................................................................................. 8

3.3.2 GUÍAS DE RODADURA.....................................................................................................................................12

3.3.3 GUÍAS HIDROSTÁTICAS..................................................................................................................................14

3.4 COMPARACIóN DE GUÍAS HIDROSTáTICAS CON GUÍAS DE RODAMIENTOS ..........................................14

3.5 MATERIALES DE LAS GUÍAS DESLIZANTES .......................................................................................................15

3.6 LUBRICACIÓN Y PROTECCIÓN DE LAS GUÍAS..................................................................................................15

3.7 ACABADO SUPERFICIAL ...........................................................................................................................................16

3.7.1 RASQUETEADO .................................................................................................................................................16

3.7.2 RASQUETA..........................................................................................................................................................16

3.7.3 TIPO DE RASQUETA.........................................................................................................................................17

3.7.4 APLICACIONES ..................................................................................................................................................18

4. COMPORTAMIENTO TÉRMICO ....................................................................................................................................18

5. CONCLUSIóN.....................................................................................................................................................................19

6. BIBLIOGRAFÍA...................................................................................................................................................................19

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1. INTRODUCCIÓN

En cualquier proceso de manufactura se busca siempre obtener la mejor calidad con los recursos a disposición. Entre estos recursos encontramos las máquinas de herramientas con las cuales realizamos los procesos y de las que necesitamos efectividad; para eso se necesitan tener un principio o bases sólidas las cuales soportarán todas estas herramientas.

Esas bases sólidas en las máquinas de herramientas son las bancadas y guías. No sólo brindan un soporte sólido y confiable, sino también garantizan movimientos relativos precisos entre las piezas para garantizar el margen de error admisible en el proceso. Por esto el proceso de diseño y fabricación de las bancadas y guías es de gran importancia en la industria.

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2. BANCADA

2.1 DEFINICIÓN

“Es la parte básica de toda máquina de herramienta, donde se van a ubicar todos los conjuntos fundamentales de la máquina y en la cual van apoyados todos los movimientos relativos de la máquina. Esta debe de ser diseñada lo suficientemente rígida para que las variaciones de forma que se produzcan durante la aplicación de las fuerzas dinámicas y estáticas del proceso.” [1]

Para la instalación de los órganos móviles de trabajo en la bancada, se elaboran superficies especiales de apoyos llamadas guías.

Figura 1, Bancada Prismática en V.

2.2 REQUISITOS TÉCNICOS DE LA BANCADA

Tener conocimiento de las direcciones en que se presentan las principales deformaciones del conjunto de piezas.

Conocer las cargas a flexión, tens ión y vibraciones que será sometida. [1] La correcta y apropiada disposición de los conjuntos de la máquina que garantiza la precisión de

elaboración.

La invariabilidad de la forma de la bancada en todos los regímenes de trabajo previstos dado por la resistencia, sencillez de elaboración, ahorro de metal y bajo costo que se logra con adecuada selección del material, adecuado proceso de fabricación, aseguramiento de una rigidez estática y dinámica de la bancada, puentes y columnas y suficiente resistencia al desgaste de las guías. [2]

2.3 MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN

La selección del material para las bancadas depende de sus condiciones de trabajo, método de elaboración y cantidad de máquina que se van a construir. El material más favorable para la construcción de bancadas es la fundición gris debido a su superior capacidad de amortiguación frente al acero, sin embargo en la práctica esta cualidad no tiene mayor importancia que las otras grandes ventajas que la fundición gris presenta frente al acero; por lo cual las bancadas se construyen en forma de estructuras soldadas solo en casos especiales.

Las ventajas que presentan las piezas fundidas son: su facilidad de moldeo, alta resistencia la desgaste y al deslizamiento que se obtiene principalmente en fundiciones especiales de calidad perlitica, una estructura fina y dura en la superficie de la guía con un espesor hasta de 5mm, que aumenta la velocidad de enfriamiento con la aportación de algún cuerpo refrigerante. Si se desea una calidad en especial se puede realizar un tratamiento de temple por inducción o por medio de un soplete. En las construcciones de acero soldadas se consigue una reducción de peso. [1]

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2.4 MÉTODO DE ELABORACIÓN DE LAS BANCADAS

Existen dos variantes:

Fundidas.

Soldadas.

Al seleccionar el método de elaboración de las bancadas, es preciso tener en cuenta todos los índices técnico -económicos de ambas variantes. La complejidad de la elaboración mecánica de la bancadas de hierro fundidos es algo menor que la de acero, por eso estas resultan económicamente más ventajosas cuando se construyen máquinas en grandes series. Las bancadas soldadas se construyen cuando se quiere hacer una o varias máquinas en corto tiempo o cuando no es recomendable construir los moldes para fundición. En varios países para la construcción de bancadas de máquinas pesadas se ha intentado emplear el hormigón reforzado con vigas y cabillas, sin embargo, estas bancadas no han recibido difusión en las máquinas. [2]

2.5 DUREZA SUPERFICIAL

La dureza superficial de las bancadas construidas en fundición gris se aumenta realizándole un temple por inducción o por soplete con el cual se obtiene una dureza de 45 – 55 RC.

El calentamiento por inducción eléctrica se aplica a materiales conductores de la energía eléctrica, esencialmente metálicos, en muchos procesos industriales. Si se hace atravesar un material conductor por un campo magnético variable se genera en el seno del mismo una fuerza electromotriz, que crea una corriente cuyas características (te nsión o intensidad) dependerán de las propiedades eléctricas de la pieza como también de la fuerza y frecuencia del campo magnético actuante.

Este es un procedimiento de tratamiento térmico en el que una cascara delgada de la superficie del acero se calienta rápidamente hasta la temperatura de austenización y luego se enfría, de modo que la cascara queda con una estructura martensítica y el centro de la pieza queda en un estado. [1]

2.6 RIGIDEZ ESTÁTICA

La rigidez estática se determina bajo la acción de la fuerza F y con la deformación h, mediante el coeficiente de elasticidad c=F/h. Las unidades se eligen generalmente de manera que c nos de cuantos kp son necesarios para una deformación de h=1μm. Las solicitaciones de tracción o compresión puras aparecen raramente; por lo general, se producen flexiones o torsiones.

Figura 2, Relación entre frecuencia de resonancia f y la amortiguación del material según las formas de

construcción de la bancada de una máquina. [1]

a) Con nervios diagonales; de acero al carbono. b) Con nervios diagonales; de fundición gris.

c) Construcción soldada con una amortiguación por rozamiento particularmente elevada

2.7 RIGIDEZ DINÁMICA

“Para la rigidez dinámica, y con e lla, para la relación de vibración de una máquina, tiene mucha importación, entre otros factores, la amortiguación D. la capacidad de amortiguación de un material depende del coeficiente c, de la masa

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de las piezas en vibración y, sobre todo, de su construcción y modo de trabajar. A diferencia de la rigidez estática no se determina de pieza por pieza, sino te la maquina completa.” [1]

La rigidez dinámica de una máquina resulta de sus deformaciones en las fuerzas variables en el tiempo, que a menudo causan vibraciones. Ellos tienen un impacto negativo sobre las piezas de trabajo (especialmente rugosidad de la superficie) y la vida útil de la máquina y por lo tanto son generalmente indeseable. Dado que las deformaciones dinámicas en oposición a la estática también dependen de la frecuencia de la excitación, no pueden ser tan fácilmente corregidos. Se hace una distinción entre las oscilaciones auto-excitado y con excitación independiente, que son a su vez dividida en oscilaciones libres y forzadas. Una excitación de una sola vez resulta en una vibración libre con natural de la frecuencia, que decae lentamente. [3]

Para recurrentes sugerencias resultados en una oscilación forzada con la frecuencia de la excitación. Esto puede ser iniciado a través de la base en la máquina, por desequilibrios se producen (por ejemplo. Como el motor), el error de engranajes, cojinetes de error o herramientas desgastadas mallado. Oscilaciones auto-excitado que surgen del propio proceso de fabricación. La máquina vibra y luego también con su frecuencia natural, pero con el tiempo cada vez más. Esto puede ser edificando bordes, efectos regenerativos o una caída de velocidad media - la fuerza de corte curva característica causada. [3]

3. GUÍAS

3.1 DEFINICIÓN

Es parte que la máquina de herramienta que se encarga de garantizar la posición relativa entre los mecanismos y piezas móviles en la bancada. De su calidad y precisión depende considerableme nte el resultado obtenido durante el proceso, por lo cual le presta gran atención a sus cálculos y diseño.

“Es un mecanismo que permite el movimiento de una pieza móvil sobre otra fija. El movimiento de las dos piezas entre sí puede ser de translación, rotación o ambos. Las guías de deslizamiento soportan cargas en determinadas direcciones asegurando el movimiento determinado y evitando la pérdida de energía por rozamiento. Esta guía de deslizamiento está destinada a desplazar el contrapunto. A pesar del peso de este, la guía de deslizamiento es capaz de disminuir la fuerza del rozamiento que se genera entre el contrapunto y la guía consiguiendo un desplazamiento suave.” [2]

3.2 FORMAS CONSTRUCTIVAS FUNDAMENTALES DE LAS GUÍAS

Las guías deben tener una forma tal que permita al mecanismo móvil desplazarse sólo en la dirección requerida y excluya la posibilidad de desplazamiento en otras direcciones. Por consiguiente las guías pueden estar formadas por cualquier superficie reglada con la generatriz paralela a la dirección del movimiento requerido (exceptuando la superficie cilíndrica circular, que da dos grados de libertad) Hay muchas formas constructivas de las guías, en la Fig. se representan las fundamentales. [2]

Una banda de guía prismática y la otra plana (a). Ambas bandas de guía prismática (b).

Bandas de guías especiales para el cabezal móvil (c).

Figura 3, Disposición de guías. [2]

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Disposición inclinada de las bandas de guía con objeto de facilitar una ventajosa evacuación de las virutas (d).

Cada una de las formas constructivas de las guías tiene sus ventajas y desventajas. En una serie de casos se utilizan guías combinadas, en los cuales se combinan los elementos de las guías en cola de milano y de las guías planas. Estas guías tienen mayor cantidad de elementos reguladores que las ordinarias en cola de milano, pero se distinguen por una rigidez más elevada, se emplean generalmente en las traviesas. [2]

Guías y cojinetes limitan el número de grados de libertad de las partes mecánicas. Rodamientos lineales permiten el movimiento en un lineal (traslación) del eje, guías circulares o cojinetes permiten la rotación y en el caso de guías de onda, además de un movimiento lineal. Se distinguen por su forma de sección transversal (por ejemplo, guía cola de milano, guía circular, guía en V, etc)

La disminución de apoyos sirve para obtener el mayor rendimiento en las guías, se deben disminuir los puntos de contacto entre la pieza móvil y la fija, de forma que el rozamiento entre ambas no produzca una gran pérdida de energía . [4]

Figura 4, Cola de milano. [4]

Figura 5, Guía recta. [4]

3.3 CLASIFICACIÓN DE LAS GUÍAS

Según se produzca el rozamiento entre la parte móvil de la guía o corredera y la parte fija podemos dividir las guías en:

3.3.1 GUÍAS DE DESLIZAMIENTO

Son aquellas en las que todas las superficies de contacto rozan mutuamente entre sí.

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A. Características Constan de dos superficies planas o inclinadas las cuales están rectificadas pudiendo incluso alguna de

ellas estar rasqueteadas (precisión elevada en el movimiento de la guía).

También están tratadas térmicamente (mayor dureza). Incorporan una película intermedia de aceite para mejorar el deslizamiento y absorber vibraciones.

Se utilizan en aplicaciones donde se requieren grandes esfuerzos y donde el acabado superficial es crítico. B. Inconvenientes

Se requieren grandes potencias para obtener los desplazamientos.

Cuando la parte móvil de la guía se para el espesor del aceite disminuye y aumenta la fricción del conjunto (la guía presenta diferente resistencia al movimiento cuando la guía empieza a moverse que después de haber comenzado). La forma y dimensión de la guía dependerá de la magnitud de las cargas a soportar y de su dirección de aplicación, lubricación necesaria y protecciones que se ha de poner a la guía. También se tendrá en cuenta la precisión del movimiento que se requiere y el espacio del que se dispone. [4]

3.3.1.1 GUÍA REDONDA

Puede absorber fuerzas de trabajo en todos los sentidos para guiar un carro de máquina, deben disponer de dos

guías, o bien, tomar medidas de seguridad especiales contra el vuelco, por esta razón normalmente van montadas en parejas para evitar el vuelco de la corredera.

Los rieles para guías redondos no ofrecen la precisión que brindan los componentes de los rieles para guías cuadrados. Sin embargo, el redondo es el riel para guías preferido en los casos que involucran movimientos verticales con cargas pesadas.

“Se usan más que todo para recorridos cortos o cargas ligeras ya que, al tener que sujetarse la guía por sus extremos, suele tener mucha flexión. Es capaz de absorber fuerzas en todas las direcciones de su radio. Suelen montarse en parejas para evitar el vuelco del elemento deslizante” [5]

Figura 6, Es capaz de absorber fuerzas en todas las direcciones de su radio. [5]

Figura 7, Guía Redonda. [1]

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3.3.1.2 GUÍA PLANAS

Pueden absorber fuerzas mayores que la anterior, es de fácil mecanizado, cuando intervienen fuerzas laterales, deben preverse de apoyos verticales.

Las guías lineales son elementos de rodadura para movimientos de traslación. Igual que en el caso de los rodamientos rotativos, se distingue si las fuerzas que se producen son transmitidas por elementos rotativos o por elementos de fricción.

“Las guías planas son de mecanización sencilla. Puede soportar mayores esfuerzos que una redonda. Suele utilizarse

para soportar cargas verticales. Si tuvieran que soportarse una combinación de esfuerzos verticales y horizontales, debe limitarse el movimiento horizontal añadiendo caras verticales en los extremos laterales de la guía, en cuyo caso se denominaría guía rectangular.” [5]

3.3.1.3 GUÍAS PRISMÁTICAS

Se ajustan por sí mismas, por lo que el efecto del desgaste es menor, pero el aceite se adhiere con dificultad y su

construcción es difícil.

Figura 10, Guía Prismática. [1]

Figura 8, Guías planas. [11]

Figura 9, Esfuerzos verticales y horizontales. [5]

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“Permiten soportar cargas oblicuas y son autoajustables. Suelen combinarse una guía prismática con otra plana dado el difícil ajuste que ocasionaría montar dos guías prismáticas (las guías del carro longitudinal del torno es un buen ejemplo de ello.” [5]

3.3.1.4 GUÍAS EN V

Se eligen cuando, junto a las fuerzas verticales, actúan grandes fuerzas Horizontales, las cuales son absorbidas por

la superficie 1.

Figura 13, Guía en V. [1]

Figura 11, Guía prismática con cargas oblicuas. [5] Figura 12, Guía plana prismática.

[11]

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Figura 14, Guía V. [4]

3.3.1.5 GUÍAS DE COLA DE MILANO

Son de difícil realización, pero necesitan de poco espacio; por lo tanto se eligen como guías de carros pequeños, que

están solicitados únicamente por fuerzas de poca importancia.

Son las más usadas a pesar de su alto costo de fabricación, En las superficies de contacto de las guías aparecen fuerzas de rozamiento que se oponen al movimiento. Deben ser lo menores posibles, por lo que se aplicará un a lubricación

adecuada y todas las superficies deberán encontrarse en perfecto estado. Soporta esfuerzos multidireccionales .

Figura 15, Guía de cola de milano. [1]

“Su uso está muy extendido. En sus superficies de contacto aparecen fuerzas que se oponen a su movimiento, por ello dichas superficies deben estar perfectamente lubricadas para minimizar este efecto.” [5]

Figura 16, Guía de cola de milano. [5]

3.3.2 GUÍAS DE RODADURA

Una guía de rodillos es una técnica de guía, en los que se utilizan elementos de rodadura (bolas o rodillos) entre las

superficies de contacto para reducir considerablemente la fricción entre los componentes alcanzando movimientos más suaves y precisos.

Bajo las guías de rodadura se tiene, en general, todo tipo de guías lineales tales Como guías de onda o guías de los rieles etc. Para disminuir el rozamiento se construyen guías de rodadura con bolas o rodillos. Como guías de rodadura.

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Figura 17, Guías de rodadura. [1]

A. Características

Guías duras para que cuando estén sometidas a esfuerzos los elementos rodantes no dejen marcas impresas en ellas.

Se emplean cuando se requieren movimientos exactos (en maquinaria de precisión). Las guías suelen tener forma circular o en “V”. -Consta de unas guías rectificadas con unas superficies de

rodaduras por donde circulan las bolas o cilindros, que dan vueltas a un circuito de un bloque precargado y que se fija al elemento móvil de la máquina. Para cada guía se monta un mínimo de dos bloques, pero cuanto mayor sea la parte móvil más bloques será necesario montar.

Duración de estas guías mayor a las de des lizamiento.

No necesitan ajuste y exigen menor mantenimiento.

Figura 18, Rodamiento de bolas y alambre para la mesa redonda de una máquina-herramienta. [1]

Figura 19, A la derecha rodamiento de bola y a izquierda rodamiento de rodillo . [1]

Parámetros importantes en el diseño de una guía son su Capacidad de carga estática, capacidad de carga dinámica C, las actuales cargas y sus direcciones de carga, así como la vida útil ya sea expresado en kilómetros o en horas de operación.

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3.3.3 GUÍAS HIDROSTÁTICAS

Las guías hidrostáticas Se basan en la utilización de aceite a presión para mantener una separación constante entre las partes de las guías que deslizan. Con estas guías se obtiene un coeficiente de rozamiento muy bajo y consigue que el movimiento sea suave y exento de vibraciones. Las guías no se desgastan al no existir contacto entre ellas. Este procedimiento es el más caro de aplicar y se emplea en casos en lo que la precisión de movimiento es esencial y el mecanismo debe ser sumamente exacto. [5]

Figura 20, Guía Hidrostática. [5]

3.4 COMPARACIÓN DE GUÍAS HIDROSTÁTICAS CON GUÍAS DE RODAMIENTOS

Figura 21, Diferencia entre guía hidrostáticas y

guías de rodamientos. [12]

Figura 22, Respuesta del desplazamiento

de los carros con diferentes guías. [12]

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3.5 MATERIALES DE LAS GUÍAS DESLIZANTES

El material empleado corrientemente para las guías sin dispositivo de protección es la fundición gris, sobre todo cuando la bancada está construida también de ese material. Mediante tratamie ntos térmicos se aumenta considerablemente la duración de las guías. Las guías adaptadas a construcciones soldadas se construyen de aceros al carbono tratados térmicamente (temple), o también en casos especiales de aceros aleados; debe tenerse en cuenta qu e la resistencia al desgaste de las guías construidas con aceros al carbono es pequeña, mientras que la de las guías construidas con aceros aleados es aproximadamente igual a la resistencia de la fundición gris. Cuando la dureza de las guías de fundición gris representa una dificultad, se emplean, en las grandes máquinas, guías de plástico.

El desgaste de las guías depende en gran medida de los materiales usados en su construcción y en el patín (carro, mesa, etc.). El material más usado en la construcción de las guías es el hierro fundido gris cuando las guías forman parte integral de la bancada. Para las guías postizas de acero se utiliza en la antigua URSS generalmente el acero 40X, endurecido por inducción. Hasta HRC - 52-58 y los aceros 15 o 20X que pueden alcanzar una dureza de HRC -25-58 previo cementado y templado. También se emplean el acero W X15.El empleo de guías templadas de acero combinadas con hierro fundido proporcionan una gran resistencia al desgaste de las guías. Como material para guías pueden ser utilizados plásticos. Los listones de textilitas combinados con hierro fundido se emplean para máquinas pesadas. [2]

3.6 LUBRICACIÓN Y PROTECCIÓN DE LAS GUÍAS

Para mantener la precisión de las guías durante un largo período, es de gran importancia su lubricación. Las guías se lubrican bien a mano (con ayuda de una aceitera manual o pistola) o bien automáticamente, siendo este último el método más seguro, por eso en las bancadas actuales de las máquinas, conjuntamente con la lubricación manual, tienen una gran aplicación la lubricación automática centralizada a presión., la ventajas fundamentales de estos dispositivos son la sencillez, el bajo costo y el consumo de aceite.

Para mantener por largo tiempo la precisión de las guías tiene gran importancia su protección, la cual es necesaria a causa de la acción de finísima virutas metálicas, óxidos metálicos, partículas de esmeril, etc., sobre las superficies de las guías. Un buen método de protección de las guías contra viru tas metálicas consiste en que las guías permanezcan siempre cubiertas en toda su longitud por cubiertas protectoras de hierro fundido o acero estampado (a veces inoxidables), fijadas al carro móvil. En las rectificadoras se emplean las cubiertas tipo acordeón hechas de telas o cuero artificial.

Las cubiertas más perfectas son las de tipo telescopio. Los aspiradores de polvos con que están previstas las rectificadoras realizan la doble función de proteger la salud del obrero objeto esencial de los mismos y proteger también las guías. Además de las cubiertas protectoras se emplean diferentes tipos de juntas que impiden que la suciedad penetre en la superficie de fricción. Para estas juntas se utiliza el fieltro, la goma óleo resistente y otros materiales, así como también se utilizan diferentes empaquetaduras de laberinto.

Las guías de deslizamiento hidrodinámicas deben ser frecuentemente lubricadas.

Para ello nos remitiremos al manual de la máquina para saber con precisión el aceite que deberemos utilizar.

Existen aceites específicos que contienen aditivos para mejorar su adherencia así como sus características antidesgaste y “stick-slip” (funcionamiento a saltos). Además, evitan la corrosión en los lugares donde es aplicado.

Son aceites minerales y en la elección se suele diferenciar entre guías horizontales y verticales siendo conveniente en cada caso un tipo de aceite con unas características concretas.

El engrase continuo de este tipo de guías se obtiene habitualmente mediante unas bombas (manuales o automáticas) efectúan el engrase a todas las guías y carros.

El aceite se distribuye por unas ranuras de engrase que pueden adquirir distintas formas y dimensiones. Su misión es que el aceite se reparta uniformemente por toda la superficie de la guía. La ausenci a de esta capa de lubricante produciría el aumento del rozamiento, la pérfida de mayor cantidad de energía transformándola en calor y, por lo tanto, podría ocasionar el “gripado” de las piezas.

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El aceite se introduce por un punto y de ahí se distribuye a las ranuras. Este punto de entrada es un orificio que dispone de una bolita la cual al presionar desde el exterior con el aceite (para introducir el aceite) se hunde y lo deja pasar al interior. Al revés el aceite no puede salir ya que la bola tapona el ori ficio siendo imposible su escape. Es una válvula anti-retorno. Distribución interior del aceite para hacerlo llegar a los puntos de engrase Ranuras de engrase Orificio por el cual se introduce el aceite

3.7 ACABADO SUPERFICIAL

3.7.1 RASQUETEADO

En la construcción de máquinas herramientas, uno de los problemas más frecuentes era conseguir una alineación

adecuada entre las bancadas o guías de deslizamiento sobre las cuales se deslizan las mesas o los carros de trabajo. Las guías de deslizamiento son de gran importancia para lograr alcanzar mecanizados de alta precisión y estrictas tolerancias. El rasqueteado es una operación que se utiliza para terminar aquellas superficies planas o curvasen las que requiere la mayor precisión posible, puede realizarte tanto a mano como a máquina.

El rasqueteado se utiliza mucho cuando es necesario adaptar dos piezas cuyas superficies deben deslizarse o girar una sobre otra e interesa que su contacto sea perfecto a fin de que disminuya el rozamiento. Algunas de las piezas y elementos en los que se utiliza esta clase de acabado son: cojinetes, bancadas de máquinas, instrumentos de medida, bases de niveles, reglas y mármoles de verificación.

Es una operación que tiene por objeto la terminación de superficies planas o curvas, que han de alcanzar la mayor presión posible por medio de una herramienta con uno o varios filos llamada rasqueta, el rasqueteado puede realizarse a mano, por procedimiento semi-mecánico.

Por medio del limado, cepillado, fresado o torneado se obtienen en las piezas superficies que con frecuencia no satisfacen los requisitos los requisitos necesarios, por ejemplo:

La capacidad de deslizamiento de dos superficies con pocas aspereza.

la precisión de guiado de piezas de máquinas-herramientas

Esas necesidades pueden satisfacerse mediante algunos procesos como por ejemplo rasqueteado, que consiste en retirar pequeños volúmenes de virutas para conseguir en las piezas superficies más lisas y que hagan un asiento más uniforme.

Figura 23, Superficie rasqueteada. [6]

3.7.2 RASQUETA

Son las herramientas de corte que se emplean para el rasqueteado, tienen forma distinta según el trabajo y la superficie a trabajar, se construyen con aceros extra duros, las rasquetas de meta l duro llevan unos filos postizos, formados por plaquitas de carburos metálicos atornillados o bien soldados a la rasqueta.

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3.7.3 TIPO DE RASQUETA

3.7.3.1 RASQUETA DOBLADA

Se emplea para rascar superficies planas o superficies curvas convexas, es semejante a una lima sin picado, pero ligeramente más ancha en la punta, el rasqueteado se realiza en seco sobre toda clase de material. El ancho de la punta de la rasqueta no suele ser mayor de 20mm y el grueso de unos 4mm.

Figura 24, Rasqueta de 20cm. [7]

3.7.3.2 RASQUETA PARA MOTIVOS Y DIBUJOS

Se utiliza para es rasqueteado de embellecimientos especiales o jaspeado.

Figura 25, Rasqueta para motivos y dibujos. [8]

3.7.3.3 RASQUETA TRIANGULAR

Se emplea para rascar superficies cóncavas, es poco adecuada para el rasqueteado de precisión.

Figura 26, Rasqueta triangular. [13]

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3.7.3.4 RASQUETA DE CUCHARA

Se utiliza para el rasqueteado de cojinetes, rotulas, casquillos de bronce, de metal blanco o fundición blanda.

Figura 27, Rasqueta de cuchara. [9]

3.7.4 APLICACIONES

Se emplea mucho el rasqueteado cuando hay que adaptar entre si dos piezas que deben deslizarse o girar una sobre otra, y en general cuando interesa que su contacto sea perfecto para disminuir el rozamiento. El rasqueteado se utiliza para el acabado de: cojinetes, superficies planas de precisión como reglas, mármoles, base de niveles y guías de precisión. [10]

4. COMPORTAMIENTO TÉRMICO

El comportamiento térmico de una máquina herramienta describe la respuesta a cambios de temperatura, especialmente el cambio en la posición de la herramienta con relación a la pieza de trabajo. Hay mucho de la acción de las fuentes de calor y sumideros de la cantidad de calor afectada y su ubicación o dispositivo. Se hace una distinción en el estrés térmico entre las influencias internas y externas. Influencias internas son z. B. ejercida por las pérdidas de potencia en la unidad de motores, bombas, rodamientos, guías y en el sistema hidráulico o causada por la formación, la pieza de trabajo, fichas y lubricantes de refrigeración. Las influencias externas son a través del clima interior (distribución de la temperatura, los cambios de temperatura, las corrientes de aire), por directa (unilateral) de radiación de calor causado (sol, sistemas de calefacción, plantas vecinas) o por los sumideros de calor (fundaciones, los flujos de aire fresco a través de puertas y ventanas). [3]

Para aumentar la precisión y a pesar del esfuerzo para mantener a las fluctuaciones de temperatura pequeño, es ventajoso construir máquinas termo simétrica. Simetría térmica significa que las expansiones se anulan entre sí. En este caso, la distribución esperada de temperatura en los componentes de influencia, y la longitud y el coeficiente de expansión. Con el conocimiento del comportamiento de la temperatura de la máquina herramienta, la expansión térmica puede ser compensada en la parte CNC. [3]

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5. CONCLUSIÓN

Podemos concluir que para todo proceso se debe comenzar por tener unas bases lo suficientemente sólidas sobre las cuales montar los equipos necesarios para realizar las tareas; es por esto que tanto la selección de material, diseño y mantenimiento de las bancadas y guías es de vital importancia para conseguir la precisión que se espera de la máquina de herramienta. La bancada es la parte rígida de la maquina donde se ubican todas sus componentes por lo cual d ebe de brindar seguridad y estabilidad a la maquina; y las guías son las encargadas de la presión de los movimientos por lo cual sus formas deben ser lo más exactas posibles y tener la lubricación adecuada al medio en que se utilizan. Estas dos piezas juntas son la clave de la presión de las máquinas de herramientas.

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