Manual Mantenimiento Preventivo TORNO CNC DMTG CKE 6150 (IMP)

N PUNTO DE ENGRASE LUBRICANTE INTERVALO [h]

MANUAL DE MANTENIMIENTO PREVENTIVOTORNO CNC DMTG CKE 6150INGENIERO MANUEL DELGADO RODRGUEZ OCT/2012

CODIFICACIN DE PARTES Y COMPONENTES, REGISTRO DE FALLAS, INVENTARIO DE PARTES Y COMPONENTES, PLAN Y MANUAL DE LA MQUINARIA, PROCEDIMIENTO Y PLANIFICACIN DEL MANTENIMIENTO PREVENTIVO.

No. Documento

MAC-012

Pgina 1 de 245

TABLA DE CONTENIDO 1. INTRODUCCIN ............................................ ............................................ .........8 2. ANTECEDENTES........... ........................................... .......................................... 10 3. JUSTIFICACIN ........................................... ........................................... ...........11 4. OBJETIVOS ........................................... ........................................... ..................124.1 OBJETIVO GENERAL ....................... ............................................ .......................................12 4.2 OBJETIVOS ESPECFICOS................. ............................................ ....................................12

5. MODELO TERICO ............................................ ............................................ ....145.1 Torneado ............................................ ............................................ ..........................................1 45.1.1 Tcnicas de torneado ........................... .......................................... .......................................... .........14 5.1.2 Torneado Longitudinal .................... .......................................... .......................................... .............15

5.1.3 Refrentado ............................................................................................................ ............................15 5.1.4 Torneado Cnico ............................................................................................................ ..................16 5.1.5 Contorneado....................................................................................... ...............................................16 5.1.6 Roscado ............................................................................................................ ................................17 5.1.7 Mandrinado........................................................................................ ...............................................17 5.1.8 Tronzado ............................................................................................................ .............................17

5.2 Herramientas ........................................................................................................ .................185.2.1 Diseo de las herramientas de Torneado ........................................................................................19

5.3 Clasificacin de los Tornos ..................................................................................................21 .5.3.1 Posicin del Husillo Principal............................................................................................. ............21 5.3.2 Posicin de Bancada ............................................................................................................ ...........21

5.4 Tipo de dispositivo de amarre .............................................................................................. 2 25.4.1 Amarre entre centros................................................................................................ .......................22 5.4.2 Plato de amarre ............................................................................................................ ...................23 5.4.3 Porta pinzas de sujecin.............................................................................................. ....................24

5.4.4 Plato liso .........................................................................................................................................24 5.4.5 Nmero de Amarres (Husillos Principales) ....................................................................................25

5.5 Tipos de Tornos ........................................................................................................... ..........265.5.1 Tornos Universales .........................................................................................................................26 5.5.2 Torno Capstan.................................................................................................................................27 5.5.3 Torno Plano ....................................................................................................................................28 5.5.4 Torno de Torreta Vertical ...............................................................................................................29

5.6 Diseo del torno y sus componentes ....................................................................................29 .5.6.1 Bancada de la mquina ...................................................................................................................29 5.6.2 El Cabezal .......................................................................................................................................29 5.6.3 El Carro..........................................................................................................................................30 5.6.4 El Contrapunto................................................................................................................................30

5.7 tipos de Mantenimientos ......................................................................................................31 .

6. PRECAUCIONES DE SEGURIDAD..................................................................32 7. PREPARACIN PARA LA INSTALACIN DE LA MQUINA ........................357.1 FUNDAMENTOS ............................................................................................................... ...357.1.1 Posibilidad de instalacin, nivelacin .............................................................................................36 7.1.2 Recepcin de la mquina ................................................................................................................36 7.1.3 Partes Suministradas .......................................................................................................................36

7.2 CONEXIN ELCTRICA .................................................................................................37 .7.2.1 Conexin elctrica 230/400 V con conductor neutro (-N) ..............................................................38 7.2.2 Conexin elctrica 230 V sin conductor neutro (-N) ......................................................................38 7.2.3 Conexin de la fuente de alimentacin ...........................................................................................40

7.3 COMPRESOR ...................................................................................................................... .417.3.1 Turbocompresores ..........................................................................................................................42 7.3.2 Presin ............................................................................................................................................42 7.3.3 Accionamiento ...............................................................................................................................43 7.3.4 Refrigeracin ..................................................................................................................................44 7.3.5 Lugar de emplazamiento.................................................................................................................45 7.3.6 Acumulador de aire comprimido ....................................................................................................45 7.3.7 Distribucin del aire comprimido ...................................................................................................46

7.3.8 Dimensionado de las tuberas .........................................................................................................46 7.3.9 Material de tuberas ........................................................................................................................47

8. DESCRIPCIN DE LA MQUINA, INVENTARIO, MANUAL DEL FABRICANTE Y CODIFICACIN DE PARTES Y COMPONENTES...................................................488.1 DATOS TCNICOS DE FABRICANTE......................................................................49 . 8.2 CONFIGURACIN PC ....................................................................................................... .53 8.3 MODULO NEUMTICO ...................................................................................................54 .8.3.1 Alimentacin ..................................................................................................................................55 8.3.2 Tuberas en Aire Comprimido ........................................................................................................55 8.3.3 tuberas de Servicio.........................................................................................................................56 8.3.4 Tubera de Interconexin: ...............................................................................................................57 8.3.5 Filtrado ...........................................................................................................................................57 8.3.6 Reguladores de presin ...................................................................................................................57 8.3.7 Vlvula de regulacin de presin....................................................................................................61 8.3.8 Regulador de presin sin orificio de escape....................................................................................62 8.3.9 Vlvula limitadora de presin .........................................................................................................62 8.3.10 Electrovlvulas (vlvulas electromagnticas)...............................................................................63 8.3.10.1 Funcionamiento: ...................................................................................................................64 8.3.11 Mordaza neumtica ......................................................................................................................64 8.3.12 Mesa de deslizamiento sobre colchn de aire...............................................................................65 8.3.12.1 Funcionamiento: ...................................................................................................................66

8.4 MODULO ELCTRICO Y ELECTRNICO ..................................................................66 .8.4.1 Estructura........................................................................................................................................66 8.4.2 Brackers de seguridad .....................................................................................................................67 8.4.3 Caja de fusibles principal................................................................................................................68 8.4.4 Driver variador de velocidad husillo...............................................................................................68 8.4.5 Driver control de posicin ejes X y Y ............................................................................................69 8.4.6 Tarjeta controladora SPS ................................................................................................................70 8.4.7 Transformador ................................................................................................................................71 8.4.8 Convertidor AC/DC y DC/DC........................................................................................................72 8.4.9 Sensores ..........................................................................................................................................73 8.4.9.1 Sensores de inductivos: ...........................................................................................................74 8.4.9.2 Sensores de contacto ...............................................................................................................75 8.4.10 Motores paso a paso......................................................................................................................76

8.4.10.1 Motor Bipolar........................................................................................................................77 8.4.10.2 Unipolar ................................................................................................................................77 8.4.11 Motor Trifsico Asncrono ...........................................................................................................80 8.4.12 Relevos de potencia y de control ..................................................................................................82 8.412.1 Armadura ...............................................................................................................................82 8.412.2 Ncleo mvil..........................................................................................................................83

8.5MODULO MECNICO ....................................................................................................... .848.5.1 Parte inferior de la mquina ............................................................................................................84 8.5.2 Bancada ..........................................................................................................................................84 8.5.3 Cabezal ...........................................................................................................................................85 8.5.4 Husillo principal .............................................................................................................................85 8.5.5 Motor principal ...............................................................................................................................88 8.5.6 Plato ................................................................................................................................................89 8.5.7 Control de roscado ..........................................................................................................................92 8.5.8 Guas de desplazamiento ................................................................................................................92 8.5.9 Carros .............................................................................................................................................94 8.5.10 Torreta revolver ............................................................................................................................95 8.5.11 Contrapunto ..................................................................................................................................97 8.5.12 La transmisin de movimiento .....................................................................................................98 8.5.13 Medidas de la posicin de la mquina ..........................................................................................99 8.5.14 Medida incremental de la posicin ...............................................................................................100 8.5.15 Medida absoluta de la posicin.....................................................................................................101 8.5.15.1 Medida directa de la posicin ...............................................................................................101 8.5.15.2 Medida indirecta de la posicin ............................................................................................102

9. AJUSTES Y PUESTA A PUNTO ......................................................................1039.1 CONTROL Y AJUSTE MECNICO ................................................................................103 .9.1.1 Extractor de pasador de ajuste. .......................................................................................................104

9.2 Herramientas de comprobacin ..........................................................................................105 .9.2.1 Reloj comparador de soporte ..........................................................................................................105 9.2.2 Mandril de ensayo-cabezal .............................................................................................................105 9.2.3 Mandril de ensayo-contrapunto ......................................................................................................106 9.2.4 Mandril portaherramientas giratorio ...............................................................................................107

9.3 AJUSTE Cabezal ............................................................................................................ .......107

9.3.1 Montaje de mandril de ensayo y reloj .............................................................................................108 9.3.2 Control perpendicular al plano del carro. .....................................................................................109 9.3.3 Control paralelo al plano del carro................................................................................................110

9.4 Reajuste del cabezal............................................................................................................ .111 9.5 Ajuste del Contrapunto .................................................................................................... ...114Desviaciones mxima permitidas ..........................................................................................................114 9.5.1 Reajuste de la pnula del contrapunto ...........................................................................................115 9.5.2 Control de la punta del contrapunto..............................................................................................116 Desviaciones mximas permitidas .........................................................................................................116 9.5.3 Reajuste de la punta del contrapunto ............................................................................................118

9.6 Torreta revolver.................................................................................................................. .1199.6.1 Control de ajuste ...........................................................................................................................120 9.6.2 Reajuste de la torreta revolver ......................................................................................................122

9.7 Carros .................................................................................................................... ...............1239.7.1 Holgura de inversin.....................................................................................................................124 9.7.1.1 Medicin de la holgura de inversin .....................................................................................124 9.7.2 Holgura de carro ...........................................................................................................................125 9.7.3 Reajuste de la holgura del carro....................................................................................................128 9.7.3.1 Principio de reajuste del carro...............................................................................................129 9.7.4 Corre de transmisin principal......................................................................................................131

9.8 Cambio de correa de transmisin principal .....................................................................131 . 9.9 Cambio de los rodamientos del husillo principal ............................................................. 133 . 9.10 SUSTITUCIN motores paso a paso .............................................................................134 .9.10.1 Montaje (motor paso a paso X)...................................................................................................135

9.11 CAMBIO DE BOMBILLA EN EL FOCO DE LA MQUINA ...................................137 9.12 Remocin e Instalacin De motor Principal................................................................... 139 . 9.13Comprobacin de fusibles .................................................................................................141 . 9.14 reemplazo de tarjetas .......................................................................................................141 .

10. chequeo para la ubicacin de posibles fallas ...........................................142

10.1 revisin del suministro de potencia .................................................................................142 . 10.2 revisin visual.......................................................................................................... ...........142 10.3 encendido de interruptor principal .................................................................................142 .10.3.1 Revisar si la lmpara (1DA.E1-E1) no enciende ........................................................................143 10.3.2 Revisar si no hay click cuando se enciende al interruptor principal ...........................................143 10.3.3 Revisar en caso de ventiladores detenidos ..................................................................................144

10.4 Funcionamiento Motor husillo ........................................................................................143 .10.4.1 Revisar en caso de falla de operacin .........................................................................................145 10.4.2 Revisar en caso de falla en control de velocidad ........................................................................145

10.5 Funcionamiento Motores Paso ........................................................................................145 .10.5.1 Revisar en caso de falla en desplazamiento total de carrera .......................................................145 10.5.2 Revisar en caso de falla en accionamiento..................................................................................145

11. FLUIDOS DE CORTE....................................................................................14611.1 Las propiedades esenciales que los lquidos de corte......................................................146 11.2 Fluidos de corte ms utilizados........................................................................................147 . 11.3 ELECCIN DEL FLUIDO DE CORTE .......................................................................148 .

12. PROCEDIMIENTO MANTENIMIENTO PREVENTIVO..................................14912.1 Registro de fallas .........................................................................................150 . 12.2 Lubricacin ....................................................................................................................... .15012.2.1 Lubricantes Recomendado..........................................................................................................151 12.2.2 Lubricacin central .....................................................................................................................152 12.2.3 Purgando las tuberas de lubricacin ..........................................................................................152 12.2.4 Lubricacin los husillos longitudinal y transversal.....................................................................153 12.2.5 Precaucin para el manejo de lubricantes ...................................................................................153

12.3 Inspeccin ............................................................................................................... ............154 12.4 limpieza................................................................................................................. ..............154

13. PLANIFICACIN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO A CORTO PLAZO .............................................................................................................................155

13.1 Datos para la planificacin del mantenimiento.............................................................. 1 . 5513.1.1 Estado actual del equipo ............................................................................................. ................156 13.1.1.1 inventarios del equipo ........................................................................................ .................156

13.12 Cronograma de mantenimiento................. ........................................... ..........................17013.12.1 Mantenimiento diario................................ .......................................... ......................................17 1 13.12.2 Mantenimiento semanal ............................ .......................................... ......................................17 1 13.12.3 Mantenimiento mensual............................ .......................................... ......................................1 71 13.12.4 Mantenimiento semestral .......................... .......................................... ......................................17 2 13.12.5 Mantenimiento anual ................................ .......................................... ......................................1 73

13.2 Empleo de produccin .......................................................................................... .............162 13.3 Como se usa el equipo? .......................................................................................... .........162 13.4 Que componente debe eliminarse? ................................................................................162 . 13.5 Demanda futura del equipo. .......................................................................................... ...163 13.6 Estadsticas de mantenimiento ........................................................................................ . 163 13.7 Capacidad de mantenimiento .......................................................................................... .165 13.8 Planificacin a corto plazo. .......................................................................................... .....16513.8.1 inspecciones ............................................................................................. ...................................166

ANEXOS........................... ........................................... ........................................1 74 GLOSARIO...................... ........................................... ......................................... 195 FORMATO A........................................ ........................................... .......................198 FORMATO B........................................ ........................................... .......................201 FORMATO C........................................ ........................................... .......................202

13.9 Limpieza .......................................................................................... ...................................168 13.10 Lubricacin .......................................................................................... ............................169 13.11 Control de calidad .......................................................................................... .................169

FORMATO D.................................................................................. ........................203

Este

plan

de en

mantenimiento consiste bsicamente 1. INTRODUCCIN desarrollar un proceso prctico de prevencin y ajuste para tornos de control basando en y el el numrico, puntualmente modelo TORNO CNC CNC

HEADMAN CKE 6130 DMTG CKE 6150, de la empresa Comercializadora Mdica C.V. Mediante el levantamiento de informacin se lgico y e investigacin disearan con efectivo. Los procesos a orden de Especialidades, S.A. de

procedimientos

desarrollar se aplicaranNo. Documento MAC-012 Pgina 11 de 245

a los diferentes sistemas de la mquina, teniendo en cuenta que una mquina herramienta de este tipo conlleva la aplicacin de dispositivos mecnicos, neumticos, elctricos y electrnicos. La investigacin y el desarrollo se documentaron en un manual con el fin de crear una herramienta til, fiable y verstil que permita mantener operativo un torno de control numrico.

Dadas

las

caractersticas

mecnicas,

elctricas

y

neumticas de los modelos 6150 y 6130 de la marca CKE, se propone manejar un mismo manual de mantenimiento preventivo, con el fn de resumir de forma precisa y clara la prevencin de fallas. De esta manera cualquier operador podr aplicar el mantenimiento preventivo durante el uso de esta tipo de mquinaria.

No. Documento

MAC-012

Pgina 12 de 245

2. ANTECEDENTES La experiencia de muchas industrias nos dice que el mantenimiento preventivo tiene una gran influencia en la conservacin de la mquina y los costes de mantenimiento. En la industria de la fabricacin de partes y mecanizado es de vital importancia contar con un sistema planificado de tanto mantenimiento, preventivo para y los

correctivo

centros de mecanizado, ya que estos les ofrece ms precisin sistemas, los reducen considerablemente. Por esta razn, es que de Comercializadora Mdica Especialidades, S.A. de C.V , a travs de este . programa mantenimiento preventivo, gestionar de adems costes estabilidad, y que de se

funcionalidad de estos

mantenimiento

todo lo referente a un programa estructurado y sistematizado para la prevencin de fallas.

3. JUSTIFICACIN Debido a las falencias que tiene el mantenimiento del torno es necesario implementar mantenimiento preventivo que consta de actividades bsicas como: peridica y la de inspeccin mquina las de de la mal Todo de un

mantener

instalaciones condiciones programa mantenimiento

mquina para as evitar funcionamiento.

preventivo consta de las siguientes actividades: Limpieza. Lubricacin. Inspeccin. Control calidad. El de

mantenimiento tiene una

preventivo las correctivas coste sabemos actual

marcada influencia en actividades y total la en el del Como situacin de

mantenimiento.

Comercializadora

Mdica

de

Especialidades,

S.A.

de

C.V,

y

especficamente de los tornos CNC (6130 y 6150 respectivamente), es que a partir de la creacin del presente documento, gestionarn de forma sistemtica, todo lo referente a la aplicacin de un programa de mantenimiento preventivo.

4. OBJETIVOS

4.1 OBJETIVO GENERAL

Disear y documentar una metodologa realizar que el permita

mantenimiento preventivo y los ajustes necesarios, correcta un torno para una de operacin

de control

numrico CNC modelo CKE 6130 Y CKE 6150.

4.2 OBJETIVOS ESPECFICOS

1. Realizar descripcin

una

completa de mquina, detallando el

la

funcionamiento de cada sistema. 2. seguridad Establecer parmetros en de el

trabajo para la manipulacin de la mquina, las herramientas y los insumos. 3. Determinar tipos de herramientas necesarias para el mantenimiento y ajuste, sealando su correcta utilizacin. 4. Establecer parmetros elementales de

funcionamiento para los tornos CNC serie 6130 y 6150 respectivamente. 5. Desarrollar un procedimiento para el control de ajustes con el fin de garantizar condiciones normales de funcionamiento en cada sistema, obteniendo precisin en el

mecanizado.

6. Realizar una planificacin completa, para el mantenimiento preventivo a corto plazo. 7. Crear formatos para la documentacin de las inspecciones realizadas al torno CNC (CKE 6130 Y CKE 6150). 8. Disear procedimientos de lubricacin de la mquina, y con qu frecuencia se deben realizar. 9. Desarrollar un historial de fallas de los diferentes componentes de la mquina, para as facilitar las labores de inspeccin y control. 10. Realizar un inventario especfico de la mquina. (partes funcionales,

herramientas en general, manuales y documentacin tcnica).

5. MODELO TERICO

5.1 TORNEADO

El torneado es el mtodo de corte ms usado. Al menos un cuarto de todas las mquinas herramienta son tornos. Durante la la operacin de torneado,

pieza gira en la mquina (torno). La herramienta de corte avanza longitudinalmente o en el ngulo correcto hacia la pieza. La pieza gira con un valor dado, llamado giro. Otro velocidad de

parmetro importante es la profundidad de corte (sin el cual es imposible el en la siguiente funcionamiento). Como se observa figura.GRAFICA 1 - Torneado

5.1.1 Tcnicas de torneado

De los varios procedimientos de produccin, el tornado pertenece al grupo de arranque de viruta. DIN 8589 define el torneado como La operacin de arranque de viruta con filos de geomtricamente. corte determinados

5.1.2 Torneado Longitudinal El torneado longitudinal es el mtodo de tornear ms utilizado. En el torneado del plano X y Y, la herramienta se desplaza a lo largo de los ejes de la pieza reduciendo su dimetro. Como se observa en la siguiente figura.G R A F I C A 2 T o r n e a d o lo n gi tu di n al

5.1.3 Refrentado

En el refrentado, se mecaniza un plano perpendicular al eje longitudinal de la pieza. El movimiento de la herramienta puede ser desde a fuera haca el centro o viceversa. Como se observa en la siguiente figura.G R A F I C A 3 R e f r e n t a d o

En el torneado cnico, la direccin del avance est en ngulo a los ejes de rotacin de la pieza. Como se observa en la siguiente figura.GRA FIC A 4 Torn eado cni co

5.1.5 Contorneado

En herramientas corte 5.1.4 Torneado Cnico

el de

contorneado, las usadas

tienen la forma del contorno de la pieza que va a mecanizada. general, son ser En estas ranuras,

huecos, radios o

chaflanes. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 5 - Contorneado

5.1.6 Roscado El produce desplazamiento longitudinal de la herramienta que se mueve a una velocidad de avance determinada dependiendo paso observa de en del rosca la roscado un

deseado. Como se siguiente figura.GRAFIC A 6 Roscado

5.1.7 Mandrinado

En el mandrinado se mecaniza de el una una de en la interior cavidad con herramienta observa

existente

interiores. Como se siguiente figura.

GRAFICA 7 - Mandrinado

5.1.8 Tronzado Las piezas que estn finalizadas en una cara se cortan frecuentemente para separarlas de la pieza inicial. Esto significa que no es necesario cortar la pieza antes del mecanizado. Como se observa en la siguiente figura.

GRAFICA 8 - Tronzado

5.2 HERRAMIENTAS Disposicin de herramientas para tornear:

Herramienta

para

tornear

a

la

derecha(a). Herramienta de tornear a la izquierda Herramienta de tornear neutra (c). Herramienta de roscar a la izquierda Herramienta de tronzar (e). Herramienta de mandrilar (f). (b).

(d).

Estos trminos se refieren a la posicin del filo de corte de incidencia de la herramienta. La figura muestra una herramienta de tornear a la derecha y una herramienta de tornear a la izquierda.

Grfica 9. Herramientas

5.2.1 Diseo de las herramientas de Torneado Herramienta de desbaste La figura muestra una herramienta de desbaste con un filo de corte de 75. El desbaste se emplea cuando se debe extraer una gran cantidad de virutas en el menor espacio de tiempo posible. Estas herramientas deben de ser altamente robustas, debido a la fuerza que deben de realizar. Las herramientas de desbaste

generalmente tienen un ngulo de corte menor

de 90.

GRAFICA 10 - Herramientas de desbaste

Herramienta de Acabado

La figura muestra una herramienta de acabado con un ngulo de corte de 55 (herramienta neutra). El propsito de acabado es obtener una superficie lo ms suave y precisa posible.GRAFICA 11 - Herramienta de Acabado

Herramienta de Torneado Interior Las herramientas mencionadas anteriormente pertenecen al grupo de

herramientas de torneado exterior. Las herramientas de torneado interior se usan para el mecanizado de agujeros y contornos internos. Como se observa en la siguiente figura.

GRAFICA 12 - Herramienta de Torneado Interior

5.3 CLASIFICACIN DE LOS TORNOS 5.3.1 Posicin del Husillo Principal La posicin del husillo principal puede ser vertical u horizontal. La figura muestra un torno vertical.GRAFICA 13 - Husillo vertical

5.3.2 Posicin de Bancada

Un criterio de distincin ms amplio para los tornos es la posicin de la bancada. Una distincin est entre los tornos de bancada horizontal y bancada inclinada. Los tornos de bancada vertical, en los que la bancada de la mquina es perpendicular, son una clase especial de tornos de se observa en la siguiente figura. bancada inclinada. Como

GRAFICA 14 - Bancada inclinada

5.4 TIPO DE DISPOSITIVO DE AMARRE Este criterio se refiere al equipo de amarre usado para sujetar una pieza.

5.4.1 Amarre entre centros

La pieza que tiene agujeros de centrado en las dos caras, se sujeta con puntos fijos en el cabezal y en el contrapunto. Para hacer que la pieza gire, se fija la pieza al llamado perro de arrastre. Este perro de arrastre se sujeta mediante un perno fijado en una cara del plato. Como se observa en la siguiente figura.

GRAFICA 15 - Amarres entre carros

5.4.2 Plato de amarre

En este caso la pieza se sujeta mediante un plato. Hay platos de tres y cuatro garras. La fuerza de amarre se puede ajustar manualmente (plato manual), o hidrulicamente o neumticamente (plato automtico). Como se observa en la siguiente figura.

GRAFICA 16 - Platos de amarre

5.4.3 Porta pinzas de sujecin

Un

porta

pinzas con un estn

es bsicamente un casquillo cono, en el que las ranuras cortadas longitudinalmente. La pinza con su cono se desliza por un tubo hacia un pasador cnico. De esta manera el porta pinzas ventaja cierra de y un sujeta la pieza. La porta pinzas es el hecho de que las piezas pequeas se pueden sujetar con una gran precisin de alineacin que no sera posible con un plato. La desventaja es que la trayectoria de sujecin es muy corta y por lo tanto se necesita una pinza especial para cada dimetro de pieza. Este tipo de sujecin se usa principalmente con tornos automticos. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 17 - Porta pinzas de sujecin

5.4.4 Plato liso

El plato liso se usa principalmente para sujetar piezas en forma de disco. Las garras del plato liso se pueden ajustar individualmente, y de esa forma es posible sujetar piezas que no tengan forma circular. Como se observa en la siguiente figura.

GRAFICA 18 - Plato liso

5.4.5 Nmero de Amarres (Husillos Principales)

Hay una amplia distincin los los tornos entre con

un solo husillo o tornos con husillos. varios

Los tornos con varios husillos se usan particularmente para producciones gran ya a que escala, se pueden mecanizar simultneamente piezas en la similares misma La figura

mquina. siguiente

muestra un trono de doble cabezal

para el mecanizado de piezas al plano. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 19 - Torno de 2 husillos

5.5 TIPOS DE TORNOS

En este captulo se introducirn los tipos de torno ms comunes y se darn explicaciones acerca de su uso. La comprensin de una estacin mecnica convencional, es esencial para poder aplicar el mantenimiento preventivo es centro de mecanizado CNC.

5.5.1 Tornos Universales

Los tornos universales se usan para la produccin de piezas pequeas. Son adecuados para el mecanizado de piezas en forma de disco, las cuales se sujetan entre centros, con un plato, un porta pinzas o un plato liso. Los tornos universales son normalmente fabricados con un husillo

horizontal, pero algunos tienen un husillo vertical. Estn equipados con un nmero de accesorios, permitiendo entonces la ejecucin de una amplia variedad de operaciones de mecanizado. Como se observa en la siguienteGRAFICA 20 - Mecanizado universal

figura.

En general las operaciones de planeado, acabado, torneado cnico y roscado son posibles con estas mquinas. Los tornos convencionales pueden ser manuales (convencionales), o controlados numricamente. (Ej. CNC).

El rea de trabajo de un torno universal se determina con las siguientes magnitudes: Altura de puntos en mm: Se refiere al mximo dimetro posible. Distancia entre puntos en mm: Este mide la mxima longitud de torneado posible. Volteo sobre bancada: Este indica el mximo dimetro del plato posible. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 21 - Distancia entre puntos

5.5.2 Torno Capstan Los tornos Capstan se usan para series pequeas y medianas. Las

herramientas utilizadas para mecanizar la pieza estn amarradas en una torreta giratoria. La herramienta utilizada en la siguiente operacin se lleva a la posicin de mecanizacin mediante el giro de la torreta.

Para

reducir el tiempo de

mecanizado, varias herramientas puede mecanizar

la pieza simultneamente. Para este fin, hay una segunda gua con otra torreta. La figura muestra un torno de bancada inclinada con dosGRAFICA 22 - Torno CAPSTAN

torretas.

5.5.3 Torno Plano

Estos tornos se utilizan para mecanizar piezas de forma de disco con grandes dimetros. El husillo principal mueve un plano frontal (dimetro hasta 2,5 m.), al cual se une la pieza. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 23 - Torno plano

5.5.4 Torno de Torreta Vertical Las piezas gruesas y pesadas con un dimetro de 25 m son mecanizadas en un torno de torreta vertical. La caracterstica que distingue este tipo de torno es el plano frontal, el cual gira alrededor del eje vertical. 5.6 DISEO DEL TORNO Y SUS COMPONENTES

5.6.1 Bancada de la mquina

La forma bsica de un torno se determina por el cuerpo, el cual sostiene las guas de deslizamiento. Las bancadas pueden ser de diseo horizontal, inclinado o vertical. Una importante consideracin con respecto a la bancada es su rigidez, ya que tienen que mantener la precisin necesaria an cuando tenga que soportar cargas elevadas. Tambin es significativo el material del que est hecha la bancada. Este debe de tener la suficiente amortiguacin para absorber las vibraciones de la mquina. En la mayora de los casos se emplean fundiciones, moderadamente

tenaces, tambin se emplean bancadas de hormign. Las guas bien pueden estar fresadas directamente fuera de la bancada o tambin estar atornilladas en la bancada 5.6.2 El Cabezal

El cabezal sostiene el bloque del husillo principal. Este tambin debe de ser rigidez, y de esa forma no deformarse con cargas pesadas. Esta torno.

de gran

consta de cabezal,

motor y husillo principal. Como se muestra en la figura el ltimo arrastra el plato del

5.6.3 El Carro

El carro sostiene la torreta de herramientas. El carro consta de un soporte y gua de desplazamiento

una

transversal. El soporte est situado directamente en las

guas de bancada. Su direccin de desplazamiento es paralela al eje del husillo principal. La gua de desplazamiento transversal est situada en el soporte, su direccin de desplazamiento es transversal al eje de rotacin. 5.6.4 El Contrapunto

El contrapunto se usa para sujetar la pieza en el lado opuesto del plato. Con las piezas largas, el eje estara torcido debido a la presin de corte. Como se observa en la siguiente figura.

GRAFICA 24 - Contrapunto

5.7 TIPOS DE MANTENIMIENTOS

Se conoce como Mantenimiento Preventivo Directo o Peridico -FTM (Fixed Time Maintenance) por cuanto sus actividades estn controladas por el tiempo. Se basa en la Confiabilidad de los Equipos (MTTF) sin considerar las peculiaridades de una instalacin dada. Ejemplos: limpieza, lubricacin, recambios programados. Detectar las fallas antes de que se desarrollen en una rotura u otras interferencias. Est basado en inspecciones, medidas y control del nivel de condicin de los equipos. Tambin conocido como Mantenimiento Predictivo, Preventivo Indirecto o Mantenimiento por Condicin -CBM (Condition Based Maintenance). A diferencia del Mantenimiento Preventivo Directo, que asume que los equipos e instalaciones siguen cierta clase de comportamiento estadstico, el Mantenimiento Predictivo verifica muy de cerca la operacin de cada mquina operando en su entorno real. Sus beneficios son difciles de cuantificar ya que no se dispone de mtodos tipo para el clculo de los beneficios o del valor derivado de su aplicacin. En realidad, ambos Mantenimientos Preventivos no estn en competencia, por el contrario, el Mantenimiento Predictivo permite decidir cundo hacer el Preventivo. Consiste en modificaciones o agregados que se pueden hacer a los equipos, si ello constituye una ventaja tcnica y/o econmica y si permiten reducir, simplificar o eliminar operaciones de mantenimiento. Los factores y condiciones principales afectan al corte de metales en MHCN y deben ser tenidos en consideracin a la hora de elaborar los programas de CN. La mquina herramienta seleccionada debe ser capaz de llevar a cabo el trabajo de mecanizado bajo requerimientos de precisin y economa preestablecidos. El programador debe conocer las especificaciones de la mquina y condicionantes que hay que tener en cuenta a la hora de elaborar los programas CN.

6. PRECAUCIONES DE SEGURIDAD Leer las instrucciones: lea completamente las instrucciones antes de poner la mquina en funcionamiento Conexin elctrica: la mquina solo puede ser conectada en un tomacorriente con puesta a tierra. (El contacto al conductor de seguridad debe estar presente). Ms all de ello la conexin elctrica solamente puede ser realizada por un tcnico electricista. Operacin autorizadas. autorizada: Asegure la la mquina solo debe puestas ser en operada marcha por no personas autorizadas mquina contra

(interruptor con llave). Puesta en marcha: asegrese que la mquina se encuentra antes de cualquier puesta en marcha, en estado correcto de mantenimiento, y de que no ha sido retirado ningn dispositivo de seguridad. No modificar la mquina: modificaciones propias en instalaciones de seguridad, desactivado de instalaciones de vigilancia. As como cualquier manipulacin en la parte elctrica/electrnica de la mquina estn prohibidos. Ante cualquier riesgo para de emergencia: ante situaciones de riesgo, parar la mquina inmediatamente mediante el pulsador de paro de emergencia. Sujetar con seguridad: controlar antes del comienzo del procedimiento si la herramienta o la pieza estn sujetados correctamente. Retirar la llave del plato: controlar antes del procedimiento, que la llave del plato ha sido retirada. Tener en cuenta las limitaciones de giros: los elementos de sujecin se encuentran limitados en sus giros. Por ello tengan en cuenta las rotaciones mximas del elemento de sujeciones utilizadas.

Sujetar provisoriamente solo piezas cortas: piezas ms largas (>3* dimetro de sujecin) deben ser soportadas por una luneta o punzn giratorio. No sujetar en forma corta: evite dimetro pequeos de sujecin ante dimetros de torneado grandes. La pieza debe estar bien torneada Utilizar ganchos de viruta: retirar la viruta con la mquina desconectada y con ganchos de viruta. No poner las manos en la mquina estando en marcha! Utilizar protecciones para piezas que sobresalen: cuando se trabaja con material en barra, las partes que sobresalen del cabezal del husillo deben ser a todo lo largo cubiertas con una proteccin fija. Cambio de herramienta: cambiar las herramientas solo cuando la mquina este detenida. Trabajos de medicin: realice trabajos de medicin solamente con la mquina parada y habiendo accionado la tecla de emergencia. Llevar proteccin para el cuerpo: preste atencin, de que sus cabellos no sean atrapados por la mquina, llevar la cabeza cubierta. Proteja los ojos con gafas de seguridad. No llevar ropa de trabajo suelta, esta debe estar ceida en los puos y alrededor de las caderas. Supervisin de la mquina: las mquinas en funcionamiento nunca debe quedar sin supervisin. Antes de abandonar el puesto de trabajo, desconectar la mquina. Mantener limpio el lugar: un lugar de trabajo desordenado aumenta el riesgo de accidente. Trabajos de mantenimiento y de ajuste: todos los trabajos de mantenimiento y ajuste deben ser ejecutados con la mquina desconectada y la tecla de paro de emergencia accionada.

Casos de dao: en caso de colisin o daos, entrar en contacto con el fabricante o representante. Indique en caso de reclamacin o dao, as como ante discrepancias o pedidos de pieza de reposicin, el nmero de la mquina. La mquina solo debe ser operada por personal capacitado!

Protector de viruta: mantenga la puerta del protector de la viruta cerrada tambin durante la operacin de regularizacin. Interruptores: cuando la mquina est en la operacin, nunca pare la mquina usando el interruptor principal en el gabinete del los interruptores. En el acontecimiento de una colisin, contacte el fabricante!

7. PREPARACIN PARA LA INSTALACIN DE LA MQUINA

7.1 FUNDAMENTOS

Una de las principales condiciones para un ptimo funcionamiento y una mxima precisin del sistema, es una buena alineacin de la base de la mquina. La mquina debe instalarse sobre un suelo lo ms nivelado posible y con la suficiente capacidad de sustentacin para garantizar una posicin segura que evite oscilaciones que puedan influir negativamente en la exactitud de trabajo. La mquina permite con su diseo ergonmico optimo el mejor manejo posible. Elija como lugar de instalacin un lugar con suficiente iluminacin. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 25 - Nivelacin

7.1.1 Posibilidad de instalacin, nivelacin Con la mquina se suministra 4 bases o apoyos, en lugar de los 4 apoyos se puede elementos niveladores, despus de esto es necesario elevar la mquina para as, colocar los apoyos debajo tornillos concluir de los de ajuste este utilizar

M16*65, SW24, al proceso colocar la mquina sobre los apoyos y nivelar sobre los tornillos de ajuste lo mas horizontal posible, asegurando nivelacin dispositivos sujecin (contratuercas). esta con de

7.1.2 Recepcin de la mquina

Al sobre

llegar

la

mquina, eventual

verificar cualquier dao de

trasporte y sobre el suministro completo. En caso de ser detectadas deficiencias, entre en contacto directo inmediato con el vendedor o la compaa aseguradora. Ante reclamaciones, indicar siempre la denominacin exacta de la mquina y nmero de ella. La placa adhesiva con el nmero de mquina y el nmero elctrico se encuentran en un lado de la mquina, debajo del interruptor principal.

7.1.3 Partes Suministradas

El torno de bancada inclinable CNC 6130 y 6150 debe contar con revestimiento completo, dispositivo de seguridad, torreta revolver, contrapunto, iluminacin de la mquina y lubricacin centralizada. Seccin de control completa, con ordenador, teclado y mdulo de mandos para el control deseado.

7.2 CONEXIN ELCTRICA

Desde varias secciones del sistema de control y de los accesorios se debe proveer de 220v, una lnea de fuente con un dimetro de base de 5*4(YM 5*4 o YMM5*4) es la condicin previa. Por este medio. Un conductor medio cargado Mp (N) debe estar disponible. Puesto que ste no es el caso con las lneas de fuente con un dimetro de base de 4*4 (= 3*380V/50Hz, el Mp (N) no es requerido con transformador del aislamiento debe ser ubicado estos cables). Un un (recomendamos

transformador que asla para 440/380/220/208 V) entre la fuente de energa y la mquina. El transformador acta como conductor medio recargable en lado secundario. Llevar el cable por racor PG de la caja elctrica. Conectar los cables

individualmente a la regleta de Bornes (1). Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 26 - Regleta de bornes

7.2.1 Conexin elctrica 230/400 V con conductor neutro (-N)

Tensin: 230/400 V 3/N/PE50/60Hz Fusible previo: 20 A lento Seccin de cable: min. 5*4 mm Fluctuacin mx. De tensin +/- 10%

GRAFICA 27 - Conexin elctrica con conductor neutro

7.2.2 Conexin elctrica 230 V sin conductor neutro (-N)

Tensin: 230 V 3/N/PE50/60Hz Fusible previo: 20 A lento Seccin de cable: min. 4*4 mm Fluctuacin mx. De tensin +/- 10%

GRAFICA 28 - Conexin elctrica sin conductor neutro

GRAFICA 29 - Alimentacin elctrica

1. Terminal para la alimentacin principal 2. Sector de poder (main drive) 3. Tablero de circuito del regulador 4. Control de luces para la correcta conexin de las distintas fases 5. Fusibles principales 25AFF parte No ZEE 752925

7.2.3 Conexin de la fuente de alimentacin

Conecte los tres alambres de las fases (L1/L2/L3 o R, S, T) y el conductor medio Mp (N), al alambre Terminal 1 y 2. Como se observa en la siguienteGRAFICA 30 - Conexin a la fuente de alimentacin

figura.

Conecte un alambre cada uno de la fase (L1/L2/L3 o R, S, T), al Terminal # 1-3, y conectar el conductor medio Mp (N) al terminal # 4. Conecte la tierra (amarillo/verde) a la terminal #5. Cuando una de las tres fases (L1/L2/L3) es conectado incorrectamente, los leds del tablero de conexin y el circuito de control se encienden. Donde ocurra esto, dos de los alambres de la fase deben ser intercambiados. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 31 - Indicadores de tensin

7.3 COMPRESOR

Para producir aire comprimido se utilizan compresores que elevan la presin del aire al valor de trabajo deseado. Los mecanismos y mandos neumticos se alimentan desde una estacin central. Entonces no es necesario calcular ni proyectar la transformacin de la energa para cada uno de los consumidores. El aire comprimido viene de la estacin compresora y llega a las instalaciones a travs de tuberas. En el momento de la planificacin es necesario prever un tamao superior de la red, con el fin de poder alimentar los diferentes dispositivos neumticos. Por ello, es sobredimensionar la instalacin, al objeto de que el compresor no insuficiente, puesto que toda ampliacin interior en el equipo comprimido tendr una larga duracin. necesario

resulte ms tarde

generador supone gastos

muy considerables. Es muy importante que el aire sea puro. Si es puro el generador de aire

7.3.1 Turbocompresores

Trabajan segn el principio de la dinmica de los fluidos, y son muy apropiados para grandes caudales. Se fabrican de tipo axial y radia como se observa en la siguiente figura. El aire se pone en circulacin por medio de una o varias ruedas de turbina. Esta energa cintica se convierte en una energa elstica de compresin. La rotacin de los alabes acelera el aire en sentido axial de flujo. La aceleracin progresiva de cmara a cmara en sentido radial hacia afuera; el aire en circulacin regresa de nuevo al eje. Desde aqu se vuelve a acelerar hacia afuera.GRAFICA 32 - Compresor radial y axial

Tomado de Neumtica: Generacin, Tratamiento y Distribucin del Aire, http://www.monogr afias.com/trabajos13/genair/genai r.shtml

7.3.2 Presin Tambin se distinguen dos conceptos: La presin de servicio es la suministrada por como se observa en la siguiente figura y el compresor o acumulador existe en las tuberas que puesto de

alimentan a los consumidores. La presin de trabajo es la necesaria en el

trabajo considerado. En la mayora de los casos, es de 600 kPa (6 bar). Por eso, los datos de servicio de los elementos se refieren a esta presin. Importante: Para garantizar un funcionamiento fiable y preciso es necesario que la presin tenga un calor constante. De sta dependen: - la velocidad - las fuerzas - el desarrollo secuencial de las fases de los elementos de trabajo.

GRAFICA 33 - Compresor


7.3.3 Accionamiento

Los compresores se accionan, segn las exigencias, por medio de un motor elctrico o de explosin interna como se observa en la siguiente figura. En la mayora de los casos los compresores se arrastran por medio de un motor elctrico.

GRAFICA 34 - Accionamientos elctricos


7.3.4 Refrigeracin

Por

efecto

de

la

compresin

del

aire

se

desarrolla

calor

que

debe

evacuarse. De acuerdo con la cantidad de calor que se desarrolle, se adoptar la refrigeracin ms apropiada. En compresores pequeos, las aletas de refrigeracin se encargan de irradiar el calor. Los compresores mayores van dotados de un ventilador adicional, que evacua el calor. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 35 - Refrigeracin


Cuando se trata de una estacin de compresin de ms de 30 kW de potencia, no basta la refrigeracin por aire. Entonces los compresores van equipados de un sistema de refrigeracin por circulacin de agua en circuito cerrado o abierto. A menudo se temen los gastos de una instalacin mayor con torre de refrigeracin. No obstante, una buena refrigeracin prolonga la duracin del compresor ahorrar un enfriamiento posterior del aire u operar con menor potencia. y proporciona aire ms fro y en mejores condiciones. En ciertas circunstancias, incluso permite

7.3.5 Lugar de emplazamiento

La estacin

de

compresin

debe

situarse

en

un local cerrado

e

insonorizado. El recinto debe estar bien ventilado y el aire aspirado debe ser lo ms fresco, limpio de polvo y seco posible. 7.3.6 Acumulador de aire comprimido

El acumulador o depsito sirve para estabilizar el suministro de aire comprimido. Compensa las oscilaciones de presin en la red de tuberas a medida que se consume aire comprimido. Gracias a la gran superficie del acumulador, el aire se refrigera adicionalmente. Por este motivo, en el acumulador se desprende directamente una parte de la humedad del aire en forma de agua. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 36 - Partes del compresor

Tomado de Neumtica: Generacin, Tratamiento y Distribucin del Aire, http://www.monografias.com/trabajos13/genair/genair.shtml

7.3.7 Distribucin del aire comprimido Cada mquina y mecanismo necesita una determinada cantidad de aire, siendo abastecido por un compresor, a travs de una red de tuberas. El dimetro de las tuberas debe elegirse de manera que si el consumo aumenta, la prdida de presin entre l depsito y el consumidor no sobrepase 10 kPa (0,1 bar). Si la cada de presin excede de este valor, la rentabilidad del sistema estar amenazada y el rendimiento nuevas disminuir considerablemente. En la planificacin de instalaciones debe preverse una futura ampliacin de la demanda de

aire, por cuyo motivo debern dimensionarse generosamente las tuberas. El montaje posterior de una red ms importante supone costos dignos de mencin.

7.3.8 Dimensionado de las tuberas

El dimetro de las tuberas no debera elegirse conforme a otros tubos existentes ni de acuerdo con cualquier regla emprica, sino en conformidad con: el caudal la longitud de las tuberas la prdida de presin (admisible), la presin de servicio y la cantidad de estrangulamientos en la red

7.3.9 Material de tuberas

Para la eleccin de los materiales brutos, tenemos diversas posibilidades: Cobre Tubo de acero negro, Latn Tubo de acero galvanizado, Acero fino Plstico. Las tuberas deben poderse desarmar fcilmente, ser resistentes a la corrosin y de precio mdico. Las tuberas que se instalen de modo permanente se montan preferiblemente con uniones soldadas. Estas tuberas as unidas son estancadas y, adems de precio econmico. El inconveniente de estas uniones consiste en que al soldar se producen cascarillas que deben retirarse de las tuberas. De la costura de soldadura se desprenden tambin fragmentos de oxidacin; por eso, conviene y es necesario incorporar una unidad de mantenimiento. En las tuberas de acero galvanizado, los empalmes de rosca no siempre son totalmente hermticos. La resistencia a la corrosin de estas tuberas de acero no es mucho mejor que la del tubo negro. Los lugares desnudos (roscas) tambin se oxidan, por lo que tambin en este caso es importante emplear mantenimiento. Para casos especiales se montan unidades de

tuberas de cobre o plstico.

8. DESCRIPCIN DE LA MQUINA. INVENTARIO, MANUAL DEL FABRICANTE Y CODIFICACIN DE PARTES Y COMPONENTES.

GRAFICA 37- Partes principales del torno CKE 6130 Y CKE 6150

CNC CKE 6130 Y CKE 6150, descripcin de la mquina

1. Parte inferior de la mquina 2. Iluminacin de la mquina 3. Husillo principal 4. Portezuela de proteccin contra viruta 5. Torreta revolver 6. Contrapunto 7. Volante de contrapunto 8. Tapa de cajn para ordenador 9. Ordenador del control 10. Pantalla 11. Teclado especifico de control 12. Tecla de parada de emergencia

8.1 DATOS TCNICOS DE FABRICANTETABLA 1

LUGAR DE TRABAJO Dimetro mximo de pieza al plato Dimetro mx. De pieza de trabajo entre plato y contrapunto Longitud mximo de giro Dimetro de volteo de sobre bancada Dimetro de volteo sobre carro de refrentado Recorrido de carro transversal (til) Recorrido de carro longitudinal l(til) mm mm mm mm mm mm mm 120 75 121 180 75 55 172

TABLA 2

HUSILLO Nariz de husillo segn norma de fabrica Taladro de husillo Dimetro de plato Revoluciones de husillo mm mm rpm 20.7 85 150_4000

TABLA 3

MOTOR PRINCIPA

Motor asincrnico tri

Par de giro a 100%60

Potencia a 100%60 E

MOTORES DE AVA

Resolucin de paso y

Avance de trabajo en

Marcha rpida en X/

Fuerza mxima de av

TABLA 4

SISTEMA DE HERRAMIENT AS

Revolver automtico de herrami

Apoyo de herramienta (interiore

Seccin mxima de cuchilla de t

Taladro de apoyo de herramienta

TABLA 5

CO NT RA PU NT O

Dimetro d Carrera de

Punto girat

TABLA 6

CONEXIN ELECTRICA Voltaje, conmutable Fluctuaciones mximas de tensin Frecuencia Fusible principal

V % Hz A-trag

230/400 ~ 3/N/PE 230 ~ 3/PE +/- 10 50/60 20

TABLA 7

SISTEMA DE ENGRASE Carriles guas, carros longitudinales y transversales Husillo de trabajo, husillo a bolas Lubricacin central Engrase

TABLA 8

DIMENSIONES Altura del eje de giro sobre el suelo Longitud total *profundidad total *altura total Peso total mm mm Kg Aprox. 1095 1730*875*1620 530

TABLA 9

RECEPCION DE LA MQUINA Recepcin de la mquina segn normas DIN DIN 8605

TABLA 10

VOLUMEN DE PRESION SONORA Volumen de presin sonora medido

Procedimientos de medicin: med

segn DIN 45635. Estado de funcion en vaco.

TABLA 1

DISPOSITIVO DE

Capacidad del dispo Caudal mximo Presin mxima

TABLA 1

UNIDAD NEUMATICA Necesaria para puerta automtica, plato neumtico y dispositivo de Soplado Presin suministrada Conexin neumtica

TABLA 13

PLATO NEUMATICO

Plato de 3 garras con control de posi Dimetro del plato Paso en plato

TABLA 14

CONTRAPUN TO AUTOMATIC O Contrapunto neumtico con control de posicin final Avance pnula mm 120 Puntero giratorio integrado Puerta automtica de

8.2 CONFIGURACIN PC

TABLA 15

MONTAJE CONTROL Montaje separado mandos mquina teclado especifico

DE de de y

especfico de control Teclado control de

Intercambiable Ordenador PC 80486-SX Monitor 14,monocromtico Monitor 14, color opcional estndar integrado (PC)

TABLA 16

CONFIGURACIO

Siemens PC IBM c Memoria RAM Disco duro Tarjeta grafica Teclado Interfaz serie Interfaz paralelo Unidad de disco

Frecuencia de traba

T A B L A 1 7

S O F T W A R E Si st e m a o p er at iv o M S D O S 6. 2

MS-Windows Versin 3.1

8.3 MODULO NEUMTICO

La funcionalidad del mdulo neumtico en el sistema de mecanizado es de vital importancia. Ya que intervienen en los distintos procesos funcionales de la mquina que son: Puerta automtica. Plato neumtico. Contrapunto. Dispositivo de soplado.

8.3.1 Alimentacin La alimentacin en un neumtico gran por que en del presin y sistema es de este aire caudal importancia,

influye la calidad comprimido, y la de alimentacin

8.3.2 Tuberas en Aire Comprimido

Para el transporte del comprimido reconocen tipos canalizaciones: Tubera principal. Tubera secundaria. Tubera servicio. deG R A FI C A 38 Tu be

aire se tres de

ras de comprimido

aire

Tomado Neumtica ingeniera industrial,

de e

http://www.monografias.com/ trabajos13/unointn/unointn.sh tml l

Se denomina tubera principal a aquella que saliendo del tanque de la estacin compresora conduce la totalidad del caudal de aire. Debe tener una seccin generosa considerando futuras ampliaciones de la misma. En ella no debe superarse la velocidad de 8 m/segundo, como la que observamos en el compresor principal de la empresa Comercializadora Mdica de Especialidades, S.A. de C.V., que es el que reparte el aire a todas las estaciones CNC.

Tubera secundarias son la que tomando el aire de la principal se ramifican cubriendo todos los mdulos o estaciones de trabajo y alimentan a las caeras de servicio tal como apreciamos en la siguienteGRAFICA 39 - Tuberas secundarias

figura:

Tomado de Neumtica e ingeniera industrial, http://ww w.monografias.com/trabajos13/unointn/unointn.shtml l

8.3.3 tuberas de Servicio

Estas tuberas o "bajadas" constituyen las alimentaciones a los equipos y dispositivos neumticos. Y en nuestro caso especfico los tornos de la serie 6130 y 6150, en sus extremos se disponen acoplamientos rpidos y equipos de proteccin integrados por filtros, vlvula reguladora de presin y lubricador neumtico. Su dimensin debe realizarse de forma tal que en ellas no se supere la velocidad de 15 m/segundo.

8.3.4 Tubera de Interconexin: El de no dimensionado estas tuberas se siempre

tiene en cuenta y esto ocasiona serios inconvenientes los dispositivos herramientas Neumticas alimentados estas Teniendo cuenta que por lneas. en estos en y equipos,

tramos de tubera son cortos podemos dimensionarlos para velocidades de circulacin mayores del orden de los 20 m/seg. 8.3.5 Filtrado

El comprimido

aire

debe ser filtrado, lubricado, veces deshumidificado antes empleo diferentes dispositivos de de en su los y a

accionamiento CKE 6150.

neumtico Todos

del los

torno CNC CKE 6130 O EL CNC compresores aspiran aire hmedo y sus filtros de aspiracin no pueden modificar esto ni eliminar totalmente las partculas salidas del aire atmosfrico. El aire comprimido contiene slidos y vapor de agua, debe agregrsele el aceite de lubricacin del compresor, que atravesando los aros se incorpora a la salida. Si bien una parte de esta mezcla de agua y aceite de color blancuzco y caractersticas cidas, se deposita en el tanque, para luego ser drenada, una buena parte de ella se incorpora a las lneas de distribucin provocando serios daos en los componentes de los circuitos. La unidad de la siguiente figura denominada Proteccin'' un filtro, y manmetro conjunto est elementos "Equipo regulador lubricador. montado de de con El tal est constituida por

forma que el filtro protege los siguientes, siendo el ltimo elemento el lubricador de forma tal que la niebla de aceite que el produce no se precipite en el regulador.

Cuando se instala un equipo de proteccin debe cuidarse la direccin de circulacin del aire correctamente.GRAFICA 40 - Equipo de proteccin

ya que en forma inversa el conjunto no funciona

Tomado de Neumtica Vlvulas Neumticas (aplicaciones en Ingeniera Industrial), http://www.monografias.com/trabajos13/unointn/unointn.shtml l

El filtro llamado ciclnico tiene dos acciones: El aire al entrar pasa a travs de bafles que le confiere una circulacin rotativa, de esta forma las grandes partculas slidas y el lquido se deposita en las paredes del vaso por la accin centrfuga. Luego el aire atraviesa el elemento filtrante, de malla metlica, papel, o metal sinterizado. Este filtro de 20 o 40 micrones retiene las partculas slidas. Esta accin de filtrado se denomina "mecnica" ya que, afecta nicamente a la contaminacin mecnica del aire, y no por ejemplo a su contenido de humedad. El Regulador o Vlvula reductora y reguladora de presin es una necesidad de todo circuito neumtico, para establecer una presin segura para ciertos componentes o para fijar un valor exacto de empuje de un dispositivo de accionamiento. En todo circuito es deseable el regulador para mantener trabajo independientemente de las variaciones que alimentacin. Como se observa en la siguiente constante la presin de la lnea de

experimente

figura.

GRAFICA 41 - Vlvula reguladora de presin


El regulador tiene su vlvula de asiento abierta por la accin de un resorte que fue comprimido por el tornillo ajustable, en este estado hay circulacin desde la entrada hacia la salida, cuando la presin en la salida se va acercando al nivel establecido por la posicin del tornillo, el aire a travs del orificio piloto acta sobre el diafragma comprimiendo el resorte y cerrando el pasaje previniendo un incremento de la presin de salida. En la prctica el regulador se auto ajusta rpidamente para balancear las condiciones establecidas creando una prdida de carga en la vlvula de asiento que mantiene la presin de salida constante. El regulador tiene un sentido de circulacin y por ello debe ser instalado respetando el mismo. El lubricador es un elemento muy importante ya que los cilindros y vlvulas requieren ser lubricados para su correcto funcionamiento y larga vida til. En la figura, el flujo de aire a travs de una ligera restriccin llamada ''Venturi '', provoca una pequea cada de presin usualmente 1PS1 entre la entrada y la salida. Como se observa en la siguiente figura.

GRAFICA 42 - Lubricador

Tomado de Neumtica Vlvulas Neumticas (aplicaciones en Ingeniera Industrial), http://www. monogr afia s.com/trabaj os13/unoint n/unointn.s htmll

Esta presin

pequea es para la del vaso, el del aplicada

suficiente, que sobre superficie en el

aceite contenido provoque ascenso

mismo hasta el cuello del tubo. El flujo de aire pulveriza en ese punto el aceite. Ajustando la altura del tubo en la corriente

de aire, se aumenta la superficie expuesta y se incrementa la alimentacin de aceite, Cuando cesa el flujo de aire la cada de presin a travs del Venturi desaparece el aceite y asciende por el tubo. Los lubricadores no deben ser instalados a ms de 3 metros del equipo al cual deben lubricar. En la figura vemos un lubricador de gota, el aire a travs del Venturi crea una presin diferencial que acta sobre la superficie del aceite empujando el mismo hacia la vlvula de aguja. El rango de goteo puede ajustarse con la aguja y observarse en la mirilla. La corriente de aire atomiza el aceite y lo conduce a la lnea. Cuando el flujo cesa, la diferencial de presin desaparece de la superficie

del aceite y cesa la subida.

GRAFICA 43 - Lubricador de gota


En la figura anterior, vemos un conjunto de proteccin o equipo combinado en corte donde podemos apreciar la circulacin a travs de sus componentes.

8.3.6 Reguladores de presin

Estas

vlvulas

Influyen

principalmente

sobre

la

presin,

o

estn

acondicionadas al valor que tome la presin. Se distinguen: - Vlvulas de regulacin de presin - Vlvulas de limitacin de presin - Vlvulas de secuencia

8.3.7 Vlvula de regulacin de presin

Tiene la misin de mantener constante la presin, es decir, de transmitir la presin ajustada en el manmetro sin variacin a los elementos de trabajo o servo elementos, aunque se produzcan fluctuaciones en la presin de la red. La presin de entrada mnima debe ser siempre superior a la de salida.

8.3.8 Regulador de presin sin orificio de escape

El funcionamiento de esta vlvula es igual al descrito no tiene el segundo asiento de vlvula en el centro de la membrana y por tanto, el aire no puede escapar cuando la presin secundaria es mayor. Como se observa en la siguiente figura.

GRAFICA 44 - Regulador de presin sin orificio de escape


8.3.9 Vlvula limitadora de presin

Estas vlvulas se utilizan, sobre todo, como vlvulas de seguridad (vlvulas de sobre presin). No admiten que la presin en el sistema sobrepase un valor mximo admisible. Al alcanzar en la entrada de la vlvula el valor m abre la salida y el aire sale a la atmsfera. La vlvula caracterstica del muelle, cierra el paso. ximo de presin, se

permanece abierta, hasta que el

muelle incorporado, una vez alcanzada la presin ajustada en funcin de la

8.3.10 Electrovlvulas (vlvulas electromagnticas)

Estas vlvulas se utilizan cuando la seal proviene de un temporizador elctrico, o un sistema de control, un final de carrera elctrico, presostatos o mandos electrnicos. En general, se elige el accionamiento elctrico para mandos con distancias extremamente largas y cortos tiempos de conexin. Las electrovlvulas o vlvulas electromagnticas se dividen en vlvulas de mando directo o indirecto. Las de mando directo solamente se utilizan para un que para dimetros mayores dimetro luz pequeo, puesto los electroimanes necesarios resultaran demasiado

grandes. Como se observa

en la siguiente figura.GRAFICA 45 - Electrovalvula

Tomado de Electrovlvulas en Sistemas de Control, http://ww w.monografias. com/tra bajos13/valvu/valvu. shtml

Al conectar el imn, el ncleo (inducido) es atrado hacia arriba venciendo la resistencia del muelle. Se unen los empalmes P y A. El ncleo obtura, con su parte trasera, la salida R. Al desconectar el electroimn, el muelle empuja al ncleo hasta su asiento inferior y cierra el paso de P hacia A. El aire de la tubera de trabajo A puede escapar entonces hacia R. Esta conexin es muy corto. vlvula tiene solapo; el tiempo de

Para reducir al mnimo el tamao de los electroimanes, se utilizan vlvulas de mando indirecto, que se componen de dos vlvulas: Una vlvula electromagntica de servopilotaje (312, de dimetro nominal pequeo) y una vlvula principal, de mando neumtico.

8.3.10.1

Funcionamiento:

El conducto

de alimentacin

P de la vlvula

principal

tiene una

derivacin interna hacia el asiento de la vlvula de mando indirecto. Un muelle empuja el ncleo contra el asiento de esta vlvula. Al excitar el electroimn, el ncleo es atrado, y el aire fluye hacia el mbolo de mando de la vlvula principal, empujndolo hacia abajo y levantando los discos de vlvula de su asiento. Primeramente se cierra la unin entre P y R (la vlvula no tiene solapo). Entonces, el aire puede fluir de P hacia A y escapar de B hacia R. Al desconectar el electroimn, el muelle empuja el ncleo hasta su asiento y corta el paso del aire de mando. Los mbolos de mando en la vlvula principal son empujados a su posicin inicial por los muelles.

8.3.11 Mordaza neumtica

La mordaza puede montarse en posicin horizontal o vertical y tiene un paso libre para material en barras. Las pinzas que pueden utilizarse son las 6343. del tipo DIN

Como ejemplos de aplicacin de estos elementos tenemos: sujecin de piezas de trabajo en taladradoras y fresadoras trabajos de montaje con atornilladores de transferidoras. neumticos o elctricos, interesante aplicacin como elemento de sujecin en mquinas de avance circular, mquinas especiales y trenes

El

accionamiento

se

realiza

puramente

neumtico

mediante

una

vlvula

distribuidora 3/2 (directa o indirecto). Anteponiendo una vlvula antirretorno a la distribuidora 3/2 se mantiene la tensin, aunque la presin disminuya. La fuerza de sujecin exacta se obtiene regulando la presin del aire (01.000 kPa/0 - 10 bar).

8.3.12 Mesa de deslizamiento sobre colchn de aire

Esta mesa se utiliza para evitar un gasto innecesario de fuerza al desplazar piezas o mecanismos pesados sobre mesas de mquinas, placas de trazar o trenes de montaje. Con este elemento, los mecanismos o piezas pesadas se pueden fijar bajo las herramientas con comodidad y precisin.GRAFICA 46 - Mordaza neumtica

Tomado de Electrovlvulas en Sistemas de Control, http://www.monografias.com/trabajos13/valvu/valvu.shtml

8.3.12.1

Funcionamiento:

El aire comprimido (60 kPa/0,6 bar) llega al elemento a travs de una vlvula distribuidora 3/2. Escapa por toberas pequeas, que se encuentran en la parte inferior de la mesa. Como consecuencia, sta se levanta de su asiento de 0,05 a 0,1 mm aprox. El colchn de aire as obtenido permite desplazar la mesa con la carga sin ninguna dificultad. La base debe ser plana. Si la mesa tiene ranuras, stas no presentan ninguna dificultad; en caso dado, hay que elevar la presin a unos 100 kPa (1 bar).

8.4 MODULO ELCTRICO Y ELECTRNICO

8.4.1 Estructura

El sistema tiene diferentes dispositivos tanto elctricos y electrnicos que sirven para la alimentacin, comunicacin, administracin y control. El control basado en seales de entrada de dispositivos electrnicos, y con respuestas a dispositivos elctricos, electroneumticos, electrohidrulicos y electromecnicos; automticas. El manual elctrico CNC CKE 6130 Y CKE 6150 tiene etiquetado cada una de las partes y dispositivos del sistema mediante un cdigo que se puede cotejar con adhesivos pegados junto a los mismos. La estructura empieza por un principal situado en el costado izquierdo, tiene dos posiciones; la interruptor estro para la realizacin de las diferentes tareas

primera posicin

seala el 0 que es cuando est abierto el circuito y la otra opcin es en 1 cuando se cierra el circuito y se energiza el sistema (main switch = 1DA0.c1-q1). Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 47 - Interruptor principal

Tomado del manual CNC CKE 6130 Y CKE 6150, descripcin de la mquina

8.4.2 Brackers de seguridad

El sistema tiene un dispositivo de seguridad para controlar la entrada de potencia, que es un interruptor del circuito automtico de 16 amperios a 3 fases k16A (Autom. Circuit breaker = 1DA0C1-F1) como se observa en la siguiente figura. Posteriormente el flujo de potencia pasa por un filtro de red para suprimir los picos en la carga que puedan daar los sistemas.GRAFICA 48 - Brackers de seguridad

Tomado de http://www.surplussales.com/Electrical/ElecCirB-2.html

Este tipo de filtros tambin se encuentra en algunas entradas a otros dispositivos susceptibles a fluctuaciones inesperadas en el flujo de potencia.

8.4.3 Caja de fusibles principal

El modulo correspondiente a la caja de fusibles est diseado para la proteccin de ciertos dispositivos que pueden presentar sobrecargas entrando en etapas independientes que son: Transformador Ventiladores de refrigeracin Lmpara PC y monitor Fuente de voltaje +24V Drivers de posicin Entradas Controlador Lgico (SPS) Salidas Controlador Lgico (SPS) Fuente de voltaje +130V Bomba de lubricacin 8.4.4 Driver variador de velocidad husillo

El circuito se divide en dos partes, por un lado el driver del husillo principal que es un variador por ancho de pulso (PWM); para controlar la velocidad en motores. Los motores grandes son controlados ms eficientemente con mientras los motores pequeos y medianos de tiristores de alta potencia,

imn permanente, son controlados

ms exitosamente con transistores de conmutacin por ancho de pulso.

8.4.5 Driver control de posicin ejes X y Y

Para el manejo de los motores de paso que controlan el posicionamiento de la torreta de herramientas en los ejes x y z tenemos dos drivers. El driver capaz de proporcionar una corriente de salida por canal. Cada canal es controlado por

seales de entrada

y cada pareja de canales dispone de una

seal

de

habilitacin que desconecta las salidas de los mismos. Dispone de un terminal para la alimentacin de las cargas que se estn controlando, de forma que dicha alimentacin es independiente de la lgica de control. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 49 - Driver de control de posicin X, Z

Propio de este manual

8.4.6 Tarjeta controladora SPS Esta es una de las partes principales del control de todo el sistema porque aqu es donde se manejan variables entrada Como en la figura.GRA FICA 50 Tarjet a SPS

las de y salida. siguiente se observa


Este

mecanismo procesa acciones para todos los motores y

accionamientos,

basndose en seales de entrada provenientes sensores PLC sofisticado del usuario y de internos de la mquina. lgico sistema de

Este dispositivo a diferencia de un (controlador es un programable)

de procesamiento

variables que est diseado para no ser modificado ni alterado. Las variables de salida que manejan son: Controlador principal Controlador de posicin Iniciacin de posicin Seal de puerta Seal de torreta Seal bomba de aire Seal bomba de lubricacin

Seal de mandril Seal alarma Las variables de entrada sern: Estado de interruptor de presin Estado de mandril Estado de final de carrera para el carro Seales de panel de control Estado de puerta Estado de bomba lubricacin Estado de los sensores de sistema 8.4.7 Transformador La entrada de

potencia que toma la otra va cuando se habl del del controlador al Los toroidales construidos de muy

husillo va directo transformador principal. ncleos estn con bajas alta de que toroidal

plancha magntica prdidas y induccin saturacin tratada trmicamente permite valores alcanzar de

saturacin de hasta 16.000 gauss. En el transformador toroidal, magntico concentrado uniformemente en el ncleo y, debido a la ausencia de entrehierros eliminan vibraciones. mismo bobinado como As el se se el flujo queda

reparte

por

toda

la

superficie

del

ncleo,

desaparece prcticamente el ruido provocado por la magneto extraccin y favorece la disipacin del calor. Estos detalles permiten mejorar sustancialmente las caractersticas y rendimientos de los transformadores toroidales, respecto a convencionales. los

Este transformador maneja 230V/4.7A de entrada y una salida de 90V/10A y 18V/10A a una frecuencia de 50/60Hz. Como se observa en la siguiente figura.GRAFICA 51 - Transformador Toroidal

Tomado de www.torivac.com

8.4.8 Convertidor AC/DC y DC/DC

El conversor AC/DC es conocido tambin como rectificador y consiste en utilizar ambas mitades de la seal senosoidal de entrada, para obtener una salida unipolar, invierte los semiciclos negativos de la onda senosoidal. En la siguiente figura se muestra una posible estructuracin en la que el devanado secundario es una derivacin central para obtener dos voltajes en paralelo con las dos mitades del devanado secundario con las polaridades indicadas. sistema presente entrega un voltaje de 100V/25. Para el caso del

GRAFICA 52 - Seal senosoidal


Los conversores DC/DC son conocidos tambin con el nombre de pulsador o reguladores de conmutacin, hay diferentes tipos de conversores segn la necesidad o aplicacin, estn los conversores elevadores, los reductores, los inversores y los reductores - elevadores, estos son algunos de los diferentes tipos de conversores. En el caso de los reductores reciben este nombre porque el voltaje de salida es menor que el voltaje de entrada que se le aplica al sistema, el regulador elevador cumple la funcin contraria a la del reductor, en el caso del elevador el voltaje de salida es mayor que el de la entrada. El conversor inversor entrega el voltaje de entrada pero con la polaridad inversa en la salida, el conversor reductor elevador puede suministrar un voltaje menor o mayor al de la entrada del sistema. La topologa +12V/-12V/+24V. que emplearemos en este trabajo es un conversor DC/DC inversor reductor/elevador. El conversor reductor del sistema entrega +5V/

8.4.9 Sensores

El sistema est conformado de varios tipos de sensores para la gestin del control entre los cuales se encuentran:

8.4.9.1 Sensores de inductivos: Los sensores inductivos se utilizan en algunos casos para medir velocidades rotacin detectar de determinado elemento. Su principal ventaja es su reducido coste simplicidad, mientras que su mayor inconveniente es la falta de precisin cuando las velocidades de giro son bajas. Componentes: Un imn permane nte. Una bobi na envo lvien do y de o la un

posicin angular

el de Una

imn

permanente,

y

sensor, la tensin disminuye y cuando la pieza se aleja, la

cuyos extremos se pieza de material que se

obtiene la tensin. ferromagntico movimiento y sirve para detectar su paso cerca varios del sensor.

tensin

aumenta.

coloca en el elemento en

Esta pieza puede tener dientes formando una corona. El sensor inductivo se basa en la tensin generada en la bobina cuando se le somete a una variacin de un campo magntico Como se observa en la siguiente figura. Al estar la bobina arrollada en el imn queda bajo un campo magntico fijo y para variarlo se acerca al imn una pieza de material ferromagntico. Las lneas de fuerza del imn son desviadas por el material ferromagntico y el campo magntico vara. Esta variacin crea una tensin alterna en la bobina. Mientras la pieza ferromagntica se acerca al

GRAFICA 53 - Sensor inductivo

Tomado de www.electromatica.cl

La pieza ferromagntica debe mantener una separacin mnima con el sensor inductivo pero sin que se produzca rozamiento. Esta distancia es conocida como entrehierro y suele ser entre dos y tres dcimas. Si esta distancia es mayor, la tensin generada en los extremos de la bobina ser menor, mientras que si la medida es ms pequea la tensin ser mayor, pero puede aparecer rozamiento a causa de alguna impureza. La tensin generada en los extremos de la bobina tambin depende de la velocidad de la pieza ferromagntica cuando pasa cerca del sensor. Cuanto mayor sea la velocidad, ms rpida ser la variacin del campo magntico, y ms tensin se generar, mientras que si la velocidad es baja, la tensin tambin ser baja. Los sensores inductivos se utilizan para detectar la velocidad de rotacin y la posicin angular del husillo. El sensor inductivo se conecta a travs de dos cables que son los extremos de la bobina. Si la tensin que debe medirse es muy pequea se protegen los cables con una malla metlica para evitar interferencias de otros sistemas elctricos. 8.4.9.2 Sensores de contacto

Los sensores

de contacto tienen un funcionamiento muy bsico, pero

son sin embargo los ms tiles. La idea general es muy simple: usted tiene dos objetos conductores que deben tocarse entre ellos activados (por ej., al ser pulsado o pisado) o viceversa. cuando son

8.4.10 Motores paso a paso Para cuanto seleccionar y en al

herramienta

posicionamiento en los planos x y z se utilizan estndar precisin. motores paso para construccin mecanismos movimientos precisos. caracterstica principal de estos motores es el hecho de poder moverlos un paso a la vez por cada pulso que se le aplique. Este paso puede variar desde 90 hasta de se pequeos movimientos decir, en que tan solo 1.8, es necesitarn 4 pasos el primer caso caso (90) y 200 para el segundo son paso motores paso a Los a la de en muy La ideales

paso en busca de

donde se requieren

(1.8), para completar un giro completo de 360.Estos motores poseen la habilidad de poder quedar enclavados en una posicin o bien totalmente libres. Si una o ms de sus bobinas el en motor la estn estar posicin energizadas, enclavado

correspondiente, por el contrario quedar completamente libre si no circula corriente por ninguna de sus bobinas.GRAFICA 54 - Motor de

Documents

Manual Mantenimiento Preventivo TORNO CNC DMTG CKE 6150 (IMP)