roscado en torno
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7/25/2019 Roscado en Torno
1/6
Desplazando transversalmente la contrapunta desde la posicin 1
hasta la 2 el eje de la pieza se traslada de AB a AC.
El
desplazami ento s ha de ser tal que desve el eje en un ng
ulo
a igual
al de la conicidad deseada. En tales condiciones, la generatriz
del
cono
resulta paralela a las guas
y
por
consiguiente
la herramienta
mantenin-
dose
perpendicular al eje del torno al irse
desplazando
tornea
una
super-
ficie
cnica.
De la semejanza de los ngulos ABC y FGH se deduce:
D d
s = L =
= I
y
de aqu calcularemos el desplazamiento s del cabezal mvil:
D - d L
s
= 1 .
D - d
Si L
=
I se t i ene simplemente
s
=
2
- .
Este desplazamiento generalmente se
limita
a unos pocos milmetros.
para evitar que la
punta
roce contra las paredes
del
centro de la pieza.
EJEMPLO
Determinar
el
desplazami
ento
s
del cabezal
mvil
para tornear
una
pieza
cnica de
las
siguientes dimensiones:
D = 180 mm;
d
160
mm;
D
-
d L 180 - 160
s
=
2 / 2
L = 600 mm;
I = 500 mm.
600 =
10
.
1
,2 = 12 mm.
500
s
\
~
=
1
:x: G
\
eje
del
torno
-
.
1
1
3 4
ileteado
3 4 1 Generalidades
El torno es adecuado para
tallar
roscas
de
prec1s1on de dimetro no
inferio
r a 1 O mm; para la produccin en serie de
torn
illos de dimetro
ms pequeo se emplean mquinas de fil etear.
Componiendo el movimie nto circular un i
forme
de la pieza con el de
traslacin de la herramienta se tiene como resu l
tante
un movimiento
he licoidal; en consecuencia el ti l traza sobre . la superficie de la pieza
una hlice que al irse
profundizando
en pasadas sucesivas va formando
el filete de la rosca.
Posicin
de
la herramienta para
rosca
triangular
Para tornillos pequeos con filete triangular se emplean herramientas
de forma, prismticos o circulares cuyo perfi l reproduce la seccin del
hueco entre filete y filete.
Para tornillos grandes triangulares se emplea primero una herramienta
de
desbast
e
y
se
comp
leta
lue
go
el filete con otra
de
acabado trabaj
an
do
primero un flanco y despus el otro.
Los tornillos de filete cuadrado
se tallan con una herramienta pris
mtica
de
forma
con
el fi lo
principal
paralelo al eje
del
to rni llo o perpen
dicular a la hl ice media.
Los tornillos trapezoidales se desbastan con una cuchilla y se acaban
con dos tiles de refrentar uno a la derecha y otro a la izquierda trabajando
primero un flanco
y
luego el otro.
67
-
7/25/2019 Roscado en Torno
2/6
3
4 2
Relaciones
entre
pasos
Recordando
que el
paso
es la distancia entre dos
puntos
consecutivos
_
ituados
sobre la misma generatriz de la hlice, es evidente que por cada
revolucin de la pieza la herramienta deber desplazarse una cantidad
igual
al paso
p
de l t rn illo pretendido; si la pieza da
n vue
lt
as
por minuto,
la trasl
acin
del t
il
ser
S =
pn.
El
desplazamiento de la herramienta se consigue por med
io
del
husillo
patrn, por lo
que
ste deber dar un nmero
de
vueltas
N
tal que des
place al car ro en
la
citada cantidad
S
durante e mismo intervalo
de
tiempo.
Y puesto
que
a N revo luciones del
husillo
corresponde
un
desplaza
miento
de l carro de
PN
siendo P el paso
de
di
cho
husillo, deber cum
plirse la relacin S
= pn = PN de donde
se
deduce
. _ = _
P
n
Pero la
fraccin N Jn
es la relacin
de
transmisin
de
l sistema que tiene
como
eleme
nto conductor
el eje principal
de
l
torno y
como elemen
to
conduc i
do
el husillo de roscar, y por lo tanto
introduciendo
el nmero
de die ntes de las ruedas del sistema, tomadas en sen
tido
inv erso al nmero
de revo lucion
es tendremos:
p
N
----;-=--;;=
Z1.
Za
Z2. Z
En cuya frmula figuran en el numerador las ruedas motrices
y
en el de
nominador las co
ndu
cidas.
n
lr
llU1/Jljj
- f
fUf1lill .
N
rmm J
rmT/7 l
z
S P
68
.':': -~~r:' 7
.
;
=
:::~:
--
\
3 43 Clculo
de
los
angr
anajes
P
Z1
. Zs
La
relacin
p =
Z
2
Z.1 perm
it
e
ca
lcular la cuaterna
de ru ed as
nece-
sa rias para ta llar un to rnillo de paso p cuando el carro es accionado po r
un hus i llo de paso P
Para la elecc in de las ruedas se descompone el num erador y el deno
minador de la fraccin p /P en
un
producto de dos factores,
que
se con
vierten en n
m
eros ent eros, generalmente de dos cifras,
mu lt
ipli cndolos
por
un
factor
comn
conven iente.
Al
h
ac
er la
de
scomposicin
y
la sucesi
va
multipl
icacin h
ay que
tener en cuenta la dotacin
de
ruedas
del
torno:
en gene
ra
l, el nmero
de
dientes
de
las ruedas de serie
var
a de cinco en
cinco para las comprendidas entre
20
y
70
d ientes y de diez en diez para
las de 70a 120.
Casi todos los tornos disponen adems d e una rueda de
127
dien t
es
que sirve para ta ll ar pasos medidos en pu lgadas con husillo mtrico y
viceversa.
Es
preferible elegir ru edas de
gran
dimetro po r
que con
ellas la trans
misin es ms suave, de
bido
a la d isminucin
de
l esfuerzo
tangen
ci
al
al
aumentar la velocidad perifrica, a igua ldad de potencia t ransm
it
ida ; basta
recordar la f rmul a del esfue
rz
o
tangenc
ial en funcin de la potencia N
y de
la
vel
oc
idad V
F
=
75N
V
En
lo
s ejemplos s
igui
entes se exponen l
os
varios casos
que
pueden
presenta rse en la determinacin de l
as
ruedas necesari as para
un
f il e
teado dado.
3 4 4 Fileteado mtrico
con
husillo
mt r ico
Sea p = 3
mm
, y P = 7 mm.
. _ = = 2 1,5 = 2 1O 1 5 1O
P 7
2
3 5 2 10 3 5-10
20 -15
20-35
Se ha
llegado
a dos ruedas iguales,
que
habr
que modific
ar nueva
mente por no existir duplicado en la serie.
20 -15 2
20 2
35
20 30
40
35
En
benef
i
cio
de la suavidad
de
tra nsmisin es conveniente
que eng ran en
entre s ru edas con la mnima di fe renc ia ent re sus nmeros de die ntes .
69
--
-
-
7/25/2019 Roscado en Torno
3/6
Engranando la ms pequea
con
la ms grande se producen vibraciones
como
consecuencia de la
notable diferencia
de
revoluciones.
En nuestro
caso, debern
montarse
las
ruedas de
la siguiente forma:
20 30
35 40
.
34.5 Fileteado
en
pulgadas con husillo
mtrico
Si el torn i l lo
que
hay
que
construir tiene su paso expresado en pul- .
gadas, la relacin fundamental pasa a ser:
P
25,4
p
p 254 p 127
Z
1
Z
3
P
1 O = =
Z2
Z4
Para este caso es necesario
que
en la dotacin del torno figure la rueda
de
127 dientes.
EJEMPLO
1
Sea
p
= 1
4
P
= 8 mm.
p
12
7 ( 1 +) 127
p.5
=
8
5
4.
127
8 . 5
5
127
4 ,
8 ,
5
50
127
20 ,
8 0
3 4.6.
Fileteado mtrico con husillo en pulgadas
Contina siendo
vlida la
frmula
fundamental, pero es necesario
transformar a
milmetros
el paso
P multiplicndolo
por
25,4, con lo
que
tendremos:
p p
1 O
p
5 Z
1
Z
3
25,4P
=
p. 254 = P
127 = Z
2
Z
4
Es necesario que en el
equipo
del torno exista una rueda
de
127 dientes.
EJEMPLO
Sea p = 8 mm, y P = 1 /2 .
p , 5
8,5 16 5
16,50 8050
40 ,50
P,127
- 1 - 1127 -
10127
- 50 127 -
25
127
2
. 127
70
.- .; .: .--~~-7:~ . - .. _ _ . . :..;._
..
=
~~
-.
- 1 , ....
1
'.,1
,
3.4
7 Fileteado con paso modular
Cuando la rosca viene expresada por el
nmero
de filetes po r pulgada,
el paso se halla
dividiendo
una pulgada
por
el
nmero
de filetes; si por
ejemplo
se trata
de ocho
filetes
po
r
pulgada
, le corresponder un paso
de 1 8 .
Si tanto el tornillo que hay
que
const
ruir
como el husillo patrn t ienen
su rosca en
pulgadas,
el caso
es
semejante al prim er
o:
ambas roscas
m-
tricas.
Los
tornillos sin fin
que
h
an
de
engranar
-
con
una
rueda hel icoidal,
tiene
n
paso modular es
decir, expresado por la relacin
p =
mn
El clculo de las ruedas se hace en la misma forma ya vista, sust itu
yendo
n
por
su valor aproximado 22 / 7.
_ _ =
. __
=
m 22
= Z
1
Zs
P P P7 Z
2
Z
4
EJEM PLOS
Sea
m
= 2 mm;
P
= 8
mm. ,
m-22 222 2022 2011
0
P 7 =
s- 1
=
80-:T
=
80,
35
40-110
8070
Sea
m =
2
mm; P =
1 /8 .
m,22
2-22
p.
7 25,4
1
g , 7,25,4
16 220
7254
64-220
28254
64
110
28-127
'
Tambin puede
resolverse el problema
de
la
forma
siguiente: tomando
para
n
el valor 3,
14
y multiplicando numerador y denominador por 50,
tend remos:
n
m3,1450
m,157 Z
1
Z
3
-
=
=
p p.50
p 50
Z2 Z4
67
En
este caso, el
torno
deber disponer
de
una rueda de
1 27
dientes.
EJEMPLO
Sea m
=
3 mm; P = 8 mm.
m,157 3-157
30,157
= 8-50 = a6To
.
71
: 7'
-
7/25/2019 Roscado en Torno
4/6
3 4
8
File
t
eado de pasos expresados
en
nmeros
decimales peridicos
Este caso se presenta
cuando el
paso se expresa en un nmero decimal
peridico.
EJEMPLOS
1.
Sea
p
=
1 555 ... mm; P = 5
mm.
Se transforma el
nmero peridico
en la diferencia
de dos
fracciones con
denomin
a
dor 9
es decir, se busca
la
fraccin
generatriz.
15 14
1 555 = 1 666 - 0,111 =
9
- - 9 = - 9
y entonces
se tendr:
14
p g
14 1420
70-20
=5 = 5 = 4520 =
45 -
100
2.
Sea
p = 1,777 . . . mm; P =
5 mm.
Tendremos:
1 777
=
1 888 - 0 ,111
17
1
16
9
-9 - = 9
y
por lo tanto
16
p g
16
2 8
20-80
P = - 5 = 5 = 5-9 = 50- 90 .
Si el nm ero peridi
co
fuese
1
444
. . .
la fraccin generatriz seria
13/9
.
3 4 9 Construccin de
pasos
aproximados
Cuando el paso del torn il lo que hay que constru ir es un nmero deci
ma
l, o
cuando
los nmeros
p
y
P
son primos entre s, puede suceder que
con
las ruedas del equipo no
se
consiga la relacin p/P
Supongamos, por ejemplo que
la
relacin sea
43/51.
Si no existen
estas ruedas en la dotacin se recurre a una solucin aproximada, bus
cando una fraccin cuyo valor difiera lo menos posible de 43/51 y cuyos
trminos
se pueden
transformar
en factores correspondientes a las ruedas
de
serie.
Con tal ob jeto se recurre al procedimiento de las fracciones reducidas,
ope
rando de la siguiente forma.
72
J
Se buscan
los
cocientes enteros de la fraccin
43 /
51.
Q
Q
Q3
Q4
Q5
- -
- -
-
Cocientes enteros
o
1 5
2 1
-
1
Divisores
5 43 8
3 2
-
Restos
1
43
8
3 2
1
o
La primitiva fraccin puede transfo rmarse en la continua:
43
51 = q
Q2 1
3 1
Q4
1
+ ~
Q5 q
y sustituyendo los valores de la tabla,
obtenemos:
1
43
=O+
1
1
1
1
5
1
2 + - -
1
1 + 2
q
- -
2
- -
1
- -
3 4 9 1
l ulo de las fracciones reducidas
1
La
reduccin de
orden cero ser, en cada caso,
R
0
0
.
La primera r
educi
da viene dada por la re lacin entre el primer coc iente
y la unidad :
q - o
R1 = ~ ,- -
-1 -
.
7
-
7/25/2019 Roscado en Torno
5/6
Las sucesivas
reducidas
se calcul
an
por la siguiente regla:
Cada trmino de una reducida se
obtiene
multip
licando
cada
t
rmi no
de
la reducida precedente por el cociente entero
del mismo
orden que la
redu
cida
bu
scad
a y
sumando al producto as
obtenido lo
s trminos de
la reduc
id
a
que
precede
dos lug
ares.
En nu
es
tro
caso
tend
remos
1
Ro
=o
Q o
R =- =-
1 1
o . Q2
1
o .
1 1
R = =
2 1 . Q2 o 1 . 1 o 1
1
Q3
O 1 5 O 5
R = = = -
3
1 . Q3 1 1 . 5 1 6
5 .
Q 1
R
4
=
6
. q
4
1
11
.Q5 5
R
=
13 Qs 6
5 -2 1
-
6 - 2 1
13
1 5
13 1 6
16
19
16 q
16
2 11 43 .
R = = = -
o
19
q6
13 19 2 13 5
Deberemos escoger la redu cida 6 /j9 que es la ms aproximada a
la relacin 43 /51, y que puede transformarse:
16 160 40 4 40
40
.
60
40
19
= 1
90
=
952 = 95-20
=
95
.
30.
3 4 1
O
Tornil los
de
v
ario
s fi
le
tes
El clculo de
engranajes para tallar tornillos con ms
de un
filete o
entrada, es idntico al vis
to
para un
so lo
filete, porque
ev
identemente
todos
ello s deben tener el mismo paso.
Como se ve en el
esquema adj
unto,
que
se refiere a
un
tornillo con
dos entradas, la distancia entre dos filetes contiguos o paso aparente
Pa
es igua l a la mitad del paso real Pe
de
la hlice
qu
e
forma un fi
lete.
En
el
caso ms general, el paso aparente viene dado por el paso real
divid
ido
por el nm ero de en tradas.
74
Observando la figura se aprecia
que
ambos fi letes tienen su origen en
dos puntos A y diametra lmente opuestos,
es
decir, desfasados de 180,
y
en
con
secuencia uno
de
ellos te ricamente se podra s
uperponer
al
ot ro
hacindolo
g irar 180 sobre el ci
lindro
,
mant
eniendo ste
fi jo.
Si el torni llo fuera de tres entradas, los respectivos orgenes estaran
desplazados 120 y as sucesivamente.
-~t-~
t f - - - -- p : ;~__u
z T
-=
=
J..
Constru
ccin
de un
tornillo con
mAs de un filete
En
la prc
tica
se procede
de
la
forma
sig uien
te:
8
se hace una pasada del primer filete,
inici
ndol
o
en
cierto
punto
A
se restituye la herramienta a su posicin ini cia l, y ma
nteniendo
parado el
husillo
patrn
se
gira la pieza 1:80 . De es
ta forma
se
ha situado el punto B frente al
fi
lo de la herramienta
y
se puede
hacer una pasada del segundo
fil
ete.
G
vo lv
ie
ndo el carro a su primera posicin se
comp
leta el primer
fi l
e
te
, y seguidamente se hace lo mismo con el seg
un
do.
Para girar la pieza 180 despus de la primera pasada sin mover el
hu
si llo patrn se dese ngrana la rueda Z
2
y se gira
la Z
1
exactamente e n
180
.
Par
a facilitar la
operacin se
sealan con puntos dos dientes d iametral
mente opuestos de la Z
1
,
as como uno de l
os
intervalos de la Z
2
, y
al girar
la rueda se
hac
en
co
i nci
dir
las seales.
Seales
de
referencia para girar
la
rueda
exactamente
el
valor necesario
z
75
-
7/25/2019 Roscado en Torno
6/6
El mtodo
que
se ha descrito
es
el
que
normalmente se emplea, aun
cuando
presenta
algunos
inconvenientes:
hay que quitar la proteccin de los engranajes;
e no se consigue una divisin muy exacta a causa del inevitable
juego entre dientes;
@ al calcular los engranaj es hay que elegir una rueda Z
1
con n -
mero de dientes mltiplo del nmero de entradas del tornillo a
construir: nicamente as las seales sobre los dientes pueden
hacer
se
co incid ir con el intervalo marcado de la rueda
Z
2
Estos
inconvenientes
se e
li
minan empleando un
acoplamiento
espe
cial fo rma
do
por dos d iscos coaxia les enfrentados, que pueden hacerse
so l idarios entre s med iante un pasador. Uno de los discos, gradu ado, se
un e a la pieza, mientras que el otro, que lleva una seal de referencia,
va unido al eje pr incipal y por lo tanto a la rueda Z
1
.
De esta fo rm a, des
bloqueando los discos,
se
puede girar la pieza el ngu lo deseado sin
mover
el husillo.
3 4 11 entido
de
giro
del
husillo
El sentid o de rotacin del husillo l o determina el sentido de traslacin
de l carro, el cua l a su vez depende del sentido de las roscas del tornillo
que hay qu e tallar y del propio hu
si
llo .
Con las ruedas normales, el sentid o de giro del hus
illo
es el mismo
que el de la pieza, por lo que en algunos casos habr
que
intercalar u
na
rueda intermed ia para variar el nmero de e
es
e inverti r as el
se
ntido de
rotacin.
Para determinar el nmero de e
es
precisos para obtener en el husillo
el sent
ido
de rotacin necesario tngase presente:
76
e
la rotacin de la pieza, vista desde la cont rapunta hacia la punta,
si empre
es
a izquierda o sea , contraria al sentido normal del reloj;
dt
para roscar a derecha e carro debe desplazarse hacia la izq uierda;
e para roscar a i uierda el carro debe desplazarse hac ia la derecha.
En la figura de la pgina anterior se representan los casos que pueden
darse.
3 5
Torneado esfrico
3 5 1 Movimientos
Para torneado esfrico es necesario combin ar el avance longitudinal
automtico del carro con un avance transversal generalmente gobernado
a mano, de forma ta l que la trayectoria seg uida
por
la
punta
de la herra
mi
enta coincida con un
me
ridi ano de la esfera.
Por otra parte, hay que modificar tambin la orientacin de
la
herra
mienta, para mantenerla en sentido radial a la pieza, es deci
r
normal a
su s up erficie.
La
operacin se facilita sus
tituyendo
el portaherramientas
normal del torno por un aparato especial para este trabajo.
3 5 2
Aparellaje
Est formado por una plataforma giratoria
1),
movida por un par
tornillo
- rueda helicoidal
3),
que
a
su
vez reci
be
el
movimiento
de una
caja de engranajes movida a mano.
La plataforma giratoria se apoya en una placa de base (4), fi ja sobre
el carro transversal 5).
/
3
1
\
,
7 1
5
, /
Aparato pa
ra torneado
esfrico:
1 plataforma giratoria;
2 portaherramientas;
3
torn
il
lo
sin
fn;
4
placa base;
5
carro transver
l
77