TIEMPOS DE MECANIZADO El mecanizado de una pieza involucra una sucesión de tareas y operaciones:
Preparación de la máquina-herramienta
•
Preparación de las herramientas de corte
•
•
Mecanizado propiamente dicho: tiempos productivos (corte efectivo) y
tiempos improductivos •
Tiempos improductivos: colocación y retiro de la pieza y herramientas,
maniobras de reglaje, cambios de herramientas, cambios de marcha, tomas de medida, cambios de posición de la pieza, etc.. Hay datos orientativos para estimar estos tiempos •
Tiempos productivos: pueden conocerse mediante cálculo, cuando se definen
a priori los valores de los datos de corte: Vc, a, p
Cantidades para el cálculo de los tiempos productivos a : Avance [mm/rev] o [mm/carrera] c : Recorrido [mm] (desplazamiento en la dirección del avance) N : número de revoluciones por minuto [rpm]. (es función de V c) N : “ “ necesarias por pasada “ TM : Tiempo de máquina por pasada [min] para realizar “m” pasadas [min] TMT : “ “ “ P : Profundidad total a arrancar [mm] p : de corte de 1 pasada [mm] “ m : número de pasadas necesarias d : diámetro de la pieza ´
Revoluciones necesarias (o carreras necesarias, según corresponda) Tiempo necesario por pasada (no incluye tiempos muertos) Número de pasadas (1)
m
p
p1
Tiempo de máquina total
T M
N
c
´
N ´
T MT
a c
N
a N
T M m
y (2) son válidas para calcular tiempos de cualquier operación de mecanizado El tiempo depende de los valores de Vc, a y p, cuya elección se hace siguiendo alguno de los métodos descriptos en el capítulo “Optimización”
(1) (2)
Elección de las condiciones de corte: Vc, a, p Tipo de operación Forma y dimensiones de la pieza Tipo de máquina
Vc
Estado de la máquina
a
Material de la pieza
p Material de la Hta. Fluido de corte Tipo de contacto
Potencia
Vida de la herramienta
Mecanizado según el tipo de TORNO TORNEADO POR CNC: se puede trabajar con programación a Vc=cte o a N=cte Cilindrado: por ser d=cte., ambas programaciones dan Vc=cte. N=cte. Refrentado, ranurado o interpolación (superficies de radio variable): Programación a Vc=cte N va variando en forma continua con el radio. Programación a N=cte Vc irá variando con la posición radial de la herramienta
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•
TORNEADO CON MÁQUINAS CONVENCIONALES: Como no es posible trabajar variando N en forma continua con el radio, se trabaja a N=cte. En el caso de un cilindrado, la relación entre N y Vc es la siguiente:
N (rpm)
1000 V C (m / min)
d (mm )
(3)
Tiempo de mecanizado en el Torno Convencional N (rpm)
1000 V C (m / min)
d (mm )
Nmáq
Vc resultante
TM
(1)
TMT
(2)
Tiempos en Limado, Cepillado o Mortajado Movimiento relativo Herramienta-Pieza: Rectilíneo
V1
Vr
V1 : velocidad de corte en la carrera activa [m/min] “ “ “ “ “ “ pasiva “ Vr : “ “ “ media Vm : N : número de carreras dobles por minuto c´: longitud de una pasada sencilla [m] t1 : tiempo de la carrera activa t1 + t r = total 1 minuto t r : “ “ “ “ pasiva V m
2 N c´ t 1
t r
t 1
N c´
t r
V 1
T M
N
V r
N
V m
a N
2 N c´ N c´ N c´ V 1
N
V r
2 1 V 1
c
´
a
c
´
PIEZA
N c´
1 pasada completa sobre una superficie de ancho c c´, el número de carreras dobles necesarias será:
Finalmente
c´
y
T MT
m T M
1 V r
Tiempos en Fresado Formas de expresar el avance en el fresado:
az [mm/diente] a´ [mm/min] a [mm/vuelta]
Cualquiera de esas formas puede transformarse en las otras, según las siguientes expresiones:
a = az . z a’ = az . z . N
z : Nº de dientes de la fresa N: RPM de la fresa
Tiempo para Fresado Tangencial Tiempo para 1 pasada en profundidad:
T M
c´ a N
c´ a Z z N
c´
Mc
a´ Ma
Tiempo para m pasadas en profundidad:
T M
m.c´
a N
m.c´
a Z z N
c´
m.c´
a´ Fresado tangencial (Ranurado)
Longitud de una pasada sencilla: c’ + diámetro de fresa
TM se calcula en forma análoga para otras operaciones tangenciales. Ejemplo: contorneado de una placa con fresa tipo vástago
Tiempo para Fresado Frontal Los tiempos se calculan con las mismas expresiones A la longitud c´ también se le suma el diámetro de fresa. •
FRESA
p
Vista Frontal
PIEZA
El ancho b de cada franja es el desplazamiento lateral de la pieza, tantas veces m como sea necesario hasta completar el ancho total B. •
B
c´
b
Ma Mc PIEZA
FRESA Vista Superior
b
Fresado Frontal (planeado)
Tiempo para Rectificado Si el retroceso se efectúa con el mismo avance que en el trayecto de ida, y a la misma profundidad, entonces:
T M
2 c´
a N
Para el rectificado valen las mismas consideraciones hechas para el fresado Las m pasadas en profundidad en el rectificado tangencial, y los m desplazamientos laterales en el frontal.
Tiempos para Taladrado Puede usarse la misma expresión empleada para el torneado T M
N ´
N
c
a N
c : profundidad del agujero a : avance de la broca o de la pieza [mm/rev]
