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Catégorie :Category: mViewer GX Creator Lua TI-Nspire
Auteur Author: Josefolgue
Type : Classeur 3.6
Page(s) : 10
Taille Size: 597.70 Ko KB
Mis en ligne Uploaded: 14/01/2020 - 17:45:52
Uploadeur Uploader: Josefolgue (Profil)
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Visibilité Visibility: Archive publique
Shortlink : http://ti-pla.net/a2548081

Description 

Tecnología de Fabricación Universidad de Oviedo


4. Compensación de herramientas

Problema 4.1.

Se realiza el torneado de un lote de 500 piezas como la que
aparece en la figura adjunta, realizando el refrentado y el
cilindrado de exteriores en una misma operación. En dicha
figura se proporcionan los valores que deben tener las
dimensiones “A” y “B” de la pieza final tras el mecanizado, así
como los valores para los correctores de herramienta en las
direcciones X y Z, que se han introducido en el CN antes de
empezar el mecanizado, teniendo en cuenta que el programa
se ha realizado para el valor nominal de las cotas.

a. Se verifica dimensionalmente la pieza número 250 y se
encuentra que la dimensión “B” tiene un valor de 50,126
mm. Sugerir una posible causa para esta desviación e indicar
de forma detallada (realizando todos los cálculos
necesarios) cómo se evitaría que esta situación se
reprodujese en las siguientes piezas.
b. Si el valor obtenido para la dimensión “A” fuese de 40,054 mm ¿sería posible meter la pieza en
tolerancias modificando el corrector de herramienta correspondiente a la dirección Z?


Apartado a)

Puesto que la dimensión de la pieza inicial se ha programado para un valor de 50,000 mm y tras
mecanizar 250 piezas esta dimensión ha aumentado hasta 50,126 mm, la única causa posible es debida
al desgaste de la herramienta en la dirección X.
Para evitar que se produzca esta situación, es necesario modificar el corrector X de la herramienta cada
vez que la pieza se va a salir de tolerancias. Por ello, es necesario determinar cuántas piezas se pueden
mecanizar hasta que se produce esta situación y, en dicho momento, determinar el desgaste de la
herramienta, que será utilizado para modificar el corrector X.
Suponiendo que el desgaste de la herramienta es lineal, se determina la tasa de desgaste por pieza:
????????250 − ????????0 1 50,126 − 50 1
???????? = ∙ = ∙ = 0,000252 ????????????????/????????????????????????
2 250 2 250
El desgaste admisible para la herramienta se calcula:
???????????????????????????????? − ????????0 50,015 − 50
???????????????????????????????? = = = 0,0075 ????????????????
2 2
El número de piezas que se pueden mecanizar antes de que la pieza se salga de tolerancias será:
???????????????????????????????? 0,0075
????????????????á???????? = = = 29,76 ????????????????????????????????
???????? 0,000252
Por tanto, el número máximo de piezas que se pueden mecanizar garantizando el cumplimiento de la
tolerancia es de 29. A partir de dicha pieza, es necesario modificar el corrector de la herramienta de la
siguiente forma:
????????????????????????????????????????=????????0−29∙????????????????????????????????=95,31−29∙0,000252=95,302 ????????????????


Área de Ingeniería de los Procesos de Fabricación Página 1 de 10
Tecnología de Fabricación Universidad de Oviedo


Aparado b)

Aunque la herramienta sufre también un desgaste en la dirección Z, en cada pieza éste afecta por igual
al mecanizar las dos caras frontales que definen la cota A. Por tanto, la distancia entre ambas caras no
cambia, independientemente del desgaste en esta dirección. La modificación del corrector no soluciona
el problema.




Área de Ingeniería de los Procesos de Fabricación Página 2 de 10
Tecnología de Fabricación Universidad de Oviedo

Problema 4.2.

Se mecaniza el perfil de la pieza de la figura utilizando una fresa de diámetro 25 mm, trabajando con
compensación del radio de herramienta y programando las trayectorias en el valor nominal de las cotas.
Al final de la operación se comprueba la dimensión A de la pieza midiéndose un valor de 50,32 mm. ¿A
qué puede ser debido el error cometido? ¿Cómo puede corregirse sin modificar la trayectoria en el
programa CN?




50 ± 0,25




Solución:




Se obtiene una dimensión mayor debido a que el corrector de la herramienta es mayor que el radio real
de la herramienta.

Sabemos que se han programado los puntos para obtener el valor nominal de 50 mm, calculamos el
valor de la desviación cometida ∆.

50,32−50
∆= 2
= 0,16 ????????????????

El radio real de la herramienta es ∆ mm más pequeño que el valor del corrector introducido en el control.
Por tanto, para corregir el error de mecanizado es necesario actualizar el corrector (radio de la
herramienta) de la siguiente forma.


25
???????????????????????????????????????? = ???????? − ∆= − 0,16 = 12,34 ????????????????
2




Área de Ingeniería de los Procesos de Fabricación Página 3 de 10
Tecnología de Fabricación Universidad de Oviedo

Problema 4.3.

Para realizar la operación de vaciado mostrada en la figura, se utiliza una fresa de 20 mm de diámetro.
Al final de la operación se verifica la pieza y se observa que, debido al desgaste de la herramienta, las
dimensiones nominales de 60 y 92 mm son en realidad de 59,81 y 91,81 mm respectivamente. ¿Cuál
ha sido el desgaste sufrido por la herramienta? ¿Cómo deben modificarse los correctores de la
herramienta para subsanar el error detectado?




H = 60




92

NOTA: los radios de esquina son de 12 mm


Solución:
91,81
Se puede comprobar que la disminución del
tamaño es igual en las dos dimensiones H y L y
es debido al desgaste, cuyo valor puede ser
obtenido como:
59,81
92 − 91,81
∆= = 0,095 ???????????????? 60 h = 60
2
Con objeto de evitar este error dimensional de
la pieza, se debe actualizar el valor del radio de
la herramienta como sigue: 92

20
???????????????????????????????????????? = ???????? − ∆= − 0,095 = 9,905 ????????????????
2




Área de Ingeniería de los Procesos de Fabricación Página 4 de 10
Tecnología de Fabricación Universidad de Oviedo

Problema 4.4.

Se realiza el mecanizado de la pieza de la figura adjunta
a partir de una chapa de 6 mm de espesor. Tras realizar
el contorneado con una fresa de diámetro nominal
5,000 mm se verifica con un micrómetro milesimal el
valor real de la dimensión acotada como 40 ± 0,02. El
resultado obtenido es de 39,975 mm. ¿Qué valores
sería lógico esperar para las dimensiones acotadas
como 10 ± 0,01? ¿Y para la cota A? Describa los pasos
que seguiría como responsable de la fabricación de la
pieza para proporcionar al cliente una pieza valida
según plano.


Solución








a a’




El error ∆ es debido a una corrección inadecuada del radio de herramienta, debido a que el valor
registrado en el control R no se corresponde con el radio real de la herramienta R’. Este error se puede
obtener comparando la medida real con la nominal:

40 − 39,975
∆= = 0,0125 ????????????????
2
La desviación se transmite en toda la periferia de la pieza. Por tanto, es esperable que las dimensiones
de 10 ± 0,01 mm queden: ???????? = 10 ± 0,01 ???????????????? ???????? ′ = ???????? − ∆ + ∆ = 10 ± 0,01 ????????????????

En cuanto a la cota A: ????????′ = ????????′ − 2???????? ′ = 39,975 − 2 ∗ 10 = 19,975 ????????????????

Para proporcionar una pieza que cumpla las medidas del plano programando las trayectorias en los
valores nominales, se debe actualizar el corrector del radio de herramienta de la siguiente manera:
????????′ = ???????? − ∆
Suponiendo que el corrector inicial ???????? es el radio obtenido a partir del diámetro nominal.

5
????????′ = ???????? − ∆ = − 0,0125 = ????????, ???????????????????????????????? ????????????????
2




Área de Ingeniería de los Procesos de Fabricación Página 5 de 10
Tecnología de Fabricación Universidad de Oviedo

Problema 4.5.

La pieza representada en la figura adjunta se ha
fabricado mediante fresado, a partir de pletina
de aluminio de dimensiones 20 x 120 x 145 mm.
La fresa empleada en el mecanizado del perfil
exterior y de la cajera tiene un diámetro nominal
de 20 mm. La pieza fabricada se lleva a una
máquina de medir por coordenadas, donde se
comprueba que la dimensión del radio de la
cajera es 0,003 mm mayor que la dimensión
teórica acotada en el plano. ¿Qué desviaciones
sería razonable anticipar para el resto de las
cotas consignadas en el plano?



Solución:

En la ranura de radio 10 mm sería de esperar que,
usando una fresa de diámetro nominal 20 mm, se
obtenga dicho radio. S...

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