Estudio de la mecánica del corte para el diseño de un dinamómetro tridimensional para análisis de fuerzas en el proceso de torneado
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Date
2008
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Los procesos de mecanizado son extensivamente utilizados en la industria manufacturera por lo que un mayor conocimiento y control del proceso producirán significativos beneficios. Particularmente el conocimiento de la fuerza de corte es de gran importancia tanto para el monitoreo del estado de la herramienta (desgaste, rotura del filo de corte, etc.) como para el diseño de máquinas y herramientas. Este trabajo presenta el diseño preliminar de una celda de carga que utiliza elementos deformables del tipo strain gauges en S para medir la fuerza presente en procesos de mecanizado. El diseño que se presenta permite medir fuerzas estáticas en tres direcciones principales. La celda de carga se diseñó para ser montada inicialmente en un torno CNC pero puede ser utilizado en otras aplicaciones como fresado, taladrado, etc. El diseño se realiza utilizando métodos de cálculo por elementos finitos que permiten arribar a un diseño final que cumple con especificaciones de rigidez apropiadas por este tipo de aplicación y logrando valores de sensibilidad cruzada y errores muy alentadores. Por eso es importante estudiar la mecánica del corte para el diseño de un dinamómetro capaz de registrar las tres fuerzas de corte generadas durante el proceso de torneado. En este sentido, los objetivos específicos son determinar las ecuaciones de la mecánica del corte ortogonal que más se ajusten al caso de torneado, diseñar un procedimiento adecuado de calibración del dinamómetro, parametrizar los datos de diseño básicos del dinamómetro
Description
Keywords
Straing, CNC, Torneado, Ortogonal, Dinamómetro, parametrizar