Tema 1.1

Introducción a las Máquinas-Herramienta

Introducción

El progreso de la humanidad a través de los tiempos ha estado regido por el tipo de herramientas disponible.

Con la revolución industrial de mediados del siglo XVIII, se desarrollaron y se mejoraron con-tinuamente las primeras máquinas-herramienta.

Las computadoras afectan el cultivo y la venta de alimentos, los procesos de manufactura, e incluso el entretenimiento.

Aun cuando la computadora tiene influen-cia en nuestra vida diaria, es importante que cada quien sea capaz de llevar a cabo operaciones básicas en máquinas-herramienta convencionales.

El progreso de la humanidad a través de los tiempos ha estado regido por el tipo de herra-mientas disponible. Aun desde que el hombre primitivo utilizaba piedras como martillos o armas para matar animales para comer, las herramientas han gobernado nuestra forma de vivir. El uso del fuego para extraer metales de los minerales condujo al desarrollo de nuevas y mejores herramientas. El encauzamiento del agua llevó al desarrollo de la fuerza hidráulica, que mejoró en gran medida el bienestar de la humanidad.

Con la revolución industrial de mediados del siglo XVIII, se desarrollaron y se mejoraron con-tinuamente las primeras máquinas-herramienta. El desarrollo de las máquinas en cuestión y de tecnologías relacionadas, avanzó rápidamente durante e inmediatamente después de la Primera y la Segunda Guerras Mundiales. Después de la Segunda Guerra Mundial, procesos como el control numérico por computadora, la electroerosión, el diseño asistido por computadora (CAD), la ma-nufactura asistida por computadora (CAM), así como los sistemas de manufactura flexible (FMS) han modificado de manera importante los métodos de fabricación. Hoy en día vivimos en una sociedad enormemente afectada por el desarrollo de la computadora. Las computadoras afectan el cultivo y la venta de alimentos, los procesos de manufactura, e incluso el entretenimiento. Aun cuando la computadora tiene influen-cia en nuestra vida diaria, todavía es importante que usted, como estudiante o aprendiz, sea capaz de llevar a cabo operaciones básicas en máquinas-herramienta convencionales. Este conocimiento dará los fundamentos necesarios a la persona que busca una carrera en el campo de las máquinas-herramienta.

Historia de las Máquinas

LA HISTORIA DE LAS MÁQUINAS-HERRAMIENTA COMENZÓ EN LA EDAD DE PIEDRA (hace más de 50,000 años)...

Herramientas manuales
De madera, piedra, hueso,....
Después se reemplazó por bronce s

Historia de las Máquinas

De los años 4500 y 4000 a.C.

lanzas y hachas de piedra fueron reemplazadas con implementos de co-bre y de bronce.
Fuerza humana fue sustituida casos por fuerza animal

Edad de bronce
Humanos gozaron por primera vez de herramientas "con potencia motriz"

# Historia de las Máquinas

- Alrededor del año 1000 A.C., comenzó la Edad del Hierro, 
- la mayor parte de las herramientas de bronce fueron reemplazadas por implementos de hierro con mayor durabilidad. 

- Mejoraron enormemente las herramientas y armas, y se domesticaron animales para que proveyeran la fuerza para algunas de estas herramientas 

- Durante la Edad del Hierro, todos los utensilios que requería el hombre, como los materiales para la construcción de ca-sas y barcas, carretas y mobiliario, eran fabricadas a mano por los hábiles artesanos de esa época.

Edad del Hierro a Edad de las Máquinas.
- Hace aproximadamente 300 años 
- siglo XVII 
- la gente comenzó a explorar nuevas fuentes de energía 
- La fuerza del agua comenzó a reemplazar la fuerza del hombre y de los animales.

- Con esta nueva fuerza vinieron mejores máquinas 
- Aumentó la producción, se tuvieron más productos disponibles. 
- La máquina barrenadora hizo posible que James Watt produjera la primera máquina de vapor en 1776
- Iniciando la Revolución Industrial.
- La máquina de vapor hizo posible disponer de fuerza motriz en cualquier área donde se necesitara.

- Con una velocidad cada vez mayor, se fueron mejorando las máquinas e inventando nuevas.
- Bombas de diseño nuevo recuperaron del mar miles de acres en los Países Bajos. 
- Molinos y plantas que habían dependido de fuerza hidráulica fueron convertidas a las de fuerza motriz de vapor para pro- ducir harina, telas y madera con mayor eficiencia.

- Las máquinas de vapor reemplazaron a las velas
- el acero sustituyó la madera en la industria de la construcción naval. 
- Surgieron las vías de ferrocarril, uniendo países
- los barcos de vapor conectaron continentes. 
- Los tractores de vapor y la maquinaria agrícola mejorada aligeraron las tareas del granjero
- Se fabricaron generadores para producir electricidad, y se desarrollaron motores diésel y de gasolina.

- Con adicionales fuentes de energía disponibles, la industria creció y se construyeron nuevas y mejores máquinas. 
- El progreso continuó lentamente durante la primera parte del siglo XX

- La Segunda Guerra Mundial incitó la ur-gente necesidad de nuevas y mejores máquinas, lo que re-sultó en una producción más eficiente

- Una mayor producción y precisión ha sido posible mediante la aplicación de la hidráulica, neumática, fluídica, y disposi-tivos electrónicos como el control numérico por computado-ra a las máquinas-herramienta básicas.
- A través de una mejoría constante, las máquinashe-rramienta modernas se han vuelto más precisas y eficientes. 
---

# MÁQUINAS-HERRAMIENTA COMUNES

Las máquinas-herramienta por lo general son máquinas de potencia para corte o conformación de metales que se utili-zan para dar forma a metales mediante:

- La eliminación de virutas
- Prensado, estirado o corte
- Procesos de maquinado eléctrico controlados
- Cualquier máquina-herramienta por lo general es capaz de:
- Sujetar y apoyar la pieza de trabajo
- Sujetar y apoyar una herramienta de corte
- Impartir un movimiento adecuado (rotatorio o recipro-cante) a la herramienta de corte o a la pieza de trabajo
- Avanzar la herramienta de corte o la pieza de trabajo de forma que se logre la acción de corte y la precisión re-queridas

Las máquinas-herramienta que se encuentran en la rama metal-mecánica se dividen en tres clases principales:
1. Las máquinas productoras de viruta
2. Las máquinas no productoras de viruta
3. Las máquinas de nueva generación

## Máquinas productoras de viruta
- Forman el metal al tamaño y forma deseados retirando las secciones no deseadas.
- Estas máquinas-herramienta generalmente alteran la forma de productos de acero producidos mediante 
  - fundición, 
  - forja o 
  - laminado

## Máquinas no productoras de viruta
- Dan forma al metal a su tamaño y forma
  - prensando, 
  - estirando, 
  - punzonando o 
  - cortando.

- Estas máquinas-herramienta generalmente alteran la forma de productos de lámina de acero
- también producen piezas que requieren muy poco o ningún maquinado al comprimir materiales me-talicos granulados o en polvo.

## máquinas de nueva generación
- Fueron desarro-lladas para llevar a cabo operaciones que serían muy difíciles, si no imposibles de realizar en máquinas produc-toras o no productoras de viruta. 
- Las máquinas de electroerosión, electroquímicas y láser, por ejemplo, uti-lizan la energía eléctrica o la energía química para con-figurar el metal a su tamaño y forma.

El desempeño de toda máquina-herramienta se determi-na por lo general en función de su velocidad de remoción de metal, su exactitud, y su capacidad de repetición.

La velocidad de remoción de metal depende de la velocidad de corte, de la rapidez de avance, y de la profundidad de corte.

La exactitud está determinada por la precisión que tiene la má-quina para posicionar una vez la herramienta de corte en una localización dada.

La capacidad de repetición es la apti-tud de la máquina para posicionar la herramienta de corte de manera consistente en cualquier posición dada.

Un taller mecánico general contiene cierta cantidad de máquinas-herramienta convencionales básicas para la pro-ducción de una variedad de componentes de metal.

Operaciones como torneado, torneado de interiores, fileteado, taladrado, escariado (rimado), aserrado, fresado, limado y esmerilado o rectificado se llevan a cabo comúnmente en un taller mecánico.

Máquinas como el taladro vertical, el torno, la sierra mecánica, la fresadora y la rectificadora se conside-ran usualmente máquinas-herramienta básicas en un taller mecánico.

MÁQUINAS-HERRAMIENTA ESTÁNDAR

Taladro

MÁQUINAS-HERRAMIENTA ESTÁNDAR

Torno

MÁQUINAS-HERRAMIENTA ESTÁNDAR

Sierra

MÁQUINAS-HERRAMIENTA ESTÁNDAR

Fresadora

MÁQUINAS-HERRAMIENTA ESTÁNDAR

Esmeriladoras y rectificadoras