INDICE.
1. INTRODUCCION
- PRESTACIONES Y FUNCIONAMIENTO
- HERRAMIENTAS PARA TORNEAR
3.1 Partes constituyentes
3.2 Influencia de los ángulos de corte y posición.
- MECANISMOS DE AVANCE Y PENETRACIÓN.
- TIPOS DE TORNOS.
5.1 Tornos revolver.
5.2 Tornos al aire.
5.3 Tornos verticales.
5.4 Tornos automáticos.
5.5 Tornos copiadores.
- TRABAJOS ESPECIALES.
6.1 Torneado de conos
6.1.1 Mediante herramientas de forma.
6.1.2 Mediante giro del portaherramientas.
6.1.3 Mediante desplazamiento transversal del contrapunto.
6.1.4 Mediante dispositivos especiales.
6.2 Roscado en el torno
6.2.1 Mediante terrajas o machos.
6.2.2 Mediante cuchillas.
6.3 Otras operaciones en el torno
- CONCLUSIÓN
1. INTRODUCCIÓN
Pese a que el principio de funcionamiento del torno es conocido desde hace varios siglos, no fue hasta el siglo XIX cuando se produjo la construcción y desarrollo del primer torno mecánico por parte de Henry Mandalay. Desde entonces los progresos realizados en la fabricación de tornos han sido extraordinarios tanto en la precisión de mecanismos como en la rapidez y potencia de corte.
Hoy continúa siendo, sin duda, la máquina-herramienta más importante y de uso más universal en el mecanizado de piezas de revolución.
2. PRESTACIONES Y FUNCIONAMIENTO
El torno es una máquina en la que la pieza que se mecaniza, sometida a un movimiento de rotación, es conformada por una herramienta animada de un movimiento de avance.
Los movimientos de trabajo del torno serán:
o Movimiento de corte Mc, proporcionado por la rotación de la pieza.
o Movimiento de avance, Ma, por desplazamiento de la herramienta.
o Movimiento de profundidad de pasada, Mp, por desplazamiento de la herramienta.
Se deduce de aquí que las partes esenciales del torno serán, aparte de la bancada que soporta el conjunto, las que proporcionen los tres movimientos mencionados. Estas serán las siguientes:
El Cabezal fijo. Se halla sobre la bancada, generalmente en su extremo izquierdo. Contiene el árbol principal, encargado de transmitir el movimiento al plato sobre el que se amarra la pieza. Dentro del cabezal principal se encuentran el sistema de regulación de velocidad.
El cabezal móvil. Este se encuentra sobre la parte derecha y puede deslizar horizontalmente sobre guías situadas sobre la bancada, alejándose y acercándose al cabezal fijo. En unos casos ayuda a la sujeción de piezas largas mediante la pínula o contrapunto, mientras que en otras puede albergar a la broca o escariador, cuando el torno se usa para estas operaciones.
Los movimientos de la herramienta vendrán dados por los carros donde se distinguen:
Þ El carro principal, que desliza horizontal y lateralmente sobre la bancada. Los demás carros quedan contenidos en él y se desplazarán solidariamente cuando este lo haga.
Þ El Charriot o carro transversal, móvil sobre guías situadas perpendicularmente sobre el carro principal.
Þ Carrito orientable, queda situado en la parte superior de los anteriores y en el se sitúa la torreta portaherramientas. El carrito queda apoyado sobre una base circular que puede girar un cierto ángulo, desplazándose así la herramienta oblicuamente sobre el eje de la pieza.
Las variedades de operaciones que desarrollan en el torno y las piezas a que dan lugar son numerosísimas: poleas, manguitos, árboles de transmisión, pernos, roscas y un largo etcétera de superficies de revolución.
3. HERRAMIENTAS PARA TORNEAR
3.1 Partes constituyentes
Pueden adoptar formas muy diversas dependiendo de los trabajos que ejecuten. En cualquier caso, constan de dos partes:
El mango o portaherramientas en cuyo extremo se fija de forma permanente (en desuso) o mecánicamente (bridas o tornillos) el útil de corte. El portaherramientas quedará firmemente unido a la torreta y tendrá como misión transmitirle a la cuchilla los movimientos dictados por los carros. Es fundamental que posea la suficiente robustez para resistir los altos momentos flectores y sin que que se produzcan vibraciones en la operación. En cuanto a su geometría, estos podrán ser rectos, acodados, de cuello, barras más largas para mandrinar
El útil o punta tendrá como misión producir el corte y por tanto ha de poseer alta dureza y resistencia al desgaste. Cuando la herramienta es de acero rápido o se trata de plaquitas de metal duro (sinterizados de carburos, cerámicos y metales) soldada en el mango, cada vez que el filo se desgasta, hay que desmontarla, y afilarla correctamente con los ángulos de corte fijados. Esto ralentiza bastante el trabajo. Así que cuando se mecanizan piezas en serie, lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas cambiables, porque tienen varias caras de corte y además se hace de una forma muy rápida.
La elección de los ángulos y forma de las superficies del útil es de gran importancia para la marcha del mecanizado, así como para disminuir las solicitaciones a que está sometido.
3.2 Influencia de los ángulos en el mecanizado
- Un ángulo de incidencia α grande proporciona mayor duración del útil, sin embargo si es demasiado grande la herramienta tiende a clavarse en la pieza y puede o resquebrajarse.
Un ángulo de ataque γ grande favorece el deslizamiento de la viruta sobre la superficie de ataque pero hace aumentar los momentos flectores sobre el filo. Su valor será tanto menor (incluso negativo) cuanto más duro sea el material a mecanizar y más frágil el material de la herramienta.
- Un valor negativo del ángulo de inclinación λ hace salir la viruta contra la pieza mientras que uno positivo la aleja.
- Cuanto menor es el ángulo de posición χ menor es el espesor y mayor la anchura de la viruta y como consecuencia esta se desarrollará mejor.
- El ángulo de punta ε, influye en el calentamiento del filo. Si ε es grande, se favorece la evacuación del calor y viceversa. Si la plaquita de corte se calienta excesivamente perderá dureza y acortará su tiempo de reafilado.
4. MECANISMOS DE AVANCE Y PENETRACIÓN
Como decíamos anteriormente los movimientos de avance y penetración son traducidos por los mecanismos de los diferentes carros.
En una operación de cilindrado por ejemplo, el carro principal se desplaza longitudinalmente por las guías de la bancada para imprimir el Ma a la herramienta mientras que el carro transversal se desliza perpendicularmente para ajustar la penetración Mp. Sin embargo, en las operaciones de refrentado ambos carros intercambiarán los movimientos.
Por otra parte, con el movimiento de un solo carro y mediante giro del carro orientable se puede conseguir un movimiento oblicuo de la herramienta con respecto a la pieza.
El movimiento de ambos carros puede realizarse de forma manual mediante volantes y mandos o de forma automática, (aunque de forma separada).
El movimiento automático del carro principal y transversal se logra gracias al giro del husillo de cilindrar y un mecanismo piñón-cremallera y tuerca respectivamente. Lógicamente la velocidad de avance y penetración vendrá dictada por la velocidad de giro del husillo y por tanto de la relación de transmisión de la caja de velocidades que escojamos.
5. TIPOS DE TORNOS
El torno que hemos utilizado para la descripción general de sus diferentes mecanismos es el torno paralelo o cilíndrico. La índole de las piezas, el número de ellas, o los trabajos especiales impusieron la necesidad de otros tipos que se diferencian principalmente por el modo de sujetar la pieza o el trabajo que realizan. Entre los más importantes encontramos:
5.1 Tornos Revolver.
Se distinguen de los cilíndricos en que no llevan cabezal móvil y en su lugar se acopla una torre giratoria (de ahí el nombre de revolver) alrededor de un árbol horizontal o vertical. La torre lleva diversos portaherramientas, lo cual permite ejecutar mecanizados consecutivos con sólo girar la torreta.
La preforma a mecanizar, generalmente en forma de barra, se desplaza deslizándose por el árbol hueco del torno, automáticamente, con lo que se consigue una alimentación continua, de gran interés sobretodo en el mecanizado de piezas pequeñas.
5.2 Tornos al Aire
Se utilizan para el mecanizado de piezas que son difíciles de fijar entre puntos. Entonces se fija sobre un plato, en el árbol principal. El avance lo proporciona una cadena que transmite, por un mecanismo de trinquete, el movimiento al husillo, el cual hace avanzar el portaherramientas.
Estos tornos tienen el inconveniente de que, al mecanizar piezas grandes, el árbol principal sobre el que van montadas flecta provocando errores geométricos en el mecanizado.
5.3 Tornos verticales
Los inconvenientes apuntados para el torno al aire se consiguen solventar haciendo que el árbol de giro sea vertical. La pieza se coloca sobre el plato horizontal que soporta el peso de aquella y son mecanizadas por las herramientas que ahora poseerán movimientos verticales y horizontales.
5.4 Tornos Automáticos
Son, en realidad, tornos revolver en que mediante diversos sistemas de levas, pueden realizarse automáticamente los movimientos de la torreta así como el avance de las barras a mecanizar. Suelen usarse para la fabricación en serie de piezas de pequeñas dimensiones.
5.5 Tornos Copiadores
Los tornos copiadores permiten obtener, económicamente, piezas de gran tamaño en pequeñas series. Su forma de actuación es el mecanizado de una pieza como copia o reproducción de un patrón o plantilla previamente diseñado. Un palpador muy sensible va siguiendo el contorno de la pieza patrón al avanzar el carro principal y transmite su movimiento por un mecanismo hidráulico o magnético a un carro que lleva un movimiento independiente del husillo transversal.
6. TRABAJOS ESPECIALES
6.1 Torneado de conos
Salvo en la primera de las técnicas que vamos a ver, el desplazamiento rectilíneo de la herramienta de corte ha de formar con el eje de la pieza un ángulo igual al ángulo de ajuste del cono (α), este se define como 
Basados en este principio se pueden elegir distintos procedimientos para la construcción de conos en el torno.
6.1.1 Mediante herramientas de forma
Se emplean cuchillas planas con ángulos exactamente iguales al ángulo de ajuste, siendo el avance en dirección radial. Se consiguen conos exteriores de poca longitud y diversas conicidades.
6.1.2 Mediante giro del carrito orientable
Como es lógico pensar, el giro a practicar será igual que el ángulo de ajuste. Una vez materializado se bloquea el carrito y el torneado se realiza de forma manual desplazando el carro principal longitudinalmente. Con este procedimiento se consiguen tanto conos exteriores como interiores de cualquier conicidad pero de longitudes cortas.
6.1.3 Mediante desplazamiento transversal del contrapunto
La pieza se coloca entre puntos. Si el punto del cabezal móvil está desplazado lateralmente respecto del centro, al moverse el carro longitudinalmente da lugar a una forma cónica. El desplazamiento lateral deberá ser por tanto 
6.1.4 Mediante dispositivos especiales para el torneado
Los tornos van equipados con un dispositivo especial, llamado regla-guía, que permite el mecanizado cónico tanto de superficies exteriores como interiores, con un ángulo máximo de ajuste de 10º. Los avances longitudinal y transversal se realizan simultánea y automáticamente.
6.2 Roscado en el torno
6.2.1 Roscado mediante terrajas o machos de roscar
Los machos o terrajas se acoplan al cabezal móvil de manera que la pieza, en su giro, se va mecanizando a la vez que la herramienta se introduce en la pieza o viceversa. Es un procedimiento sencillo y barato si bien no se consiguen buenas calidades del perfil.
6.2.2 Roscado con cuchilla
El roscado con cuchilla requiere más tiempo que el método anterior pues el útil de roscar tiene que dar varias pasadas para completar los filetes perfectamente. Sin embargo los acabados son mucho mejores pudiéndose mecanizar roscas de cualquier tamaño, forma y posición.
Por este procedimiento se podrán construir roscas siempre y cuando la herramienta tenga el perfil adecuado y el avance por vuelta sea igual al paso de la rosca pretendida.
Para conseguir esta última condición debe establecerse una cierta relación entre el movimiento de rotación de la pieza y el desplazamiento longitudinal del carro. La forma más cómoda y exacta de conseguir esto es mediante el husillo de roscar.
Si el sistema de reducción de velocidad lo hace por medio de engranajes se deberá verificar que la relación de transmisión i será tal que
6.3 Otros trabajos en el torno
Además de los trabajos que hemos descrito, el torno puede realizar una gran variedad de operaciones tales como: rectificado, taladrado, refrentado, repujado, moleteado, construcción de muelles, torneado esférico…etc.
7. CONCLUSIÓN
A pesar del desarrollo tecnológico introducido por los centros de mecanizado y por la programación de CN, es necesario conocer el funcionamiento de los tornos de mecanizado puramente mecánicos. Sus componentes, sus herramientas y sus posibilidades de acción.
Como hemos visto, el torno, en general, es una máquina-herramienta muy versátil que permite fabricar piezas de revolución de múltiples formas y tamaños y sin cuya ayuda el desarrollo industrial del siglo XX hubiera sido radicalmente menor.