AUTOMATIZACIÓN DE UN TORNO CON UNA PC 
 
AUTORES:  
Publio Galván Jaramillo  
Jesús Orozco Raygoza 
Antonio Mariscal Jímenez
ASESORES:  
Ing. José Rodrigo Rodríguez Godínez 
Ing. Gilberto Mateos Suárez 
Ing. Román Curiel Márquez 
RESUMEN:
Se presenta un diseño de un programa en Lenguaje C capaz de controlar por medio de una interface a tres motores a pasos, motores que controlan a los tres carros principales de un torno que son el carro longitudinal, el carro transversal y el carro auxiliar; con la automatización de estos tres carros se controlará el desarrollo de un proceso de maquinado.


INTRODUCCIÓN;
Las ingenierías están evolucionando rápidamente, pasando de formas de trabajo convencionales a ingeniería apoyada por ordenador, sistemas de desarrollo CAE/CAT van tomando una importancia creciente y un mercado innovador aporta permanentemente nuevas herramientas que permiten la racionalización de los trabajos de ingeniería como los industriales.


FUNDAMENTACIÓN:
Un torno es una máquina para trabajo industrial con diferentes formas para labrar mediante un movimiento circular; los hay para madera como para metal, existen tornos simples formados por su bancada que es la mesa donde se deslizan los carros, un par de carros y su chuck que es la parte giratoria que sostiene la pieza a trabajar; hasta los sofisticados tornos de control numérico los cuales son computarizados y que además de ser muy precisos son muy rápidos ahorrando mucho tiempo que en cuestión de costos es valiosísimo.

El torno normalmente esta compuesto por la bancada que es la mesa por donde se deslizan los carros; un carro longitudinal que es el que se traslada por toda la bancada, un carro transversal que se desliza sobre el carro longitudinal como su nombre lo dice transversalmente y un carro auxiliar el cual se desliza sobre el carro transversal y determina el ángulo de corte del buril sobre la pieza a trabajar. Otra parte muy importante del torno es el cabezal donde se encuentra el chuck que es una especie de tornillo giratorio para sujetar la pieza mientras se trabaja.


BÁSICA TEORÍA UTILIZADA
Características y funciones del torno :
El torno es una máquina herramienta, capaz de mecanizar cualquier tipo de material sólido:

Los trabajos efectuados más comunes en el torno son:
Flechas, roscas, chumaceras, cojinetes y en general una gran variedad de partes, en tanto automotrices como industriales. Existen en la actualidad algunos tipos de tornos tales como:

Torno Horizontal
Torno vertical
Torno revolver
Torno de control numérico.

En el torno horizontal, la capacidad de mecanizar es de acuerdo a su volteo y longitud entre puntos, los más pequeños son de 338mm de volteo y un metro (1 mt.), entre puntos, y los mas grandes son de 2.40 mts. de volteo y 3.50 mts. de longitud entre puntos. En el manejo del torno, tiene algunos aspectos bastante especiales, tales como: R.P.M., Velocidad de corte, Penetración, Velocidad periférica, Cálculo y selección de engranes para generar un paso determinado y ponerlo a el cabezal para hacer algún tipo de rosca.

En las R.P.M. son muy importantes, ya que cuenta el tiempo de fabricación de la pieza como la seguridad del operario y el equipo mismo. La Velocidad de corte es la cantidad de pies/minuto que recorre la herramienta, puede ser longitudinalmente o transversalmente. La Penetración es la magnitud de material a rebajar estar efectuando el corte, cabe señalar que cada metal tiene su característica de mecanizado por lo tanto la penetración es variable. La Velocidad periférica es importante, por el motivo de que el diámetro de la pieza a mecanizar puede ser muy friccionante a lo que el buril solo tiene resistencia a los 700 grados centígrados y si se re basa la temperatura debido a la fricción quema el buril y daña la pieza.


DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
Por medio de una programación adecuada en lenguaje C con los comandos adecuados lógramos una comunicación con un puerto paralelo de la máquina logrando direccionarlo como entrada-salida; después de esto diseñamos una interface para controlar a los tres motores a pasos, esta interface conectada a la PC mediante optoacopladores con la finalidad de brindar una protección a la máquina. Para accionar los carros no se ocupa mucha potencia por ello no hubo la necesidad de usar servomotores y los motores a pasos fueron la mejor elección.


CONCLUSIONES
Los resultados obtenidos en la programación fueron satisfactorios, la interface también funcionó correctamente, y en la parte mecánica se puede decir que ha pesar de las deficiencias tecnológicas de los tornillos de los carros con su fricción normal en comparación con los sistemas de los tornos de control numérico o en donde la fricción es casi nula, se puede decir que el funcionamiento es bueno, y considerablemente reducido el costo lo cual lo hace sumamente aceptable.


RECOMENDACIONES
Se recomienda la automatización de un torno por medio de una PC porque hay muchos factores a favor:

1) Mayor productividad
2) Ahorro de materia prima y energía
3) Comodidad: trabajos repetitivos, monótonos
4) Acumulación instantánea de experiencias
5) Ahorro de tiempo, etc.

Podemos decir sin temor a equivocarnos, que un torno automatizado mediante una PC ha probado que es lo suficientemente capaz de ayudar en procesos industriales a aumentar su productividad. Siempre ha sido difícil medir el incremento de la productividad pero es indudable que la instalación de un torno de este tipo puede suponer la eliminación de cuellos de botella, reducción de tiempos muertos, contribuir a la mejora del proceso general y a la mayor uniformidad del proceso de producción con disminución de stock intermedios.


BIBLIOGRAFÍA
1.- AUTOR: Fco. Javier Ceballos
TEXTO: Curso de programación C++
EDITORIAL: Addison Wesley

2.- AUTOR: Herbert Schildt
TEXTO: Turbo C segunda edición
EDITORIAL: Mac Graw Hill

3.- AUTOR: Brian W. Kernighan, Dennis M. Ritchie
TEXTO: El lenguaje de programación C
EDITORIAL: Prentice Hall.
 


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