A efectos de poder disponer de una doble gama o escala de velo- cidades, se dispuso el montaje de eje auxiliar de reducción (figura 51). El funcionamiento o, mejor dicho, la utilización del eje de reduc- ción, tiene por objeto doblar el número de velocidades a obtener, es decir, el disponer de una gama o escala más amplia de velocidades a escoger para un aprovechamiento más económico de las velocidades de corte.
Fíjese en el esquema de la figura 52 y compruebe que a cada una de las poleas del cono corresponde una velocidad del eje del torno y que precisamente por cada vuelta del cono corresponde una vuelta del eje principal del torno. En este caso se dice que la relación entre las velocidades del cono de poleas del cabezal y del eje principal es de 1 :1 signo: se lee es a).
El montaje del eje auxiliar de reducción tiene por objeto conse- guir variar esta relación el embragado, es decir, que al acoplarlo la velocidad del giro del eje principal del torno sea distinta a la velocidad del giro del cono de poleas, que lo mueve. Se dispondrá así de dos velocidades del giro del eje por cada una de las poleas del cono, una con el eje de reducción desembragado y otra con el eje de reducción embragado. A la nueva serie de velocidades así obtenidas se les llaman velocidades reducidas, ya que son precisamente más lentas que las obtenidas directamente.
Vea en la figura 53 la disposición del eje principal y del eje auxi- liar de reducción.
Cuando la relación es directa, o sea cuando no se acopla el eje de reducción y se va de la transmisión general al eje del torno, se dice que se obtienen velocidades directas o rápidas y cuando se acopla el eje de reducción, se obtienen velocidades reducidas o lentas.
Antes de ver cómo se transforman las velocidades directas en velo- cidades reducidas, mediante el eje de reducción, fíjese en la forma de producirse una velocidad directa.
Al cono de poleas se le ha añadido un piñón de reducción (1) en su extremo trasero y dicho piñón forma una sola pieza con el cono. En la parte anterior de éste y formando una pieza suelta del cono, se ha montado la rueda llamada de velocidades directas (3).
El movimiento recibido por el cono de poleas es transmitido a la rueda de velocidades directas, mediante un pivote (4) de arrastre que las junta de manera que rueden como una sola pieza y la rueda de velo- cidades directas hace girar el eje del torno. De esta forma se pone una velocidad directa, pues a cada vuelta del cono de poleas del torno, corresponderá exactamente una vuelta de la rueda y del eje del torno. Observe ahora la figura 54. A simple vista parece igual a la 53, pero por poco que se fije advertirá que ha variado. Efectivamente, se ha acoplado el eje de reducción, adelantando la palanca y haciendo que la rueda y el piñón del eje de reducción engranen con los engranajes del eje principal. Al mismo tiempo, se ha desacoplado el pivote de arrastre de la rueda y del cono.
Fíjese en la figura 54 y compárela con la figura 53. En la 53 la rueda es la que hace girar el eje principal; en la 54 la rueda está sepa- rada del cono de poleas, que es el que recibe el movimiento de la transmisión y, por tanto, como es la única que puede hacer girar el eje, tendrá que recibir el movimiento por otro sitio.
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Figura 5 3 . — Disposición del eje de reducción.— 1. Piñón de reducción. — 2. Cono de poleas. — 3. Rueda de velocidades. — 4. Pivote de arrastre. — 5. Eje de reduc-
ción. — 6. Palanca de mando del eje de reducción.
Con la palanca de mando retrasada, los engranajes del eje de reducción no engranan con los del eje del torno. El pivote de arrastre entrando en el cono de poleas une a
éstas rígidamente a la rueda de velocidades directas.
Figura 54. — Disposición del eje de reducción embragado. La palanca de mando va adelantada. Las ruedas dentadas del eje de reducción engranan con las del eje prin-
cipal y el pivote está sacado del cono de poleas.
Interesa tener en cuenta que así como la transmisión del movimien- to al torno es por correas, la transmisión entre el eje principal y el eje de reducción es por engranaje, tal como se muestra en la figura 5 1 .
En la figura 55 dos engranajes de la transmisión están engranados o sea en disposición de que uno arrastre al otro. Ha estudiado ante- riormente cómo se obtenían las va- riaciones de velocidades con la co- rrea de transmisión. Ahora estudiará como sucede algo parecido con los engranajes.
En la figura 55 el piñón peque- ño es el que formando parte del cono de poleas, va montado sobre el eje principal y la rueda mayor es la que va montada sobre el eje de re- ducción (ver también la figura 54). Los engranajes se clasifican por el número de dientes de que constan y por las especiales dimen-
siones de dichos dientes.
El piñón de la figura 55 tiene 15 dientes, mientras que la rueda tiene 30. Para que engranen correctamente deben tener los dientes de ambos engranajes, exactamente las mismas medidas. Siendo así, cada diente del piñón, que es el que recibe el movimiento, empujará exac- tamente a otro diente de la rueda. Recuerde también que el piñón tiene 15 dientes y la rueda 30; esto hará que cuando el piñón haya dado una vuelta completa, es decir, cuando haya pasado 15 dientes habrá empu- jado a otras 15 del piñón grande o rueda, mientras que el piñón mayor sólo habrá dado media vuelta. Para que la rueda dé una vuelta com- pleta, el piñón pequeño deberá dar, por lo tanto, dos vueltas. La velo- cidad del eje de reducción se ha reducido, pues, a la mitad de la del eje principal.
Vea ahora en la figura 54 que en el otro extremo del eje de reduc- ción formando una sola pieza con el eje y con la rueda mayor hay un piñón pequeño que dará las mismas vueltas que la rueda y, por tanto la mitad de las vueltas que el piñón del eje principal. Este piñón del eje de reducción, que puede tener 15 dientes, engrana con la rueda que arrastra el eje principal.
Figura 55.— Transmisión del movimiento entre dos engranajes. — 1. Rueda del eje de reducción. — 2. Piñón del eje princi-
Si esta rueda tiene también 30 clientes, de acuerdo con lo que aca- ba de ver dará también la mitad de las vueltas que el piñón del eje de reducción. Así, pues, la relación de las velocidades reducidas, respecto de las directas es 1 :4.
Para una mejor comprensión sirva de repaso la figura 56.
Suponga que la transmisión general va a 2,00 vueltas por minuto y que el cono de poleas de la transmisión, es exactamente igual al cono de poleas del eje principal del torno. Esto dará, pues, las mismas vueltas que la transmisión, o sea 200 vueltas por minuto, cuando la correa esté en la polea central como se halla en el dibujo de la parte superior de la figura 56.
Cuando la correa se encuentra sobre la polea menor del cono del eje del torno, la velocidad de éste será mayor y cuando la correa se encuentre sobre la polea de mayor diámetro la velocidad de giro del cono del eje del torno será menor que la del eje de la transmisión. En el cuadro inferior de la figura 56 se indican estas velocidades en las casillas correspondientes a las velocidades directas ya que el eje del torno girará a estas mismas velocidades cuando no se haya acoplado el eje de reducción.
Al acoplar el eje de reducción, si los piñones y las ruedas tienen los números de dientes indicados las velocidades del eje del torno serán cuatro veces menores, como se indica en el cuadro de la figura 56. Vamos a comprobarlo por ejemplo en el caso de la correa colocada en la polea central. El cono de poleas gira a 200 vueltas por minuto, el piñón del cono unido a éste girará a 200 vueltas también, la rueda del eje de reducción girará a la mitad de vueltas, o sea a 100 vueltas por minuto e igual velocidad de giro tendría el piñón del eje de reducción que está unido a ella; la rueda del eje principal girará a la mitad de vueltas que el piñón del eje de reducción o sea a la mitad de 100, es decir a 50 vueltas por minuto. Esta será la velocidad de giro del eje del torno cuando está acoplado el eje de transmisión y como ve es la cuarta parte del número de vueltas que da el cono de poleas. Lo mismo sucede para cada una de las otras dos posiciones de la correa en el cono de poleas.
Con todo lo estudiado a tal respecto, usted habrá comprendido que en el torno de la figura 40 se dispone de 6 velocidades distintas.
Aunque cada uno de los fabricantes de tornos de este tipo ponía diferentes diámetros en las poleas y distintos números de dientes en los engranajes, todos mantenían, aproximadamente, la misma relación de 1 :4.
Figura 56. — Serie o gama de velocidades de que dispone un torno con cono de tres
Modernamente, se ha tenido que aumentar el número de veloci- dades a disponer y se ha sustituido el sistema de cono de poleas y eje de reducción por un completo sistema de engranajes, con los cuales y mediante la manipulación de dos o tres palancas, se dispone de 12 ó 16 velocidades distintas, tal como pudo apreciar en las figuras 21 y 22 de la 1 .a lección.
• Con los modernos sistemas se evitan, además, los siguientes incon- venientes del sistema de conos de poleas y ejes de reducción:
1.° Velocidades poco numerosas.
2.° Deslizamiento o patinamiento de las correas. 3.° Pérdida de tiempo para cambiar la velocidad. CONTRAPUNTA O CABEZAL MÓVIL
La contrapunta o cabezal móvil (figura 57) es también uno de los conjuntos más importantes tanto del torno de la figura 40 como de todos los tornos, antiguos o modernos. Puede considerarse, al mismo tiempo, como órgano sujetapiezas y como órgano portaherramientas, pues sus especiales características hacen que pueda ser utilizado para las dos cosas, como usted va a estudiar seguidamente.
Figura 57. — Cabezal móvil del torno. — 1, Punto. — 2. Vastago. — 3. Palanca de fijación del vastago. — 4. Suela del cabezal. — 5. Tornillo del dispositivo de re-
glaje. — 6. Tornillo de fijación a la bancada. — 7. Volante.
Se llama cabezal móvil porque su característica principal consiste en trasladarse o desplazarse a lo largo de la bancada, según el trabajo a realizar, pudiéndose fijar en la posición que convenga, mediante una fuerte zapata que lleva en la parte interior de la bancada.
Las funciones principales del cabezal son:
1.° Servir de apoyo para el mecanizado de piezas muy largas, que no pueden mecanizarse al aire debido a su longitud (órgano sujeta- piezas).
2.c Poder montar en su parte delantera, herramientas de corte, tales como brocas, etc. (órgano portaherramientas).
Las partes principales son las siguientes, las cuales puede apreciar en la figura 57 :
— El cuerpo del cabezal.
— El grupo vástago-husillo-punto. — El dispositivo de reglaje. CUERPO DE CABEZAL MÓVIL
El cuerpo del cabezal es la pieza más importante del conjunto, pues sobre él y dentro de él se montan los diversos dispositivos con los que se acciona el cabezal y es el que, en definitiva, constituye el verda- dero apoyo. Es de hierro fundido y se apoya sobre la bancada, a la que se fija con un tornillo, según se indica en la figura 58. Debe señalarse que el cabezal móvil ha de quedar fuertemente fijado e inmovilizado durante su trabajo como soporte de la pieza; en caso contrario, la su- perficie mecanizada quedaría con un acabado defectuoso.