Ortiz Rivera, Arquimidez; Carrera Escobedo, Jose; García Ruiz, Mario; Cruz Domínguez, Oscar; Arroyo Álvarez, Angelica; Valdivia Guzmán, Cesar; Ortíz Hernández, Arturo; Vidales Basurto, Claudia; Durán Muñoz, Héctor
Resumen:
Las técnicas tradicionales de manufactura en la Industria Minera Mexicana, requieren de un alto número de pruebas experimentales, utilizan largos periodos de tiempo de maquinado y generan altos costos económicos. Para resolver tal problemática, se propone utilizar la técnica de simulación computacional, la cual resulta ser una técnica más rápida, de bajo costo, de gran exactitud, sencilla y confiable para evaluar el desempeño de una herramienta de corte. Además, con esta técnica es posible simular diferentes geometrías durante el proceso de maquinado. Es por ello, que el objetivo del presente trabajo fue diseñar y validar una nueva herramienta de corte para la cuerda interna de brocas de perforación utilizadas en la minería. La metodología utilizada fue mediante la implementación de la técnica de simulación computacional y posteriormente la manufactura de la nueva herramienta. Posteriormente, fue necesario montar tal herramienta en un torno de control numérico computarizado, y simultáneamente introducirla al interior de la broca de perforación para realizar el maquinado de la cuerda interna. Para encontrar la geometría óptima de la herramienta se utilizan los métodos del elemento finito y de diseño de experimentos. Entre los principales resultados de este trabajo se encontró el determinar la geometría de la herramienta de corte que mostró el mejor desempeño de esfuerzo máximo, y que permite tener un factor de seguridad alto.La deformación que mostró la nueva herramienta de corte, permite que las piezas fabricadas tengan tolerancias dimensionales adecuadas para su ajuste en la broca de perforación. La validación del diseño de la herramienta de corte se realizó considerando la fuerza de corte que se genera en el proceso de maquinado.
Descripción:
Traditional manufacturing techniques applied in the Mexican Mining Industry require a high
number of experimental tests, long periods of machining time used, and high economic costs are
generated. To solve this problem, it is proposed to use the computational simulation technique,
which turns out to be a faster, low-cost, highly accurate, simple, and reliable technique to evaluate
the performance of a cutting tool. In addition, with this technique, it is possible to simulate different
geometries during the machining process, without generating economic losses and increasing the
test accuracy. For this reason, the objective of this work was to design and validate a new cutting
tool for the internal string of drill bits used in mining. The methodology used was through the
implementation of the computational simulation technique and later the manufacture of the new
tool. Which was mounted on a computerized numerical control lathe, and it was simultaneously introduced into the drill bit to perform the machining of the internal chord. To find the optimal
geometry of such a tool, the finite element and design of experiment methods are used. Among the
main results of this work is to identify the model that showed the best maximum effort
performance, and that allows us to have a high safety factor. The deformation shown by the new
cutting tool allows the manufactured parts to have adequate dimensional tolerances for their fit in
the drill bit. The validation of the cutting tool design was carried out considering the cutting force
that is generated in the machining process.
Excepto si se señala otra cosa, la licencia del ítem se describe como CC0 1.0 Universal