Diseño y fabricación de pistones a sobre medida (+0.010 y +0.020) para motores Honda GX120 y GX160 en torno CNC y centro de mecanizado CNC

Abstract

Este trabajo de investigación, fue realizado a partir de Marzo de 2013 y detalla la funcionalidad que cumplen los pistones en un motor de combustión interna, así mismo los distintos tipos de pistones que se pueden encontrar en el mercado nacional e internacional, además, se detallan las distintas formas de fabricación y las ventajas que presenta cada una de ellas, se realizó un análisis de los distintos tipos de aleaciones utilizadas en la fabricación de pistones, y sus características físicas y químicas de cada aleación, además de observar cómo influyen los distintos tipos de metales en una aleación, finalmente se llegó a determinar que la aleación más adecuada es la 4032-T6. Se detalla un cálculo dinámico de los motores Honda GX120 y del GX160 en función de las cargas, fuerzas, velocidades y aceleraciones que posee un pistón. El diseño de los pistones con sobre medida es lo más parecido a los pistones STD de cada motor, a diferencia de que su fabricación es realizada en máquinas CNC, sin embargo, el diseño de los pistones ha sido sometido a pruebas computarizadas, para determinar sus cualidades físicas normales de trabajo y su resistencia máxima. Se detalla el respectivo funcionamiento del torno CNC y del centro de mecanizado CNC, así mismo, se explica cada una de las respectivas funciones que intervienen al momento de realizar una programación para cada proceso del maquinado y se detalla, también, brevemente los tipos de herramientas usadas en dichas máquinas. Se realizó una programación de forma manual, la cual puede ser usada por las máquinas CNC y se puede observar el proceso de mecanizado y seguir línea a línea la programación respectiva para cada proceso, e ir visualizando por medio de una simulación computarizada el avance del mismo.

This research was conducted from March 2013 and details the functionality that meet the pistons in internal combustion engines, also the different types of pistons that can be found in the national and international market, there is also listed the different types of manufacture and the advantages of each one, the different types of alloys used in the manufacture of pistons, their physical and chemical characteristics of each alloy were analyzed, and also observe how various types of metals influence in an alloy , eventually it was determined that the most suitable alloy to use is the 4032- T6. Details a dynamic calculation Honda engines GX160 GX120 in function of the loads, forces, speeds and accelerations that has a piston. The design of oversized pistons keeps as close to the pistons of each motor STD, unlike their manufacture is performed in CNC machines, however, the design of the piston has been subjected to computerized tests to determine their normal working physical qualities and maximum strength. It details the respective operation of CNC lathe and CNC machining center, also, explains each of the respective functions that are during the programming for each machining process and detailed, too briefly the types of tools used in such machines. Programming is performed manually, which can be used by the CNC machines and can be observed the machining process and follow it line by line the programming process, and scroll through a computer simulation advancing it.