Diseño y construcción de un dispositivo para medir fuerzas ortogonales en el torneado de aceros de media aleación utilizando galgas extensiométricas

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Título : Diseño y construcción de un dispositivo para medir fuerzas ortogonales en el torneado de aceros de media aleación utilizando galgas extensiométricas
Autor : Cáceres Alvear, Said Alexander
Ramos Zambrano, Hugo Ernesto
Director de Tesis: Vaca Michilena, Eduardo Xavier
Resumen traducido: The project designed and built a strain gauge-based device to measure orthogonal forces during the turning of medium alloy steels with the objective of being used in the technical manufacturing sector. The components work together as a system to obtain orthogonal forces during the milling process of 1045 steel. A steel support was designed for the mechanical component. For the electronic and control part, the ones available in the Ecuadorian market are used, such as the insert to scrape material and the uniaxial strain gauges to determine the compression. For the control part, a code is implemented through the Arduino where the readings obtained are transformed from analog signals to digital signals, by using components such as Wheatstone bridge, a DC/DC converter, a HX711 module and an AM120 converter, the comparison between the theoretical values and real values obtained was also performed, thus achieving a low percentage of error in the measurements, making the piezo resistive device effective in the measurement of orthogonal forces in the CNC lathe.
Resumen : En el presente proyecto se desarrolló el diseño y construcción de un dispositivo para medir fuerzas ortogonales en el torneado de aceros de media aleación utilizando galgas extensiométricas, destinado al campo técnico de la manufactura. Es un sistema conformado por una parte mecánica y electrónica para obtener las fuerzas ortogonales del mecanizado del acero 1045. Para la parte mecánica se realizó el diseño de un soporte de acero. Para la parte electrónica y de control se utilizan componentes y materiales tantos mecánicos como eléctricos que son de fácil acceso en el mercado ecuatoriano, como el inserto para el desbaste del material, las galgas extensiométricas uniaxiales para la obtención de la compresión. Para la parte de control se implementa un código mediante el Arduino donde las lecturas obtenidas son transformadas de señales analógicas a señales digitales, mediante el uso de componentes como, puente de Wheatstone, un convertidor DC/DC, un módulo HX711 y un convertidor AM120, se realizó también la comparación entre los valores teóricos y valores reales obtenidos, consiguiendo así un porcentaje bajo de error en las mediciones, volviendo al dispositivo piezo resistivo efectivo en la medición de fuerzas ortogonales en el torno CNC.
Palabras clave : MECATRÓNICA
DISEÑO EN INGENIERÍA
APARATOS E INSTRUMENTOS ELECTRÓNICOS
MÁQUINAS
MEDICIONES
ACERO
Fecha de publicación : mar-2024
URI : http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/27274
Idioma: spa
Pertenece a las colecciones: Grado

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