REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER SUPERIOR UNIVERSITARIO

UNIVERSIDAD FERMIN TORO

CABUDARE ESTADO LARA

María F Aponte G. C.I: 24.565.531

Saia Sección A

Cabudare 2015

Piezas Mecánicas

En el campo comercial, donde la aplicación práctica de los dibujos de

ingeniería adopta la forma de dibujos de trabajo, es importante tener en

cuenta un amplio conocimiento de los que son los elementos de

máquinas, su fabricación y la representación gráfica de cada uno de ellos.

Siempre será necesario, que las partes o elementos que ensamblan una

maquina se puedan mostrar con facilidad al fabricante y al consumidor, y

poder mostrarle con claridad cada una de sus características esenciales y

las normas a seguir para la fabricación de cada elemento.

Los ingenieros, mecánicos y dibujantes, deben estar familiarizados con

todos los tipos de elementos de máquinas. En el campo de la ingeniería y

diseño, existen diferentes tipos de elementos de máquinas el cual se

permite unir cada uno de ellos para así obtener un conjunto de piezas

organizadas lista para ser ensambladas y lista para realizar el

funcionamiento mecánico esperado.

El dibujo mecánico se emplea en la representación de piezas o partes de

máquinas, maquinarias, vehículos como grúas y motos, aviones,

helicópteros y máquinas industriales. Los planos que representan un

mecanismo simple o una máquina formada por un conjunto de piezas, son

llamados planos de conjunto; y los que representa un sólo elemento, plano

de pieza. Los que representan un conjunto de piezas con las indicaciones

gráficas para su colocación, y armar un todo, son llamados planos de

montaje.

En el presente informe, se describirán las principales piezas mecánicas, así

como también su uso y métodos de representación correctos.

TERMINOLOGÍA DE ROSCA

Los términos que se describen en esta sección son los más utilizados en la

representación de roscas en dibujo técnico.

Angulo de rosca: ángulo entre las superficies de dos roscas adyacentes.

Avance: distancia que recorre la rosca cuando gira 360 grados o una

revolución.

El paso: de una rosca es la distancia entre cualquier punto de la rosca y el

punto correspondiente de la siguiente vuelta adyacente, medido paralelo

al eje.

Diámetro mayor: diámetro más grande de una rosca interna o externa.

Diámetro menor: diámetro más pequeño de una rosca interna o externa.

Rosca por pulgada: número de roscas en una pulgada medido de forma

axial (paralelo al eje).

ESPECIFICACIONES DE ROSCA (SISTEMA MÉTRICO)

Las especificaciones de roscas métricas se basan en las recomendaciones

de la ISO y son similares al estándar unificado. Cuando se especifican

roscas métricas puede consultarse el ANSIY14.6aM-1981.

Las tablas de roscas se utilizan para especificar notas de roscas en el dibujo

técnico.

Para especificar roscas en el sistema inglés es necesario proporcionar, al

menos, cinco elementos:

1. Forma de la rosca

2. Serie de la rosca

3. Diámetro mayor

4. Clase de ajuste

5. Roscas por pulgadas

Se han formado muchos tipos de forma de roscas.

La rosca en V afilada se utiliza solo donde es necesario aumentar la

fricción. Esta rosca tiene una cresta y una raíz plana. En los anexos se

muestran tablas normalizadas con especificaciones de cada tipo de rosca.

La serie de la rosca se refiere al número estándar de roscas por pulgada y

existen cuatro clases: Gruesa (C), Fina (F), Extra fina (EF) y de paso

constante.

PERNOS Y TORNILLOS

Pernos

Es un dispositivo mecánico con cabeza en uno de sus extremos y rosca en

el otro. Los pernos hacen juego con tuercas. La tuerca es un dispositivo

mecánico de seguridad con rosca que se utilizan en el extremo de un

perno. “figura 79M”. Existen distintos tipo de pernos en función de su

utilidad, siendo el más común el de cabeza hexagonal.

Tornillos

Son elementos de sujeción, ajuste, o transmisión de fuerza, el cual

cumple la función de sujetar un cuerpo con otro o con muchos. Es un

dispositivo con cabeza en uno de sus extremos y rosca del otro.

Existen en la actualidad diferentes tipos de tornillos para las distintas

utilidades en el ámbito de ingeniería.

Según la herramienta que utilicemos para su montaje la cabeza puede ser.

Hexagonales, cuadrada, cilíndricas con hueco hexagonal o allen,

avellanadas, etc.

Representación de cabezas Hexagonales.

Son las más corrientes en su utilización, ya que ofrecen el apriete más

firme. Las cabezas están biseladas con 60º, por tanto en la representación

en el plano, debemos determinar cómo dibujar las hipérbolas que resultan

de la intersección de un prisma recto hexagonal regular con un cono de

ángulo 120º. Construcción que es bastante sencilla empleando cualquier

programa de CAD, pero que se hace engorrosa por los procedimientos

tradicionales.

A modo de curiosidad describiremos la forma de realizar este tipo de

trazado. Este dependerá del valor del entrecaras s. En las “figura 79A”

pueden obtenerse estos valores, que como puede apreciarse difiere de

algunos textos realizados con anterioridad al diseño por CAD.

Puede simplificase este proceso si las cotas se relacionan con el

diámetro nominal d .

En la “figura 79B” pueden verse algunos tornillos de cabeza hexagonal,

cuyas características son las siguientes:

1) Tornillo de cabeza hexagonal roscado totalmente DIN 933. ISO 4017

2) Tornillo de cabeza hexagonal roscado parcialmente DIN 931. ISO 4014.

3) Tornillo de cabeza hexagonal con collar biselado ISO 272.

4) Tornillo de cabeza hexagonal de perforación para acero DIN 7504K

5) Tornillo de seguridad de cabeza hexagonal con collar.

6) Tornillo rosca chapa cabeza hexagonal.

b) Tornillos de cabeza cilíndricas.

Entre la gran variedad existente, en la “figura 79C”, se representan

algunos de ellos.

1) Tornillo de cabeza hueca hexagonal DIN 912. ISO 4762

2) Tornillo de cabeza hueco hexagonal parcialmente roscado. DIN 912.

ISO 4762

3) Tornillo de cabeza plana hexagonal Brazalete.ISO 7380.

4) Tornillo de cabeza cilíndrica con entalla, DIN 85 ISO 1580

5) Tornillo Phillips Pan cabeza BANGLE “Pozidriv”. DIN 7985

6) Tornillo Cabeza cilíndrica hexagonal BAJA DIN 7984

7) Tornillo cilíndrico cabeza hexagonal de brida.

La “figura 79 D” muestra las características del tornillo DIN 912, ISO 4762 de

cabeza cilíndrica con hexágono interior.

Como puede apreciarse todos los valores están en función del

diámetro del tornillo d.

En la “figura 79 E”, podemos ver representado un tornillo cilíndrico con

cabeza avellanada a 90º, con entalla, DIN 963. La longitud del tornillo se

mide desde la cabeza del mismo.

Figura 79F. Tornillo cabeza plana phillips “Pozidriv”, Según DIN 7989 ISO 7045

Figura 79G. Tornillo cilíndrico abombado con hueco hexagonal.

TUERCAS

La tuerca es un dispositivo mecánico con rosca que se emplea en los

extremos roscados de un perno o tornillo para metales. Existen varios tipos

de tuercas para diferentes aplicaciones. De acuerdo con el sistema de

apretado, las tuercas pueden ser:

a) Apretadas con llave.

Son la más usuales ya que el apriete es más eficaz. Entre ellas tenemos

las hexagonales normales, “figura 79J” (a), definidas por la Norma DIN 934.

Tipo gruesa (b) DIN 936 y de perfil bajo DIN 936- ISO 4035. Se completa esta

serie con aquellas otras más comunes reflejadas en la “figura 79K”. Estas se

describen a continuación:

Tuerca hexagonal con collar DIN 6331, se evita el empleo de la

arandela, presentando una mayor superficie de apoyo.

Tuerca DIN 6923 con collar biselado.

Tuercas almenara DIN 935 y 937, su empleo es para conseguir una

inmovilización de la tuerca.

Tuercas cuadradas DIN 557. Este tipo de tuercas se emplea

fundamentalmente en construcción por tener una importante superficie de

apoyo.

Tuerca cilíndrica con ranuras DIN 804, se requiere una llave especial

para su accionamiento.

Tuerca hexagonal de seguridad con arandela de nylon DIN 985. Se

emplea cuando se usa con elementos vibratorios para impedir su

aflojamiento.

b) Apretadas a mano.

No requiere herramienta alguna para su montaje, su ventaja es la

rapidez de maniobra. Su desventaja apriete menos eficaz. En la figura 79L,

se representan algunas de las que se encuentran normalizadas.

Tuerca moleteada DIN 466, 467, 6503, tiene su superficie exterior moleteada

para facilitar el apriete.

Tuercas con tirador de bolero DIN 6335.

Tuercas de manivela DIN 6337, DIN 99, facilita el apriete por la longitud de

la manivela.

Tuercas de mariposa DIN 315, presentan distintas alas.

Tuercas levanta ojos DIN 580, 582.

ARANDELAS

Las arandelas planas se utilizan con los pernos y tuercas para mejorar la

superficie de ensamble y aumentar la fuerza. Entre las primeras y como

más comunes tenemos la arandela DIN 6319 en las modalidades C y D.,

“Figura 79P”.

La “figura 79Q”, nos indica algunos ejemplos de algunas de las diversas

arandelas normalizadas que se pueden encontrar en el mercado, que se

describen a continuación:

DIN 6319D y 6340, son arandelas planas, que tienen como función

aumentar la superficie de apoyo.

DIN 6319C, figura 79P, arandela cóncava, se usa cuando el asiento no es

perpendicular al de la superficie donde se apoya el tornillo.

DIN 6372, arandela abierta, puede permitirnos el desmontaje de una pieza

sin quitar la tuerca.

Las siguientes arandelas, tienen como función evitar que la tuerca se afroje

por efectos de la vibración de la máquina.

Arandela DIN 127, llamada “Grower”.

DIN 432, arandela de freno con tetón exterior. Se usa para evitar que la

tuerca gire.

DIN 137B, arandela elástica alabeada de resorte o muelle.

DIN 137A, arandela elástica onduflex.

DIN 6797, arandela exterior de dientes superpuestos.

DIN 6798A y B, arandela dentada.

ISO 2982, arandela de seguridad para tuerca de cierre.

PASADORES

Los tipos más comunes de pasadores son los pasadores guían, rectos,

ahusados, de garganta y de resorte.

Los pasadores guía se emplean para mantener las piezas en posición o

para impedir que estas se deslicen después del ensamble. La

especificación de este tipo de pasador se lleva a cabo proporcionando el

nombre, el diámetro nominal del pasador, el material y el acabado de

protección.

TIPOS DE PASADORES

PASADOR CILÍNDRICO

Se emplea como elemento de fijación y de posicionamiento entre dos o

más piezas. La fijación de estos pasadores se realiza mediante un ajuste

con apriete sobre una de las piezas y con juego sobre la otra.

DESIGNACIÓN: Pasador cilíndrico ∅10m6 x 60 DIN7.

PASADOR CÓNICO

Se emplea para asegurar la posición relativa de elementos mecánicos que

se montan y desmontan con relativa frecuencia, puesto que la forma

cónica del vástago facilita el centrado de las piezas.

Tiene una conicidad de 1:50. El alojamiento cónico del pasador se debe

mecanizar una vez ensambladas las piezas.

DESIGNACIÓN: Pasador cónico ∅10 x 60 DIN1

PASADOR CÓNICO CON ESPIGA ROSCADA

Se utiliza allí donde la extracción de un pasador cónico normal resultaría

complicada. Tiene una conicidad de 1:50. Al apretar la tuerca auxiliar, el

pasador se extrae con facilidad.

DESIGNACION: Pasador cónico con espiga roscada ∅10 x 80 DIN7977

PASADOR AJUSTADO CON CABEZA

Es un elemento de unión empleado en articulaciones que tienen

habitualmente juego en el cojinete. Se asegura por medio de arandelas y

pasadores de aletas o bien va provisto de extremo roscado.

DESIGNACION: Pasador ajustado con cabeza ∅20h11 x 40 DIN1438

PASADORES ESTRIADOS

Estos tienen 3 entalladuras longitudinales, las cuales se desplazan 120°

alrededor de la periferia. De acuerdo a la diferente configuración de las

entalladuras se emplean diferentes tipos de acabado.

Los pasadores estriados se golpean en perforaciones sencillas, sin frotación,

el asentamiento fijo resulta a través de la deformación elástica de los

refuerzos de las entalladuras. Estos pueden ser empleados hasta 20 veces.

CUÑAS (CHAVETAS)

Las cuñas se usan en el ensamble de partes de máquinas para asegurarlas

contra su movimiento relativo, por lo general rotatorio, como es el caso

entre flechas, cigüeñales, volantes, etc. Cuando las fuerzas relativas no son

grandes, se emplea una cuña redonda, una cuña de silleta o una cuña

plana. Para trabajo pesado son más adecuadas las cuñas rectangulares.

La cuña cuadrada y la cuña Pratt and Whitney son las más utilizadas en

diseño de máquinas.

La cuña de cabeza acodada se diseña dé modo que la cabeza

permanezca fuera del mamelón para permitir que una clavija pueda

impulsarla para remover la cuña.

CUÑAS DE WOODRUFF

Una cuña Woodruff es un segmento de disco plano con un fondo que

puede ser plano o redondeado. Se le especifica siempre mediante un

numero, cuyo dos últimos dígitos indican el diámetro nominal en octavos

de pulgadas, mientras que los dígitos que preceden a los últimos dan el

ancho nominal en treintaidosavos de pulgada.

REMACHES

Los remaches se utilizan ampliamente en trabajo estructural,

particularmente para puentes y para calderas. Sin embargo, el

remachado está siendo reemplazado lentamente por la soldadura

eléctrica, la cual es más barata debido a que ahorra tiempo y esfuerzo.

Las cabezas de los remaches se producen en una variedad de estilos,

dependiendo del tipo de trabajo a hacer. La Fig. 1 y 3 muestra los tipos

más comunes de cabezas de remaches.

La Fig. 2 muestra varios métodos de unir piezas de material con remaches.

La Fig. 2A, por ejemplo, representa una unión a traslape con remachado

sencillo, llamado así porque tiene sólo una fila de remaches. Otros tipos de

uniones traslapadas tienen doble remachado, triple remachado, etc.,

dependiendo del número de filas de remaches.

Cuando una unión remachada tiene más de una fila de remaches, como

se muestra en la Fig. 2C, la distancia entre los centros de los remaches no

debe ser menor que la distancia del paso mínima, la cual es de ordinario

tres veces el diámetro del remache; en tales casos, se deben colocar

salteados los remaches

La Fig. 2B muestra una unión a tope con cubrejuntas y una sola fila de

remaches. Otros tipos de uniones a topes son de doble remachado, triple

remachado, etc., dependiendo del número de filas de remaches en cada

lado de la unión.

Remache pop

SOLDADURA

La soldadura ha alcanzado en estos últimos decenios una importancia y un

desarrollo sin precedentes; además de suplantar casi por completo el

remachado, ha encontrado aplicación en muchísimos otros campos de

construcciones mecánicas. Por soldadura se entiende el proceso mediante

el cual se efectúa la unión de piezas metálicas por la acción del calor, con

o sin el empleo de materiales metálicos, de modo que en los puntos de

unión se realice la continuidad entre dichas piezas.

Existen diferentes tipos de soldaduras: La soldadura por presión que se

realiza por fuego o resistencia, Soldadura fuerte; soldadura por caldeo y

soldadura de gas.

RODAMIENTOS

Los rodamientos son utilizados para permitir el giro entre dos piezas y

soportar cargas radiales, axiales o ambas.

Los rodamientos son utilizados para permitir el giro entre dos piezas y

soportar cargas radiales, axiales o ambas.

Los elementos de que constan tales como, bolas, cilindros, conos etc. no se

seccionan. Los anillos interiores y exteriores si se cortan. Figura 86F.

En los engranajes los dientes no se seccionan aunque el plano de corte

pase por ellos. El diámetro primitivo se representará por línea de trazo y

punto y el diámetro exterior e interior por una línea continua. En la Figura

86G se representa un engranaje cilíndrico recto.

En la figura 86H, se representa un engranaje cónico. En donde el cono

primitivo se representa por una línea de trazo y punto y el cono exterior y

de fondo por línea continua.