ROSCASROSCAS

CARLOS BENIGNO BENITES ESTEVESCARLOS BENIGNO BENITES ESTEVESDOCENTEDOCENTE

MECANICA DE PRODUCCIONMECANICA DE PRODUCCION

RoscadoRoscado

El El roscadoroscado consiste en la mecanizacion de consiste en la mecanizacion de espirales interiores (espirales interiores (tuercastuercas) o exteriores () o exteriores (tornillostornillos) sobre una superficie circular. Este ) sobre una superficie circular. Este tipo de sistenas de unión y sujección (roscas) tipo de sistenas de unión y sujección (roscas) está presente en todos los sectores está presente en todos los sectores industriales en los que se trabaja con materia industriales en los que se trabaja con materia metalica. metalica. [1][1]

La superficie roscada es una superficie La superficie roscada es una superficie helicoidalhelicoidal, engendrada por un , engendrada por un perfilperfil determinado, cuyo plano contiene el determinado, cuyo plano contiene el ejeeje y y describe una trayectoria helicoidal cilíndrica describe una trayectoria helicoidal cilíndrica alrededor de este eje. alrededor de este eje. [2][2]

El roscado se puede efectuar con El roscado se puede efectuar con herramientas manualesherramientas manuales o se puede efectuar o se puede efectuar en máquinas tanto en máquinas tanto taladradorastaladradoras y y fresadorasfresadoras, , como en como en tornostornos. Para el roscado manual se . Para el roscado manual se utilizan utilizan machosmachos y y terrajasterrajas..

Los machos y terrajas son Los machos y terrajas son herramientas de corteherramientas de corte usadas para mecanizar usadas para mecanizar las roscas de tornillos y tuercas en las roscas de tornillos y tuercas en componentes sólidos tales como, componentes sólidos tales como, metalesmetales, , maderamadera, y , y plásticoplástico.. Macho de roscar por laminación

RoscadoRoscado Un macho se utiliza para roscar la parte hembra del Un macho se utiliza para roscar la parte hembra del

acoplamiento (por ejemplo una tuerca). Una terraja se acoplamiento (por ejemplo una tuerca). Una terraja se utiliza para roscar la porción masculina del par de utiliza para roscar la porción masculina del par de acoplamiento (por ejemplo un perno).acoplamiento (por ejemplo un perno).

En las industrias y En las industrias y tallerestalleres de mecanizado es más común de mecanizado es más común roscar roscar agujerosagujeros en el cual se atornilla un en el cual se atornilla un pernoperno que crear el que crear el tornillo que se atornilla en un agujero, porque tornillo que se atornilla en un agujero, porque generalmente los tornillos se adquieren en las generalmente los tornillos se adquieren en las ferreteríasferreterías y y su producción industrial tiene otro proceso diferente. Por su producción industrial tiene otro proceso diferente. Por esta razón los machos están más a menudo disponibles y esta razón los machos están más a menudo disponibles y se utilizan más.se utilizan más.

Para las grandes producciones de roscados tanto machos Para las grandes producciones de roscados tanto machos como hembras se utiliza el roscado por como hembras se utiliza el roscado por laminaciónlaminación cuando cuando el material de la pieza lo permite.el material de la pieza lo permite.

HistoriaHistoria

A través del tiempo se han desarrollado muchos tipos de A través del tiempo se han desarrollado muchos tipos de roscas. Durante el roscas. Durante el RenacimientoRenacimiento las roscas comienzan a las roscas comienzan a emplearse como elementos de fijación en emplearse como elementos de fijación en relojesrelojes, máquinas , máquinas de guerra y otras construcciones mecánicas. de guerra y otras construcciones mecánicas. Leonardo da Leonardo da VinciVinci desarrolla entonces métodos para el tallado de roscas. desarrolla entonces métodos para el tallado de roscas. Sin embargo, estas seguirán fabricándose a mano y sin Sin embargo, estas seguirán fabricándose a mano y sin ninguna clase de normalización hasta bien entrada la ninguna clase de normalización hasta bien entrada la Revolución IndustrialRevolución Industrial. En el . En el siglo XIXsiglo XIX los fabricantes de los fabricantes de maquinaria fabricaban sus propias roscas, lo cual maquinaria fabricaban sus propias roscas, lo cual representaba un serio problema de compatibilidadrepresentaba un serio problema de compatibilidad

En En 18411841 el ingeniero inglés el ingeniero inglés Joseph Joseph WhitworthWhitworth ideó un ideó un sistema de roscas que superaba las dificultades de sistema de roscas que superaba las dificultades de compatibilidad. La forma de esa rosca Withworth se basa compatibilidad. La forma de esa rosca Withworth se basa en una rosca de sección triangular con un ángulo isósceles en una rosca de sección triangular con un ángulo isósceles de 55º y con cresta y raíces redondeadas.de 55º y con cresta y raíces redondeadas.

HistoriaHistoria En En 18461846 el instituto Franklin intentó estandarizar un sistema de el instituto Franklin intentó estandarizar un sistema de

roscas compatibles en roscas compatibles en NorteaméricaNorteamérica. Este sistema fue ideado por . Este sistema fue ideado por William William SellersSellers y fue utilizado al principio por los fabricantes de y fue utilizado al principio por los fabricantes de relojes. La rosca Sellers tiene una sección triangular de 60º. Este relojes. La rosca Sellers tiene una sección triangular de 60º. Este sistema fue útil solo hasta que apareció el sistema fue útil solo hasta que apareció el automóvilautomóvil, el , el aeroplanoaeroplano y otros equipos modernos. En y otros equipos modernos. En 19181918 fue autorizada la fue autorizada la Comisión Comisión Americana de Roscas de TornillosAmericana de Roscas de Tornillos por ley, que introdujo los por ley, que introdujo los estándares que se usan actualmente en los EE.UU.. Este nuevo estándares que se usan actualmente en los EE.UU.. Este nuevo sistema de roscas recibe el nombre de sistema de roscas recibe el nombre de Rosca Amaericana Rosca Amaericana UnificadaUnificada en sus vertientes UNC para paso normal, UNF para paso en sus vertientes UNC para paso normal, UNF para paso fino y UNEF para paso extrafino. ANSI y varios comités americanos fino y UNEF para paso extrafino. ANSI y varios comités americanos han unificado las roscas. Las normas de la rosca se convirtieron han unificado las roscas. Las normas de la rosca se convirtieron después en el después en el American National StandardAmerican National Standard y fue empleado por la y fue empleado por la Sociedad de Ingenieros de AutomociónSociedad de Ingenieros de Automoción, conocido como rosca SAE., conocido como rosca SAE.

Ya en Ya en 19461946, la , la ISOISO definió el sistema de definió el sistema de rosca métricarosca métrica, adoptado , adoptado actualmente en prácticamente todos los países. La rosca métrica actualmente en prácticamente todos los países. La rosca métrica tiene una sección triangular formando un ángulo de 60º y cabeza tiene una sección triangular formando un ángulo de 60º y cabeza un poco truncada para facilitar el engrase.un poco truncada para facilitar el engrase.

Características de una roscaCaracterísticas de una rosca

Tipo de roscaTipo de rosca: Hay diferentes tipos de rosca : Hay diferentes tipos de rosca que difieren en la forma geométrica de su filete, que difieren en la forma geométrica de su filete, pueden ser triangulares, cuadrada, trapezoidal, pueden ser triangulares, cuadrada, trapezoidal, redonda, diente de sierra, etc. redonda, diente de sierra, etc.

PasoPaso: Es la distancia que hay entre dos filetes : Es la distancia que hay entre dos filetes consecutivos. Los pasos de rosca están consecutivos. Los pasos de rosca están normalizados de acuerdo al sistema de rosca normalizados de acuerdo al sistema de rosca que se aplique. que se aplique.

Diámetro exterior de la roscaDiámetro exterior de la rosca: Es el diámetro : Es el diámetro exterior del tornillo. También están exterior del tornillo. También están normalizados de acuerdo al sistema de rosca normalizados de acuerdo al sistema de rosca que se utilice. que se utilice.

Diámetro interior o de fondoDiámetro interior o de fondo Diámetro de flanco o medioDiámetro de flanco o medio Ángulo de la hélice de la roscaÁngulo de la hélice de la rosca Los sistemas principales de roscas para tornillos Los sistemas principales de roscas para tornillos

son: son: METRICA, WHITWORTH, SELLERS, GAS, METRICA, WHITWORTH, SELLERS, GAS, SAE, UNFSAE, UNF,etc. en sus versiones de paso normal ,etc. en sus versiones de paso normal o de paso fino o de paso fino [3][3]

Granete para posición de agujero

Representación grafica de Representación grafica de componentes de roscadocomponentes de roscado

Características de la rosca métricaCaracterísticas de la rosca métrica

Rosca MétricaRosca Métrica La La rosca métricarosca métrica está basada en el está basada en el Sistema InternacionalSistema Internacional y es una y es una

de las roscas más utilizadas en la unión desmontable de piezas de las roscas más utilizadas en la unión desmontable de piezas mecánicas. El juego que tiene en los vértices del acoplamiento mecánicas. El juego que tiene en los vértices del acoplamiento entre el tornillo y la tuerca permite el entre el tornillo y la tuerca permite el engraseengrase. Los datos . Los datos constructivos de esta rosca son los siguientes:constructivos de esta rosca son los siguientes:

La sección del filete es un La sección del filete es un triángulotriángulo equilátero cuyo ángulo vale equilátero cuyo ángulo vale 60º 60º

El fondo de la rosca es redondeado y la cresta de la rosca El fondo de la rosca es redondeado y la cresta de la rosca levemente truncada levemente truncada

El lado del triángulo es igual al paso El lado del triángulo es igual al paso El ángulo que forma el filete es de 60º El ángulo que forma el filete es de 60º Su Su diámetrodiámetro exterior y el paso se miden en exterior y el paso se miden en milímetrosmilímetros, siendo el , siendo el

paso la longitud que avanza el tornillo en una vuelta completa. paso la longitud que avanza el tornillo en una vuelta completa. Se expresa de la siguiente forma: ejemplo: Se expresa de la siguiente forma: ejemplo: M24x3M24x3. La M significa . La M significa

rosca métrica, 24 significa el valor del diámetro exterior en mm y rosca métrica, 24 significa el valor del diámetro exterior en mm y 2 significa el valor del paso en mm. 2 significa el valor del paso en mm. [4][4]

Rosca AmericanaRosca Americana Características de la rosca estándar americana SAE UNFCaracterísticas de la rosca estándar americana SAE UNF

Los Los Estados UnidosEstados Unidos tienen su propio tienen su propio sistemasistema de roscas , de roscas , generalmente llamado el generalmente llamado el estándar unificado del hilo de roscaestándar unificado del hilo de rosca (UNF), que también se utiliza extensivamente en (UNF), que también se utiliza extensivamente en CanadáCanadá y en y en otros países.otros países.

Al menos el 85% de los tornillos del mundo se dimensionan según Al menos el 85% de los tornillos del mundo se dimensionan según ese estándar, y la mayor selección de los tamaños y de los ese estándar, y la mayor selección de los tamaños y de los materiales de tornillos se encuentra regulado por este tipo materiales de tornillos se encuentra regulado por este tipo [5[5]]

. . Una versión de este estándar, llamada SAE , fue utilizada en la indUna versión de este estándar, llamada SAE , fue utilizada en la industria de automóvil americana. El SAE todavía se asocia a las dimeustria de automóvil americana. El SAE todavía se asocia a las dimensiones en pulgadas, aun cuando la industria del auto de los nsiones en pulgadas, aun cuando la industria del auto de los EE.UUEE.UU. (y las demás industrias pesadas que confían en el SAE) se han co. (y las demás industrias pesadas que confían en el SAE) se han convertido gradualmente a los tornillos métricos ISO desde los años nvertido gradualmente a los tornillos métricos ISO desde los años 70, porque la producción de piezas y la comercialización de produ70, porque la producción de piezas y la comercialización de productos globales favorecen la estandardización internacional.ctos globales favorecen la estandardización internacional.

AnotaciónAnotación Sin embargo, todos los Sin embargo, todos los automóvilesautomóviles

vendidos alrededor del mundo contienen los tornillos métricos (lo vendidos alrededor del mundo contienen los tornillos métricos (los montajes de motor) e imperiales (por ejemplo, las s montajes de motor) e imperiales (por ejemplo, las tuercas del estiróntuercas del estirón, los sensores de , los sensores de oxígenooxígeno, las piezas eléctricas internas , los tornillo del cuerpo, de las , las piezas eléctricas internas , los tornillo del cuerpo, de las lámparaslámparas, de la dirección, del , de la dirección, del frenofreno y de la suspensión). y de la suspensión).

Los tornillos de la máquina se describen como: 0-80, 2-56, 3-48, 4-Los tornillos de la máquina se describen como: 0-80, 2-56, 3-48, 4-40, 5-40, 6-32, 8-32, 10-32, 10-24, etc. hasta el tamaño 16. El 40, 5-40, 6-32, 8-32, 10-32, 10-24, etc. hasta el tamaño 16. El primer número es el diámetro, el segundo es el número de hilos primer número es el diámetro, el segundo es el número de hilos de rosca por de rosca por pulgadapulgada. Hay un hilo de rosca grueso y un hilo de . Hay un hilo de rosca grueso y un hilo de rosca fino para cada tamaño, el hilo de rosca fino se prefiere en rosca fino para cada tamaño, el hilo de rosca fino se prefiere en materiales finos o cuando se desea una fuerza ligéramente mayor.materiales finos o cuando se desea una fuerza ligéramente mayor.

Los tamaños 1/4 " diámetro y más grande se señalan como 1/4 " - Los tamaños 1/4 " diámetro y más grande se señalan como 1/4 " - 20, 1/4 " - 28, etc. El primer número da el diámetro en pulgadas y 20, 1/4 " - 28, etc. El primer número da el diámetro en pulgadas y el segundo número son los hilos de rosca por pulgada. La mayoría el segundo número son los hilos de rosca por pulgada. La mayoría de los tamaños del hilo de rosca están disponibles en UNC o UC de los tamaños del hilo de rosca están disponibles en UNC o UC (hilo de rosca grueso unificado, el ejemplo 1/4 " - 20) o UNF (hilo de rosca grueso unificado, el ejemplo 1/4 " - 20) o UNF (ejemplo 1/4 " - 28 UNF o UNEF)(ejemplo 1/4 " - 28 UNF o UNEF)

Designación de las roscasDesignación de las roscas La designación o nomenclatura de la rosca es la identificación de los princiLa designación o nomenclatura de la rosca es la identificación de los princi

pales elementos que intervienen en la fabricación de una rosca determinadpales elementos que intervienen en la fabricación de una rosca determinada, se hace por medio de su letra representativa e indicando la dimensión da, se hace por medio de su letra representativa e indicando la dimensión del diámetro exterior y el paso. Este último se indica directamente en milímel diámetro exterior y el paso. Este último se indica directamente en milímetros para la rosca métrica, mientras que en la rosca unificada y etros para la rosca métrica, mientras que en la rosca unificada y WitworthWitworth se indica a través de la cantidad de hilos existentes dentro de una pulgada se indica a través de la cantidad de hilos existentes dentro de una pulgada..[7][7]

La designación de la rosca unificada se hace de manera diferente: Por La designación de la rosca unificada se hace de manera diferente: Por ejemplo una nomenclatura normal en un plano de taller podría ser:ejemplo una nomenclatura normal en un plano de taller podría ser:

1/4 – 28 UNF – 3B – LH1/4 – 28 UNF – 3B – LH Esto significa:Esto significa: 1/41/4: de pulgada es el diámetro mayor nominal de la rosca. : de pulgada es el diámetro mayor nominal de la rosca. 2828: es el numero de hilos por pulgada. : es el numero de hilos por pulgada. UNFUNF: es la serie de roscas, en este caso unificada fina. : es la serie de roscas, en este caso unificada fina. 3B3B

: el 3 indica el ajuste (relación entre una rosca interna y una externa cuand: el 3 indica el ajuste (relación entre una rosca interna y una externa cuando se arman); B indica una tuerca interna. Una A indica una tuerca externa. o se arman); B indica una tuerca interna. Una A indica una tuerca externa.

LHLH: indica que la rosca es izquierda. (Cuando no aparece indicación alguna se: indica que la rosca es izquierda. (Cuando no aparece indicación alguna se supone que la rosca es derecha) supone que la rosca es derecha)

Herramientas para roscarHerramientas para roscar

Brazos portamachos para el roscado manual

Símbolos de roscado más comunes

Asociación Símbolo 1 Símbolo 2

American Petroleum Institute API  

British Association BA  

International Standards Organisation ISO  

Rosca para bicicletas C  

Rosca Edison E  

Rosca de filetes redondos Rd  

Rosca de filetes trapezoidales Tr  

Rosca para tubos blindados de conducción eléctrica PG Pr

Rosca Whitworth de paso normal BSW W

Rosca Whitworth de paso fino BSF  

Rosca Whitworth para tubos (Gas) BSP R

Rosca Métrica paso normal M SI

Rosca Métrica paso fino M SIF

Rosca Americana Unificada paso normal UNC NC, USS

Rosca Americana Unificada paso fino UNF NF, SAE

Rosca Americana Unificada paso exrafino UNEF NEF

Rosca Americana Cilíndrica para tubos NPS  

Rosca Americana Cónica para tubos NPT ASTP

Rosca Americana paso especial UNS NS

Rosca Americana Cilíndrica "dryseal" para tubos NPSF  

Rosca Americana Cónica "dryseal" para tubos NPTF  

AnotaciónAnotación Con respecto al sentido de giro, en la designación se indica Con respecto al sentido de giro, en la designación se indica

"izq." si es una rosca de sentido izquierdo, no se indica nad"izq." si es una rosca de sentido izquierdo, no se indica nada si es de sentido derecho. De forma similar, si tiene más da si es de sentido derecho. De forma similar, si tiene más de una entrada se indica "2 ent." o "3 ent.". Si no se indica ne una entrada se indica "2 ent." o "3 ent.". Si no se indica nada al respecto, se subentiende que se trata de una rosca dada al respecto, se subentiende que se trata de una rosca de una entrada y de sentido de avance derecho. En roscas de una entrada y de sentido de avance derecho. En roscas de fabricación norteamericana, se agregan más símbolos pare fabricación norteamericana, se agregan más símbolos para informar el grado de ajuste y tratamientos especialesa informar el grado de ajuste y tratamientos especiales

Es posible crear una rosca con dimensiones no estándares, Es posible crear una rosca con dimensiones no estándares, pero siempre es recomendable usar roscas normalizadas papero siempre es recomendable usar roscas normalizadas para adquirirlas en ferreterías y facilitar la ubicación de los rera adquirirlas en ferreterías y facilitar la ubicación de los repuestos.puestos.

La fabricación y el mecanizado de piezas especiales aumenLa fabricación y el mecanizado de piezas especiales aumenta el costo de cualquier diseño, por lo tanto se recomienda ta el costo de cualquier diseño, por lo tanto se recomienda el uso de piezas estandarizadas.el uso de piezas estandarizadas.

Tipos de rosca diferentes a la Tipos de rosca diferentes a la tornilleríatornillería de apriete de apriete

Rosca Redondeada Rosca Redondeada RdRd: :

Se utiliza en tapones para botellasSe utiliza en tapones para botellas y y bombillasbombillas, donde no se requiere mucha fuer, donde no se requiere mucha fuerza, es bastante adecuada cuando za, es bastante adecuada cuando las roscas han de ser las roscas han de ser moldeadasmoldeadas o o laminadaslaminadas en chapa metálica. en chapa metálica.

Sin embargo existe una rosca redSin embargo existe una rosca redondeada rectificada de gran preciondeada rectificada de gran precisión que se utiliza en los sión que se utiliza en los husilloshusillos que se desplazan mediante bolas que se desplazan mediante bolas insertadas en la tuerca de los car insertadas en la tuerca de los carros ros desplazablesdesplazables de las de las máquinas herramientas de controlmáquinas herramientas de control numérico numérico para que no exista juego cuando para que no exista juego cuando se invierte el giro del husillo.se invierte el giro del husillo.

Husillo de bola con rosca redondeada rectificada

Rosca CuadradaRosca Cuadrada::

Esta rosca puede transmitir todas lasEsta rosca puede transmitir todas las fuerzasfuerzas en dirección casi paralela al eje, a ve en dirección casi paralela al eje, a veces se modifica la forma de filete cuaces se modifica la forma de filete cuadrado dándole una drado dándole una conicidadconicidad o inclinación de 5° a los lados. o inclinación de 5° a los lados.

Rosca trapecial Rosca trapecial TrTr ACME ACME Ha reemplazado generalmente a la rosca de fHa reemplazado generalmente a la rosca de f

ilete truncado. Es más resistente, más fácil dilete truncado. Es más resistente, más fácil de tallar y permite el empleo de una tuerca pae tallar y permite el empleo de una tuerca partida o de desembrague que no puede ser utilrtida o de desembrague que no puede ser utilizada con una rosca de filete cuadrado.izada con una rosca de filete cuadrado.

Las roscas Las roscas AcmeAcme se emplean donde se necesita aplicar mucha se emplean donde se necesita aplicar mucha fuerza. Se usan para transmitir movimiento fuerza. Se usan para transmitir movimiento en todo tipo de máquinas herramientas, en todo tipo de máquinas herramientas, gatosgatos, , prensasprensas grandes “C”, grandes “C”, tornillos de bancotornillos de banco y y sujetadoressujetadores. Las roscas . Las roscas AcmeAcme tienen un ángulo de rosca de 29° y una cara tienen un ángulo de rosca de 29° y una cara plana grande en la cresta y en la Raíz. Las roplana grande en la cresta y en la Raíz. Las roscas scas AcmeAcme se diseñaron para sustituir la rosca cuadrada se diseñaron para sustituir la rosca cuadrada, que es difícil de fabricar y quebradiza., que es difícil de fabricar y quebradiza.

Hay tres clases de rosca Acme, 2G, 3G y 4G, Hay tres clases de rosca Acme, 2G, 3G y 4G, y cada una tiene holguras en todas y cada una tiene holguras en todas dimensiones para permitir movimiento libre. dimensiones para permitir movimiento libre. Las roscas clase 2G se usan en la mayor Las roscas clase 2G se usan en la mayor parte de los conjuntos. Las clases 3G y 4G se parte de los conjuntos. Las clases 3G y 4G se usan cuando se permite menos juego u usan cuando se permite menos juego u holgura, como por ejemplo en el husillo de un holgura, como por ejemplo en el husillo de un torno o de la mesa de una maquina fresadoratorno o de la mesa de una maquina fresadora

Husillo de rosca trapecial

Rosca Sin FinRosca Sin Fin

Se utiliza sobre Se utiliza sobre ejesejes para transmitir fuerza a los para transmitir fuerza a los engranajesengranajes que equipan las cajas que equipan las cajas reductoras de velocidadreductoras de velocidad, se cataloga mejor como un engrana, se cataloga mejor como un engranaje que como rosca.je que como rosca.

Machos de roscar manualmenteMachos de roscar manualmente

Se denomina Se denomina macho de roscarmacho de roscar a una a una herramienta manualherramienta manual de corte que se utili de corte que se utiliza para efectuar el rza para efectuar el roscado de agujeros oscado de agujeros que han sido previaque han sido previamente taladrados a mente taladrados a una medida adecuauna medida adecuada en alguna pieza da en alguna pieza metálica o de plásticmetálica o de plástico.o.

Macho de roscar a mano con su soporte

Existen dos tipos de machos, de una parte los machos que Existen dos tipos de machos, de una parte los machos que se utilizan para roscar a mano y de otra los que se utilizan se utilizan para roscar a mano y de otra los que se utilizan para roscar a máquina.para roscar a máquina.

El macho de roscar tiene que pertenecer a un sistema de rEl macho de roscar tiene que pertenecer a un sistema de roscas determinado y tener definido su oscas determinado y tener definido su diámetrodiámetro exterior y el paso de la rosca que tiene. exterior y el paso de la rosca que tiene.

El roscado a mano consta de un juego de tres machos que tEl roscado a mano consta de un juego de tres machos que tienen que pasarse sucesivamente de la siguiente forma: ienen que pasarse sucesivamente de la siguiente forma:

El primer macho es el que inicia y guía la rosca. El primer macho es el que inicia y guía la rosca. El segundo macho desbasta la rosca El segundo macho desbasta la rosca El tercer macho pule y calibra la rosca El tercer macho pule y calibra la rosca

Estos machos llevan una mecha cuadrada en una punta parEstos machos llevan una mecha cuadrada en una punta para poderlos sujetar y hacerlos girar con un a poderlos sujetar y hacerlos girar con un portamachosportamachos que hace de que hace de palancapalanca de giro de giro

El diámetro de la broca que hay que taladrEl diámetro de la broca que hay que taladrar previamente el agujero antes de roscar ar previamente el agujero antes de roscar suele ser el diámetro exterior del macho, osuele ser el diámetro exterior del macho, o sea el diámetro nominal de la rosca meno sea el diámetro nominal de la rosca menos el paso de la rosca:s el paso de la rosca:

DbDb = = DnDn − − pp.. El roscado manual solo se utiliza en ocasioEl roscado manual solo se utiliza en ocasio

nes esporádicas, porque ofrece poca calidnes esporádicas, porque ofrece poca calidad del roscado y es muy lenta su ejecuciónad del roscado y es muy lenta su ejecución. El roscado industrial se realiza con mach. El roscado industrial se realiza con machos de roscar a máquina.os de roscar a máquina.

Diámetro de brocas para agujeros de tornillos métricos gama estándarDiámetro de brocas para agujeros de tornillos métricos gama estándar

Medida nominal y paso normal

Diámetro broca agujero Medida nominal y paso fino.

Diámetro broca agujero

M3 x 0,5 2,5 M3 x 0,25 2,75

M4 x 0,7 3,3 M4 x 0,35 3,65

M5 x 0,8 4,2 M5 x 0,50 4,5

M6 x 1 5 M6 x 0,50 5,5

M8 x 1,25 6,8 M8 x 0,75 7,25

M10 x 1,50 8,5 M10 x 0,75 9,25

M12 x 1,75 10,2 M12 x 1 11

M14 x 2 12 M14 x 1 13

M16 x 2 14 M16 x 1,25 14,75

M18 x 2,5 15,5 M18 x 1,25 16,75

M20 x 2,5 17,5 M20 x 1,50 18,50

M22 x 2,5 19,5 M22 x 1,50 20,50

M24 x 3 21 M24 x 1,50 22,50

M27 x 3 24 M27 x 2 25

M30 x 3,5 26,5 M30 x 2 28

TerrajasTerrajas Una Una terrajaterraja

de roscar es una herramienta manual de corte de roscar es una herramienta manual de corte que se utiliza para el roscado manual de pernos que se utiliza para el roscado manual de pernos y tornillos, que deben estar calibrados de acuerdy tornillos, que deben estar calibrados de acuerdo con las característica de la rosca que se trate. o con las característica de la rosca que se trate. El material de las terrajas es de El material de las terrajas es de acero rápidoacero rápido (HSS). Las características principales de un torn (HSS). Las características principales de un tornillo que se vaya a roscar son el diámetro exterioillo que se vaya a roscar son el diámetro exterior o nominal del mismo y el paso que tiene la rosr o nominal del mismo y el paso que tiene la rosca.ca.

Existe una terraja para cada tipo de tornillo norExiste una terraja para cada tipo de tornillo normalizado de acuerdo a los sistemas de roscas vimalizado de acuerdo a los sistemas de roscas vigentes. gentes.

Las terrajas se montan en un útil llamado Las terrajas se montan en un útil llamado portaterrajasportaterrajas o brazo o brazo bandeadorbandeador, donde se le imprime la fuerza y el giro de rosca, donde se le imprime la fuerza y el giro de roscado necesario. do necesario.

Los tornillos y pernos que se van a roscar requieLos tornillos y pernos que se van a roscar requieren que tengan una entrada cónica en la punta ren que tengan una entrada cónica en la punta para facilitar el trabajo inicial de la terraja. para facilitar el trabajo inicial de la terraja.

La calidad del roscado manual con terraja es baLa calidad del roscado manual con terraja es bastante deficiente, y por eso se utilizan los métodstante deficiente, y por eso se utilizan los métodos de laminación por rodillo en los procesos induos de laminación por rodillo en los procesos industriales.striales.

Terrajas de roscar a mano con su bandeador

Fresado de roscas en agujerosFresado de roscas en agujeros

En los modernos En los modernos centros de mecanizadocentros de mecanizado (CNC) se ha hecho posible el mecanizado de roscas con herramie (CNC) se ha hecho posible el mecanizado de roscas con herramientas diferentes a los machos clásicos, haciendo posible programarntas diferentes a los machos clásicos, haciendo posible programar todo tipo de roscas que se deseen realizar de una forma sencilla y todo tipo de roscas que se deseen realizar de una forma sencilla y económica. económica.

La fresa de roscas puede llevar la rosca más cerca al fondo de un La fresa de roscas puede llevar la rosca más cerca al fondo de un orificio ciego, y puede mecanizar roscas en orificios grandes con orificio ciego, y puede mecanizar roscas en orificios grandes con facilidad incluso puede roscar en una misma piezas agujeros de facilidad incluso puede roscar en una misma piezas agujeros de diferentes dimensiones.diferentes dimensiones.

Las condiciones tecnológicas del fresado de roscas permite Las condiciones tecnológicas del fresado de roscas permite trabajar con trabajar con velocidades de cortevelocidades de corte y y avanceavance muy superiores al muy superiores al roscado con macho, y además poder roscar materiales de mayor roscado con macho, y además poder roscar materiales de mayor dureza.dureza.

Una fresa de roscar, puede ser diseñada para realizar una Una fresa de roscar, puede ser diseñada para realizar una variedad de operaciones en los orificios. Una sola herramienta variedad de operaciones en los orificios. Una sola herramienta puede puede taladrartaladrar un orificio, hacerle un un orificio, hacerle un chaflánchaflán, mecanizar la rosca y , mecanizar la rosca y ranurarranurar el final de la rosca. el final de la rosca.

Un macho solo puede producir "el sentido" de la rosca Un macho solo puede producir "el sentido" de la rosca —derecho—derecho o o izquierdo—izquierdo— que ha sido tallado en la herramienta. Pero un simple cam que ha sido tallado en la herramienta. Pero un simple cambio en la programación CNC puede permitirle a la fresa probio en la programación CNC puede permitirle a la fresa producir una rosca izquierda o derecha.ducir una rosca izquierda o derecha.

Cuando un orificio es ciego, el macho solo puede llegar hastCuando un orificio es ciego, el macho solo puede llegar hasta el fondo. La punta cónica del macho hará tope allí, dejanda el fondo. La punta cónica del macho hará tope allí, dejando roscas incompletas en el resto de la profundidad del orifico roscas incompletas en el resto de la profundidad del orificio. Una fresa de roscar, con su punta plana, no tiene ese prio. Una fresa de roscar, con su punta plana, no tiene ese problema. Puede mecanizar roscas completas a mayor profunoblema. Puede mecanizar roscas completas a mayor profundidad, más cerca de la parte inferior del mismo orificio ciegdidad, más cerca de la parte inferior del mismo orificio ciego. El control de las virutas mejora mucho con el fresado de ro. El control de las virutas mejora mucho con el fresado de roscas Como en cualquier operación de fresado, en el fresadoscas Como en cualquier operación de fresado, en el fresado de roscas se producen virutas cortas y partidas con una o de roscas se producen virutas cortas y partidas con una mejor evacuación.mejor evacuación.

Torneado de roscasTorneado de roscas

El El torneadotorneado de roscas tanto en ejes u otros componentes exteriores co de roscas tanto en ejes u otros componentes exteriores como en roscado interior de agujeros es muy común y actualmo en roscado interior de agujeros es muy común y actualmente resulta rápido, seguro y eficaz si se realiza en mente resulta rápido, seguro y eficaz si se realiza en tornos CNCtornos CNC, y con las herramientas de , y con las herramientas de metal durometal duro con plaquita intercambiable que ya tienen adaptado el perf con plaquita intercambiable que ya tienen adaptado el perfil de la rosca que se trate de mecanizar. Estas plaquitas estil de la rosca que se trate de mecanizar. Estas plaquitas están disponibles actualmente en los sistemas de roscas más cán disponibles actualmente en los sistemas de roscas más comunes. omunes. [11][11]

Los intervalos de avance de la máquina son el factor clave Los intervalos de avance de la máquina son el factor clave para el torneado de roscas ya que debe coincidir con el para el torneado de roscas ya que debe coincidir con el paso de las mismas. Esto se consigue fácilmente con las paso de las mismas. Esto se consigue fácilmente con las pautas de programación que tienen los tornos CNC.pautas de programación que tienen los tornos CNC.

El torneado de roscas con plaquitas intercambiables se El torneado de roscas con plaquitas intercambiables se realiza de varias pasadas de corte a lo largo de toda la realiza de varias pasadas de corte a lo largo de toda la longitud de la rosca, mediante la división de la profundidad longitud de la rosca, mediante la división de la profundidad total de la rosca en pequeñas pasadas.total de la rosca en pequeñas pasadas.

Los factores a considera en el torneado de roscas son:Los factores a considera en el torneado de roscas son: Que el diámetro exterior o el diámetro del agujero de la rosQue el diámetro exterior o el diámetro del agujero de la ros

ca sea el correcto ca sea el correcto Que la herramienta de corte esté colocada con precisión. Que la herramienta de corte esté colocada con precisión. Que el reglaje del filo esté de acuerdo con el paso de la rosQue el reglaje del filo esté de acuerdo con el paso de la ros

ca ca Que la geometría de corte de la rosca sea correcta Que la geometría de corte de la rosca sea correcta Que el ángulo de incidencia sea correcto Que el ángulo de incidencia sea correcto Que el programa de roscado sea el adecuado Que el programa de roscado sea el adecuado Optimizar el número de pasadas que se van a realizar Optimizar el número de pasadas que se van a realizar Que la Que la velocidad de cortevelocidad de corte sea la adecuada sea la adecuada

Roscado de agujeros con machos de máquinaRoscado de agujeros con machos de máquina

La operación de roscado se realiza básicamente sobre agujeros enLa operación de roscado se realiza básicamente sobre agujeros en piezas que han sido previamente taladrados donde unas veces so piezas que han sido previamente taladrados donde unas veces son agujeros ciegos y otras pasantes.n agujeros ciegos y otras pasantes.

Hay dos tipos de roscado a máquina los que se hacen con machos Hay dos tipos de roscado a máquina los que se hacen con machos de arranque de viruta y los que se realizan con machos de laminacde arranque de viruta y los que se realizan con machos de laminación.ión.

El roscado con machos de laminación permite conseguir unos clarEl roscado con machos de laminación permite conseguir unos claros objetivos de mejora e incremento de la productividad.os objetivos de mejora e incremento de la productividad.

Integra el roscado como una etapa más del conformado de la piezIntegra el roscado como una etapa más del conformado de la pieza, reduce y evita las posteriores manipulaciones. Permite también a, reduce y evita las posteriores manipulaciones. Permite también eliminar la viruta de las etapas de deformación en prensa, reducieeliminar la viruta de las etapas de deformación en prensa, reduciendo directamente las averías de las matrices de ndo directamente las averías de las matrices de estampaciónestampación. Los machos de laminación además permiten roscar a elevadas v. Los machos de laminación además permiten roscar a elevadas velocidades, consiguiendo así una alta elocidades, consiguiendo así una alta productividadproductividad. Se consigue una pieza con una mayor resistencia a los esfuerzos . Se consigue una pieza con una mayor resistencia a los esfuerzos de de traccióntracción ya que no se cortan las fibras del material, solo se deforman hast ya que no se cortan las fibras del material, solo se deforman hasta conseguir una rosca dentro de sus ajustadas a conseguir una rosca dentro de sus ajustadas toleranciastolerancias. El roscado por laminación proporciona una reducción de los coste. El roscado por laminación proporciona una reducción de los costes medioambientales, eliminando el coste de extraer las s medioambientales, eliminando el coste de extraer las virutasvirutas impregnadas de aceites lubricantes. impregnadas de aceites lubricantes.

El roscado de agujeros con machos de laminaciónEl roscado de agujeros con machos de laminación requiere un taladro previo de mucha precisión, o requiere un taladro previo de mucha precisión, o sea, con tolerancia muy pequeña, para poder cresea, con tolerancia muy pequeña, para poder crear una rosca conforme la norma y para que ningúar una rosca conforme la norma y para que ningún material sobrante impida el proceso de roscado.n material sobrante impida el proceso de roscado. Las dimensiones del agujero previo depende de l Las dimensiones del agujero previo depende de la a ductilidadductilidad que tenga el material que se va a roscar. que tenga el material que se va a roscar.

El roscado por laminado requiere el uso de El roscado por laminado requiere el uso de fluido fluido de cortede corte abundante y de buena calidad, debido a abundante y de buena calidad, debido a los enormes calentamientos que se producen en los enormes calentamientos que se producen en la la fricciónfricción del macho con el material. del macho con el material.

El roscado a máquina por arranque de viruta es más rápido, que el manual,El roscado a máquina por arranque de viruta es más rápido, que el manual, y generalmente más exacto porque se elimina el error humano. No obstan y generalmente más exacto porque se elimina el error humano. No obstante se han tenido que superar muchas dificultades para evitar la rotura del te se han tenido que superar muchas dificultades para evitar la rotura del macho en el proceso de roscado. La investigación ha demostrado cuales somacho en el proceso de roscado. La investigación ha demostrado cuales son las razones más importantes que causan fractura en los machos de roscan las razones más importantes que causan fractura en los machos de roscarr

Las condiciones de trabajo del macho no pueden ser cuantificadas fácilmenLas condiciones de trabajo del macho no pueden ser cuantificadas fácilmente. te.

Usar machos con deficiencia constructiva de sus perfiles geométricos. Usar machos con deficiencia constructiva de sus perfiles geométricos. Usar machos de baja calidad. Usar machos de baja calidad. No evacuar bien la viruta No evacuar bien la viruta DesalineamientoDesalineamiento entre el macho y los agujeros. entre el macho y los agujeros. La unión mal hecha de la alimentación de la máquina y de la alimentación La unión mal hecha de la alimentación de la máquina y de la alimentación

del macho puede provocar la rotura del macho, en la tensión/ compresión. del macho puede provocar la rotura del macho, en la tensión/ compresión. Uso del líquido incorrecto del corte. Uso del líquido incorrecto del corte. Ningún mecanismo de seguridad puede limitar el esfuerzo de torsión debajNingún mecanismo de seguridad puede limitar el esfuerzo de torsión debaj

o del valor de la fractura del esfuerzo de torsión del macho.o del valor de la fractura del esfuerzo de torsión del macho. Para superar estos problemas se han diseñado aparatos Para superar estos problemas se han diseñado aparatos portamachosportamachos

muy sofisticados y adaptados a las máquinas que se utilizan. muy sofisticados y adaptados a las máquinas que se utilizan. El material constituyente de este tipo de machos debe ser El material constituyente de este tipo de machos debe ser acero acero rápidorápidoHSSHSS

Tabla en los pie de rey con los diámetros de broca para roscar agujeros Macho de roscas ACME

Roscado de pernos y tornillos por lRoscado de pernos y tornillos por laminaciónaminación En las grandes producciones de elementos roscados se proEn las grandes producciones de elementos roscados se pro

cede a producir las roscas por cede a producir las roscas por laminaciónlaminación en vez de hacerlo por arranque de en vez de hacerlo por arranque de virutaviruta. Contrariamente al roscado por arranque de viruta, las fibr. Contrariamente al roscado por arranque de viruta, las fibras del material no están cortadas, sino desplazadas. Las veas del material no están cortadas, sino desplazadas. Las ventajas que ofrece el sistema de rosca por laminación son:ntajas que ofrece el sistema de rosca por laminación son:

Tiempo de fabricación muy corto Tiempo de fabricación muy corto Gran durabilidad de las herramientas Gran durabilidad de las herramientas Aprovechamiento más racional de las máquinas Aprovechamiento más racional de las máquinas Manejo simple Manejo simple Las velocidades de laminación de 20 a 90 m/min. son muchLas velocidades de laminación de 20 a 90 m/min. son much

o más altas que las o más altas que las velocidades de cortevelocidades de corte en el roscado. Por ejemplo, los cabezales de peines de rosc en el roscado. Por ejemplo, los cabezales de peines de roscar rara vez permiten velocidades superiores a los 10 m/min.ar rara vez permiten velocidades superiores a los 10 m/min. De este modo, en ciclos de producción integrados, el tiemp De este modo, en ciclos de producción integrados, el tiempo de roscado por laminación siempre será mucho menor.o de roscado por laminación siempre será mucho menor.

El roscado por laminación se puede realizar en un simple El roscado por laminación se puede realizar en un simple torno cilíndricotorno cilíndrico. Asimismo, los cabezales pueden montarse en . Asimismo, los cabezales pueden montarse en tornos revólvertornos revólver, , tornos automáticostornos automáticos, tornos , tornos multihusillosmultihusillos, centros de mecanizado y tornos CNC, donde el tiempo de r, centros de mecanizado y tornos CNC, donde el tiempo de roscado no condiciona en absoluto el tiempo del ciclo del traoscado no condiciona en absoluto el tiempo del ciclo del trabajo y se realiza en general sin problemas.bajo y se realiza en general sin problemas.

El diámetro previo de la caña no corresponde al diámetro El diámetro previo de la caña no corresponde al diámetro nominal o exterior de la rosca como en el roscado por nominal o exterior de la rosca como en el roscado por arranque de viruta, sino al diámetro de los flancos de la arranque de viruta, sino al diámetro de los flancos de la rosca y tiene una gran precisión par aevitar sobrantes de rosca y tiene una gran precisión par aevitar sobrantes de material. En muchas piezas esto significa un importante material. En muchas piezas esto significa un importante ahorro de material y evita todos aquellos problemas ligados ahorro de material y evita todos aquellos problemas ligados a la presencia de viruta.a la presencia de viruta.

La Norma UNE-EN ISO 7085:2000 define las características La Norma UNE-EN ISO 7085:2000 define las características mecánicas y funcionales de los tornillos de laminación de mecánicas y funcionales de los tornillos de laminación de rosca métrica, cementados y revenidos.rosca métrica, cementados y revenidos.

Roscado de tuberíasRoscado de tuberías El uso de tuberías roscadas es muy usual para facilitar el empalme de las El uso de tuberías roscadas es muy usual para facilitar el empalme de las

mismas y con otros elementos de las tuberías.mismas y con otros elementos de las tuberías. Como la unión de las tuberías tienen que estar selladas de forma herméticComo la unión de las tuberías tienen que estar selladas de forma hermétic

a, la porción roscada en los extremos es levemente cónica y consecuentema, la porción roscada en los extremos es levemente cónica y consecuentemente se requieren machos y terrajas especiales. Los hilos de rosca convencente se requieren machos y terrajas especiales. Los hilos de rosca convencionales de la tubería se deben montar con cinta de Teflón más un componeionales de la tubería se deben montar con cinta de Teflón más un componente para unir para alcanzar el sellado total de la uniónnte para unir para alcanzar el sellado total de la unión

La conexión más conocida y ampliamente utilizada donde la rosca de tuberLa conexión más conocida y ampliamente utilizada donde la rosca de tubería provee tanto roscas de unión mecánica con sello hidráulico, como roscasía provee tanto roscas de unión mecánica con sello hidráulico, como roscas de ajuste sin presión hidráulica, es la Rosca de Tubería Cónica Americana de ajuste sin presión hidráulica, es la Rosca de Tubería Cónica Americana o NPT. La rosca NPT y otras parecidas, cuyas siglas y denominaciones estáo NPT. La rosca NPT y otras parecidas, cuyas siglas y denominaciones están en el artículo que se referencia, tienen una rosca cónica macho y hembran en el artículo que se referencia, tienen una rosca cónica macho y hembra que sella con cinta de teflón u otro componente para unir. que sella con cinta de teflón u otro componente para unir.

Las roscas de tubería usadas en los circuitos hidráulicos pueden ser clasificLas roscas de tubería usadas en los circuitos hidráulicos pueden ser clasificadas en dos tipos:adas en dos tipos:

Roscas de uniónRoscas de unión: Mantienen la presión de las uniones por medio del sello de los hilos y son : Mantienen la presión de las uniones por medio del sello de los hilos y son cónicas externas y paralelas o cónicas internas. El efecto de sellado es mejcónicas externas y paralelas o cónicas internas. El efecto de sellado es mejorado usando un compuesto para unir. orado usando un compuesto para unir.

Roscas de ajusteRoscas de ajuste: Son roscas de tubería que no mantienen la presión de la unión por medio : Son roscas de tubería que no mantienen la presión de la unión por medio de los hilos. Ambas roscas son paralelas y el sellado se efectúa por la compde los hilos. Ambas roscas son paralelas y el sellado se efectúa por la compresión de un material suave en la rosca externa o una empaquetadura planresión de un material suave en la rosca externa o una empaquetadura plana. a.

Rectificado de roscasRectificado de roscas

Las roscas tanto exteriores como interiores cuando es necesario qLas roscas tanto exteriores como interiores cuando es necesario que tengan mucha precisión se pueden rectificar con rectificadoras ue tengan mucha precisión se pueden rectificar con rectificadoras de última generación CNC.de última generación CNC.[15][15]

Las características principales de estas máquinas rectificadoras Las características principales de estas máquinas rectificadoras son:son:

Alta precisión y excelente fiabilidad Alta precisión y excelente fiabilidad Cálculo automático del perfil de la muela y trayectoria del diamantCálculo automático del perfil de la muela y trayectoria del diamant

ado ado Posibilidad de rectificar pasos largos Posibilidad de rectificar pasos largos Generación de diferentes Generación de diferentes perfiles :métricoperfiles :métrico, , withworthwithworth

, trapezoidal, etc.¨ , trapezoidal, etc.¨ Fácil manejo. El Fácil manejo. El interfaceinterface

del operario está compuesto por pantallas gráficas. del operario está compuesto por pantallas gráficas. El software de las rectificadoras CNC consiste en un conjunto de sEl software de las rectificadoras CNC consiste en un conjunto de s

ubprogramas, todos ellos gestionados por medio de un programa ubprogramas, todos ellos gestionados por medio de un programa principal principal parametrizadoparametrizado..

Gestión económica del roscadoGestión económica del roscado

Cuando los Cuando los ingenierosingenieros diseñan una diseñan una máquinamáquina, un equipo o un utensilio, lo hacen mediante el acoplamiento de una serie , un equipo o un utensilio, lo hacen mediante el acoplamiento de una serie de componentes de de componentes de materialesmateriales diferentes y que requieren procesos de mecanizado para conseguir las diferentes y que requieren procesos de mecanizado para conseguir las toleranciastolerancias de funcionamiento adecuado. de funcionamiento adecuado.

La suma del coste de la La suma del coste de la materia primamateria prima de una pieza, el coste del proceso de una pieza, el coste del proceso de mecanizado y el coste de las piezas fabricadas de forma defectuosa de mecanizado y el coste de las piezas fabricadas de forma defectuosa constituyen el coste total de una pieza. Desde siempre el desarrollo constituyen el coste total de una pieza. Desde siempre el desarrollo tecnológico ha tenido como objetivo conseguir la máxima calidad posible tecnológico ha tenido como objetivo conseguir la máxima calidad posible de los componentes así como el precio más bajo posible tanto de la de los componentes así como el precio más bajo posible tanto de la materia prima como de los costes de mecanizado. Para reducir el coste del materia prima como de los costes de mecanizado. Para reducir el coste del roscado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes roscado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes frentes:frentes:

Conseguir materiales cada vez mejor Conseguir materiales cada vez mejor mecanizablesmecanizables, materiales que una vez mecanizados en blando son endurecidos mediant, materiales que una vez mecanizados en blando son endurecidos mediante tratamientos térmicos que mejoran de forma muy sensible sus prestacioe tratamientos térmicos que mejoran de forma muy sensible sus prestaciones mecánicas de dureza y resistencia principalmente. nes mecánicas de dureza y resistencia principalmente.

Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que permite aumentar de forma considerable las condiciones tecnológicas del permite aumentar de forma considerable las condiciones tecnológicas del mecanizado, o sea, más revoluciones de las herramientas de roscar, y másmecanizado, o sea, más revoluciones de las herramientas de roscar, y más tiempo de duración de su filo de corte. tiempo de duración de su filo de corte.

Conseguir métodos de roscar, más rápidos, precisos y adaptados a las necConseguir métodos de roscar, más rápidos, precisos y adaptados a las necesidades de producción que consiguen reducir sensiblemente el tiempo de esidades de producción que consiguen reducir sensiblemente el tiempo de mecanizado así como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia más mecanizado así como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia más estrechas. estrechas.

Gestión económica del roscadoGestión económica del roscado Para disminuir el índice de piezas defPara disminuir el índice de piezas def

ectuosas se ha conseguido automatiectuosas se ha conseguido automatizar al máximo el trabajo en los sistezar al máximo el trabajo en los sistemas de roscado , disminuyendo drásmas de roscado , disminuyendo drásticamente el roscado manual, y consticamente el roscado manual, y construyendo máquinas automáticas muytruyendo máquinas automáticas muy sofisticadas o guiados por control nu sofisticadas o guiados por control numérico que ejecutan un mecanizado mérico que ejecutan un mecanizado de acuerdo a un programa establecide acuerdo a un programa establecido previamente.do previamente.

La fabricación de tornillos y tuercas La fabricación de tornillos y tuercas estandarizadas están muy automatizestandarizadas están muy automatizadas y se fabrican en tiempos muy cadas y se fabrican en tiempos muy cortos y por tanto son baratas de adqortos y por tanto son baratas de adquirir, sin embargo el roscado de agujuirir, sin embargo el roscado de agujeros ya sean ciegos o pasantes, resuleros ya sean ciegos o pasantes, resultan caros porque previamente a rosctan caros porque previamente a roscar hay que proceder a realizar el talaar hay que proceder a realizar el taladro del agujero que corresponda de dro del agujero que corresponda de acuerdo con las características de la acuerdo con las características de la rosca. Si este supuesto no se tiene erosca. Si este supuesto no se tiene en cuenta puede resultar muy onerosn cuenta puede resultar muy onerosa el roscado de las piezas.a el roscado de las piezas.

Bloque motor con muchos agujeros roscados

Fluidos lubricantes para roscarFluidos lubricantes para roscar

Tanto si se trabaja con machos y terrajas manuales y de máTanto si se trabaja con machos y terrajas manuales y de máquina como con herramientas de corte es necesario lubricarquina como con herramientas de corte es necesario lubricar bien la zona de corte para conseguir que la rosca salga en bien la zona de corte para conseguir que la rosca salga en buenas condiciones y para que dure más tiempo la superficibuenas condiciones y para que dure más tiempo la superficie de corte.e de corte.

Con la aplicación adecuada de los fluidos de corte se disminCon la aplicación adecuada de los fluidos de corte se disminuye la fricción y la temperatura de corte con lo que se lograuye la fricción y la temperatura de corte con lo que se logran las siguientes ventajas:n las siguientes ventajas:[16][16]

Reducción de costos Reducción de costos Aumento de velocidad de producción Aumento de velocidad de producción Reducción de costos de mano de obra Reducción de costos de mano de obra Reducción de costos de potencia y energía Reducción de costos de potencia y energía Aumento en la calidad de acabado de las piezas producidasAumento en la calidad de acabado de las piezas producidas

Características recomendadas para los fluidos de Características recomendadas para los fluidos de cortecorte

Buena capacidad de enfriamiento Buena capacidad de enfriamiento Buena capacidad lubricante Buena capacidad lubricante Resistencia a la herrumbre Resistencia a la herrumbre Estabilidad (larga duración sin descomponerse) Estabilidad (larga duración sin descomponerse) Resistencia al enranciamiento Resistencia al enranciamiento No tóxico No tóxico Transparente (permite al operario ver lo que está haciendo) Transparente (permite al operario ver lo que está haciendo) Viscosidad relativa baja (permite la sedimentación de Viscosidad relativa baja (permite la sedimentación de

cuerpos extraños) cuerpos extraños) No inflamableNo inflamable

Verificación y medición de roscasVerificación y medición de roscas

Galga (pasa no-pasa) roscados exteriores Galga Pasa No-pasa para roscas interiores

Micrómetro para medir roscas

Verificación y medición de roscasVerificación y medición de roscas

Existen dos medios diferentes para medir o verificar una rosca los Existen dos medios diferentes para medir o verificar una rosca los que son de medición directa y aquellos que son de medición que son de medición directa y aquellos que son de medición indirecta.indirecta.

Para la medición directa se utilizan generalmente Para la medición directa se utilizan generalmente micrómetrosmicrómetros cuyas puntas están adaptadas para introducirse en el flanco de las cuyas puntas están adaptadas para introducirse en el flanco de las roscas. Otro método de medida directa es hacerlo con el roscas. Otro método de medida directa es hacerlo con el micrómetro y un juego de varillas que se introducen en los flancos micrómetro y un juego de varillas que se introducen en los flancos de las roscas y permite medir de forma directa los diámetros de las roscas y permite medir de forma directa los diámetros medios en los flancos de acuerdo con el diámetro que tengan las medios en los flancos de acuerdo con el diámetro que tengan las varillas.varillas.

Para la medición indirecta de las roscas se utilizan varios métodos, Para la medición indirecta de las roscas se utilizan varios métodos, el más común es el de las el más común es el de las galgasgalgas, para roscas hembras como , para roscas hembras como roscas machos. Con estas galgas compuesta de dos partes en las roscas machos. Con estas galgas compuesta de dos partes en las que una de ellas se llama PASA y la otra NO PASA.que una de ellas se llama PASA y la otra NO PASA.

También hay una galga muy común que es un juego de plantillas También hay una galga muy común que es un juego de plantillas de los diferentes pasos de rosca de cada sistema, donde de forma de los diferentes pasos de rosca de cada sistema, donde de forma sencilla permite identificar cual es el paso que tiene un tornillo o sencilla permite identificar cual es el paso que tiene un tornillo o una tuerca. En laboratorios de metrología también se usan una tuerca. En laboratorios de metrología también se usan loslosproyectores de perfilesproyectores de perfiles ideales para la verificación de roscas de ideales para la verificación de roscas de precisiónprecisión

Fallos y defectos de las roscasFallos y defectos de las roscas

Como todo componente tecnológico el fallo inicial que Como todo componente tecnológico el fallo inicial que puede presentar una rosca sea un defecto de cálculo y puede presentar una rosca sea un defecto de cálculo y diseño. Porque no se haya elegido bien las dimensiones de diseño. Porque no se haya elegido bien las dimensiones de la rosca, el sistema adecuado y el material adecuado. Este la rosca, el sistema adecuado y el material adecuado. Este fallo conlleva un deterioro prematuro del apriete incluso un fallo conlleva un deterioro prematuro del apriete incluso un deterioso súbito al momento de efectuar el apriete.deterioso súbito al momento de efectuar el apriete.

Un segundo defecto que puede presentar un elemento Un segundo defecto que puede presentar un elemento roscado es el deterioro de la rosca si resulta atacado por la roscado es el deterioro de la rosca si resulta atacado por la corrosión u oxidación, como consecuencia puede ir corrosión u oxidación, como consecuencia puede ir perdiendo la presión de apriete y origine un aflojamiento perdiendo la presión de apriete y origine un aflojamiento del conjunto causando una posible avería.del conjunto causando una posible avería.

Un tercer defecto o fallo se puede originar en el momento Un tercer defecto o fallo se puede originar en el momento del apriete si se supera el par de apriete límite que tenga el del apriete si se supera el par de apriete límite que tenga el elemento roscado, produciéndose una laminación del elemento roscado, produciéndose una laminación del elemento menos resistente qeu forman la unión.elemento menos resistente qeu forman la unión.

ElementosElementos roscadosroscados

Los elementos roscados se usan Los elementos roscados se usan extensamente en la fabricación de extensamente en la fabricación de casi todos los diseños de ingeniería. casi todos los diseños de ingeniería. Los tornillos suministran un métodoLos tornillos suministran un método

relativamente rápido y fácil para relativamente rápido y fácil para mantener unidas dos partes y para mantener unidas dos partes y para ejercer una fuerza que se pueda ejercer una fuerza que se pueda utilizar para ajustar partes movibles. utilizar para ajustar partes movibles.

DEFINICIONESDEFINICIONES DEDE LALA TERMINOLOGIATERMINOLOGIA DEDE ROSCASROSCAS

ROSCAROSCA

Es un filete continuo de sección Es un filete continuo de sección uniforme y arrollada como una elipse uniforme y arrollada como una elipse sobre la superficie exterior e interior sobre la superficie exterior e interior de un cilindro. de un cilindro.

ROSCAROSCA EXTERNAEXTERNA

Es una rosca en la superficie externa Es una rosca en la superficie externa de un cilindro. de un cilindro.

ROSCAROSCA INTERNAINTERNA

Es una rosca tallada en el interior de Es una rosca tallada en el interior de una pieza, tal como en una tuerca. una pieza, tal como en una tuerca.

DIAMETRODIAMETRO INTERIORINTERIOR

Es el mayor diámetro de una rosca Es el mayor diámetro de una rosca interna o externa. interna o externa.

DIAMETRODIAMETRO DELDEL NUCLEONUCLEO

Es el menor diámetro de una rosca Es el menor diámetro de una rosca interna o externa. interna o externa.

DIAMETRODIAMETRO ENEN LOSLOS FLANCOSFLANCOS (O(O MEDIOS)MEDIOS)

Es el diámetro de un cilindro Es el diámetro de un cilindro imaginario que pasa por los filetes en imaginario que pasa por los filetes en el punto en el cual el ancho de estos el punto en el cual el ancho de estos es igual al espacio entre los mismos. es igual al espacio entre los mismos.

PASOPASO

Es la distancia entre las crestas de Es la distancia entre las crestas de dos filetes sucesivos. Es la distancia dos filetes sucesivos. Es la distancia desde un punto sobre un filete hasta desde un punto sobre un filete hasta el punto correspondiente sobre el el punto correspondiente sobre el filete adyacente, medida filete adyacente, medida paralelamente al eje.paralelamente al eje.

AVANCEAVANCE

Es la distancia entre las crestas de Es la distancia entre las crestas de dos filetes sucesivos. Es la distancia dos filetes sucesivos. Es la distancia desde un punto sobre un filete hasta desde un punto sobre un filete hasta el punto correspondiente sobre el el punto correspondiente sobre el filete adyacente, medida filete adyacente, medida paralelamente al eje.paralelamente al eje.

AVANCEAVANCE

NORMAS YNORMAS Y ESTANDARESESTANDARESORGANISMOSORGANISMOS DEDE NORMALIZACIONNORMALIZACION

PAIS PAIS ABREVIATURAABREVIATURA

DE LA NORMADE LA NORMAORGANISMO NORMALIZADORORGANISMO NORMALIZADOR

INTERNACIONALINTERNACIONAL ISOISOORGANISMO INTERNACIONAL ORGANISMO INTERNACIONAL

DE NORMALIZACIONDE NORMALIZACION

ESPAÑAESPAÑA UNEUNEINSTITUTO DE INSTITUTO DE

RACIONALIZACION Y RACIONALIZACION Y NORMALIZACIONNORMALIZACION

ALEMANIAALEMANIA DINDIN COMITE DE NORMAS ALEMANCOMITE DE NORMAS ALEMAN

RUSIARUSIA GOSTGOSTORGANISMO NACIONAL DE ORGANISMO NACIONAL DE

NORMALIZACION SOVIETICONORMALIZACION SOVIETICO

NORMASNORMAS YY ESTANDARESESTANDARESORGANISMOSORGANISMOS DEDE NORMALIZACIONNORMALIZACION

PAIS PAIS ABREVIATURAABREVIATURA

DE LA NORMADE LA NORMAORGANISMO NORMALIZADORORGANISMO NORMALIZADOR

FRANCIAFRANCIA NFNFASOCIACION FRANCESA DE ASOCIACION FRANCESA DE

NORMASNORMAS

INGLATERINGLATERRARA BSIBSI

INSTITUTO DE INSTITUTO DE NORMALIZACION INGLESNORMALIZACION INGLES

ITALIAITALIA UNIUNI ENTE ITALIANO DE ENTE ITALIANO DE UNIFICACIONUNIFICACION

AMERICAAMERICA USASIUSASIINSTITUTO DE INSTITUTO DE

NORMALIZACION PARA LOS NORMALIZACION PARA LOS ESTADOS DE AMERICAESTADOS DE AMERICA

RoscasRoscas yy susu talladotallado

Las roscas se pueden emplear para:Las roscas se pueden emplear para:

a) a) Unir piezas de manera permanente o Unir piezas de manera permanente o temporaltemporal, éstas pueden tener movimiento , éstas pueden tener movimiento o quedar fijas. La unión se hace por medio o quedar fijas. La unión se hace por medio de tornillos y tuercas, elementos que de tornillos y tuercas, elementos que contienen una rosca. Para que un tornillo contienen una rosca. Para que un tornillo sea acoplado con su tuerca ambos deben sea acoplado con su tuerca ambos deben tener las medidas adecuadas y el mismo tener las medidas adecuadas y el mismo tipo de rosca.tipo de rosca.

UNIONUNION DEDE PIEZASPIEZAS

TUERCATUERCA YY TORNILLOTORNILLO

RoscasRoscas yy susu talladotallado

b) b) Generar movimiento en máquinas Generar movimiento en máquinas o en transportadoreso en transportadores. Los mejores . Los mejores ejemplos de esta aplicación se tiene ejemplos de esta aplicación se tiene en los tornos, en los que por medio en los tornos, en los que por medio de un tornillo sinfín se puede  mover de un tornillo sinfín se puede  mover el carro o en los elevadores de el carro o en los elevadores de granos en los que por medio de un granos en los que por medio de un gusano se transportan granos de gusano se transportan granos de diferentes tipos. diferentes tipos.

GENERARGENERAR MOVIMIENTOMOVIMIENTO

¿Por qué funciona una rosca?¿Por qué funciona una rosca?

La forma más sencilla de entender y La forma más sencilla de entender y explicar el funcionamiento de una rosca es explicar el funcionamiento de una rosca es la siguiente: Imagine que enrolla  en un la siguiente: Imagine que enrolla  en un perno cilíndrico recto un triángulo perno cilíndrico recto un triángulo rectángulo de papel. La trayectoria que rectángulo de papel. La trayectoria que sigue la hipotenusa del triángulo es una sigue la hipotenusa del triángulo es una hélice que se desarrolla sobre la superficie hélice que se desarrolla sobre la superficie del cilindro, esa es la rosca que nos sirve del cilindro, esa es la rosca que nos sirve para fijar o transportar objetos.para fijar o transportar objetos.

¿Por qué funciona una rosca?¿Por qué funciona una rosca?

Tipos de roscaTipos de rosca

En el mercado existen diferentes tipos de En el mercado existen diferentes tipos de roscas, su forma y características roscas, su forma y características dependerán de para qué se quieren dependerán de para qué se quieren utilizar. La primera diferencia que se utilizar. La primera diferencia que se puede distinguir es su forma, ya que hay puede distinguir es su forma, ya que hay de cinco tipos de roscas:de cinco tipos de roscas:

   a) agudas o de filete triangulara) agudas o de filete triangular b) trapecialesb) trapeciales c) de sierrac) de sierra d) redondas o redondeadasd) redondas o redondeadas f)  de filete cuadradof)  de filete cuadrado

AplicacionesAplicaciones

Las roscas de filete triangular o Las roscas de filete triangular o agudas se usan en tornillos de agudas se usan en tornillos de fijación o para uniones de tubos. Las fijación o para uniones de tubos. Las trapeciales, de sierra y redondas se trapeciales, de sierra y redondas se utilizan para movimiento o trasporte utilizan para movimiento o trasporte y las cuadradas casi nunca se usan.  y las cuadradas casi nunca se usan. 

Las roscas agudas o triangulares quedan definidas por los Las roscas agudas o triangulares quedan definidas por los diámetros exterior (d), del núcleo (d1) y del de los flancos diámetros exterior (d), del núcleo (d1) y del de los flancos (d2), así como por el ángulo de los flancos (alfa) y su paso (d2), así como por el ángulo de los flancos (alfa) y su paso (h)  (h) 

El sentido de las roscas es otra de sus características. Hay El sentido de las roscas es otra de sus características. Hay roscas derechas e izquierdas. La rosca derecha se tiene si roscas derechas e izquierdas. La rosca derecha se tiene si al girar el tornillo de acuerdo a las manecillas del reloj este al girar el tornillo de acuerdo a las manecillas del reloj este tiene penetración y la rosca izquierda se tiene si al girar al tiene penetración y la rosca izquierda se tiene si al girar al tornillo en contra de las manecillas del reloj este avanza tornillo en contra de las manecillas del reloj este avanza penetrando también. penetrando también.

Las roscas pueden tener una sola hélice Las roscas pueden tener una sola hélice (un sólo triángulo enrollado) o  varios, esto (un sólo triángulo enrollado) o  varios, esto indica que las roscas tendrán una o varias indica que las roscas tendrán una o varias entradas. entradas.

A)  Rosca sencilla     B) Rosca doble           C) Rosca triple 

Las roscas están normalizadas, en términos Las roscas están normalizadas, en términos generales se puede decir que existen dos tipos generales se puede decir que existen dos tipos fundamentales de roscas las métricas y las fundamentales de roscas las métricas y las Whitworth. Las normas generales son las Whitworth. Las normas generales son las siguientes:siguientes:

   Sistema métricoSistema métrico BS 3643: ISO Roscas métricasBS 3643: ISO Roscas métricas BS 4846: ISO Roscas trapeciales o trapezoidalesBS 4846: ISO Roscas trapeciales o trapezoidales BS 21: Roscas para conexiones y tubos de BS 21: Roscas para conexiones y tubos de

paredes delgadasparedes delgadas   Sistema inglésSistema inglés BS84: Roscas WhitworthBS84: Roscas Whitworth BS93: Roscas de la British Assiciation (BA)BS93: Roscas de la British Assiciation (BA)

Las principales características y dimensiones Las principales características y dimensiones proporcionales de las proporcionales de las roscas triangulares roscas triangulares métricas y Whitworthmétricas y Whitworth se observan en los se observan en los

siguientes dibujos.siguientes dibujos.

Rosca métrica en la que su altura (t1) es igual a 0.6495h y el radio de giro (r) del fondo es igual a 0.1082h 

Rosca Whitworth en la que la profundidad (t1) de la rosca es igual a 0.64033h y el radio de giro (r) de su fondo y extrremos es de 0.13733h

Como se puede observar las principales Como se puede observar las principales diferencias entres los dos tipos de roscasdiferencias entres los dos tipos de roscas son: son:

MétricaMétrica. Los ángulos de los las espiras son de . Los ángulos de los las espiras son de 60°,60°, en tornillos se redondea el fondo de la rosca en tornillos se redondea el fondo de la rosca y las puntas son planas, en el caso de las tuercas y las puntas son planas, en el caso de las tuercas mientras que en las mientras que en las WhitworthWhitworth es de es de 55°.55°. Otra Otra gran diferencia es que mientras en las roscas gran diferencia es que mientras en las roscas métricas su parte externa de los filetes es chata a métricas su parte externa de los filetes es chata a una altura t1=0,64595h y la interna redonda con una altura t1=0,64595h y la interna redonda con r = 0.1082h, en las Whitworth tanto la punta r = 0.1082h, en las Whitworth tanto la punta exterior como la parte interna son redondas, con exterior como la parte interna son redondas, con altura de t1 = 0.64033h y r = 0.13733h.altura de t1 = 0.64033h y r = 0.13733h.

   En las roscas métricas el paso se indica por el En las roscas métricas el paso se indica por el

avance en milímetros por cada vuelta, mientras avance en milímetros por cada vuelta, mientras en las Whitworth se da por número de hilos por en las Whitworth se da por número de hilos por pulgada. pulgada.

Nomenclatura de roscasLa Fig.1, muestra las formas de las roscas Unificada y Americana. La rosca externa tiene las crestasredondeadas o chatas lugar para valles redondeados. Los cuales pueden hacerse intencionadamente o ser laconsecuencia de una herramienta gastada. La rosca interna tiene una cresta plana de modo que encajará conel valle redondeado del fileteado externo, y se da una pequeña redondez al valle par dejar algo de juego parla cresta plana del fileteado externo.

En la Fig.2 se muestra la nomenclatura relacionada con las roscas.

Mecanizado o tallado de roscasMecanizado o tallado de roscas Las roscas pueden fabricarse por medio de Las roscas pueden fabricarse por medio de

diferentes procesos de manufactura. El diferentes procesos de manufactura. El procedimiento seleccionado dependerá del procedimiento seleccionado dependerá del número de piezas a fabricar, la exactitud y número de piezas a fabricar, la exactitud y la calidad de la superficie de la hélices, el la calidad de la superficie de la hélices, el tallado más común de roscas es por medio tallado más común de roscas es por medio de:de:

a) machuelos o terrajas (manuales o de a) machuelos o terrajas (manuales o de máquina)máquina)

b) útiles de roscar en tornob) útiles de roscar en torno c) fresadoc) fresado d) laminadod) laminado

Mecanizado o tallado de roscasMecanizado o tallado de roscas  

a) Roscas con machuelo   b) Roscas con terraja       c) Rosacas con útil de roscard) Fresado de roscas        e) Rosacado por esmeril   f) Laminado de roscas

 

Mecanizado o tallado de roscasMecanizado o tallado de roscas

Uso de machuelos o terrajas en torno para hacer una rosca

Uso de machuelos o terrajas en torno para hacer una rosca

Fabricación de roscas por medio de machuelos y Fabricación de roscas por medio de machuelos y terrajasterrajas

   Es el método más sencillo y económico, se Es el método más sencillo y económico, se utiliza para roscas triángulares. El tallado utiliza para roscas triángulares. El tallado se logra por medio de una herramienta de se logra por medio de una herramienta de acero de alta calidad, que si es para hacer acero de alta calidad, que si es para hacer una rosca exterior o macho (como la de un una rosca exterior o macho (como la de un tornillo) se llama terraja y cuando se tornillo) se llama terraja y cuando se requiere hacer una rosca interior o hembra requiere hacer una rosca interior o hembra (como la de una tuerca) se utilizan unas (como la de una tuerca) se utilizan unas herramientas llamadas machuelos. herramientas llamadas machuelos.

machuelos y terrajasmachuelos y terrajas

El tallado de una rosca con terraja El tallado de una rosca con terraja está limitado por las dimensiones del está limitado por las dimensiones del perno a roscar, en las roscas perno a roscar, en las roscas Whitworth el diámetro máximo es de Whitworth el diámetro máximo es de 1 1/4 " y en las métricas es de 30 1 1/4 " y en las métricas es de 30 mm. Cualquier rosca mayor a 16 mm mm. Cualquier rosca mayor a 16 mm o 5/8 de pulgada debe iniciarse con o 5/8 de pulgada debe iniciarse con un roscado previo, para evitar que se un roscado previo, para evitar que se rompan los filetes. rompan los filetes.

En el caso de roscas interiores En el caso de roscas interiores fabricadas con machuelos, es muy fabricadas con machuelos, es muy importante hacer el barreno previo a importante hacer el barreno previo a la rosca con el diámetro adecuado, la rosca con el diámetro adecuado, para definirlo de acuerdo a la rosca para definirlo de acuerdo a la rosca que se va a fabricar, existen normas que se va a fabricar, existen normas como la DIN 336, de la cual se como la DIN 336, de la cual se presenta un extracto a continuación.presenta un extracto a continuación.

Roscas métricasRoscas métricas

Rosca* M3 M3.5 M4 M5 M6 M8 M10 M11 M14 M16 M18 M20 M22 M24 M27

Para acero 2.5 2.9 3.3 4.2 5 6.7 8.4 10 11.75 13.75 15.25 17.25 19.25 20.75 23.75

Para fundición gris y latón

2.4 2.8 3.2 4.1 4.8 6.5 8.2 9.9 11.5 13.5 15 17 19 20.5 23.5

 *En las roscas métricas su diámetro en mm se indica después de la letra "M" 

Roscas WhitworthRoscas Whitworth

Rosca*1/4"

5/16"

3/8"

1/2" 5/8" 3/4" 7/8" 1" 1 1/8" 1 1/4" 1 3/8"1

1/2"1 5/8"

1 3/4"

2"

Para acero 5.1 6.57.9

10.5 13.5 16.5 19.25 22 24.75 27.75 30.5 33.5 35.5 39 44.5

Para fundición gris y laton

5 6.47.7

10.25 13.25 16.25 19 21.75 24.50 27.50 30 33 35 38.5 44

Todos los diámetros están dados en milímetros.

Accesorios Rosca Gas Acero InoxidableAccesorios Rosca Gas Acero Inoxidable

Manguito de entronque rosca Exterior para soldar.

Manguito rosca interior. Manguito rosca exterior. Tapón rosca exterior.

Tapón rosca interior. Tuerca Hexagonal.Enlace de junta cónica,

3 piezas, hembra. Enlace de junta cónica,

3 piezas, macho y hembra.

Tuerca de reducción. Machón. Medio enlace. Entronque para manguera para roscar.

Codo 90º. Te. Cruz. Manguito reductor.

Medio enlace manguera. Reduccion macho-macho Reduccion hembra-macho

Recomendaciones para elaborar roscas con machuelos y terrajasRecomendaciones para elaborar roscas con machuelos y terrajas Uso de machuelosUso de machuelos deben estar bien afilados deben estar bien afilados se debe hacer girar en redondo al machuelo, evitando el cabeceo se debe hacer girar en redondo al machuelo, evitando el cabeceo cuándo se va a realizar una rosca grande, se debe iniciar con un machuelo cuándo se va a realizar una rosca grande, se debe iniciar con un machuelo

menor y en otras pasadas con machuelos de mayor tamaño, se debe menor y en otras pasadas con machuelos de mayor tamaño, se debe aproximar al tamaño adecuado. aproximar al tamaño adecuado.

debe haber lubricación abundante. debe haber lubricación abundante. se debe hacer la penetración de una vuelta y el retroceso del machuelo se debe hacer la penetración de una vuelta y el retroceso del machuelo

para que la viruta salga y no se tape la rosca. para que la viruta salga y no se tape la rosca.

Uso de terrajasUso de terrajas el dado de la terraja debe estar limpio y bien lubricado. el dado de la terraja debe estar limpio y bien lubricado. se debe hacer girar a la terraja en redondo y sin cabeceo. se debe hacer girar a la terraja en redondo y sin cabeceo. el perno a roscar deberá estar preparado con un chaflán en la punta a 45° el perno a roscar deberá estar preparado con un chaflán en la punta a 45° la terraja debe colocarse de manera perpendicular a el perno a roscar. la terraja debe colocarse de manera perpendicular a el perno a roscar. se debe hacer girar la terraja una vuelta y regresarla para desalojar la se debe hacer girar la terraja una vuelta y regresarla para desalojar la

viruta. viruta. debe haber lubricación abundante. debe haber lubricación abundante.

Fabricación de roscas por medio del tornoFabricación de roscas por medio del torno

   Se puede utilizar un torno de plantilla con husillo de trabajo Se puede utilizar un torno de plantilla con husillo de trabajo móvil, como el que se muestra en la figura.móvil, como el que se muestra en la figura.

  

Como se puede observar en el extremo izquierdo del husillo principal se coloca una plantilla con la rosca que se quiere fabricar (a), ésta se acopla a una tuerca (b) que sirve de guía al husillo principal del torno. Observe que el husillo es el que se desplaza o avanza de acuerdo a lo que requiere la plantilla, como lo demandaría un tornillo acoplándose a su tuerca, mientras que el útil de roscar está inmóvil.

En este tipo de tornos se pueden utilizar como útiles con En este tipo de tornos se pueden utilizar como útiles con varias puntas como los peines de roscar. varias puntas como los peines de roscar.

Peines de roscar para rosca exterior e interior 

Por lo regular las roscas en los tornos se realizan por medio de varias pasadas no se recomienda desbastar en reversa.

 

Para el tallado de roscas también se pueden utilizar tornos Para el tallado de roscas también se pueden utilizar tornos de tipo horizontal, para ello se debe usar el husillo de guía y de tipo horizontal, para ello se debe usar el husillo de guía y la tuerca matriz de los tornos horizontales. Observe en el la tuerca matriz de los tornos horizontales. Observe en el dibujo, como se acoplan el husillo de roscar y el husillo dibujo, como se acoplan el husillo de roscar y el husillo principal por medio de los engranes de velocidades y como principal por medio de los engranes de velocidades y como funciona la tuerca que cierra las mordazas. Esto hace que el funciona la tuerca que cierra las mordazas. Esto hace que el carro del torno se mueva de acuerdo a el husillo de roscar.carro del torno se mueva de acuerdo a el husillo de roscar.

  

a) Tuerca de fijación  b) tuerca de fijación cerrada 

Para lograr la fabricación de una rosca con el paso requerido, es necesario que se guarde la relación Para lograr la fabricación de una rosca con el paso requerido, es necesario que se guarde la relación de revoluciones adecuada entre el husillo guía o de roscar y las de la pieza. Por ejemplo si se de revoluciones adecuada entre el husillo guía o de roscar y las de la pieza. Por ejemplo si se requiere tallar una rosca con paso de 4 mm el carro deberá tener un avance de 4 mm por cada requiere tallar una rosca con paso de 4 mm el carro deberá tener un avance de 4 mm por cada revolución, si el husillo de roscar en cada vuelta avanza 4 mm la relación será de uno a uno. Pero si revolución, si el husillo de roscar en cada vuelta avanza 4 mm la relación será de uno a uno. Pero si el husillo de roscar avanza 8 mm en cada revolución, éste deberá sólo dar media vuelta, mientras el el husillo de roscar avanza 8 mm en cada revolución, éste deberá sólo dar media vuelta, mientras el husillo principal debe dar una vuelta, por lo que puede decirse que se requiere una relación de dos husillo principal debe dar una vuelta, por lo que puede decirse que se requiere una relación de dos a uno, pues por cada vuelta de 8 mm que dé el husillo de roscar, la pieza deberá haber dado una, a uno, pues por cada vuelta de 8 mm que dé el husillo de roscar, la pieza deberá haber dado una, avanzando 4 mm.avanzando 4 mm.

   El ajuste de las relaciones se logra por medio del cambio de las ruedas dentadas que transmiten el El ajuste de las relaciones se logra por medio del cambio de las ruedas dentadas que transmiten el

movimiento del husillo principal al husillo de roscar. Lo anterior se puede observar en el siguiente movimiento del husillo principal al husillo de roscar. Lo anterior se puede observar en el siguiente dibujo.dibujo.

Gs = paso de la rosca a tallarLs = paso del husillo de roscarZ1 = número de dientes del engrane del husillo principalZ2 = número de dientes del engrane del husillo de roscarZ = rueda intermedia sin influencia en el cambio de revoluciones 

Ejemplo del cálculo del tallado de una rosca en un torno Ejemplo del cálculo del tallado de una rosca en un torno con engranes intercambiables.con engranes intercambiables.

Se requiere una rosca con paso (Gs) de 2 mm y se tiene un Se requiere una rosca con paso (Gs) de 2 mm y se tiene un torno con un husillo de roscar ( Ls) de 6 mm. ¿qué engranes torno con un husillo de roscar ( Ls) de 6 mm. ¿qué engranes Z1 y Z2 debemos utilizar, para fabricar esta rosca?    Z1 y Z2 debemos utilizar, para fabricar esta rosca?   

   Lo primero que se debe hacer es establecer la relación que Lo primero que se debe hacer es establecer la relación que

se requiere entre los dos pasos si el paso de la pieza debe se requiere entre los dos pasos si el paso de la pieza debe ser 2 y el del husillo de roscar es 6 se tendrá que la relación ser 2 y el del husillo de roscar es 6 se tendrá que la relación es 2/6 = 1/3.  Por lo que cualquier par de engranes que den es 2/6 = 1/3.  Por lo que cualquier par de engranes que den esta relación servirán, así se pueden tener un engrane Z1 esta relación servirán, así se pueden tener un engrane Z1 de 20 dientes y un  Z2 con 60 dientes, como la relación de de 20 dientes y un  Z2 con 60 dientes, como la relación de 20/60 es igual a 1/3 funcionará bien, como también lo hará 20/60 es igual a 1/3 funcionará bien, como también lo hará con una relación de un Z1= 15 y un Z2=45.con una relación de un Z1= 15 y un Z2=45.

   Si se requiere una relación muy pequeña se pueden poner Si se requiere una relación muy pequeña se pueden poner

más engranes entre el husillo principal y el husillo de más engranes entre el husillo principal y el husillo de roscar. Por ejemplo si se necesita hacer una rosca con paso roscar. Por ejemplo si se necesita hacer una rosca con paso de 1 mm y se tiene un husillo de roscar con paso de 12 de 1 mm y se tiene un husillo de roscar con paso de 12 mm, se tiene que la relación es de 1/12, como las ruedas mm, se tiene que la relación es de 1/12, como las ruedas dentadas con estas relaciones son difíciles de obtener, pues dentadas con estas relaciones son difíciles de obtener, pues con una Z1de 10 dientes (la que es muy pequeña) se con una Z1de 10 dientes (la que es muy pequeña) se requerirá una Z2 de 120 dientes, la que es muy grande, por requerirá una Z2 de 120 dientes, la que es muy grande, por lo que se buscan dos quebrados que multiplicados nos den lo que se buscan dos quebrados que multiplicados nos den la relación de 1/12, por ejemplo 1/4 por 1/3, lo que nos la relación de 1/12, por ejemplo 1/4 por 1/3, lo que nos indica que podemos utilizar una doble reducción en nuestro indica que podemos utilizar una doble reducción en nuestro torno, en la que se pueden usar las siguientes relaciones torno, en la que se pueden usar las siguientes relaciones 20/80 y 20/60. Por lo que se pueden usar los siguientes 20/80 y 20/60. Por lo que se pueden usar los siguientes engranes:engranes:

Uno engrane motriz Z1 de 20 dientes, acoplado a uno de Uno engrane motriz Z1 de 20 dientes, acoplado a uno de 80, a ese de 80 dientes se junta con uno de 20, con lo que 80, a ese de 80 dientes se junta con uno de 20, con lo que ahora funcionará como motríz con esos 20 dientes, los que ahora funcionará como motríz con esos 20 dientes, los que transmitirán su movimiento a uno de 60 dientes, el que es transmitirán su movimiento a uno de 60 dientes, el que es engrane Z4 que transmite el movimiento al husillo de engrane Z4 que transmite el movimiento al husillo de roscar. Lo anterior se observa en el siguiente dibujo. roscar. Lo anterior se observa en el siguiente dibujo.

Existen juegos de engranes intercambiables en los tornos Existen juegos de engranes intercambiables en los tornos horizontales, por ejemplo es común encontrar juegos con horizontales, por ejemplo es común encontrar juegos con los siguientes engranes:los siguientes engranes:

20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 110, 120, 125, 127. Los husillos de roscar 100, 110, 120, 125, 127. Los husillos de roscar normalizados tienen los siguientes pasos: 4, 6, 12, 15, 24 normalizados tienen los siguientes pasos: 4, 6, 12, 15, 24 en milímetros y 1/4 y 1/2 pulgadas. en milímetros y 1/4 y 1/2 pulgadas. 

   El hacer el cambio de las ruedas dentadas en los tornos es El hacer el cambio de las ruedas dentadas en los tornos es

muy tardado y molesto, por lo que ya existen transmisiones muy tardado y molesto, por lo que ya existen transmisiones que permiten las relaciones adecuadas, sin necesidad de que permiten las relaciones adecuadas, sin necesidad de los cambios físicos.  En la mayoría de los tornos se instalan los cambios físicos.  En la mayoría de los tornos se instalan tablas con las que se obtienen las relaciones de las ruedas tablas con las que se obtienen las relaciones de las ruedas dentadas con las que cuentan las transmisiones.dentadas con las que cuentan las transmisiones.

  

DEFINICIONES DE LA TERMINOLOGIA DE ROSCASDEFINICIONES DE LA TERMINOLOGIA DE ROSCAS

Rosca: es un filete continuo de sección uniforme y arrollada como una elipse sobre la superficie exterior e interior de un cilindro. Rosca externa: es una rosca en la superficie externa de un cilindro.Rosca Interna: es una rosca tallada en el interior de una pieza, tal como en una tuerca.Diámetro Interior: es el mayor diámetro de una rosca interna o externa.Diámetro del núcleo: es el menor diámetro de una rosca interna o externa.Diámetro en los flancos (o medio): es el diámetro de un cilindro imaginario que pasa por los filetes en el punto en el cual el ancho de estos es igual al espacio entre los mismos.

Paso: Paso: es la distancia entre las crestas de dos filetes sucesivos. Es es la distancia entre las crestas de dos filetes sucesivos. Es la distancia desde un punto sobre un filete hasta el punto la distancia desde un punto sobre un filete hasta el punto correspondiente sobre el filete adyacente, medida paralelamente correspondiente sobre el filete adyacente, medida paralelamente al eje.al eje.

Avance:Avance: es la distancia que avanzaría el tornillo relativo a la es la distancia que avanzaría el tornillo relativo a la

tuerca en una rotación. Para un tornillo de rosca sencilla el avance tuerca en una rotación. Para un tornillo de rosca sencilla el avance es igual al paso, para uno de rosca doble, el avance es el doble del es igual al paso, para uno de rosca doble, el avance es el doble del paso, y así sucesivamente. paso, y así sucesivamente.

El ángulo de la hélice o roscaEl ángulo de la hélice o rosca (α) (α): Esta relacionado en el : Esta relacionado en el avance y el avance y el radioradio medio (rm) por la ecuación: medio (rm) por la ecuación:

En algunos casos se utilizará el angulo θn que mide la pendiente del perfil de la rosca en la sección normal, esta relacionado en el angulo θ en la sección axial y el angulo de la hélice como sigue:

NotaNota:: Cuando aparece cosθn en las Cuando aparece cosθn en las ecuacionesecuaciones, , se reemplazan con frecuencia por cosθ. Esto da se reemplazan con frecuencia por cosθ. Esto da una ecuaciσn aproximada pero, para una ecuaciσn aproximada pero, para los valoreslos valores normalmente pequeños de α, no introduce error normalmente pequeños de α, no introduce error apreciable.apreciable.

NORMAS Y ESTANDARESNORMAS Y ESTANDARESORGANISMOS DE NORMALIZACIONORGANISMOS DE NORMALIZACION

En la tabla que se presenta a continuación, se indican los organismos de En la tabla que se presenta a continuación, se indican los organismos de normalizaciónnormalización de varias naciones. de varias naciones.

PAIS ABREVIATURA DE LA NORMA ORGANISMO NORMALIZADOR

Internacional ISO Organización Internacional de Normalización.

España UNE Instituto de Racionalización y Normalización.

Alemania DIN Comité de Normas Alemán.

Rusia GOST Organismo Nacional de Normalización Soviético.

Francia NF Asociación Francesa de Normas.

Inglaterra BSI Instituto de normalización Ingles.

Italia UNI Ente Nacional Italiano de Unificación.

América USASI Instituto de Normalización para los Estados de América.

REPRESENTACIÓN, ACOTACIÓN Y DESIGNACION DE REPRESENTACIÓN, ACOTACIÓN Y DESIGNACION DE PIEZAS NORMALIZADASPIEZAS NORMALIZADAS

En la inmensa diversidad de mecanismos y En la inmensa diversidad de mecanismos y maquinas en general, una gran cantidad de maquinas en general, una gran cantidad de piezas accesorias que los componen, tienen unas piezas accesorias que los componen, tienen unas formas y dimensiones ya predeterminadas en una formas y dimensiones ya predeterminadas en una serie de normas, es decir, son piezas serie de normas, es decir, son piezas normalizadas.normalizadas.

En general, la utilización de piezas normalizadas En general, la utilización de piezas normalizadas facilita en gran medida la labor de delineación, ya facilita en gran medida la labor de delineación, ya que al utilizar este tipo de piezas, evitamos tener que al utilizar este tipo de piezas, evitamos tener que realizar sus correspondientes que realizar sus correspondientes dibujosdibujos de de taller. Estas normas especificaran: forma, taller. Estas normas especificaran: forma, dimensiones, tolerancias, dimensiones, tolerancias, materialesmateriales, y demás , y demás caractercaracterísticas ísticas técnicastécnicas..

DESIGNACIÓN DE LOS TORNILLOSDESIGNACIÓN DE LOS TORNILLOS

Básicamente, la designación de un tornillo incluye los siguientes Básicamente, la designación de un tornillo incluye los siguientes datosdatos: tipo de tornillo según la forma de su cabeza, designación : tipo de tornillo según la forma de su cabeza, designación de la rosca, longitud y norma que lo define. A estos datos, se de la rosca, longitud y norma que lo define. A estos datos, se pueden añadir otros, referentes a la pueden añadir otros, referentes a la resistenciaresistencia del material, del material, precisión, etc.precisión, etc.

  Ejemplo: Tornillo hexagonal M20 x 2 x 60 x To DIN 960.mg 8.8Ejemplo: Tornillo hexagonal M20 x 2 x 60 x To DIN 960.mg 8.8 Y al analizar cada elemento vemos que.Y al analizar cada elemento vemos que.

• Denominación o nombre: Tornillo Hexagonal Denominación o nombre: Tornillo Hexagonal • Designación de la Rosca: M20 x 2 Designación de la Rosca: M20 x 2 • Longitud del vástago: 60 Longitud del vástago: 60 • To: Cabezas in saliente en forma de plato To: Cabezas in saliente en forma de plato • Norma que especifica la forma y característica del tornillo: DIN Norma que especifica la forma y característica del tornillo: DIN

960 960 • m.g: Ejecución y precisión de medidas m.g: Ejecución y precisión de medidas • 8.8: clase de resistencia o características mecánicas.8.8: clase de resistencia o características mecánicas.

La longitud que interviene en la designación es la siguiente:La longitud que interviene en la designación es la siguiente: En general, la longitud indicada se corresponde con la En general, la longitud indicada se corresponde con la

longitud total del vástago. longitud total del vástago. Para tornillos con extremo con tetón, la longitud indicada Para tornillos con extremo con tetón, la longitud indicada

incluye la longitud del tetón. incluye la longitud del tetón. Para tornillos de cabeza avellanada, la longitud indicada es Para tornillos de cabeza avellanada, la longitud indicada es

la longitud total del tornillo.la longitud total del tornillo.

DESIGNACION DE LAS ROSCASDESIGNACION DE LAS ROSCAS

.La designación o .La designación o nomenclaturanomenclatura de la rosca es la de la rosca es la identificación de los principales elementos que intervienen identificación de los principales elementos que intervienen en la fabricación de una rosca determinada, se hace por en la fabricación de una rosca determinada, se hace por medio de su letra representativa e indicando la dimensión medio de su letra representativa e indicando la dimensión del diámetro exterior y el paso. Este último se indica del diámetro exterior y el paso. Este último se indica directamente en milímetros para la rosca métrica, mientras directamente en milímetros para la rosca métrica, mientras que en la rosca unificada y Witworth se indica  a través de que en la rosca unificada y Witworth se indica  a través de la cantidad de hilos existentes dentro de una pulgada.la cantidad de hilos existentes dentro de una pulgada.

Por ejemplo, la rosca M 3,5 x 0,6 indica una rosca métrica Por ejemplo, la rosca M 3,5 x 0,6 indica una rosca métrica

normal de 3,5 mm de diámetro exterior con un paso de 0,6 normal de 3,5 mm de diámetro exterior con un paso de 0,6 mm. La  rosca W 3/4 ’’- 10 equivale a una rosca Witworth mm. La  rosca W 3/4 ’’- 10 equivale a una rosca Witworth normal de 3/4 pulg de diámetro exterior y 10 hilos por normal de 3/4 pulg de diámetro exterior y 10 hilos por pulgada.pulgada.

La designación de la rosca unificada se haced e manera La designación de la rosca unificada se haced e manera diferente: Por ejemplo una nomenclatura normal en un diferente: Por ejemplo una nomenclatura normal en un plano de taller podría ser:plano de taller podría ser:

1/4 – 28 UNF – 3B – LH1/4 – 28 UNF – 3B – LH

Y al examinar cada elemento se tiene que:Y al examinar cada elemento se tiene que:

1/4 de pulgada es el diámetro mayor nominal de la rosca.1/4 de pulgada es el diámetro mayor nominal de la rosca. 28 es el numero de rosca por pulgada.28 es el numero de rosca por pulgada. UNF es la serie de roscas, en este caso unificada fina.UNF es la serie de roscas, en este caso unificada fina. 3B: el 3 indica el ajuste (relación entre una rosca interna y 3B: el 3 indica el ajuste (relación entre una rosca interna y

una externa cuando se arman); B indica una tuerca interna. una externa cuando se arman); B indica una tuerca interna. Una A indica una tuerca externa.Una A indica una tuerca externa.

LH indica que la rosca es izquierda. (Cuando no aparece LH indica que la rosca es izquierda. (Cuando no aparece indicación alguna se supone que la rosca es derecha)indicación alguna se supone que la rosca es derecha)

La tabla siguiente entrega La tabla siguiente entrega informacióninformación para reconocer el para reconocer el tipo de rosca a través de su letra característica, se listan la tipo de rosca a través de su letra característica, se listan la mayoría de las roscas utilizadas en ingeniería mecánicamayoría de las roscas utilizadas en ingeniería mecánica

Símbolos de roscado más comunes Denominación usual Otras

American Petroleum Institute API

British Association BA

International Standards Organisation ISO

Rosca para bicicletas C

Rosca Edison E

Rosca de filetes redondos Rd

Rosca de filetes trapesoidales Tr

Rosca para tubos blindados PG Pr

Rosca Whitworth de paso normal BSW W

Rosca Whitworth de paso fino BSF

Rosca Whitworth cilíndrica para tubos BSPT KR

Rosca Whitworth BSP R

Rosca Métrica paso normal M SI

Rosca Métrica paso fino M SIF

Rosca Americana Unificada p. normal UNC NC, USS

Rosca Americana Unificada p. fino UNF NF, SAE

Rosca Americana Unificada p.exrafino UNEF NEF

Rosca Americana Cilíndrica para tubos NPS

Rosca Americana Cónica para tubos NPT ASTP

Rosca Americana paso especial UNS NS

Rosca Americana Cilíndrica "dryseal" para tubos NPSF

Rosca Americana Cónica "dryseal" para tubos NPTF