Serie Tecnologica Del Metal 6 - Clasificacion de Rosca, Engranajes, Elementos de Union

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CLASIFICACION DE ROSCAS ELEMENTOS DE UNIÓN ENGRANAJES ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO ING. MECÁNICA

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CLASIFICACION DE ROSCASELEMENTOS DE UNIÓN

ENGRANAJES

ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO ING. MECÁNICA

CLASIFICACION DE ROSCAS

Una rosca esta formada por el enrollamiento helicoidal de un prisma. Vulgarmente llamado filete, en el exterior o interior de una superficie de revolución que le sirve de núcleo y que generalmente esta cilíndrica y algunas veces cónica.

Cuando el enrollamiento es exterior, se forma el tornillo; cuando es exterior , se forma la tuerca.

1 HELICES Y DESARROLLOS

CLASIFICACION DE ROSCAS

Los rectángulos que están situados a la derecha corresponden a los desarrollos de dos cilindros, uno exterior y otro interior, cuyas longitudes son:

L=2πR l=2πr y cuya altura [h] corresponde al paso de

hélice. Trazando la diagonal a los rectángulos,

arrollándolos e introduciendo el menor en el mayor, se obtiene la figura de la izquierda, correspondiente a la hélice, y cuya altura correspondiente al paso de la rosca.

Atendiendo a la forma de filete, se clasifican en: Rosca Triangular, engendrada por un prisma de

sección triangular. Rosca Cuadrada, engendrada por un prisma de

sección cuadrada. Rosca Trapecial, engendrada por un prisma

cuya sección es un trapecio. Rosca Redonda, engendrada por un prisma

cuya sección es aproximadamente un triángulo mixtilíneo.

Rosca en diente de Sierra, engendrada por un prisma cuya sección es un trapecio rectángulo.

2 CLASIFICACION DE ROSCAS (I)

CLASIFICACION DE ROSCAS

Atendiendo el numero de filetes, se clasifican en: Una Entrada; cuando el paso es igual al

avance. Dos Entradas; cuando el paso es la mitad

del avance. Tres Entradas; cuando el paso es la

tercera parte del avance.Se llama avance a la distancia recorrida, en el sentido del eje, por el filete al dar una vuelta completa.

CLASIFICACION DE ROSCAS3 CLASIFICACION DE ROSCAS (II)

Atendiendo al sentido de giro de la hélice, se clasifican en: Roscas a derechas; tornillo, cuando la hélice o

filete se aleja hacia la derecha. Tuerca, cuando la hélice o filete se aleja hacia la izquierda, ya que los hilos visibles son los de la parte inferior

Roscas a izquierdas; tornillo, cuando la hélice o filete se aleja hacia la izquierda. Tuerca, cuando la hélice o filete se aleja hacia la derecha, ya que los hilos visibles son los de la parte inferior.

Para observar lo expuesto es necesario colocar el Tornillo y tuerca en un plano y perpendicular al observador.

CLASIFICACION DE ROSCAS4 CLASIFICACION DE ROSCAS (III)

Son los siguientes: Paso.- Es la distancia, medida paralelamente al

eje, existente entre dos hilos consecutivos. Hilo.- Es la porción de filete comprendida en

una vuelta completa del tornillo. Flancos.- Son las caras laterales del hilo,

siendo teóricamente las superficies de contacto entre tornillo y tuerca.

Fondos.- Es la unión de los flancos por la parte interior.

Cresta.- Es la unión de los flancos por la parte exterior

CLASIFICACION DE ROSCAS5 ELEMENTOS DE ROSCA

Son los siguientes: Paso.- ¨p¨ distancia entre hilos consecutivos. Diámetro Exterior.-¨D¨ o ¨d¨, diámetro máximo,

correspondiente de fondo a fondo en las tuercas y de cresta a cresta en los tornillos.

Diámetro Interior.-¨D1¨ o ¨d1¨, diámetro mínimo, correspondiente de fondo a fondo en los tornillos y de cresta a cresta en las tuercas.

Diámetro Medio.-¨D2¨ o ¨d2¨, es el punto medio del flanco, en donde el filete y el vano (espacio vacío) tiene el mismo ancho

Profundidad de Rosca.-¨H¨ o ¨h¨, llamada también altura de filete, es la semidiferencia entre los diámetros exterior e interior.

CLASIFICACION DE ROSCAS6 DIMENSIONES DE UNA ROSCA

Se caracteriza porque el filete está engendrado por un triangulo equilátero, siendo, por lo tanto, el Angulo entre flancos es de 60º. Sus medidas vienen dadas en milímetros.

Las medidas del tornillo y tuerca son las mismas, ya que no existen en ella juegos ni holguras. Todas las medidas vienen dada en función del paso de rosca.

A partir del diámetro nominal de la rosca (d) y su paso (h), las medidas se obtienen según:

t=0,8660h d2= d-t1t1=0,6495h d1=d-2t1

r=t/8=0,1082hSu aplicación principal en la industria es para la sujeción de piezas.

CLASIFICACION DE ROSCAS7 ROSCA TRIANGULAR METRICA

Es semejante a la métrica, diferenciándose en que la iso tiene juegos y holguras entre tornillo y tuerca.

A partir del diámetro nominal de la rosca (d) y del paso (p), las medidas principales son:H=0,86603p d1=D1=d-1,08253p

H=0,54127p d2=D2=d-0,64952ph=0,61343p d3=d-1,22687p

r=0,14434p

CLASIFICACION DE ROSCAS8 ROSCA ISOMETRICA

Debe su nombre al ingles Jorge Wthiworth, que propuso el tipo de rosca en el año 1841.

Se caracteriza porque el filete esta engendrado por un triangulo isósceles, con un ángulo en el vértice de 55º. Sus medidas vienen expresadas en pulgadas.

Las medidas del tornillo y tuerca son las mismas, al no existir entre ellas juegos ni holguras; vienen expresadas en función del paso (h) y son:

r=0,13733h d2=D2=D-t1 t=0,9605h d1=D1=D-2t1

t1=0,64033h

CLASIFICACION DE ROSCAS9 ROSCA TRIANGULAR WHITWORTH

Se caracteriza por estar engendrado su filete por un prisma de sección cuadrada. No esta normalizada y llamada a desaparecer.

La anchura del filete es la mitad del paso. Las medidas de los diámetros exterior e

interior de la tuerca y tornillo son iguales, pero existe un juego entre ellos (j) que suele oscilar entre 0,25 y 0,5 mm.

CLASIFICACION DE ROSCAS10 ROSCA CUADRADA

Como su nombre lo indica, su empleos es esencialmente para todos aquellos elementos roscados usados en electricidad, tales como casquillos de lámparas, lámparas de incandescencia, etc.

Existen solamente siete tipos de roscas, que son:E5 – E10 – E14 – E16 – E27 – E33 – E40

Cuyos pasos de rosca vienen en función del número de hilos por pulgada, que oscilan de 4 a 25

Dado que existe gran juego entre la tuerca y el tornillo, existen unas medidas máximas y mínimas para los diámetros exterior e interior.

Para designar una rosca eléctrica de 33 mm. De diámetro, se indica de la forma siguiente:

Rosca E33 DIN 40.400

CLASIFICACION DE ROSCAS11 ROSCA ELECTRICA

Se caracteriza porque el filete esta engendrado por un triangulo isósceles, con un ángulo en el vértice de 80º, siendo su paso muy pequeño, pues le corresponden de 16 a 20 hilos por pulgada.

Prácticamente no existen holguras ni juegos entre el manguito y el tubo, pero hay unas medidas máximas y mínimas para los diámetros exterior, en el núcleo y en flancos.

Las medias de la rosca se dan en función del paso (h) y son:

t=0,595875h t1=0,4767h r=0,107h

CLASIFICACION DE ROSCAS12 ROSCA DE TUBO BLINDADO DE ACERO

En este tipo de rosca existen dos tipos: Rosca Interior y Exterior, cilíndricas Rosca Interior cilíndrica y exterior cónicaSe utilizan para uniones de rosca sin junta propia entre tubos roscados y sus partes de unión.Tiene las mismas características que la rosca Wthiworth.Para designar una rosca de tubo Wthiworth de paso nominal ¾´´, se hace de la forma siguiente:

R ¾’’

CLASIFICACION DE ROSCAS13 ROSCA TUBO WHITWORTH

Se caracteriza porque su filete esta engendrado, aproximadamente, por un prisma en forma de trapecio rectángulo. Es de muy difícil elaboración, pero de una gran resistencia a los esfuerzos axiales en un solo sentido, por lo que se usa para prensas y en artillería.

El Angulo formado por los lados del trapecio es de 30º, formando el lado del ángulo recto con la vertical un ángulo de 3º.

El juego mínimo en los flancos es de 0,2mm. Las medidas de la rosca vienen dadas en función del paso

(h) y son:r=0,12427h t1=t2+b=0,86777hb=0,11777h e=0,26384ht=1,73205h i=0,52507hT2=0,75h i1=0,45698h

CLASIFICACION DE ROSCAS14 ROSCA EN DIENTE DE SIERRA

Para designar una rosca de diente de sierra de 48 mm. De diámetro y 8 mm. De paso, se hace de la forma siguiente:

S 48 x 8 Cuando la rosca es de 2, 3 o mas

entradas, su paso será doble, triple y múltiple, pero el mismo perfil que el de la rosca de paso sencillo.

CLASIFICACION DE ROSCAS14 ROSCA EN DIENTE DE SIERRA

Se caracteriza porque su filete esta engendrado, aproximadamente, por un triangulo isósceles mixtilíneo, con un ángulo en el vértice de 30º. Es de muy difícil elaboración, pero puede soportar grandes esfuerzos, por bruscos que sean.

Es la rosca de mejores condiciones mecánicas. Esta rosca tiene los juegos (a) y (c) entre tornillo y tuerca, cuyo

valor es de 0,5mm. Las medidas de la rosca vienen dadas en función del paso (h), y

son:

t=1,86603h b=0,68301ht1=0,5h r=0,23851ht2=0,08350h R=0,25597h

R1=0,22105hPara designar una rosca redonda de 40mm. De diámetro y 1/6’’ de paso

se hace de la forma siguiente:Rosca redonda 40 x 1/6’’

CLASIFICACION DE ROSCAS15 ROSCA REDONDA

Se caracteriza porque su filete esta engendrado por un trapecio isósceles, formando sus lados un ángulo de 30º. Tiene gran aplicación en husillos de maquinas herramientas.

Esta rosca tiene los juegos (a) y (b) entre tornillo y tuerca, mayores cuanto mayor es el paso de rosca, pero generalmente oscilan desde 0,25 a 0,5 para (a) y de 0,5 a 1,5 para (b), todas en mm.

Los principales medidas de rosca vienen dadas en función del paso (h) y son:

t=1,866h t1=0,5h+at2=0,5h+a-b T=0,5h+2a-b

c=0,25hPara designar a una rosca trapecial de 48 mm. De diámetro y 3 mm. De paso, se hace de la forma siguiente:Rosca trapecial 48 x 3Las Roscas trapeciales de 2,3 o mas entradas tendrán un paso doble, triplo o múltiple, pero el mismo perfil que el de la rosca de paso sencillo.

CLASIFICACION DE ROSCAS16 ROSCA TRAPECIAL

Tanto los tornillos como las tuercas la misma representación. Hay que tener en cuenta que la línea gruesa del tornillo se corresponde con la fina de la tuerca, y la fina del tornillo con la gruesa de la tuerca.

La línea fina, según DIN, es discontinua, según ISO y UNE, es continua.

En la representación, según UNE, es una circunferencia completa; según ISO, en el cuadrante esta incompleta.

La línea gruesa nos define al limite del material, y la línea fina la profundidad de rosca.

CLASIFICACION DE ROSCAS17 REPRESENTACION DE ROSCAS

Para identificar una rosca es necesario conocer el diámetro y el paso.

El diámetro de rosca se mide con un calibre pie de rey. Si la medida es exacta en milímetros, podemos asegurar que se trata de una rosca métrica. Si la medida no es exacta, se trata de una rosca Withworth.

Para asegurar que se trata de un tipo de rosca u otro es necesario conocer el paso, para lo cual debemos servirnos de los peines de rosca, que son unas plantillas que llevan indicados en ellas los pasos de rosca.

Una vez conocidos el diámetro y el paso, los confrontamos con las normas correspondientes.

CLASIFICACION DE ROSCAS18 IDENTIFICACION DE ROSCAS

Uniones fijas son aquellas en las que no es posible desmontar las piezas que forman un elemento, si no es un deterioro de las propias piezas.A esta clase de uniones pertenecen: Uniones Soldadas Uniones Remachadas Uniones Zunchadas Uniones Pegadas

ELEMENTOS DE UNION19 UNIONES FIJAS

Soldar consiste en unir las partes de una pieza asegurando la continuidad de la materia. Así, en las figuras de las izquierda observamos.

Dibujo Superior: Las piezas A y B están soldadas. Dibujo Inferior: Las piezas A y B están remachadas.

En las piezas soldadas se puede pasar de una a otra a través de granos yuxtapuestos, al igual que se haría en el seno de una sola pieza, luego existe una continuidad.

Las piezas soldadas reciben el nombre de material base, y su unión se puede efectuar con un material de aportación o simplemente por fusión del material base.

ELEMENTOS DE UNION20 UNIONES SOLDADAS, GENARALIDADES

En las uniones soldadas, las soldaduras son: Homogéneas cuando el material base y el

de aportación son de la misma naturaleza. Ej. En la figura de la izquierda, las piezas son de acero soldadas con varilla de acero.

Heterogéneas cuando las piezas a soldar son de distinta naturaleza o, aun iguales, el material de aportación es de distinta naturaleza. Ej. En la figura de la derecha, las piezas son de fundición soldadas con varilla de latón.

ELEMENTOS DE UNION21 CLASIFICACION DE LAS SOLDADAS

Según las posición en que son colocadas las piezas, se distinguen los siguientes tipos: A tope, cuando las dos piezas a soldar están en

el mismo plano. A solape, cuando las dos piezas a soldar están

en el mismo plano horizontal y puesta una sobre otra.

A ángulo interior, cuando las dos piezas a soldar están en diferente plano y el ángulo formado queda interior a ellas.

A ángulo exterior, como el caso anterior, pero el ángulo formado queda exterior a las piezas.

ELEMENTOS DE UNION22 TIPOS DE UNIONES SOLDADAS

Para la realización de una soldadura es necesario: Aportar calor para la fusión de las piezas. Proteger el baño de la fusión del aire o atmosfera

que rodea a las piezas. Aportar material para el enlace de las piezas.

Estas operaciones pueden ser realizadas por los siguientes procedimientos:

Soldadura oxiacetilénica, por medio de la unión gaseosa de oxigeno y acetileno.

Soldadura por arco eléctrico, por medio de un arco creado por un electrodo y las propias piezas.

Soldadura por resistencia, haciendo pasar una corriente eléctrica a través de las piezas.

ELEMENTOS DE UNION23 PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA

La fuente de calor empleada en este tipo de soldadura es la llama producida al quemar acetileno en un ambiente de oxigeno.

Por medio de la llama se funden el material de aportación y las piezas. El material de aportación fundido cae en forma de gotas sobre los bordes de las piezas, dando lugar al baño de fusión, que una vez enfriado forma el cordón de la soldadura.

La protección del baño de fusión, durante la soldadura, se realiza por medio de los gases de la llama.

ELEMENTOS DE UNION24 SOLDADURA OXIACETILENICA

Este tipo de instalaciones consta de los siguientes elementos: Botellas de oxigeno y acetileno. Manorreductores para las botellas de oxigeno

y acetileno. Gomas de caucho para la conducción del

oxigeno y acetileno desde las botellas al soplete. Válvulas para abrir y cerrar el paso del oxigeno

y acetileno. Soplete donde se realiza la mezcla del oxigeno

y acetileno para la producción de la llama a la salida del mismo

ELEMENTOS DE UNION25 EQUIPO DE SOLDADURA OXIACETILENICA

Son un tipo de manómetros que se colocan a la salida de las botellas para la reducción de la presión de los gases, a fin que lleguen al soplete en las condiciones necesarias.

Normalmente hay uno de alta presión que nos indica la presión existente en la botella y otro de baja presión para indicarnos la presión de salida hacia el soplete.

ELEMENTOS DE UNION26 MANORRECDUCTORES

Son aparatos destinados a la mezcla intima del oxigeno y del acetileno para su combustion. Su forma es la indicada en la parte superior.

El soplete consta principalmente de: Tubos de Entrada del oxigeno y del acetileno, que

se prolongan por el interior del soplete formando el cuerpo por donde es agarrado para la realizacion de la soldadura. En dicho cuerpo estan colocadas las llaves, empleadas para regular la entrada de los gases (oxigeno y acetileno)

Lanza tubo en el cual se realiza la mezcla del oxigeno y acetileno.

Boquilla lugar donde se forma la llama.

ELEMENTOS DE UNION27 SOPLETE

Botella de oxigeno.- Es de forma cilíndrica, de acero y muy resistente. En su parte superior lleva una válvula para la carga y descarga del gas, estando protegida por medio de una tapadera roscada (cuando no se usa la botella), que evita el poder darle un golpe en el transporte

Botella de acetileno.- Parecida a la de oxigeno, pero en su interior lleva un sustancia porosa empapada de acetona (que disuelve el acetileno a presión). Se debe manipular con cuidado y no exponerla al sol.

ELEMENTOS DE UNION28 BOTELLAS Y LLAMA

Llama.- La combustión del oxigeno y el acetileno se realiza en dos fases:

Zona azul, el oxigeno se combina con el acetileno, produciendo monóxido de carbono e hidrogeno.

Zona amarilla, el monóxido de carbono y el hidrogeno se combinan con el oxigeno del aire y el oxigeno puro, obteniéndose anhídrido carbónico y agua

Cuando la llama no esta bien regulada, se producen dos tipos de llama: oxidante, cuando hay exceso de oxigeno y reductora, cuando hay exceso de acetileno.

ELEMENTOS DE UNION28 BOTELLAS Y LLAMA

La fuente de calor empleada, en este tipo de soldadura es el arco eléctrico que salta entre el electrodo y las piezas a soldar. El electrodo se emplea al mismo tiempo como material de aportación.

Al pasar la corriente, se funden el electrodo y las piezas. El electrodo, al fundirse, produce el baño de fusión y forma el cordón de la soldadura, que es protegido por una escoria que produce la envoltura del electrodo.

La escoria es fácilmente eliminada mediante el uso de una piqueta.

ELEMENTOS DE UNION29 SOLDADURA ELECTRICA POR ARCO

Este tipo de instalaciones consta de los siguientes elementos: Generador, aparato que suministra la energía. Electrodo, que lleva el material de aportación Pinza portaelectrodo, para sostenimiento

del electrodo y conectada al generador mediante el cable de pinza.

Cables de pinza y masa, son conductores de cobre que salen del generador y que cierran el circuito de la soldadura, uno unido al electrodo y el otro a masa o a las mismas piezas.

ELEMENTOS DE UNION30 EQUIPO DE SOLDADURA ELECTRICA POR

ARCO

Es aquel que nos suministra la energía para la soldadura. Según el tipo de aparato, puede suministrar corriente alterna o continua.

Va provisto de un regulador de intensidad, ya que la cantidad de calor desarrollada en el arco depende de la intensidad de la corriente y del diámetro del electrodo empleado.

ELEMENTOS DE UNION31 GENERADOR

Las pinzas utilizadas son: Pinza portaelectrodo (parte superior

izquierda), cuya misión es la de sostener el electrodo durante la soldadura. Va provista de un resorte que abre la pinza, en donde se coloca el electrodo por su parte metálica.

Pieza de masa (parte inferior izquierda), cuya misión es la de cerrar el circuito eléctrico. Se puede conectar a la mesa de trabajo, que hace de masa, o directamente a las piezas a soldar (si son grandes).

ELEMENTOS DE UNION32 PINZAS Y ELECTRODO

El electrodo consta de las partes siguientes: Alma.-constituida por una varilla metálica

de la misma naturaleza que las piezas a soldar (o distinta). Su diámetro varia de acuerdo con la intensidad que se va a utilizar.

Revestimiento.- constituido por sustancia diversas que al fundirse forman la escoria que protege al cordón. Estas sustancias pueden ser acidas, básicas, oxidantes, celulósicas, neutras, etc.

ELEMENTOS DE UNION32 PINZAS Y ELECTRODO

La fuente de calor empleada en este tipo de soldadura es el calor producido por el paso de una corriente eléctrica (efecto Joule) a través de las piezas a soldar.

Las piezas, al calentarse, se vuelven pastosas, siendo sometidas a una fuerte presión hasta producirse la unión de las piezas.

ELEMENTOS DE UNION33 SOLDADURA ELECTRICA POR RESITENCIA

Por este procedimiento, las piezas son sujetadas con unas mordazas de cobre conectadas a la corriente eléctrica.

Una vez puestas las piezas en contacto totalmente – a tope – se hace pasar la corriente a través de las piezas, produciéndose el calentamiento

Cuando las piezas tienen la temperatura deseada, se separan y a continuación se las presiona fuertemente, en la dirección del eje, hasta conseguir la unión definitiva.

ELEMENTOS DE UNION34 SOLDADURA ELECTRICA POR

RESISTENCIA

Son dos procedimientos muy semejantes, diferenciados en que en la soldadura por puntos, los electrodos empleados son barras de cobre, y en la soldadura por costura, los electrodos son rodillos que, al girar, producen una serie continua de puntos.

Por este procedimiento las piezas se solapan, siendo presionadas por los electrodos, a través de los cuales se hace pasar la corriente, concentrándose el calor en sus extremos y formándose los puntos (o la costura)

ELEMENTOS DE UNION35 SOLDADURA POR RESITENCIA (PUNTOS Y

COSTURA)

En la soldadura por puntos, el electrodo permanece fijo el tiempo necesario para producir el punto de la soldadura, desplazándose seguidamente las piezas a una distancia determinada para la obtención de otro punto de soldadura.

En la soldadura por costura, lo que se desplaza es el electrodo (rodillo), permaneciendo fijas las piezas a soldar.

ELEMENTOS DE UNION35 SOLDADURA POR RESITENCIA (PUNTOS Y

COSTURA)

Dado que la fuente de calor obtenida no es potente y su procedimiento lento, su aplicación se ha visto reducida por la aparición de nuevas técnicas, pero no obstante, con frecuencia es utilizada en determinados trabajos, tales como: Soldadura de Chapas finas Tubos de pequeño diámetro y espesor. En soldadura heterogéneas En trabajos de reparación, etc.

ELEMENTOS DE UNION36 APLICACIONES DE SOLDADURA

OXIACETILENICA

Este procedimiento tiene una serie de ventajas en relación a la oxiacetilénica, destacando: Mayor potencia calorífica Mayor velocidad de soldadura Suelda piezas de espesores mayoresPor todo ello, su campo de aplicación es mucho mas amplio, destacando entre el: Construcción naval Puentes y edificios Elementos de maquinas Tuberías Naves y equipos industriales, etc.

ELEMENTOS DE UNION37 APLICACIONES DE LA SOLDADURA POR

ARCO VOLTAICO

Dado que es un procedimiento de gran rapidez y de fácil automación, se adapta perfectamente a ciertas en serie, destacando: Industria del automóvil Electrodomésticos Aparatos eléctricos Carpintería mecánica, etc.

ELEMENTOS DE UNION38 APLICACIONES DE LA SOLDADURA POR

RESISTENCIA

Por este procedimiento, las piezas son unidas de forma rígida, mediante remaches o roblones.

Los remaches son piezas construidas a base de materiales blandos y tenaces, tales como cobre, latón, acero suave, aluminio, etc. Formados por un cuerpo cilíndrico, llamado caña o espiga, que puede tener formas diversas.

Los remaches de diámetro inferior a 9mm. Se pueden remachar en frio. Los remaches de diámetro superior a 9mm. Se remachan en caliente y reciben el nombre de roblones.

ELEMENTOS DE UNION39 UNIONES REMACHADAS

La forma de la cabeza del remache depende del lugar donde vaya colocado, siendo las mas corrientes: Remache de cabeza esférica Remache de cabeza avellanada Remache de cabeza avellanada y

bombeada Las dimensiones nominales de un

remache son:d=1,6 x e

ELEMENTOS DE UNION40 TIPOS Y DIMENSIONES DE LOS

REMACHES

El diámetro se fija en función del espesor de la chapa mas gruesa de las piezas a unir, siendo su valor:

La longitud del remache depende del espesor de las chapas a unir y de la cabeza de cierre, siendo su valor:

I=E + 1,5 x d (en cabezas esféricas)

I=E + d (en cabezas avellanadas)

ELEMENTOS DE UNION40 TIPOS Y DIMENSIONES DE LOS

REMACHES

Para definir un remache hay que indicar: Tipo de remache Diámetro nominal Longitud del remache MaterialEn los casos expuestos, se denominan asi: Remache de cabeza esférica 16 x 48

acero. Remache de cabeza avellanada 15 x 50

acero.

ELEMENTOS DE UNION41 DENOMINACION DE LOS REMACHES

Atendiendo a la posición de las chapas, se clasifican en: A tope (las dos posiciones superiores) A tope con cubrejuntas simple (figura

inferior izquierda). El cubrejuntas debe tener el mismo espesor que las chapas.

A tope con doble cubrejuntas (figura inferior derecha). El cubrejuntas debe tener un espesor igual a la mitad del espesor de las chapas.

ELEMENTOS DE UNION42 CLASES DE REMACHADO (I)

Atendiendo a la disposición de los remaches, se clasifican en:

A una sola fila (figura superior) A doble fila (figura central) A tresbolillo (figura inferior)

ELEMENTOS DE UNION43 CLASES DE REMACHADO (II)

Las principales herramientas utilizadas en las operaciones del remachado son:

Sufridera.- Que se coloca en la parte inferior del remache para apoyo de la cabeza del mismo y aguantar los golpes que se dan a la espiga con el martillo. Cuando el remache es de cabeza esférica, la sufridera recibe el nombre de estampa.

Asentador.-Es una herramienta auxiliar, pero imprescindible para el centraje del remache y asentar las piezas a unir.

Butorela.-Es con la que se da forma definitiva a la cabeza del remache que sirve de cierre. En principio se le va dando forma con el martillo.

Martillo.-Se usa generalmente el de bola (se estudia en el tema de HERRAMIENTAS AUXILIARES)

ELEMENTOS DE UNION44 HERRAMIENTAS UTILIZADAS EN EL

REMACHADO

Las operaciones que deben realizarse para conseguir un perfecto remachado son las siguientes: Trazado de los centros de los taladros a efectuar

en una de las chapas. Sujeción de las chapas a unir por medio de

entenallas o prensillas. Taladrado de los agujeros. El diámetro de los

agujeros debe ser ligeramente superior al diámetro del remache.

Si se trata de remaches de cabeza avellanada, el agujero debe ser avellanado al tamaño de la cabeza

ELEMENTOS DE UNION45 TECNICA DEL REMACHADO A MANO (I)

Continuación de las operaciones a realizar: Introducir el remache por el agujero y

apoyar la cabeza sobre la sufridera. Centrar el remache con el asentador. Golpear el extremo de la espiga. Al

principio, golpear perpendicularmente, luego se va dando forma a la cabeza.

Se da forma definitiva a la cabeza por medio de la buterola.

ELEMENTOS DE UNION46 TECNICA DEL REMACHADO A MANO (II)

En el dibujo de la izquierda observamos que el eje (l) tiene un diámetro (D) que el diámetro (d) del casquillo (E).

Para conseguir que el diámetro (d) del casquillo tengo una medida mayor que el diámetro (D) del eje (l), habrá que calentar la pieza (E), dejándose enfriar a la temperatura ambiente, consiguiendo la unión fija al contraerse al pieza (E) sobre el eje (l).

Para la obtención del calentamiento se puede operar por los siguientes procedimientos:

Hasta 100º C, en placas calefactoras Hasta 379º C, en baño de aceite Hasta 700º C, en hornos.

ELEMENTOS DE UNION47 UNIONES ZUNCHADAS POR

CONTRACCION

Para conseguir que el diámetro (d) del casquillo tenga una medida mayor que el diámetro (D) del eje (l), tendremos que enfriar el eje (l). Cuando esto se haya conseguido se introduce la pieza (l) en la (E), dejándose en el medio ambiente para que obtenga mayor temperatura, consiguiendo la unión fija al dilatarse la pieza (l) sobre la (E).

Para la obtención del enfriamiento se puede operar por los siguientes procedimientos:

Hasta 40º C, en cámaras frigoríficas Hasta 80º C, con chorro de CO2 Hasta 195º C, en aire liquido.

ELEMENTOS DE UNION48 UNIONES ZUNCHADAS POR DILATACION

Por medio de determinados materiales pueden pegarse entre si casi todas las piezas metálicas y no metálicas.

De los pegamentos existentes, los mas usados son:

Desmocoll: Resina de poliuretano Redux: Resina fenólica. Vestopal: Resina poliéster Araldit: Resina epóxido

Para el proceso de endurecimiento se puede iniciar por medio de calentamiento con endurecedor o por una combinación de ambos.

ELEMENTOS DE UNION49 UNIONES PEGADAS

Para realizar una unión con pegamento se ha de tener en cuenta: Desengrasar las superficies a pegar Preparación de la mezcla Dar el pegamento Acoplamiento de las piezas Endurecimiento

ELEMENTOS DE UNION49 UNIONES PEGADAS

Hay operaciones de mecanizado que exigen un proceso muy laborioso para su realización, labor que se facilita por medio de las uniones pegadas, tal y como veremos a continuación: Los bulones (1) han de mantenerse a una

distancia precisa en la pieza (2), para ajustarlos después en los agujeros (4) de la pieza (3). Con el pegamento, la unión de los bulones (1) a la pieza (2) se realiza de la manera siguiente:

ELEMENTOS DE UNION50 REALIZACION DE UNA UNION PEGADA

Se Introducen los bulones (1) en los agujeros (4) de las pieza (3), Figura a

Los agujeros de la pieza (2) son ligeramente mayores que los bulones (1). Se introducen los agujeros de la pieza (2) en los bulones (1). Dejándolos en posición correcta por medio del calzo. Figura b

Se introduce el pegamento en el espacio libre dejado por el bulón (1) en los agujeros de la pieza (2); al endurecerse el pegamento, los bulones quedan a la distancia deseada.

ELEMENTOS DE UNION50 REALIZACION DE UNA UNION PEGADA

Por medio de estas uniones se pueden desmontar las piezas entre sí sin ocasionar deterioro en ninguno de los elementos de unión.

Los sistemas mas empleados son: Elementos Roscados Pasadores Chavetas y lengüetas

ELEMENTOS DE UNION51 UNIONES DESMONTABLES

Se utilizan cuando el espesor de una de las piezas a unir es elevado y además es en ella sobre la que va roscado el tornillo.

Un tornillo viene definido por: Forma de la cabeza Tipo de rosca Longitud Material

ELEMENTOS DE UNION52 ELEMENTOS ROSCADOS, TORNILLOS

La forma de la cabeza depende de los elementos a unir y de la forma que se va a realizar la unión.

Los principales tipos de cabezas son: Cabeza Hexagonal (figura superior izquierda),

empleada en aquellas uniones que precisen gran fuerza de amarre y el saliente de la cabeza no sea obstáculo.

Cabeza Redonda (figura superior derecha), empleada en aquellas uniones que no precisan gran fuerza de amarre y en donde la cabeza, aunque sobresalga, no debe presentar aristas vivas.

ELEMENTOS DE UNION53 ELEMENTOS ROSCADOS, FORMA DE LA

CABEZA (I)

Cabeza cilíndrica (figura superior izquierda) Cabeza cilíndrica con hexágono interior (figura

inferior izquierda). Ambas cabezas son para ir empotradas dentro de la pieza, la cual debe tener un espesor doble que el espesor de la cabeza, por lo menos. Tiene mayor fuerza de amarre la segunda, ya que el aprieto se realiza con llave.

Cabeza cruciforme (figura lateral derecha). Se emplea para atornillar en chapas de pequeño espesor, de aceros o materiales dulces. Los tornillos con esta cabeza presentar un filete muy agudo, lo que les permite hacer por si mismos la rosca en el agujero. La medida de la longitud de los tornillos esta indicada por la cota (I)

ELEMENTOS DE UNION54 ELEMENTOS ROSCADOS, FORMA DE LA

CABEZA (II)

Este tipo de tornillos roscan sobre una de las piezas y se alojan o apoyan en un hueco de la otra.

La figura de la izquierda representa a un prisionero, roscado sobre la pieza (A) y alojado en una muesca de la pieza (B).

La figura de la derecha representa a un tornillos de presión, roscado sobre la pieza (A) y ejerciendo la presión sobre una superficie plana de la pieza (B).

Ambos se utilizan cuando la unión de piezas no necesita gran esfuerzo.

ELEMENTOS DE UNION55 PRISIONEROS Y TORNILLOS DE PRESION

Son varillas roscadas en sus dos extremos (A) y (B).

La longitud (I) roscada del extremo (B) depende del diámetro del esparrago y de la clase de material en donde debe ir roscado.

Se emplean para la unión de piezas en que sea muy frecuente el desmontaje.

ELEMENTOS DE UNION56 ESPARRAGOS ROSCADOS

Para montar y desmontar los espárragos se actúa sobre la tuerca (1) que esta inmovilizada por la contratuerca (2).

Para el montaje de un esparrago se introduce el extremo roscado mas largo en el agujero y se aprieta por medio de una llave Stillson (llave para tubos) se coloca la pieza superior y en el extremo roscado (A) se le rosca la tuerca (T) para mantener las piezas unidas.

Para el desmontaje se opera a la inversa.

ELEMENTOS DE UNION57 MONTAJE Y DESMONTAJE DE ESPARRAGOS

ROSCADOS

Son tornillos pasantes, que atraviesan las piezas a unir, pero sin roscar en ellas.

La sujeción se hace mediante una tuerca que se rosca sobre el propio bulón.

El diámetro de los agujeros de las piezas a unir debe ser ligeramente superior al diámetro del bulón.

Si se quiere que no exista deslizamiento de las piezas, el bulón deberá entrar sin holgura en los agujeros.

ELEMENTOS DE UNION58 BULONES

Un bulón se caracteriza por: Forma de su cabeza Tipo de rosca Longitud Cabeza hexagonal.- usados para unir piezas en las que

una de ellas lleva un resalte en el que apoya la cabeza del bulón y evita su giro al ponerle la tuerca

Cabeza cuadrada.- usados preferentemente en aquellas piezas provistas de ranuras, rectas o en forma de (T)

Cabeza cónica alomada.- provista en la propia cabeza de una chaveta antigiro (1) que se aloja en una muesca de la pieza e impide su giro.

Cabeza redonda.- provista, como la anterior, de chaveta antigiro (1)

ELEMENTOS DE UNION59 TIPOS DE BULONES

Son piezas de revolución que tienen como finalidad el servir de apoyo o de eje de articulación de determinados elementos, pudiendo utilizar tuercas o pasadores para su fijación. Pernos de apoyo.- En ellos el elemento

o mecanismo descansa sobre el. Pernos de articulación.- El perno

atraviesa el mecanismo a articular.

ELEMENTOS DE UNION60 PERNOS

Son aquellos destinados a un fin determinado, pudiendo destacar entre ellos los perros de anclaje, uno de cuyos extremos va roscado y el otro termina en dos pestañas que impiden el que pueda salirse de la superficie (normalmente hormigón) donde va colocado.

La principal aplicación de estos pernos es servir de elemento de sujeción de maquinas herramientas.

ELEMENTOS DE UNION61 PERNOS ESPECIALES, APLICACION

Son elementos para la sujeción de tornillos, bulones, pernos, etc.Los principales tipos de tuercas, de izquierda a derecha, son: Tuerca hexagonal.- construida de acero o

laton y utilizada para la sujeción de piezas que necesitan un esfuerzo de amarre grande. Son accionadas por medio de llaves para el aprieto.

Tuerca Cuadrada.- de características similares a la hexagonal.

ELEMENTOS DE UNION62 TUERCAS (I)

Tuerca cilíndrica ranurada.-cuyo aprieto sobre el elemento roscado se hace con atornillador cuando aquel no sobresale de la tuerca; en caso contrario se realiza con una llave especial.

Tuerca con agujeros.- cuyo aprieto se realiza con una llave especial.

ELEMENTOS DE UNION62 TUERCAS (I)

Continuación de los tipos: Tuerca moleteada.- (figura superior izquierda),

accionada a mano y empleada cuando el esfuerzo de amarre debe ser débil.

Tuerca almenada.-(figura superior izquierda), se caracteriza porque en sus ranuras (almenas) se pueden aplicar seguros contra el desenroscado.

Tuerca circular con ranuras.-(figura inferior izquierda), de características semejantes a la interior.

Tuerca de mariposa.- (figura inferior derecha),accionada a mano y empleada para esfuerzos de amarre débiles

ELEMENTOS DE UNION63 TUERCAS (II)

Son tornillos con rosca cortante, cuya espiga es ligeramente cónica, produciendo el mismo la rosca al introducirse en la madera.

Los tipos de tirafondos mas empleados, de izquierda a derecha son: De cabeza redonda De cabeza cónica plana. De cabeza cónica alomada.

ELEMENTOS DE UNION64 TIRAFONDOS PARA MADERA

Tienen como misión el mejorar el asiento y la protección de las piezas.

Estas arandelas son planas, pudiendo tener una de sus caras biseladas o no.

El diámetro del agujero es ligeramente superior al diámetro del tornillo que se acopla.

ELEMENTOS DE UNION65 ARANDELAS DE PROTECCION

Tiene como misión el impedir que las tuercas pueden aflojarse, sobre todo en aquellos mecanismos sometidos a vibraciones.

Los tipos mas empleados son: Arandela elástica (Grower).-la cual, cuando es

apretada, sus aristas vivas se clavan en la tuerca y en la pieza, evitando el giro.

Arandela elástica dentada.- de características semejantes a la anterior, perro provista toda ella de un estriado que puede ser exterior o interior.

Arandela de pestaña.- empleada para seguro contra el giro. En el dibujo inferior se ve la colocación de este tipo de arandelas, la pestaña (1) se introduce en agujero de la pieza y una vez que la tuerca se aprieta, se dobla el extremo de la arandela sobre una de las caras de la tuerca.

ELEMENTOS DE UNION66 ARANDELAS DE SEGURIDAD

Se emplean para posicionar piezas entre si, principalmente en ejes de rotación (E).

Para su colocación se efectúa primeramente el taladro del agujero a un diámetro igual al diámetro (d) del pasador, seguidamente se efectúa un escariado cónico y a continuación se monta el pasador.

El diámetro nominal del pasador corresponde al diámetro menor (d).

ELEMENTOS DE UNION67 PASADORES CONICOS

Se utilizan para fijar la posición de dos piezas, siempre y cuando la superficie de contacto entre ellas sea plana. El amarre de las piezas se hace por medio de bulones, tornillos, etc.

Los pasadores de seguridad se denominan generalmente como pasadores de aletas, utilizándose como seguro de inmovilización de las tuercas en los extremos de los pernos, bulones, etc.

En la figura de la derecha hay montado un pasador de aletas sobre una tuerca almenada.

ELEMENTOS DE UNION68 PASADORES CILINDRICOS Y DE

SEGURIDAD

La chaveta esta constituida por un prisma de acero de sección rectangular y provista en su cara superior de una pequeña pendiente que asegura el acuñamiento de ella misma entre los fondos de los chaveteros del eje y el agujero.

(E) es un eje y (A) un agujero, provistos de ranuras longitudinales (chaveteros) que al coincidir en su posición, dejan un huevo en el que se alojara la chaveta (C).

ELEMENTOS DE UNION69 CHAVETAS

En el dibujo de la izquierda se ve el montaje de una chaveta ordinaria.

Las chavetas ordinarias se pueden montar directamente al coincidir los chaveteros del eje y agujero; basta empujarlas suavemente en la dirección que nos indica la flecha.

La chaveta plana, dibujo de la derecha, se utiliza para transmitir esfuerzos débiles. Para su montaje se sustituye el chavetero del eje por un rebaje plano que le sirve de apoyo (P).

Para desmontarlas se las empuja, por su extremo mas delgado, con un punzón.

ELEMENTOS DE UNION70 CHAVETA ORDINARIA Y PLANA

En la figura de la izquierda hay representada una chaveta de extremos redondos. Este tipo de chaveta va empotrada en el chavetero del eje. Para su montaje y desmontaje es necesario el desplazamiento del eje (B) o del agujero (A).

La chaveta de cabeza, dibujo de la derecha, sustituye a la plana y a la ordinaria cuando el extremo del chavetero, debido a la forma de las piezas, queda taponado e impide su desmontaje.

ELEMENTOS DE UNION71 CHAVETAS DE EXTREMOS REDONDOS Y

DE CABEZA

Es una variante de la chaveta, ya que las lengüetas, el ajuste con al agujero (A) lo hacen con sus caras laterales, en lugar de la cara superior.

Las lengüetas (L) van fijas al chavetero del eje (E), cuya sujeción se hace por medio de presión o con tornillos.

Las lengüetas son muy utilizadas en las cajas de velocidades, en donde una rueda dentada (A), que recibe un movimiento de giro por medio del eje (E), debe deslizarse a lo largo de dicho eje para transmitir el giro a otra rueda dentada (A’).

ELEMENTOS DE UNION72 LENGÜETAS

Cuando se tenia que transmitir el movimiento, entre dos ejes paralelos que estaban distantes entre si (A), la transmisión se hacia por correas. Si los ejes estaban próximos, la transmisión se hacia por ruedas de fricción (B), siempre y cuando el esfuerzo fuese débil, pues si el esfuerzo era considerable, las ruedas resbalaban

Para evitar el resbalamiento de las ruedas, se le acoplan unos resaltes (dientes) de forma de cada resalte entrara en el hueco de otro. Al conjunto de ruedas así formado se le llamo engranaje (C), llamándose la mayor <<rueda>> y la menor <<piñón>>

ENGRANAJES73 GENERALIDADES

Son unos discos cilíndricos que llevan tallados en su periferia unos dientes paralelos al eje de rotación del cilindro.

Son empleados generalmente para la transmisión del movimiento entre ejes paralelos.

ENGRANAJES74 ENGRANAJES RECTOS

Son unos discos cilíndricos que llevan tallados en su periferia unos dientes helicoidales.

Son empleados para la transmisión del movimiento entre ejes paralelos o de ejes que se cruzan.

Tienen una marcha mas suave que en los engranajes rectos.

ENGRANAJES75 ENGRANAJES HELICOIDALES

Son una variante de los engranajes helicoidales, en los cuales el piñón (tornillo) tiene solamente uno, dos o tres dientes.

Se emplean para transmitir el movimiento entre ejes que se cruzan perpendicularmente, proporcionando gran reducción de la velocidad de rotación.

ENGRANAJES76 TORNILLO SIN FIN

Son troncos de conos que llevan tallados en su superficie lateral unos dientes rectos que siguen la dirección de la generatriz.

Se emplean para la transmisión del movimiento entre ejes que se cortan.

ENGRANAJES77 ENGRANAJES CONICOS

Se puede considerar como un caso particular de un piñón recto que tuviese infinito numero de dientes.

El perfil de los dientes es rectilíneo, con una inclinación 70º con relación a la base del diente, dando lugar a un ángulo de 40º entre los flancos de un hueco.

Las dimensiones de los dientes se calculan como si se tratara de un engranaje recto.

ENGRANAJES78 CREMALLERA

Paso normal (Pn).- Es la distancia que hay entre dos puntos homólogos de dos dientes consecutivos, medida normalmente a ellos sobre el cilindro primitivo.

Paso circunferencial (Pc).- Es la distancia que hay entre dos puntos homólogos de dos dientes consecutivos, medida sobre la circunferencia primitiva.

Diámetro primitivo (d).- Es el diámetro que corresponde a la circunferencia primitiva.

Diámetro exterior (de).- Es el diámetro que corresponde a la circunferencia que limita el diente exteriormente

Diámetro interior (di).- Es el diámetro que corresponde a la circunferencia que limita el diente interiormente

ENGRANAJES79

TERMINOLOGIA DE ENGRANAJES RECTOS Y HELICOIDALES

Hélice primitiva.- Es la hélice formada por el diente sobre el cilindro primitivo que corresponde a la circunferencia primitiva.

Sentido de la hélice.- Puede ser a derechas (+) o a izquierdas (-), dándose la misma interpretación que para la rosca de un tornillo.

Angulo de inclinación del diente (β).- Es el ángulo de la hélice formado por la tangente a la hélice primitiva con la generatriz del cilindro primitivo

ENGRANAJES80

TERMINOLOGIA DE ENGRANAJES RECTOS Y HELICOIDALES

Paso de hélice (P).- Es la distancia entre dos puntos de la hélice primitiva, medida en el sentido axial. Su valor es:

P = π.D. ctg(β) Paso axial (Pc).- Es la distancia que

hay entre flancos homólogos de dos dientes consecutivos medida sobre el cilindro primitivo y en un plano axial (paralelo a la generatriz).

ENGRANAJES80

TERMINOLOGIA DE ENGRANAJES RECTOS Y HELICOIDALES

Conos primitivos.- Son dos conos correspondientes a rueda y piñón, que representan a dos ruedas cónicas tangenciales que tengan la misma relación de transmisión que el engranaje cónico.

Cono exterior.- Es el que limita el diente exteriormente.

Cono interior.- Es el que limita el diente interiormente, llamado también cono de fondo.

Conos complementarios.- Son dos conos cuya generatrices son perpendiculares a las de los conos primitivos y nos limitan el largo del diente.

ENGRANAJES81 TERMINOLOGIA DE ENGRANAJES

CONICOS

Ángulos φ=Angulo Primitivo φi=Angulo interior o de fondo

φe=Angulo exterior ε=Angulo de adendum (h’) δ=Angulo de dedendum (h’’)

Diámetro Primitivo (D).- Es el diámetro correspondiente a la base mayor del cono primitivo.

Diámetro Exterior.- Es el diámetro correspondiente a la base mayor del cono exterior.

ENGRANAJES82 TERMINOLOGIA DE ENGRANAJES

CONICOS

Diámetro Interior.- Es el diámetro correspondiente a la base mayor del cono interior.

Generatriz.- Es la hipotenusa del triangulo generatriz del cono primitivo.

Modulo.- El diente cónico es formado por infinitos módulos comprendidos entre la base mayor y la menor (distancia o longitud del diente, B) pero el modulo que se toma es el correspondiente a la base mayor.

ENGRANAJES82 TERMINOLOGIA DE ENGRANAJES

CONICOS

Se llama modulo a la relación que existe entre el paso circunferencial (Pc) y la constante (π) para un mismo tamaño de diente, independiente del numero de dientes (Z).

De ello se desprende que el numero de módulos es infinito, por lo que fue necesario normalizar el tamaño de los dientes en un numero limitado, con unas proporciones tales que dieran lugar a módulos redondeados.

ENGRANAJES83 MODULO

Los módulos establecidos para mecánica general son: De 1 a 4, aumentando de 0,25 en 0,25 De 4 a 7, aumentando de 0,5 en 0,5 De 7 a 12, aumentando de 1 en 1 De 12 a 20, aumentando de 2 en 2

En los dibujos podemos observar algunos tamaños de dientes para módulos correctos.

ENGRANAJES83 MODULO

Si llamamos (Z) al numero de dientes de una rueda, la longitud de la circunferencia primitiva será:

Y si igualamos los segundos miembros de las anteriores:

De donde obtenemos que:

ENGRANAJES84

CALCULOS DE LOS DIAMETROS PRIMITIVO, EXTERIOR E INTERIOR Y EL PASO CIRCULAR

A la relación entre el paso circular y la constante (π) la hemos llamado modulo, por lo tanto, si:

El diámetro exterior tiene un valor de:

El diámetro interior tiene un valor de:

ENGRANAJES84

CALCULOS DE LOS DIAMETROS PRIMITIVO, EXTERIOR E INTERIOR Y EL PASO CIRCULAR

Se llama cabeza del diente (adendum) a la parte de diente comprendida entre la circunferencia primitiva y la circunferencia exterior. Esta comprendida por (h’).

Se llama pie del diente (dedendum) a la parte de diente comprendida entre la circunferencia primitiva y la circunferencia interior o de fondo, esta representada por (h’’).

ENGRANAJES85 PROPORCIONES DE LOS DIENTES

El adendum es igual al modulo (h’=m). El dedendum tiene por valor (h’=1,25m),

cuando el tallado del diente se hace con fresa de disco, se adopta como medida (h’=1,16m).

Por lo tanto, la distancia radial comprendida entre las circunferencias exterior e interior es de:

En el dibujo se observa la diferencia entre un diente norma y un diente corto (para un mismo modulo y numero de dientes).

ENGRANAJES85 PROPORCIONES DE LOS DIENTES

Cuando dos ruedas helicoidales que engranan forman un ángulo (γ), distinto de cero, sus cilindros primitivos tienen el punto de contacto (J)

Si por el punto (J) trazamos la tangente (T-T), común a las hélices del piñón (1) y de la rueda (2), obtenemos los ángulos (β1) y (β2) de las respectivas hélices.

Cuando las hélices tienen el mismo sentido, β1 + β2 = γ, pero si son de sentido contrario β2- β1= γ.

Cuando los ejes (E1) y (E2) son paralelos γ=0, siendo los ángulos de las hélices iguales y de sentido contrario, β1 - β2 = 0.

Cuando los ejes (E1) y (E2) forman un ángulo de 90º, los ángulos de las hélices son complementarios y del mismo sentido (β1 + β2 = 90º)

ENGRANAJES86

ANGULOS FORMADOS POR LOS EJES EN LOS ENGRANAJES HELICOIDALES

Si las ruedas (1) y (2) nos representan los cilindros primitivos de dos ruedas helicoidales que engranan, la distancia entre sus ejes (L) será:

Ahora bien:

ENGRANAJES87

DISTANCIA ENTRE EJES EN LOS ENGRANAJES HELICOIDALES

Valores que, sustituidos y simplificados en la primera, se tendrá:

Cuando los ejes son paralelos (β1=β2), pero en valor absoluto, luego:

Cuando los ejes forman 90º, sus ángulos son complementarios, luego:

ENGRANAJES87

DISTANCIA ENTRE EJES EN LOS ENGRANAJES HELICOIDALES

En estos engranajes, las condiciones de engrane son: Que los módulos de las ruedas (r1) sean

iguales a los de las ruedas (r2). Que el ángulo de la hélice sea el mismo en las

dos ruedas. Que la hélice sea del mismo sentido.

En el tornillo sinfín también se ha de cumplir que El paso axial del tornillo y el paso circular de

la rueda sean iguales.

ENGRANAJES88

CONDICIONES DE ENGRANE EN LOS ENGRANAJES RECTOS, HELICOIDALES Y TORNILLO SINFIN

Es la relación que existe entre la velocidad de rotación (n1) del eje conducido y la velocidad (n2) del eje conductor, o viceversa, es decir:

Como la velocidad de rotación (r/m) esta en razón inversa a los diámetros de las ruedas (d) y (d), así como el numero de dientes (Z1) y (Z2), tendremos que:

Los índices (1) y (2) corresponden a la rueda conductora y conducida respectivamente.

ENGRANAJES89 RELACION DE TRANSMISION SIMPLE

Si la transmisión tiene dos o mas pares de ruedas, la relación de transmisión será:

Los subíndices impares corresponden a las ruedas conductoras y los pares a la conducidas

ENGRANAJES90 RELACION DE TRANSMISION COMPUESTA

ENGRANAJES80 GENERALIDADES

ENGRANAJES80 GENERALIDADES