Republica Bolivariana de Venezuela Universidad Nacional Experimental Politécnica

“Antonio José de Sucre” Vicerrectorado Barquisimeto Departamento de Mecánica

Integrantes: -Benítez María CI: V-23487961 Exp: 20111-0342 -Carao David CI: V-21504211 Exp: 20111-0143 -Jiménez Cesar CI: V-21125986 Exp: 20111-0323 -Mendoza Juan CI: V-23577425 Exp: 20111-0323 -Zorroza Jon C.I: V-21297434 Exp: 20111-0182

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INDICE

INTRODUCCION…………………………………………………………...…………………..…………… Página 3

DISPOSITIVOS DE INMOVILIZACION…………………………………………………………………………………………… Página 4

CHAVETAS……………………………………………………………………………………………………… Página 4

DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD………………………………………………………………………… Página 6

NORMAS DE LOS DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD…………………………………………………………………………………………………… Página 10

CONCLUSION………………………………………………………………………………………………… Página 13

BIBLIOGRAFIA…………………………….………………………………………………………………… Página 14

ANEXOS……………………………………….……………………………….……………………………… Página 15

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Introducción

En el campo comercial que vivimos actualmente, la aplicación práctica de la

ingeniería hace necesario un amplio conocimiento de lo que son los elementos de las

maquinas, su fabricación y la representación grafica de cada uno de ellos.

Siempre será necesario que las partes o los elementos que se ensamblan en una

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

mostrarle con claridad cada una de sus características esenciales y las normas a seguir

para la fabricación de cada uno de sus elementos.

En este caso se estudiaran los dispositivos de inmovilización y chavetas. Entre

el contenido específico tenemos: dispositivos de seguridad, función y tipos, aplicación,

simbología y normas, así como también el uso de tablas para su selección.

Es necesario resaltar que el siguiente contenido tiene como objetivo comprender la

importancia y la función de los dispositivos de seguridad, debido a que ellos están

destinados a evitar el contacto del hombre con la parte peligrosa de la máquina, o a

detener la marcha de la misma encaso de peligro. Ademas determinaremos y

analizaremos en que consiste, los tipos y aplicaciones de las arandelas, las cuales son

piezas generalmente cilíndricas.

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Dispositivos de inmovilización

Son estructuras sólidas, electrónicas y mecánicas las cuales son diseñadas para

un uso específico, estos se conectan entre sí para crear una conexión en común y

obtener los resultados esperados siempre y cuando cumplan con las reglas de

configuración. En el gran campo de los dispositivos se encuentran los

dispositivos de inmovilización son los que no permiten el funcionamiento del

ascensor en el caso de que la puerta de algún rellano se encuentre abierta.

Destinados a evitar el contacto del hombre con la parte peligrosa de la máquina,

o a detener la marcha de la misma en caso de peligro. Ejemplos típicos son las

células fotoeléctricas, los dispositivos aparta cuerpos, etc. Funcionan

independientemente del operador de la máquina, han de funcionar a pesar del

hombre e incluso contra el hombre para evitar el accidente.

Chavetas

Es una pieza de sección rectangular o cuadrada que se inserta entre dos

elementos que deben ser solidarios entre sí para evitar que se produzcan

deslizamientos de una pieza sobre la otra. El hueco que se mecaniza en las

piezas acopladas para insertar las chavetas se llama chavetero. La chaveta tiene

que estar muy bien ajustada y carecer de juego que pudiese desgastarla o

romperla.

o Tipos de Chavetas y con algunas de sus Normas:

CHAVETA LONGITUDINAL

Es un prisma de acero en forma de cuña de sección rectangular con una

inclinación de 1:100 en su cara superior. Puede tener los extremos

redondeados (forma A) o rectos (forma B). Se utiliza para hacer solidaria

una pieza sobre un árbol motriz sin posibilidad de desplazamiento

relativo entre ambas piezas, pudiendo transmitir un gran par motriz.

DESIGNACION: Chaveta forma A 35 x 20 x 160 DIN 6886

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CHAVETA LONGITUDINAL CON CABEZA

Es un prisma de acero en forma de cuña de sección rectangular, con una

inclinación de 1:100 en su cara superior. Está dotada de cabeza en uno de

sus extremos para facilitar su montaje y extracción. Al igual que la

anterior, se utiliza para hacer solidaria una pieza sobre un árbol motriz

sin posibilidad de desplazamiento relativo entre ambas piezas, pudiendo

transmitir un gran par motriz.

DESIGNACION: Chaveta con cabeza 16 x 10 x 160 DIN 6887

CHAVETA LONGITUDINAL PLANA

Es un prisma de acero en forma de cuña con una inclinación de 1:100. A

diferencia de las anteriores, para el montaje de esta chaveta no se practica

un chavetero en el árbol, mecanizando en su lugar un rebaje para

conseguir un asiento plano sobre el que se apoya la chaveta.

Se utiliza para hacer solidaria una pieza sobre un árbol motriz de

pequeño diámetro, permitiendo transmitir un par mecánico no muy

elevado.

DESIGNACION: Chaveta plana 16 x 10 x 160 DIN 6883

CHAVETA LONGITUDINAL MEDIACAÑA

Es un prisma de acero en forma de cuña con una inclinación de 1:100. A

diferencia de las anteriores, la superficie inferior de la chaveta es

cilíndrica (cóncava), pudiendo asentar la misma directamente sobre la

superficie cilíndrica del árbol motriz, de esta forma, no será necesario

mecanizar un chavetero en el árbol para alojar la chaveta.

Se utiliza para hacer solidaria una pieza sobre un árbol motriz de

pequeño diámetro, permitiendo transmitir únicamente un pequeño par

mecánico.

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DESIGNACION: Chaveta mediacaña con cabeza 16 x 10 x 160 DIN

6881

CHAVETA PARALELA O LENGÜETA

Es un prisma de acero de sección cuadrada o rectangular y caras

paralelas; aunque puede presentar diferentes variantes, atendiendo a su

forma y al modo de sujeción al chavetero del árbol: con extremos

redondos, con extremos rectos, con uno o varios taladros para alojar

tornillos de retención, con chaflán para facilitar su extracción, etc.

Al igual que la chaveta, se utiliza para hacer solidaria una pieza sobre un

árbol motriz, pero en este caso, dependiendo del tipo de ajuste adoptado

entre la lengüeta y el chavetero practicado en la pieza, puede existir la

posibilidad de desplazamiento axial de la pieza sobre el árbol.

DESIGNACION: Lengüeta forma A 14 x 9 x 50 DIN 6885

CHAVETAS DE DISCO O DE WOODRUFF:

Estas son cuerpos, que tienen la forma de una sección circular. Pueden

transmitir solamente fuerzas de giro reducidas, porque a través de la

ranura del eje, la cual se elabora bien profunda; se afecta la resistencia

del eje. Estas aseguran primordialmente la posición de las piezas de

accionamiento. (Ver anexo)

o Algunos ejemplos de mecanismos que tienen insertada una chaveta:

Los ejes de motores eléctricos y la polea que llevan acoplada, los engranajes

que no son locos también llevan insertada una chaveta que les fija al eje

donde se acoplan. Otro sería el volante de dirección de los vehículos

también llevan insertados una chaveta que les une al árbol de dirección.

Dispositivos de Seguridad

Estos dispositivos tienen como objetivo principal impedir completamente

el aflojamiento o el desajuste de tornillos o cualquier otra pieza de un

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mecanismo a causa de las vibraciones o movimientos de los elementos que lo

rodean durante su funcionamiento. Algunos dispositivos actúan por la presión

que le ejercen otros elementos hacia este, mientras que otros dispositivos

funcionan de manera tal que contrarrestan el aflojamiento del tornillo o pieza.

Permitiendo así la estabilidad y el buen funcionamiento de las todas piezas en

conjunto.

o Tipos de dispositivos de seguridad y aplicación de algunas:

Existen varios tipos de dispositivos de seguridad en el mercado. Ya sean

por presión o también por su forma.

1. Dispositivo de seguridad por presión

Se emplean varios sistemas, uno de ellos es el de las arandelas de muelle

DIN 127(grower)

Designación de las arandelas de muelle:

Arandela de muelle B 12 DIN 127 (forma B, de 12mm de diámetro

interior)

2. Dispositivos de seguridad de su forma

2.1. Arandelas de seguridad por su forma

Caracterizada por poseer uno o dos bordes salientes que pueden servir

para trabar o como de tope para evitar el giro de la misma.

Designación de las arandelas de solapa

Arandela de seguridad 21 DIN 93 (diámetro del agujero 21mm)

2.2. Arandelas dentadas DIN 6797

Designación de arandelas dentadas

Arandela dentada J 7,4 DIN 6797-phr ( forma J, Diámetro de agujero

7,4mm de acero para muelles, superficie revestida con fosfato).

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2.3. Anillos de seguridad para ejes DIN 471 y UNE 26074

Designación de un anillo de seguridad para ejes

Anillo de seguridad 30 x 1,5 DIN 471 o UNE 26074 ( diámetro del eje

30mm, grosor de anillo 1,5mm).

2.4. Anillos de seguridad para agujeros DIN 472

Designación de un anillo de seguridad para agujeros

Anillo de seguridad 35x1,5 DIN 472 (diámetro del agujero 35mm, grosor

del anillo de seguridad 1,5mm)

2.5. Arandela elástica de retención para ejes UNE 17078- DIN 6799

Designación de arandela de retención para eje

Arandela de retención 15 UNE 17078 (diámetro del eje 15mm)

2.6. Anillo de retención con sujeción por prisionero DIN 705

Designación de un anillo de retención con sujeción por prisionero de

=30, forma A:

Anillo de retención A 30 DIN 705

2.7. Pasadores cilíndricos UNE 17061 y DIN 7

Designación de un pasador cilíndrico de d=8mm zona m6 longitud

=30mm

Pasador 8 m6 x 30 DIN 7

O también

Pasador cilíndrico B8x30 UNE 17061

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2.8. Pasadores elásticos DIN 1481

Designación de un mango de sujeción o pasador elástico de 12mm de

diámetro nominal y longitud l=40mm.

Mango de sujeción 12x40 DIN 1481

2.9. Pasadores cónicos UNE 17064 y DIN 1

Designación de un pasador cónico amolado, de d=4mm y longitud

l=25mm

Pasador cónico 4x25 DIN 1

O también

Pasador cónico 4x25 UNE 17060

2.10. Pasadores estriados

Se construyen de varias formas, según DIN 1471, 1472, 1473, 1474 Y

1475

Designación de un pasador cilíndrico, con estriado central d=8mm y

longitud l=40mm.

Pasador cilíndrico con estriado central 8x40 DIN 1475

2.11. Pasador de aletas UNE 17059 y DIN 94

Ejecución pulida. Material (a indicar): acero F-112

Designación del pasador de aletas, de 6mm de diámetro nominal, de

40mm de longitud:

Pasador de aletas 6x40 DIN 94

O también

Pasador abierto 6x40 UNE 17059

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o Normas de los dispositivos de seguridad:

Los dispositivos de seguridad están completamente normalizados y estos

deben representarse al igual que registrarse según la norma establecida que

rige a cada uno lo que permitirá y asegurara el buen funcionamiento del

sistema.

Por su ámbito de aplicación las normas se clasifican en varios tipos

NORMAS DE EMPRESA

NORMAS SECTORIALES

NORMAS NACIONALES : en España son las normas UNE

NORMAS REGIONALES: CEN, ETSI, CENELEC.

NORMAS INTERNACIONALES: ICE E ISO

Las normas internacionales de seguridad para la maquinaria están regidas

por dos organizaciones: IEC e ISO.

CEN (Comité Europeo de Normalización). Creado en 1961 para el

desarrollo de tareas de normalización en el ámbito europeo en aras de

favorecer los intercambios de productos y servicios, está compuesto por

los organismos de normalización de los quince Estados miembros de la

Unión Europea (AENOR por España) y tres países miembros de la

Asociación Europea de Libre Cambio (AELC/EFTA).

CENELEC (Comité Europeo de Normalización Electrotécnica).

Comenzó sus actividades de normalización en el campo electrónico y

electrotécnico en 1959. Está compuesto por los organismos de

normalización de los quince Estados miembros de la Unión Europea

(AENOR por España) y tres países miembros de la Asociación Europea

de Libre Cambio (AELC/EFTA).

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ETSI (Instituto Europeo de Normas de Telecomunicación). de reciente

creación (1988) y con la particularidad de estar 17 compuesto por

empresas y entidades afines al sector, de cualquier país europeo.

IEC (Comisión Electrotécnica Internacional). Se estableció en 1906 para

elaborar normas internacionales con el objetivo de promover la calidad,

la aptitud para la función, la seguridad, la reproducibilidad, la

compatibilidad con los aspectos medioambientales de los materiales, los

productos y los sistemas eléctricos y electrónicos. En la actualidad,

forman parte de IEC, 51 comités nacionales.

ISO (Organización Internacional de Normalización). Creado en 1947

para promocionar el desarrollo de las actividades de normalización en el

mundo, al objeto de facilitar el intercambio internacional y desarrollar la

cooperación intelectual, científica, tecnológica y económica. En la

actualidad forman parte de ISO, 133 organismos nacionales de

normalización.

La mayoría de los países industrializados del mundo son miembros de

estos organismos (IEC e ISO). Básicamente, ambas organizaciones se encargan

de la estandarización internacional que promueve la seguridad, calidad y

compatibilidad técnica entre los productos y servicios. Una vez que estas normas

son implementadas, un laboratorio independiente como TUV certifica los

productos en base a las normas necesarias. Las normas EN (Norma Europea en

español) se utilizan en todos los países de la EEA (Zona Económica Europea).

Las normas de seguridad para máquinas a nivel de control se aplican a

los siguientes productos de seguridad: Sensores inductivos de seguridad,

productos Safety at Work, cortinas de luz de seguridad y relevadores de

seguridad. Definiciones de las normas de seguridad funcional a nivel de control

ISO/EN 13849 -1 (Nivel de desempeño A-E)

El Principio general de diseño con partes relacionadas con la seguridad

de un sistema de control se aplica a componentes tanto mecánicos como

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electrónicos. La evaluación de riesgos de conformidad con esta norma se realiza

en forma de una tabla cualitativa de análisis de riesgos.

Reconocidas por ANSI como la normas eléctricas para maquinaria en

Norteamérica y actualizadas en 2007 para hacer referencia a las nuevas normas de

seguridad ISO/EN 13849 e IEC 62061 cuando se utilizan controladores y redes de

seguridad programables. Ambas cubren los sistemas de control eléctrico

relacionados con la seguridad y producen los mismos resultados, pero utilizan

diferentes métodos. Su intención es proporcionar a los usuarios una opción para

que seleccionen la que mejor se adapte a su situación. Los usuarios pueden utilizar

cualquiera de las dos normas. El resultado final de ambas normas es comparable

en los niveles de desempeño de seguridad o integridad.

Las metodologías de cada norma tienen diferencias que son adecuadas

para los usuarios a los que van dirigidas.

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Conclusión

Después de haber cubierto el contenido expuesto en este trabajo afirmamos la

importancia que tienen las arandelas ya que protegen la pieza de los agentes externos

que causan su deterioro, así mismo sus tipos y tablas correspondientes.

También presentamos los dispositivos de inmovilización los cuales juegan un papel

muy importante ya que son estructuras solidas las cuales son diseñadas para un uso

específico.

Para asegurar que no exista movimiento entre las piezas sediseñaron las cunas o

chavetas que son de metal y son usadas en los ensambles de las máquinas para mayor

ajuste y seguridad en la fabricación de la pieza.

Por esta razón se diseñaron los dispositivos de seguridad los cuales juegan un papel

muy importante en la fabricación y funcionamiento de las piezas, pues bien estas

protegen y previenen el colapso de las mismas.

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Bibliografía

http://dibujotecnicoipls.blogspot.com/

http://belenwiki-

epv.wikispaces.com/file/view/TEMA+1+DIBUJO+TECNICO+Y+NORMALIZ

ACION.pdf

http://www.elprisma.com/apuntes/ingenieria_mecanica/chavetas/default3.asp

http://www.greenstone.org/greenstone3/nzdl;jsessionid=91EE51FC270BADF36

6067007C273DFE3?a=d&d=HASHdb4ad4954bf4c121abd55f.4&c=gtz&sib=1

&dt=&ec=&et=&p.a=b&p.s=ClassifierBrowse&p.sa

http://www.buenastareas.com/ensayos/Dispositivos-De-Inmovilizacion-y-

Chavetas/3346864.html

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Anexos

Chavetas Planas

Chavetas de Disco

1 de frente recto, 2 de frente circular,

3 con perforación para el tornillo de

sujeción, 4 con perforaciones para los

tornillos de sujeción y perforación

roscada para el tornillo de

desmontaje

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En la figura se representan las arandelas de uso frecuente