Sujetadores de rocas

Formas y representa de dibujos

Tuercas

Pernos

Elementos de fijación y sujeción

Chavetas longitudinales

Con cabeza plana mediacaña

Chaveta paralela o de lengüeta

Lengüeta redonda

Diseño de chaveta

Fallas en chavetas

Dibujo Industrial

Elementos mecánicos de sujeción y transición.

2.1 Sujetador de rosca.

Un sujetador es un dispositivo que sirve para sujetar o unir dos o más miembros.

Los sujetadores roscados incluyen pernos pasantes, tornillos de cabeza, tornillos de máquina, tornillos prisioneros y una variedad de implementos especiales que utilizan el principio del tornillo.

2.11 Formas.

Los dispositivos de sujeción son importantes en la construcción de productos manufacturados, en las maquinas y dispositivos empleados en los en los procesos de manufactura y en la construcción de todos los tipos de edificaciones. Los dispositivos de sujeción se utilizan tanto en el reloj más pequeño como en el trasatlántico más grande.

2.12 Clases.

Hay dos clases básicas de sujetadores: permanentes y desmontables. Los remaches y las soldaduras son sujetadores son permanentes. Los pernos, tornillos, espárragos, tuercas, pasadores, anillos y chavetas son sujetadores desmontables. Debido al progreso de la industria, ha sido necesario normalizar los dispositivos de sujeción y se han desarrollado características y nombres definidos. Una parte esencial del dibujo es el conocimiento completo del diseño y de la representación gráfica de los sujetadores más comunes.

Roscas de tornillo.

Los usos principales de las roscas son: para sujeción, para ajuste y para transmisión de fuerza.

Formas:

• Rosca Unificada (ANS) también reconocida como la forma estándar en los EE.UU. Gran Bretaña y Canadá.

• La V aguda son esenciales el ajuste y la fuerza de sujeción.

• Rosca redonda puede ser fundida o laminada usada comúnmente en lámparas incandescentes.

• Rosca Whitworth y la rosca trapezoidal no es frecuente que las encuentre en la práctica el ingeniero promedio.

• Rosca American Standard, se utiliza en Inglaterra y en los EE.UU.

• Rosca anglo-americana unificada.

• Roscas múltiples, siempre que se desea un avancé rápido, como en las plumas fuente o estilográficas.

Tornillos y tuercas

Identificación de las tuercas

Existen 4 características básicas para identificar una tuerca:

El número de caras. En la mayoría de las tuercas suele ser 6 (tuerca hexagonal) ó 4 (tuerca cuadrada). Sobre estos modelos básicos se pueden introducir diversas variaciones. Un modelo de tuerca muy empleado es la palomilla (rueda de las bicicletas, tendederos de ropa, etc.), que contiene dos planos salientes para facilitar el giro de la tuerca empleando solamente las manos.

El grosor de la tuerca.

El diámetro del tornillo que encaja en ella, que no es el del agujero sino el que aparece entre los fondos de la rosca.

El tipo de rosca que tiene que coincidir con el del tornillo al que se acopla.

Las tuercas se aprietan generalmente con llaves de boca fija, adaptadas a las dimensiones de sus caras. Cuando se requiere un par de apriete muy exacto se utiliza una llave dinamométrica. En los montajes industriales se utilizan para el apriete rápido herramientas neumáticas. Para apretar tuercas no es aconsejable utilizar tubos o palancas porque se puede romper el tornillo o deteriorarse la rosca.

Tornillos y tuercas de rosca

Los tornillos y las tuercas se utilizan para sujetar y fijar uniones de elementos desmontables, por lo tanto, si la hélice de la rosca es exterior, es un tornillo y si es interior, es una tuerca.

La parte más importante de los tornillos y tuercas es la rosca.

Se denomina tornillo a un elemento u operador mecánico cilíndrico utilizado para fijar temporalmente unas piezas con otras. El tornillo, tiene un surco helicoidal tallado en la superficie de un cilindro.

1.1.PARTES DE UN TORNILLO

① Cabeza: La cabeza del tornillo es la parte más ancha y esta permite sujetar el tornillo o imprimirle un movimiento giratorio con la ayuda de las herramientas adecuadas. Esta cabeza puede ser cilíndrica, hexagonal, cuadrada,

…② Cuello: Es la parte del tornillo que se encuentra sin roscar entre la cabeza y la rosca.

③ Rosca: Es la parte del cilindro que tienen el surco helicoidal.

Rosca de un tornillo:

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

Rosca externa: es una rosca en la superficie externa de un cilindro.

Rosca interna: es una rosca tallada en el interior de una pieza.

Diámetro interior: es el mayor diámetro de una rosca interna y 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.

Avance: es la distancia que avanzará el tornillo relativo a la tuerca es 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 paso, y así sucesivamente.

1.2 DESIGNACIÓN

Básicamente en la designación de los tornillos se incluyen los siguientes datos:

- tipo de tornillo según la forma de su cabeza

- designación de la rosca: M16 X 2

- longitud

- norma que lo define

Ejemplo:

Tornillo hexagonal d1=M16 x 2 DIN 934 – m8

↓

↓ Resistencia (calidad)

Designación de la rosca

M-16 es una rosca de 16mm de diámetro exterior, y la tuerca que corresponde a esa rosca tiene 24mm entre caras.

1.3 TIPOS DE TORNILLOS Y ALGUNOS EJEMPLOS DE LLAVES

Tornillo de cabeza hexagonal

Unión de piezas con gran apriete.

NORMAS:

- DIN: 532, 558, 601, 931, 933, 960, 961, 6914, 7964

- UNE-EN: 24015

- UNE-EN ISO

- 4014, 4016, 4017, 4018, 5876, 8765

Tornillo de cabeza hexagonal con valona

Con la valona que lleva este tornillo, no hay necesidad de utilizar una arandela entre la cabeza del tornillo y la pieza a unir.

NORMAS

- UNE-EN: 1662, 1665, 14219

Tornillo de cabeza hexagonal con pivote

Con la ayuda de un pasador inmoviliza la pieza con un gran apriete

NORMAS

- DIN: 560, 561

Tornillo de cabeza hexagonal con extremo en punta

También se le denomina tornillo prisionero porque une las piezas impidiendo cualquier tipo de movimiento

Tornillos de cabeza ranurada

En un avellanado es posible ocultar la cabeza sin necesidad de un gran apriete.

NORMAS

- DIN: 63, 64, 68, 84, 85, 86, 87, 88, 91, 404, 920, 921, 922, 923, 925, 963, 964, 7969

- UNE-EN ISO: 1207, 1580, 2009, 2010

Tornillos de cabeza con ranura cruciforme

En un avellanado es posible ocultar la cabeza sin necesidad de un gran apriete.

NORMAS

- DIN: 966, 7985, 7986, 7987, 7988

- UNE-EN ISO: 7045,7046, 7047, 7048

Tornillo de cabeza con prisionero

Se necesita un taladro para inmovilizar el tornillo sin roscar.

NORMAS

- DIN: 604, 607, 792

Tornillos con cuello cuadrado

Se necesita un taladro para inmovilizar el tornillo sin roscar.

NORMAS

- DIN: 603, 605, 608

Tornillo con cabeza de martillo

Fijación de máquinas por medio de ranuras en T.

NORMAS

- DIN: 138, 188, 251

- UNE: 1721

Tornillo con cabeza redondeada

Sirven para montajes y desmontajes manuales sin necesidad de un gran apriete.

NORMAS

- DIN: 434, 435, 563

Tornillo de mariposa

Se utiliza para piezas que se montan y desmontan con gran frecuencia. Sirve para hacer uniones sin gran apriete.

NORMAS

- DIN: 314, 316

Tornillos autorroscantes para chapa

La rosca la realiza el propio tornillo al introducirse en la chapa metálica de pequeño espesor o de material blando (plástico).

NORMAS

- DIN: 6901, 7513, 7516, 7971, 7972, 7973, 7974, 7976, 7978, 7879, 7981, 7982, 7983

- UNE: 1706, 17010, 17011, 17017

- UNE-EN ISO: 1479, 1481, 1482, 1483, 7049, 7050, 7051, 10510, 14585, 14586, 14587, 15480, 15481, 15482, 15483

Tirafondos

La rosca la realiza el propio tornillo al introducirse en la madera

NORMAS

- DIN: 95, 96, 97, 570, 571, 7995, 7996, 7997

- UNE: 17023, 17024, 17025, 17027, 17028, 17094

** LLAVES:

Para fijar los tornillos adecuadamente en cada situación, se necesitan llaves. Por ello, a continuación se muestran algunas de estas llaves y un posible ejemplo de uso:

1.3.1. LLAVE COMBINADA DE CARRACA ARTICULADA

Eelementos de fijación y sujestion

ELEMENTOS DE FIJACIÓN O SUJECIÓN.

El ensamble mecánico implica el uso de diferentes métodos de sujeción para

sostener juntas en forma mecánica. En la mayoría de los casos, los métodos

de sujeción implican el uso de componentes de equipo separados, llamados

sujetadores, que se agregan a las partes durante el ensamblado. En otros

casos, el mecanismo de sujeción implica el formado o reformado en uno de los

componentes que se van a ensamblar y no se requieren sujetadores

separados. Muchos productos se ensamblan principalmente (si no es

exclusivamente) mediante métodos de sujeción mecánica: automóviles,

aparatos eléctricos, teléfonos, muebles, utensilios e incluso vestidos se

ensamblan por medios mecánicos. Además de los productos industriales, que

van desde aparatos electrónicos hasta equipos de construcción, casi siempre

implican cierto ensamble mecánico.

Los métodos de sujeción mecánica se dividen en dos clases principales:

1. Los que permiten un desensamble.

2. Los que crean una unión permanente.

ELEMENTOS MECANICOS DE FIJACION MAS COMUNES

|Dibujo |Nombre |Definición |Uso |

|[pic] |ROSCA |Una Rosca es una arista|Los elementos roscados |

| | |helicoidal de un |se usan extensamente en |

| | |tornillo (rosca |la fabricación de casi |

| | |exterior) o de una |todos los diseños de |

| | |tuerca (rosca |ingeniería. |

| | |interior), de sección |...

Chavetas o cuñas

Las cuñas se usan en el ensamble de partes de maquinas para asegurarlas contra su movimiento relativo, por lo general rotatorio, como es el caso entre flechas, cigüeñales, volantes, etc. Aun cuando los engranajes, las poleas, etc., están montados con un ajuste de interferencia, es aconsejable usar una cuña diseñada para transmitir el momento torsionante total. Cuando las fuerzas relativas no son grandes, se emplea una cuña redonda, una cuña de silleta o una cuña plana. Para trabajo pesado son más adecuadas las cuñas rectangulares.

Cuñas

Una cuña es un elemento de maquina que se coloca en la interfase del eje y la masa de una pieza que transmite potencia con el fin d transmitir torque. La cuña es desmontable para facilitar el ensamble y desarmado del sistema de eje. Se instala dentro de una ranura axial que se maquina en el eje, la cual se denomina cuñero. A una ranura similar en la maza de la pieza que transmite potencia se le da el nombre de asiento de cuña, si bien. Propiamente es también un cuñero. La cuña también puede definirse como una máquina simple de madera o metal terminada en ángulo diedro muy agudo. Sirve para hender o dividir cuerpos sólidos, para ajustar o apretar uno con otro, para calzarlos o para llenar alguna raja o hueco. Actúa como un plano inclinado móvil. El filo de un hacha es, en realidad, una cuña afilada. Tal como lo haría una rampa, permite desplazar un peso con mayo facilidad. Tipos de Chavetas o cuñas. Cuñas paralelas cuadradas y rectangulares.

El tipo mas común de las cuñas para ejes de hasta 6 ½” de diámetro es la cuña cuadrada. La cuña rectangular se sugiere para ejes largos y se utiliza en ejes cortos donde puede tolerarse una menor altura. Tanto la cuña cuadrada como la rectangular se denominan cuñas paralelas porque la parte superior, la inferior y los lados de la cuña son todos paralelos.

Los cuñeros y la maza en el eje se diseñan de tal manera que exactamente la mitad de la altura de la cuña se apoye en el lado del cuñero del eje, y la otra mitad en el lado del cuñero de la maza. El ancho de la cuña cuadrada es o plana es generalmente una cuarta parte del diámetro del eje. Estas cuñas pueden ser rectas o ahusadas aproximadamente 1/8” por pie. Cuando es necesario tener movimiento axial relativo entre el eje y la parte acoplada se usan cuñas y ranuras. Existen normas ASME y ASA para los dimensionamientos de la cuña y de la ranura.

Cuñas de Woodruff Una cuña Woodruff es un segmento de disco plano con un fondo que puede ser plano o redondeado. Se le especifica siempre mediante un numero, cuyo dos últimos dígitos indican el diámetro nominal en octavos de pulgadas, mientras que los dígitos que preceden a los últimos dan el ancho nominal en treintaidosavos de pulgada. Figura 1. Corte transversal de eje con cuña Woodruff Figura 2. Ensamble de un eje con pasador y una chaveta Woodruff Cuñas ahusadas y cuñas de cabeza Las cuñas ahusadas están diseñadas para insertarse desde el extremo del eje después que la maza está en su sitio en lugar de instalar la cuña primero y después deslizar la maza sobre la cuña, como sucede en las cuñas paralelas. El ahusado se extiende, cuando menos, a lo largo de la longitud de la maza y la altura medida

Fallas en las chavetas

En los cuerpos sometidos a esfuerzos torsionales es típico que los materiales dúctiles fallen por corte, en sus fibras internas, y en los materiales esforzados a compresión, por lo regular fallan por aplastamiento de su estructura y se flambean en debido a su relación ancho/altura. En las chavetas claramente se inducen estos dos tipos de esfuerzo, por lo que la altura o espesor dentro del eje y su ancho producen resultados distintos. Entonces de una manera sencilla de decirlo, se puede asegurar que sobre la misma base, las cuñas planas mas anchas que profundas fallan en compresión, y las que son profundas fallas en un corte