UPM - Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Aeronáutica...

34
INGENIERÍA GRÁFICA Expresión Gráfica en la Ingeniería Javier Pérez Álvarez José Luis Pérez Benedito Santiago Poveda Martínez OCW UPM OCW UPM Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Aeronáutica 4. DISEÑO TÉCNICO. 4.1 Diseño mecánico. 4.1.1 Definición y representación de Ejes y Árboles. 4.1.2 Definición y representación de Engranajes. 4.1.3 Definición y representación de Rodamientos. 4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

Transcript of UPM - Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Aeronáutica...

  • INGENIERÍA GRÁFICA

    Expresión Gráfica en la Ingeniería

    Javier Pérez ÁlvarezJosé Luis Pérez BeneditoSantiago Poveda Martínez

    OCW UPMOCW UPM

    Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Aeronáutica

    4. DISEÑO TÉCNICO.4.1 Diseño mecánico.

    4.1.1 Definición y representación de Ejes y Árboles.4.1.2 Definición y representación de Engranajes.4.1.3 Definición y representación de Rodamientos.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 2

    Energía utilizada en máquinas................................................................................................................... 3Energía utilizada en máquinas................................................................................................................... 3Componentes de instalaciones..................................................................................................................5Componentes de instalaciones..................................................................................................................5Características de los motores lineales.................................................................................................... 6Características de los motores lineales.................................................................................................... 6Características de los motores rotativos.................................................................................................. 7Características de los motores rotativos.................................................................................................. 7Conceptos.................................................................................................................................................... 8Conceptos.................................................................................................................................................... 8Accionadores y bombas............................................................................................................................. 9Accionadores y bombas............................................................................................................................. 9

    Objetivos de estanqueidad......................................................................................................................... 17Objetivos de estanqueidad......................................................................................................................... 17Estanqueidad estática.................................................................................................................................18Estanqueidad estática.................................................................................................................................18Estanqueidad dinámica.............................................................................................................................. 22Estanqueidad dinámica.............................................................................................................................. 22

    Ejercicios......................................................................................................................................................28Ejercicios......................................................................................................................................................28

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 3

    Energías utilizadas en máquinas.Energías utilizadas en máquinas.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 4

    Energías utilizadas en máquinas.Energías utilizadas en máquinas.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 5

    Componentes de instalaciones.Componentes de instalaciones.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 6

    Características de los motores lineales.Características de los motores lineales.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 7

    Características de los motores rotativos.Características de los motores rotativos.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 8

    Los elementos de mLos elementos de mááquinas tales como cilindros, motores, bombas, etc. (ver quinas tales como cilindros, motores, bombas, etc. (ver paginas siguientes) operan bien poniendo en movimiento fluidos opaginas siguientes) operan bien poniendo en movimiento fluidos o se mueven se mueven por la accipor la accióón de estos.n de estos.

    Para que exista desplazamiento entre las distintas partes es necPara que exista desplazamiento entre las distintas partes es necesario que esario que exista juego entre ellas y el fluido se puede escapar por exista juego entre ellas y el fluido se puede escapar por éél, cuando las l, cuando las diferencias de presiones son apreciables.diferencias de presiones son apreciables.

    Para mantener la estanqueidad (evitar el escape del fluido), es Para mantener la estanqueidad (evitar el escape del fluido), es necesario necesario colocar juntas.colocar juntas.

    Por otra parte tambiPor otra parte tambiéén en uniones fijas es posible que a travn en uniones fijas es posible que a travéés de las roscas o s de las roscas o por defectos de las superficies en contacto es posible que se prpor defectos de las superficies en contacto es posible que se produzcan oduzcan escapes y de igual manera serescapes y de igual manera seráá necesario evitar las mismas.necesario evitar las mismas.

    Conceptos.Conceptos.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 9

    Accionador lineal hidrAccionador lineal hidrááulico o neumulico o neumáático. (CILINDRO)tico. (CILINDRO)

    Accionadores.Accionadores.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 10

    Accionador de doble vAccionador de doble váástago.stago. Accionador con amortiguaciAccionador con amortiguacióón.n.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 11

    Accionador de cremallera.Accionador de cremallera.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 12

    Accionador con amortiguaciAccionador con amortiguacióón.n.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 13

    Bomba o motor de engranajes.Bomba o motor de engranajes.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 14

    Bomba o motor de paletas.Bomba o motor de paletas.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 15

    Bomba o motor de pistones.Bomba o motor de pistones.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 16

    Bomba o motor de pistones.Bomba o motor de pistones.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 17

    1. Permite mantener un fluido en un mecanismo con presión o sin ella. Presión en Mpa (megapascal), 1 MPa = 10 bar = 1N/mm²

    Ejemplo: Cilindro neumático → es necesario mantener:

    Caja de velocidad → es necesario mantener:

    2. Permite también impedir que el polvo o el agua penetren en un mecanismo.

    Objetivos de la Estanqueidad.Objetivos de la Estanqueidad.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 18

    No hay movimiento relativo entre las piezas.Sobre este cilindro la junta realiza una estanqueidad estática entre las piezas 1 y 2.

    12

    Estanqueidad estEstanqueidad estáática.tica.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 19

    a. Estanqueidad sin junta o directa, acabado superficial 0,8μm.

    Tornillo de purga Rosca gas

    Utilizados para productos corrosivos, altas temperaturas y grandes presiones.

    Estanqueidad estEstanqueidad estáática.tica.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 20

    Estanqueidad estEstanqueidad estáática.tica.b. Estanqueidad con junta, acabado superficial 1,6μm

    1. Junta plana o circular

    Pueden ser de goma, carton, plástico o metalo-plásticas.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 21

    Estanqueidad estEstanqueidad estáática.tica.b. Estanqueidad con junta, acabado superficial 1,6μm

    2. Junta tórica. http://www.lidering.com/pdfs/juntas%20toricas/juntas%20toricas.pdf

    Montaje a mano, para el desmontaje utilizar un destornillador plano o un cucharilla sin rebabas.

    http://www.lidering.com/pdfs/juntas toricas/juntas toricas.pdf

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 22

    Estanqueidad estEstanqueidad estáática. Ejemplos juntas ttica. Ejemplos juntas tóóricasricas

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 23

    b. Estanqueidad con junta, acabado superficial 1,6μm3. Junta de 4 lóbulos. http://www.lidering.com/pdfs/juntas%20toricas/juntas%20lr4.pdf

    Cuanto más elevada es la presión, mas se adaptan los lóbulos a la superficie y mayor es la estanqueidad.

    Estanqueidad estEstanqueidad estáática.tica.

    http://www.lidering.com/pdfs/juntas toricas/juntas lr4.pdf

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 24

    Ejemplos de montajes con distintos tipos de juntas.Ejemplos de montajes con distintos tipos de juntas.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 25

    Ejemplo de montaje con junta de 4 lEjemplo de montaje con junta de 4 lóóbulos.bulos.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 26

    b. Estanqueidad con junta, acabado duperficial 1,6μm

    4. Con fuelle

    Mantiene la grasa en el mecanismo e impide la entrada de impurezas.

    Estanqueidad estEstanqueidad estáática.tica.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 27

    Hay movimiento relativo entre las piezas.En este cilindro la junta realiza una estanqueidad dinámica entre las piezas 1 y 2.

    12

    Estanqueidad dinEstanqueidad dináámica.mica.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 28

    Existen 2 posibles movimientos rotación y translación.a. Estanqueidad sin junta o directa, acabado superficial 0,05μm.

    Con laberintos

    distribuidor hidráulico

    Ejemplo :

    Estanqueidad dinEstanqueidad dináámica.mica.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 29

    Estanqueidad dinEstanqueidad dináámica.mica.b. Estanqueidad con junta, acabado superficial 0,4μm

    1. Con junta tórica para rotación y translación.

    2. Con junta de 4 lóbulos para rotación y translación

    Se utilizan con un anillo antiextrusión cuando la presión es importante o la velocidad elevada, éste permite evitar la extrusión de la junta.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 30

    b. Estanqueidad con retén, acabado superficial 0,4μmhttp://www.lidering.com/pdfs/retenes/retenes%20de%20aceite.pdf

    3. Con retén de 1 o 2 labios para rotación

    esquemas : Retén de 1 labio Retén de 2 labios

    Estanqueidad dinEstanqueidad dináámica.mica.

    http://www.lidering.com/pdfs/retenes/retenes de aceite.pdf

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 31

    Secciones de retenes normalizadas.Secciones de retenes normalizadas.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 32

    b. Estanqueidad con junta, acabado superficial 0,4μm

    5. Con segmentos para translación y alta temperatura

    6. Con laberintos para rotación

    4. Con junta de copa para translación

    Estanqueidad dinEstanqueidad dináámica.mica.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 33

    Completar el cuadro inferior. Poner una cruz en las columnas (Est. dinámica et Est. estátatica).

    2 y 3

    plana7 3 y 4

    laberinto

    8

    1 y 2tórica6

    1 y 4de 2 labios5

    Entre piezasEst. dinámicaEst. estáticaTipo de juntamarca

    8

    Ejercicios.Ejercicios.

  • GIE: GIE: VVGGGG OCW UPMOCW UPM

    4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.4.1.4 Definición y conceptos de Estanqueidad.

    INGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño MecánicoINGENIERÍA GRÁFICA: Información Técnica5.1 Diseño Mecánico

    PPááginagina 34

    Ejercicios. Cilindro NeumEjercicios. Cilindro Neumáático.tico.

    Slide Number 1Slide Number 2Slide Number 3Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7Slide Number 8Slide Number 9Slide Number 10Slide Number 11Slide Number 12Slide Number 13Slide Number 14Slide Number 15Slide Number 16Slide Number 17Slide Number 18Slide Number 19Slide Number 20Slide Number 21Slide Number 22Slide Number 23Slide Number 24Slide Number 25Slide Number 26Slide Number 27Slide Number 28Slide Number 29Slide Number 30Slide Number 31Slide Number 32Slide Number 33Slide Number 34