UNIONES CON REMACHES

Las uniones con remaches se emplean en la

construccin para la unin sin soldadura de piezas,

sometidas a esfuerzos de choque y vibraciones

intensivas y es inadmisible su calentamiento.

HOJA 1. Tipos y medidas de los remaches

estandarizados. Los remaches de cabeza semiesfrica

segn GOST 10288-62 (Normas Generales para la

Unin Sovitica), se emplean para las juntas slidas.

En aquellos casos en que las cabezas salientes son

indeseables se emplean los remaches de cabeza

entrante segn GOST 10300-62, cuya colocacin

resulta ms cara, ya que exige una operacin

suplementaria: el avellanado de los orificios. Los

remaches de cabeza semientrante segn GOST 10301-

62 se emplean para las uniones de chapas finas de

acero (hasta 4 mm), cuando la cabeza saliente

semiesfrica no es deseable y el pequeo grosor de las

chapas unidas no permite el empleo de remaches con

cabeza entrante.

Los de cabeza semiesfrica baja segn GOST 10302-

62 se diferencian de los de cabeza semiesfrica (GOST

10299-62) por su mayor dimetro y menor altura.

Estos se emplean en las juntas hermticas, donde no

se recomiendan las cabezas demasiado salientes (en

los hogares de calderas, por ejemplo). Los de cabeza

plana segn GOST 10303-62 se emplean en aquellos

casos en que la cabeza del remache se encuentra

sumergida en un medio corrosivo (cascos de

embarcaciones, depsitos, etc.).

Los remaches de dimetros pequeos son cmodos

para el remachado en fro (hasta 10 mm). Las cabezas

remachadas en este caso pueden ser sin engastes. En

la hoja se incluyen recomendaciones para la eleccin

de la longitud de los remaches de acuerdo con el

grosor total de las chapas unidas y tambin se indican

las longitudes estandarizadas de los mismos.

HOJA 2. Uniones remachadas slidamente adheridas.

En la hoja se muestra la clasificacin de uniones

remachadas slidamente adheridas (segn la cantidad

de hileras, pletinas, cubrejuntas, etc.) y se dan

recomendaciones para la eleccin del dimetro de los

remaches y otros parmetros de las uniones.

HOJA 3. Uniones slidas con remaches. En la tabla

n. 1 se indican las recomendaciones para la eleccin

del dimetro de los remaches con respecto al grosor de

las planchas o perfiles que se han de unir; se

muestran dos variantes de distribucin de los mismos

(en paralelo y diagonal) y tambin se da el valor del

paso mnimo, que asegura la posibilidad de formar la

cabeza remachada.

Las dimensiones t1 y t2 dependen de la realizacin de

los bordes. En la tabla se dan los valores mximos de

paso, que aseguran el contacto completo de las

chapas. La presencia del borde angular permite

aumentar dos veces el paso (doble) para las

construcciones que trabajan a traccin, y una vez y

media para las que trabajan a compresin.

En las tablas 2 y 5 se dan recomendaciones para la

eleccin de parmetros de las uniones remachadas de

planchas con perfiles en U, uniones angulares,

perfiles soldados y uniones angulares en doble T.

HOJA 4. Uniones de piezas de maquinas por medio de

remaches. En la figura 1 se muestra la unin con

remaches de la rueda dentada cnica conducida de

una transmisin principal de un automvil, hecha de

acero aleado, con la caja del diferencial de fundicin.

El mbolo de una locomotora (fig. 2) para disminuir la

posibilidad de rozamiento con el cilindro tiene el aro

hecho de hierro fundido. El aro se fija al saliente de

acero fundido por medio de remaches.

En la figura 3 se muestra la fijacin de los contrapesos

de hierro fundido en un cigeal.En las figuras 4 y 5

se muestran ejemplos de costuras remachadas para la

unin de piezas de paredes delgadas estampadas.

HOJA 5. Uniones de zapatas y cintas de friccin por

remaches. Remaches de uso especial. Los forros de

friccin se fijan con remaches de metales no ferrosos

que profundizan hasta la mitad del grosor del forro

(fig. 1 y 3). En la fig. 2 se muestran diferentes mtodos

de fijacin de los extremos de las cintas de frenado.

Las dimensiones de remaches tubulares de acero se

dan en la tabla 1 y en a y b de la figura 4 se muestran

las uniones de los mismos.

En la tabla 2 se dan las dimensiones de remaches de

pistn (explosivos), y en la fig. 5 el remachado de los

mismos. Las dimensiones de remaches de

duraluminio, para el remachado del recubrimiento

contrachapado de aviones se presenta en la tabla 3. El

remachado semitubular para la unin de materiales

no metlicos se da en la fig. 6. En la fig. 7 se muestran

diferentes formas de remaches que se emplean en las

uniones accesibles por una sola cara.

En la figura 8 se muestran remaches distanciadores

para la unin de chapas, situadas a una determinada

separacin unas de otras.En la figura 9 se muestran

remaches con gran resistencia a la cortadura. El

remachado se compone de varias partes; adems, el

remachado del macho se efecta en fro. En la figura

10 se muestra un remache-eje, que permite girar una

pieza respecto a otra.

UNIONES SOLDADAS

Las construcciones soldadas se emplean en los

automviles, aviones, navos, gras, prensas y muchas

otras mquinas y utillajes.

Ventajas de las construcciones con soldaduras: la

posibilidad de preparar las piezas con paredes de

grosor calculado (sin lmite por motivos tecnolgicos,

como en la fundicin); el mdulo de elasticidad y

consistencia de los aceros supera al del hierro colado,

las partes de una pieza se pueden preparar de metales

con diferentes cualidades; es muy amplia la variedad

de materiales para las piezas soldadas (acero,

aleaciones y materiales plsticos).

Adems de la reduccin de peso, la tecnologa de su

fabricacin asegura la economa de la construccin

con soldadura y se adapta a la fabricacin en serie.

Cuando se hacen ejemplares nicos de construcciones

soldadas, se emplean perfiles laminados con

soldadura manual de arco elctrico y se trabajan en

mquinas universales, sin accesorios especiales.

Cuando las piezas soldadas se fabrican en serie, con

paredes de grosor hasta 10 mm es ms econmico

hacerlas de elementos curvados.

Las piezas se cortan o curvan en el curso de algunos

segundos, hasta una longitud de 6 m, en tijeras de

guillotina, prensas para curvar y laminadoras. Para el

empleo cmodo de este utillaje se dan formas simples

y rectilneas a las construcciones soldadas.

Si la produccin es en masa y grandes series, las

piezas soldadas se fabrican de partes estampadas, en

las que se prevn las partes convexas acentuadas (en

lugar de las esquinas supletorias), las superficies para

la fijacin de las piezas de contacto, la marca, etc. Al

aumentar la cantidad de piezas soldadas, la soldadura

manual se sustituye por la semiautomtica, la

automtica y la de contacto. Si la soldadura de arco

manual se efecta a la velocidad de 1-3 m/hora, la

automtica alcanza 120 m/hora y ms.

Segn la tecnologa de fabricacin vara tambin el

aspecto exterior de las construcciones soldadas.

Cuando se fabrican perfiles laminados en doble T,

angulares, en U, las construcciones tienen formas

angulosas con cambios bruscos de superficies. Las

construcciones soldadas de partes curvadas adquieren

contornos ms armoniosos. A las construcciones de

elementos estampados se les pueden dar formas

aerodinmicas, como ocurre con las piezas de

carrocera de automviles y motocicletas.

La disminucin del grosor de las paredes y empleo de

la correspondiente tecnologa permite crear

construcciones soldadas que satisfacen las exigencias

de esttica y economa. La economa de las

construcciones soldadas se aprecia por los exponentes

de explotacin. Por ejemplo, disminuyendo el peso de

las gras se puede aumentar el peso de elevacin y

con arreglo a ello sin reconstruir el edificio aumentar

la potencia laboral de los talleres; la disminucin de

peso de los vagones de ferrocarril permite aumentar la

cantidad de trnsito de stos sin reconstruir puentes,

ni vas.

En el presente captulo las piezas soldadas se

muestran en tres casos (laminados, partes curvadas y

estampadas) con lo que se ilustran claramente las

directrices fundamentales del diseo de piezas

soldadas y permite efectuar un anlisis comparativo

durante el proyecto.

HOJA 6. Uniones soldadas de barras, chapas y

angulares. En las figuras 1 y 2 se muestran los

aspectos principales de soldaduras de juntas y las

proporciones recomendables de sus dimensiones,

mediante la soldadura manual y de arco automtica;

en la figura 3 a, soldadura de piezas superpuestas; en

la figura 3 b soldaduras con ojal de refuerzo, y en la

figura 3 c y d con platina. Las mismas, efectuadas con

soldadura por resistencia se muestran en la fig. 4.

Las principales soldaduras en ngulo, efectuadas con

soldadura de arco se muestran en las figuras 5 y 6. En

la figura 7 se representan uniones de angulares de

partes curvadas que se obtienen por soldadura por

resistencia. En la figura 8 se muestra la unin de

angulares laminados, realizada con soldadura por

arco, con solapes y sin ellos. En la figura 9 se muestra

la unin de partes curvadas, efectuada con soldadura

por resistencia.

HOJA 7. Soldaduras de perfiles en U, doble T,

barras, tubos y vigas. Con mucha frecuencia, en las

construcciones soldadas se emplean los perfiles en

U, en doble T, barras, tubos y vigas. La gran

variedad de modelos en estas uniones permite elegir

las ms racionales para la realizacin de las distintas

construcciones y diferentes cantidades de fabricacin.

En la figura 1 se representan uniones de perfiles en

U y doble T con solapes y sin ellos, realizadas con

soldadura por arco.

En la figura 2, se muestran uniones de partes

curvadas efectuadas con soldadura por resistencia.

Las uniones de barras y tubos con soldadura de arco

(fig. 3), las uniones de empalme (figura 3, a y c), las

uniones realizadas con revestimiento (fig. 3, b) y las

con casquillo (fig. 3, e) impiden el derrame del metal y

aseguran la soldadura de toda la superficie de los

extremos. Tambin se muestra la unin de tubos sin

solapes (fig. 3, e) y con solapes (fig. 3, / y g), la unin

de elementos de una armadura de construccin (fig.

3,. h), la unin de barras y tubos con bridas (fig. 3, i y

j). Al soldar las bridas a los tubos es conveniente hacer

un saliente delgado a aqullas para conseguir un

calentamiento regular y asegurar la soldadura de los

bordes.

En la unin de barras y tubos con soldadura por

resistencia (fig. 4), si es difcil colocar el segundo

electrodo (fig. 4 d), se emplea la soldadura por

resistencia con cilindro aislador (Fig. 4, e y f).

En la figura 5 se muestran vigas soldadas de perfiles

laminados. Vigas construidas con elementos curvados

se muestran en la fig. 6. Al fabricar las vigas con

partes curvadas se disminuye la cantidad de cortes y

soldaduras y disminuye tambin el trabajo necesario

para su preparacin.

HOJA 8. Poleas y ruedas soldadas. Las construcciones

de las figuras 1, 3 y 5 estn fabricadas con piezas de

fundicin, preparadas en mquinas en condiciones de

produccin nica. En las Fig. 2 y 4 se muestra la

construccin de piezas anlogas, preparadas con

elementos de paredes delgadas en las condiciones de

fabricacin en serie. La cantidad y peso de los

elementos disminuye y tambin en gran parte la

longitud de las soldaduras.

En el centro de la rueda y la polea (fig. 4 y 6) los

discos estn unidos directamente con los ejes. Como

resultado disminuye el peso de la pieza y se elimina el

acabado de las superficies cilndricas, los chaveteros y

las chavetas.

HOJA 9. Cilindros soldados. En la hoja (fig. 1) se

muestran cilindros sin eje, con el eje cortado y con eje

de longitud completa, realizados con soldadura por

arco segn el modelo de fundicin.

Los cilindros de la fig. 2 estn fabricados de elementos

curvados de paredes delgadas unidas con soldadura

por resistencia. La construccin de los mismos est

preparada para la adaptacin de fabricacin en serie:

El cilindro con rueda dentada encasquetada (fig. 3)

est hecho de elementos estampados, unidos por

soldadura, por resistencia. La fabricacin del cilindro

est preparada para la adaptacin a la fabricacin en

serie.

HOJA 10. Cuerpos de reductor soldados. El cuerpo

soldado del reductor helicoidal (fig. 1) tiene un grosor

de pared aproximado al de fundicin, pudiendo

fabricarse con los utilajes corrientes de las mquinas

universales para fabricacin nica. En el cuerpo (fig.

2) se emplean elementos curvados, siendo menor el

nmero de soldaduras. Esta construccin es cmoda

para la fabricacin en serie.

HOJA 11. Planchas soldadas. La plancha (fig. 1) est

construida con perfiles en U unidos por soldadura

por arco. Esta construccin de plancha es tpica para

la fabricacin en ejemplares nicos. A los perfiles en

U se les sueldan platillos. Para evitar la posible

inexactitud de fabricacin, los platillos se preparan

hasta el quinto grado de acabado superficial.

La plancha de la fig. 2 est construida de elementos

curvados unidos por soldadura de puntos. Los cubos

estampados para pernos de cimentacin estn unidos

al cuerpo de la plancha por soldadura por arco.

HOJA 12. Piezas soldadas de elementos estampados.

El cuerpo soldado del reductor helicoidal (fig. 1) est

formado por elementos estampados. Para aumentar la

resistencia de las paredes se disponen nervios. El

nmero de soldaduras, en comparacin con los

cuerpos mostrados en la hoja 10, es

considerablemente menor. Esta construccin se

proyecta para la produccin en serie.

La placa soldada (fig. 2) de elementos estampados

tambin posee nervios que refuerzan las superficies

planas. Dichos nervios se obtienen sin emplear tiempo

suplementario en su fabricacin.

HOJAS 13, 14 y 15. Bancadas soldadas. En los

planos se muestran construcciones de bancadas de

algunas mquinas, adaptables a diferentes

condiciones de fabricacin. En la hoja 13 se muestra

una bancada de 90 t de peso para una prensa de

4.000 t (fig. 1) constituida por elementos laminados,

forjados y de fundicin. La bancada de 17,4 t. de una

rompedora de xido de hierro (fig. 2) est formada por

elementos fundidos.

Como se aprecia en el dibujo, la configuracin de los

elementos fundidos, en este caso, se simplifica

considerablemente. El grosor de las paredes est entre

los lmites de 80 150mm. Las uniones principales en

las dos bancadas estn realizadas con soldadura

elctrica con electrodo de carbn. En la hoja 14 se

muestra la bancada de una mquina vertical 8-128

construccin ENIMS. El grosor de las paredes de la

bancada es de 12 mm. La soldadura es elctrica por

arco; el grosor del cateto de la soldadura alcanza hasta

12 mm. En la hoja 15 se muestra la bancada de un

torno, fabricada con elementos curvados. El grosor de

sus paredes est entre los lmites 3 - 5 mm. La

construccin con aristas asegura la resistencia

necesaria de la bancada. El empleo de elementos

curvados disminuye la cantidad total de cortes y la

longitud de las soldaduras, en comparacin con la

construccin de paredes separadas de mayor grosor.

HOJAS 16, 17 y 18. Plumas de gra. En la hoja 16 se

muestra la pluma de una gra de automvil, hecha de

perfiles angulares. Su fabricacin es sencilla.

En la hoja 17 se muestra la seccin media de la pluma

de una gra construida de tubos. La pluma de tubos

es ms ligera que la de perfiles angulares, pero la

preparacin de los elementos que unen los extremos

requiere una fabricacin de. mayor precisin.

En la hoja 18 se muestra la viga principal de una gra

de puente, fabricada de tubo ovalado. No existen

soldaduras longitudinales. Para asegurar su solidez, la

viga se fabrica de acero Ac. 3 calmado, para el resto de

los elementos se emplea acero corriente.

HOJA 19. Empleo de los recargues en la construccin

de mquinas. En las figuras 1 a 3 se muestran los

recargues de un rbol, un casquillo y una rueda

helicoidal, con el fin de disminuir el peso y el volumen

de trabajo en su fabricacin. En la fig. 4 se representa

un recargue de fundicin dura en rodillos de

laminacin; en la fig. 5 un recargue de acero especial

con el consiguiente temple de endurecimiento del

cuello del rbol; en la fig. 6 el recargue del cuello del

rbol de acero inoxidable para un cojinete refrigerado

por agua.

En las figuras 7 y 8 se presentan recargues de

fundicin dura en las aletas de una turbina y. en las

piezas de una draga aspiradora sometidos a desgaste

abrasivo. El empleo de los recargues en los casos

citados aumentan la duracin de las piezas. .

HOJA 20. Piezas soldadas de materiales plsticos.

Cuando se fabrican piezas de plstico de grandes

dimensiones, en pequeas cantidades, es rentable

hacerlas soldadas, ya que para ello no se necesitan

prensas caras. El cuerpo y la rueda conductora del

ventilador centrfugo (fig. 1 y 2), lo mismo que la hlice

de una embarcacin (fig. 3), estn soldados con

materiales de polietileno: a) soldadura por friccin y b)

soldadura superpuesta. Las piezas soldadas se

emplean mucho en la industria qumica.

UNIONES CON TENSION GARANTIZADA

(PRENSADAS)

Las uniones se caracterizan por su gran capacidad de

resistencia, buena recepcin de carga y por su

sencillez de construccin.

HOJA 21. Tolerancias de ajustes con prensa. En las

tablas 1 y 3 se muestran las tolerancias de los ajustes

con prensa y los grados de precisin desde el 10 hasta

el 3. Las tensiones mnimas en el primer grado de

precisin dan el ajuste 11 en el segundo grado, el

ajuste , en el grado 2a, el ajuste 22a, y en el 3er

grado, el ajuste 13.

HOJA 22. Encajes de piezas con prensa. En la figura

1 se muestran las superficies entrantes de piezas

encajadas con prensa. Para encajes sin chaveta, el

tamao de la cara (chafln) entrante en el rbol y en el

orificio se toma por la tabla 1. Cuando el montaje es

con chaveta la longitud de la cara (chafln) entrante se

toma mayor, para asegurar la colocacin exacta de la

chaveta en la ranura del orificio. Se recomienda

emplear los chaflanes con la inclinacin de 1: 10 sobre

la longitud 1, ejecutada para el ajuste mvil, en la

parte ajustable del rbol (antes del comienzo del sector

rectilneo de la ranura de la chaveta).

En la rueda dentada del reductor (fig. 2) la corona est

prensada en el centro con el ajuste A2a 32a sin

fijaciones suplementarias. El cubo del centro est

montado en el rbol con el ajuste A / en la

chaveta.

La corona dentada en el volante del motor de

automvil (fig. 3) tiene un montaje especial sin fijacin

suplementaria. La tensin en este montaje es algo

mayor que el valor del ajuste A / 33, pero el orificio

est fabricado con el 3era grado de precisin.

La fijacin de las ruedas dentadas en el eje intermedio

de la caja de transmisiones del automvil se muestra

en la fig. 4. Todas las ruedas dentadas, menos una,

tienen el ajuste A / con fijacin suplementaria de

chavetas de segmento. La segunda rueda dentada, de

la izquierda, tiene el ajuste X / . Esta tiene menos

carga que las dems y con este ajuste no se altera el

ajuste de la primera rueda dentada, que tiene ms

carga.

La fijacin de la corona de la rueda helicoidal en el

centro, est efectuada con el ajuste A / (fig. 5). El

centro y la corona estn fijados suplementariamente

con chaveta y pasadores roscados.

La cubierta del medio eje del automvil (fig. 6) est

calculada para gran resistencia y est montada con el

ajuste A/ 13. El material de la cubierta es acero

40J y el del cuerpo en el que est prensada, hierro

forjado.

El codo principal del cigeal de un motor diesel para

barco se muestra en la fig. 7. Los cuellos de biela y el

principal estn prensados en los codos del cigeal.

Como se establece por la prctica la tensin en este

caso debe ser desde 1:800 hasta 1:900 del dimetro

nominal del ajuste (dentro de los lmites A/ 23 y A3

/ 33).

En el cigeal del motor de motocicleta (fig. 8) los

cuellos de bielas estn prensados en los codos del

cigeal, y los cuellos principales estn fundidos con

los codos de aqul. El montaje de los cuellos es

especial, segn el sistema de cigeal. La tensin en

la unin se da mayor que en el ajuste /B. El lugar

de ajuste en la parte del prensado tiene forma

cilndrica y en el final opuesto, cnica.

La unin del vstago y el mazo del martillo de forja de

1,5 t. (fig. 9) es muy fuerte, ya qu la unin se produce

en una superficie cnica.

La fijacin de la llanta y el cubo de rueda en el eje de

un vagn (fig. 10). El ajuste de la llanta en la rueda es

A2a/ 22a, y del cubo en el eje A/ . Las dos

uniones carecen de fijaciones suplementarias.

La unin de la parte central del rotor de un generador

de escobillas (fig. 11) est realizada con tensores,

colocados con tensin trmica. Para proteger la cada

de los tensores por la accin de la fuerza centrfuga se

prevn las tapaderas b insertadas en la ranura

inclinada.

UNIONES ROSCADAS

Las uniones desmontables ms difundidas en la

construccin de mquinas son las efectuadas con

tornillo o perno y tuerca. El tornillo y la tuerca forman

una pareja atornillada. En las uniones roscadas puede

haber una o varias parejas de estas. Las roscas

pueden ser cilndricas y cnicas. Las roscas cnicas se

emplean corrientemente en casos donde es necesaria

una unin hermtica.

HOJA 23. Roscas cilndricas. Las roscas cilndricas se

emplean como roscas de fijacin (Fig. 1, 2, 3, 7 y 10) y

de fijacin-hermticas (figura 4). En las Fig. 5, 6, 11 y

12 se muestran roscas para convertir el movimiento

rotativo en movimiento de traslacin y para soportar

esfuerzos especiales (husillos, etc.).

Las roscas de sujecin de uso general, la mtrica (figs.

1 y 2) y la inglesa (fig. 3), tienen perfil triangular, que

aseguran mejor el asiento. La rosca mtrica para

piezas de plstico se diferencia por poseer radios para

redondear los hilos de la rosca. La rosca inglesa se

emplea slo para sustituir las piezas desgastadas de

las mquinas de importacin de los pases donde se

emplea este sistema.

Pertenecen a las roscas de sujecin especiales: las

roscas para la unin de tubos de sondeo (fig. 7),

roscas para lmparas elctricas (figura 8), roscas de

vidrio para las armaduras de seguridad (fig. 9) y

roscas para caretas antiguas (fig. 10).

La rosca de tubo (fig. 4) se emplea para unir tubos y

armaduras de caeras. El dimetro nominal,

convencionalmente se refiere al dimetro interior del

tubo. El perfil de la rosca est redondeado. Este y la

ausencia de holguras garantizadas son indispensables

para obtener una unin hermtica.

Los husillos y tornillos sinfn se fabrican con roscas de

tope o diente de sierra (fig. 5), o trapezoidal (fig. 6), que

poseen pequeas prdidas de rozamiento. El ngulo de

perfil de la rosca trapezoidal es de 30o. En los

dimetros interior y exterior se prevn las holguras

para el engrase. El centraje se realiza segn los lados

laterales del perfil.

La rosca en diente de sierra tiene un perfil asimtrico

y se emplea para la recepcin de grandes cargas

unilaterales. El lado del perfil con ngulo pequeo de

inclinacin es el de trabajo. La prdida de rozamiento

en la rosca en diente de sierra es menor que en la

trapezoidal. La rosca en diente de sierra se puede

emplear tambin como de sujecin, para grandes

cargas unilaterales.

Las roscas de las figuras 11 y 12 son de tipo especial,

emplendose corrientemente para objetivos de

microscopios y casos similares. La primera puede

tener mltiples filetes (hasta 20 hilos).

HOJA 24. Roscas cnicas. Las roscas cnicas se

emplean para uniones hermticas slidas de tubos y

armaduras de tuberas (Fig. 1-3). La solidez se puede

obtener sin el empleo de materiales consistentes.

La rosca cnica para aparatos de fotografa (fig. 6)

asegura el montaje cmodo de las piezas que se unen.

El paso de rosca (fig. 1, 2, 4, 5 y 6) se mide a lo largo

del eje de rosca, la bisectriz del ngulo del perfil es

perpendicular al eje de la rosca.

El paso de rosca de las vlvulas y cuellos de vlvula de

las botellas de gas (fig. 3) se mide a lo largo del cono

que forma; la bisectriz del ngulo del perfil es

perpendicular al cono formado.

El dimetro nominal d (d0) de las roscas cnicas

representa el dimetro en la superficie de referencia

(Fig. 7).

HOJA 25. Rosca mtrica: dimensiones del perfil,

dimetros y pasos. La forma del fondo en la rosca del

tornillo no est reglamentada. El redondeo del fondo

(con el radio r) disminuye la concentracin de tensin

y eleva la solidez del tornillo en condiciones de cargas

dinmicas.

En la tabla n. 1 se dan los datos del perfil y en la

tabla n. 2, los dimetros y pasos de rosca. Todos los

dimetros se dividen en tres series, prefirindose las

roscas de la primera serie; el empleo menos

aconsejado es el de la rosca de la tercera serie.

HOJA 26. Rosca mtrica. Dimensiones (para

dimetros de 5 - 100 mm.). La eleccin del paso est

subordinada a la solidez que exige el esprrago del

tornillo, debilitado por la rosca, las condiciones de

auto-bloqueo, y la necesidad de una regulacin fina.

Los dimetros d1 y d2 para roscas de 5-10 mm. se dan

en la tabla. En la misma vienen las superficies F de las

secciones transversales de los tornillos debilitados por

la rosca. Las roscas con diferentes pasos estn

colocadas en correspondencia segn GOST 8754-58

(al principio con pasos grandes y luego con pequeos).

HOJA 27. Rosca de tope.

HOJA 28. Rosca trapezoidal en un sentido.

Dimensiones. Se dan las medidas de la rosca de tope

para los dimetros desde 10 hasta 600 mm, para la

rosca trapezoidal los dimetros desde 10 hasta 300

mm. Para la rosca trapezoidal se dan las medidas de la

seccin transversal de los tornillos F, y tambin las

medidas de proyeccin de la superficie de

arrollamiento de un hilo Fb.

Los pasos de rosca se eligen segn las exigencias de

consistencia y solidez del tornillo debilitado por el

roscado.

Para los tornillos sinfn de rpida traslacin se

emplean roscas de varias entradas.

HOJA 29. Rosca cilndrica de tubo, cnica de tubo y

cnica inglesa. Dimensiones. Estas roscas tienen

medidas nominales en pulgadas (convencionales), que

no coinciden con el dimetro exterior de los tubos. Los

dimetros de las roscas cnicas se miden en la

superficie de referencia. Las medidas de la rosca de

tubo cnica, coinciden en la superficie de referencia

con las de la cilndrica de tubo, del mismo dimetro

nominal. Para las roscas clicas est normalizada la

longitud de atornillado que se cuenta desde la

superficie de referencia.

HOJA 30. Salidas de rosca mtrica. Dimensiones.

Para la salida de herramienta al roscar en la pieza, se

prev el acanalado, el refrentado o salidas con el perfil

incompleto de la rosca (final de rosca).

En la tabla n. 1 estn los, datos para la rosca

exterior. Los finales de piezas con rosca exterior

(pernos, tornillos y pasadores) se hacen de forma

esfrica o con refrentado que depende del paso de

rosca.

La forma del acanalado del tipo II para rosca exterior

asegura un coeficiente de concentracin de tensin

inferior. El tipo II de acanalado tiene ms longitud en

comparacin con el tipo 1. En la tabla n. 2 se dan los

datos para la rosca interior.

HOJA 31. Pernos de uso general con cabeza

hexagonal. Segn el principio de trabajo los pernos se

dividen en dos grupos: pernos que trabajan a traccin

(Fig. 1-18) y pernos que trabajan a cortadura (Fig. 19 y

20).

Hay pernos de precisin elevada y normalizada; los de

precisin elevada se fabrican con superficies ms lisas

y tolerancias ms estrechas. Para los pernos se

emplean las roscas mtricas segn GOST 9 150-59.

Los pernos de cabeza hexagonal se fabrican con roscas

finas o gruesas (para pasos de roscas, vase la hoja

37, tabla n. 2). Las tolerancias de las roscas estn

establecidas segn GOST 9253-59, para las roscas de

paso grande, el grado de precisin es el 2 3 y para

las de paso pequeo los grados 2a 3

Al elegir el paso de rosca, son preferibles los grandes,

en lugar de los pequeos y el grado de precisin de

rosca es preferible el 3 en lugar del 2 2a. La rosca

puede ser realizada por laminados y por corte. Las

medidas de los chaflanes y finales de rosca deben

corresponder a las previstas por GOST 10549-63

(vase hoja 30).

Los pernos de cabeza hexagonal pueden ser fabricados

en tres casos:

Caso I sin orificio de retencin.

Caso II con orificio en el final de la parte

roscada para la retencin de la tuerca por

medio de un pasador.

Caso III con orificios en la cabeza para la

retencin con hilo metlico y evitar el

destornillado de aqulla (no se usa en los

pernos segn la flg. 19 de la hoja 31).

Los pernos de uso general (hojas 31 y 32) lo mismo

que los tornillos (hojas 32 y 34), pasadores (hoja 39) y

tuercas (hojas 40, 41, 43 y 44) se fabrican de aceros al

carbono de las marcas 10, 20, 25 y 35, de aceros

aleados de las marcas 35JGSA y 35J, en casos

especiales se emplean aceros inoxidables y metales no

ferrosos.

Los pernos, tornillos y tuercas para evitar la corrosin

pueden tener un revestimiento.

En las condiciones de trabajo fcil se emplean los

revestimientos de: cincado, cromado, niquelado de

varias capas; para condiciones medias, rigurosas y

clima tropical, cadmiado, cromado, o cromado de

muchas capas; para condiciones especiales pueden

ser oxidado y fosfatado. Los pernos pueden ser

tratados trmicamente.

El grado de precisin, el material y el revestimiento

entran en la clasificacin convencional de pernos,

tornillos, pasadores y tuercas. Ejemplo de clasificacin

convencional de un perno (Segn GOST 7808-62) de

12 mm. de dimetro, 40 mm. de longitud, 2 grado de

precisin, de material del subgrupo 01 (acero al

carbono de la marca 20), con revestimiento del grupo

1 (cincado, cromado):

Perno 12 x 40 grado 2-011 GOST 7808-62.

El mismo, con paso fino, del caso III:

Perno III M 12 x 1,25 X 40 grado 2-011 GOST

7808-62.

Para los pernos de material del subgrupo 00 (acero al

carbono marca 10), sin revestimiento (grupo 0), el

material y el revestimiento no se indican en la

clasificacin. El 3er grado de precisin tampoco se

indica.

Ejemplo de clasificacin convencional de un perno,

segn GOST 7808-62, de 12 mm. de dimetro, 40

mm. de longitud, 3er grado de precisin, de material

del subgrupo 00, sin revestimiento, de paso grande,

caso 1.

Perno M 12 x 40 GOST 7808-62.

HOJA 32. Pernos y tornillos de uso general. Los

pernos de cabeza hexagonal y dimetro de tuerca

mayor que 48 mm. (Fig. 1-6) se fabrican en dos casos.

En el caso II tienen un orificio en el final de la parte

roscada para retener la tuerca con un pasador. El

paso de rosca vase en la hoja 37 tabla n. 2.

Los pernos de cabeza esfrica o avellanada (fig. 7-13)

de rosca gruesa tienen soportes, que obstaculizan el

giro contrario del perno al apretarlo; estos se emplean

principalmente en uniones sin importancia.

Los tornillos de fijacin (fig. 15-24) se fabrican con

cabeza para llave (fig. 15-16) o destornillador (Fig. 17-

24). Los tornillos para destornillador se fabrican con

rosca no mayor a 20 mm., ya que los de mayor

dimetro no se pueden apretar fuerte.

Los pernos (Fig. 7-14) y tornillos (Fig. 15- 24) se

fabrican con rosca laminada (caso 1) o cortada (caso

II).

HOJA 33. Tornillos de montaje de uso general. Los

tornillos de montaje se diferencian segn el modo de

atornillamiento: con destornillador (fig. 1-11) o con

llave (fig. 12-20) y segn la forma del final del tornillo.

Con frecuencia se emplean tornillos con finales

cilndricos, cnicos y escalonados, que entran en

huecos especiales y aseguran la transmisin de

importantes fuerzas mviles.

Los tornillos con extremo plano necesitan preparacin

suplementaria de la pieza. Esta queda fijada al eje

(rbol) slo por las fuerzas de rozamiento, por lo que la

unin no puede estar sometida a grandes esfuerzos.

Los tornillos pueden ser tratados trmicamente y

poseer revestimientos anticorrosivos.

HOJA 34. Tornillos de uso general. Los tornillos de

caa larga (fig. 1-13) se diferencian segn su

atornillamiento: con destornillador (fig. 1-7, 12, 13) y

con llave (fig. 8-11).

Los tornillos de caa larga se emplean principalmente

para fijar las piezas que se desmontan con frecuencia

y que no estn sometidas a grandes esfuerzos

(crteres, tapaderas y otras, vase la hoja 50, fig. 16).

Estos tornillos se fabrican con rosca gruesa segn

GOST 9150-59.

Los tornillos (fig. 15-20) se colocan con destornillador

de punta en cruz. Se fabrican de dos clases, con rosca

laminada (caso 1), y con rosca cortada (caso II).

Se emplean igual que los de caa larga. Las cabezas

de los tornillos con ranura en cruz tienen aspecto ms

perfecto que los de cabeza para destornillador

corriente. Con ellos se fijan frecuentemente las partes

exteriores de las mquinas. Los tornillos de ranura

cruzada se pueden apretar ms fuerte que los de

cabeza corriente.

HOJA 35. Tapones y tornillos de uso general. Los

tapones (fig. 1-4) tienen rosca cnica inglesa, se

emplean en caeras y aseguran uniones hermticas.

Los tornillos autorroscantes (fig. 5-7) se atornillan en

orificios lisos. La rosca en el orificio de la pieza la

realiza el mismo tornillo gracias a la forma especial de

su rosca (fig. 19) y la parte cnica del mismo. Los

tornillos autorroscantes se emplean principalmente

para atornillar piezas de plstico y apretar piezas finas

de metal.

Los tornillos para madera (fig. 8-14) tienen el mismo

perfil de rosca y se diferencian por la forma de la

cabeza.Los tornillos (fig. 15-18) de cabeza moleteada

recta son para el atornillado a mano. Se emplean como

fijos en las construcciones de frecuente montaje, que

no experimentan cargas importantes (aparatos de

direccin, mecanismos de medicin, etc.).

HOJA. 36. Pernos y tornillos de uso especial. Los

pernos levadizos o cncamos (fig. 1-4) se emplean para

fijar uniones que se desmontan con frecuencia (en los

mecanismos de mquinas para agarrar las piezas

durante su traslado, escotillas, tapaderas de

depsitos, etc.)Los pernos de barco (fig. 8) son para

fijacin cuya cabeza de forma que obstaculiza el giro

del mismo al atornillar la tuerca.

Los pernos de ferrocarril (fig. 6) hacen el tope con la

parte ovalada debajo de su cabeza, respecto a las

piezas que unen. El perno de la fig. 7 tiene la cabeza

de forma de lgrima, la cual impide su giro. Los

pernos de barco (fig. 8) son para fijar las partes de

madera de los mismos. Se caracterizan por su gran

longitud L = (10-70) d.

Los tornillos de cabeza cuadrada (fig. 9-12) se emplean

principalmente para fijar chapas (fig. 9, 11, 12);

despus de apretados se cortan las cabezas. Las

argollas-pernos (fig. 13) o tornillos de carga se

emplean para la elevacin de piezas pesadas o

mquinas. El tornillo de carga trabaja a flexin y para

aliviar las condiciones de carga sobre la rosca tiene

una superficie ancha de apoyo.La lengeta (fig. 14)

sirve para fijar pequeos ejes, muelles y otras piezas;

se emplea en la construccin de mquinas.

Los tornillos de regulacin y tornillos tensores se

emplean para sujetar piezas durante el transporte (fig.

16-18) y en los mecanismos de mquinas (fig. 19-21).

HOJA 37. Pernos de cabeza hexagonal. Dimensiones.

En la tabla n. 1 se muestran las medidas de los

pernos de alta precisin para dimetros de 348 mm,

y en la tabla N 3 las medidas de pernos grandes

(dimetro de rosca 52160 mm.). En la tabla N 4 se

muestran dimensiones de bulones. La rosca de los

pernos (tabla n. 2) corresponde a GOST 9150-59. Los

diversos tipos de pernos, materiales y precisin de

rosca se indican en la hoja 31.

HOJA 38. Tornillos de fijacin y normalizados de uso

general. Dimensiones. En h tabla n. 1 se dan las

medidas de tornillos con cabeza-para destornillador

para dimetros desde 3 hasta 20 mm., y en la tabla

n. 2 las medidas de tornillos con cabeza cilndrica y

hendidura hexagonal para dimetros desde 4 hasta 42

mm. Las medidas de los tornillos de fijacin estn en

las tablas 3 y 4.

El paso de rosca para tornillos se elige en la tabla 2 de

la hoja 37. En el texto de la hoja 31 se dan unas

breves nociones sobre materiales y precisin.

Los tornillos pueden estar tratados trmicamente y

poseer recubrimientos protectores y anticorrosivos. La

fabricacin de tornillos de metales no ferrosos suele

hacerse en casos tcnicos especiales justificados.

HOJA 39. Esprragos de uso general. Dimensiones.

Se presentan diversos tipos de esprragos

estandarizados y las dimensiones segn GOST 11765-

66 y 11766-66. Todos los esprragos estandarizados

se fabrican en dos tipos: el tipo A con dimetros

nominales de rosca y parte lisa iguales, el tipo B con el

dimetro nominal de rosca mayor que el de la parte

lisa. Los esprragos del tipo A se fabrican con rosca

cortada, los del tipo B pueden ser con rosca laminada

o cortada. Los esprragos se fabrican con rosca

mtrica gruesa o fina segn GOST 9150-59.

Los esprragos se diferencian por el grado de precisin

(normal o elevada). Para los esprragos de precisin

normal, el grado tercero de rosca es el principal (por

acuerdo especial se pueden fabricar del grado 2 y 2a

de precisin); los esprragos de precisin elevada se

fabrican con la rosca con grados de precisin 2 y 2a.

Segn el principio de trabajo los esprragos se dividen

en dos grupos: los que se atornillan en el armazn de

la pieza (fig. 1-8); un ejemplo de colocacin de tal

esprrago se muestra en la fig. 13; otros ejemplos de

empleo pueden verse en la hoja 52, fig. 1, 3, 5, 7. En el

segundo grupo se incluyen los esprragos para piezas

con agujeros lisos (fig. 4 de la hoja 52).

Estos se emplean colocando tuercas en los dos

extremos; ejemplos de estos pueden verse en la hoja

56, fig. 4, para unir la bancada y bloque de un motor,

en la hoja 102, fig. 7 para la fijacin de las partes

desmontables en la polea, etc.

En la fig. 13, estn indicadas las medidas de los

esprragos que se atornillan en el armazn. La

longitud (l1) de atornillamiento del esprrago en el

armazn se elige, segn el material de la pieza por la

tabla n. 1. En casos especiales la longitud de

atornillamiento puede ser aumentada: l1 = 1,6 d, en

lugar de l1 =1,25 d y l1 = 2,5 d en lugar de l1 = 2 d.

El aumento est normalizado segn GOST y es posible

emplearlo en las uniones que se desmontan con

frecuencia.

El material, tratamiento trmico y recubrimiento, se

eligen para los esprragos lo mismo que para los

tornillos y pernos (vase el texto de la hoja 31).

Ejemplos de denominacin convencional de los

esprragos.

1. Esprrago de precisin normalizada segn

GOST 11765-66, con dimetro de rosca d = 16

mm., grado de precisin 3, longitud del mismo

l = 120 mm., longitud del extremo roscado lo=

38 mm, del tipo A, con paso fino de rosca S =

1,5 mm, longitud del extremo roscado

atornillado l1 = d = 16 mm., de material del

subgrupo 02 con recubrimiento del grupo 2

segn GOST 1759-62.

2. El mismo esprrago, pero con el extremo roscado

atornillado de paso fino S = 1,5 mm. y el otro extremo

con paso grueso de rosca S = 2 mm.

3. El mismo esprrago, con el grado de precisin de

rosca 2a en el extremo atornillado y el grado de

precisin 3 en el otro final:

Esprrago

HOJA 40. Tuercas hexagonales de uso general. Las

tuercas hexagonales son las de mayor empleo.

Actualmente se emplean mucho las tuercas de

medidas pequeas para llave de cubo. La solidez de

las tuercas pequeas es suficiente en la mayora de las

uniones, y el peso de stas es menor.

Las tuercas segn su altura pueden ser normales,

bajas, altas y altas especiales. Las tuercas bajas se

emplean cuando el tornillo trabaja poco a traccin,

pernos normales que soportan cargas transversales,

para la fijacin de piezas en ejes (rboles), etc.

Las tuercas altas y altas especiales se emplean en

uniones que se desmontan con frecuencia. En ellas, la

presin en la rosca y en las caras de la tuerca es

menor. Para la retencin con pasadores se emplean

tuercas con ranuras y almenadas (fig. 8-13, 18 - 19).

Hay tuercas de precisin normal y de precisin

elevada. Las tuercas se fabrican del mismo material

que los pernos (vase el texto de la hoja 31) o de

materiales con caractersticas mecnicas inferiores al

de los pernos. Las tuercas almenadas y con ranuras se

sujetan con pasadores.

HOJA 41. Tuercas de uso general y especial. Las

tuercas redondas (fig. 1, 2, 4 y 7) se emplean

principalmente para fijar piezas en ejes (rboles). Las

tuercas ciegas (fig. 3) se emplean para que a la vez

sirvan de tapn.

Las tuercas palomillas (fig. 5 y 6) se emplean en

uniones que se desmontan con frecuencia y con poca

carga, se aprietan con la mano, sin llaves especiales.

La tuerca con anillo circular en la base (fig. 9) se

emplean frecuentemente en utillajes de mquinas. Las

tuercas especiales (fig. 11-17) se emplean en utillajes

de mquinas para fijar las piezas a mano (sin llave).

Las tuercas de ferrocarril (fig. 19, 20) tienen ms

altura.

HOJA 42. Arandelas y pasadores de uso general y

especial. Las arandelas de la fig. 1 son para tuercas

normales de llave. Las arandelas pequeas (fig. 2) son

para tuercas pequeas de llave.

Las arandelas grandes (fig. 3) se emplean para colocar

debajo de las tuercas en las uniones de piezas con

poca solidez (por ejemplo en madera). Las arandelas

corrientes para uniones circundantes (fig. 4) se

diferencian de las anteriores por su fabricacin de

elevada precisin.

Las arandelas inclinadas (fig. 5) se emplean para

evitar que se doble el cuerpo del tornillo, al apoyar la

tuerca caras inclinadas, por ejemplo en los perfiles

laminados. Las arandelas de embarcacin para

madera (fig. 6, 7) se diferencian por su gran tamao.

Las arandelas Grower (fig. 8, 9) son para retener la

tuerca o cabeza de tornillo, respecto al armazn.

Las arandelas de retencin con dientes externos (fig.

10) son para retener tuercas normales y las arandelas

de dientes interiores (fig. 11) para tuercas pequeas.

Las arandelas, para la retencin de tornillos de cabeza

entrante se muestran en la fig. 12. Las arandelas de

retencin (fig. 13, 14) se emplean para fijar tuercas o

tornillos respecto al armazn, por medio de

deformaciones plsticas: la arandela se acopla entre la

pieza y la cara de la tuerca o cabeza de tornillo.

Las arandelas de retencin de muchas patas (fig. 15)

se emplean para fijar las tuercas redondas con estras

respecto al eje (cigeal). Las arandelas de retencin

con lengeta (fig. 16) se emplean para retener tuercas

redondas con estras. Las arandelas esfricas y

cnicas se emplean en los utilajes de mquinas (fig.

17). Con la arandela del tipo B se puede colocar una

tuerca con la superficie de apoyo esfrica.

El empleo de las arandelas de los tipos A y B en su

conjunto permite la colocacin automtica de las

tuercas corrientes. Las arandelas de montaje rpido

(fig. 18, 19) se emplean en los utillajes de mquinas.

Los pasadores (fig. 20) se emplean para retener

tuercas almenadas y de ranura respecto al perno.

HOJA 43. Tuercas hexagonales de uso general.

Pasadores. Dimensiones. En esta hoja se indican las

medidas de tuercas hexagonales. El paso de rosca

para tuercas se indica en la tabla N 2 (hoja37).

Los pasadores se fabrican principalmente de hilo de

acero con bajo porcentaje de carbono, no mayor al 0,2

%; en casos justificados tcnicamente se permite la

fabricacin de pasadores de metales no ferrosos. Para

el empleo de pasadores vase la hoja 47 (fig. 1-5).

HOJA 44. Piezas de fijacin de uso general. Medidas.

Las tuercas redondas con estras (tabla N 1) se

emplean mucho para fijar piezas en los ejes

(cigeales). El tope de las tuercas respecto al eje se

efecta con la arandela de muchas patas (hoja 45,

tabla N 1).

Las tuercas de precisin elevada se diferencian, por la

menor tolerancia de rugosidad en las superficies de

tope y un acabado superior de las mismas. Las

tuercas de precisin elevada se fabrican con rosca de

grado de precisin 2 y las tuercas de precisin normal

con rosca de grado de precisin 3 y 2a. Las estras se

tratan trmicamente, hasta la dureza no menor de

HRC 36.

Las tuercas altas (tabla N 2) se emplean

principalmente en fabricacin de mquinas para las

uniones que se destornillan con frecuencia. Para

disminuir el desgaste de la tuerca, las fabricadas con

acero de las marcas 35 y 45 se templan hasta la

dureza HRC 35-40. Las tuercas redondas (tabla 3, 5)

se tratan trmicamente hasta la dureza HRC 36-42.

En la tabla 6 se dan las medidas de los tornillos de

carga y su conjunto. La argolla-perno se elige segn el

peso que debe levantar, teniendo en cuenta el

esquema de carga (a, b, c). El peso de elevacin que

viene en la hoja se refiere a la argolla-perno que se

coloca en piezas de metales forjados.

Las tuercas palomillas (tabla 7) deben tener una

superficie lisa y limpia, la rugosidad de la superficie

sin tratado mecnico, debe ser no menor a 500. Las

tuercas ciegas (tabla 8) se pueden fabricar de dos

modos. En el segundo caso, la tuerca tiene tres

orificios para su retencin con hilo metlico.

El material para las tuercas (tablas 1-5, 7, 8) es acero

y segn las necesidades, metales no ferrosos (vase el

texto de la hoja 31).

HOJA 45. Arandelas de uso general. Medidas. Las

arandelas de retencin de muchas patas (tabla 1) se

emplean para la retencin de tuercas redondas con

estras (hoja 44, tabla 1). Las seis patas exteriores en

las arandelas permiten hacer la retencin de la tuerca

en la posicin necesaria despus de su giro en 15.

Los giros pequeos de las tuercas son indispensables

cuando se efecta la regulacin de la tensin del eje,

con gran precisin o la eleccin de holgura. Las

arandelas se fabrican de acero de las marcas 08 kp,

08, 10 kp y 10 segn GOST 1050-60.

Las arandelas de retencin con dientes (tablas 2-4) se

emplean para la retencin de tuercas y tornillos

respecto al armazn (ejemplos del empleo de

arandelas, se muestran en las hojas 49 y 50). Las

arandelas se fabrican de la marca 65 G de acero al

manganeso, y de la marca Br Mtz 3-1 de bronce al

silicio sin estao. Los dientes de las arandelas se

desarrollan de tal modo, que impiden el destornillado

de las piezas con rosca derecha.

Las arandelas inclinadas (tabla 5) sirven para

colocarlas debajo de tuercas y cabezas de tornillo

(pernos) para nivelar las inclinaciones del 10 % en los

perfiles en U y las del 12 % en los perfiles en doble

T. Se fabrican de acero segn GOST 5157-53. Las

arandelas de tope (tablas 6 y 9) sirven para fijar una

tuerca o cabeza de perno (tornillo) respecto al armazn

(ejemplos de empleo de estas arandelas se muestran

en la hoja 49) se fabrican por estampado en fro, de

cinta de acero, de baja concentracin de carbono, con

la dureza baja o semibaja (semiblanda). En la tabla 7

se dan las medidas para las arandelas Grower, en la

tabla 8 las medidas para las normalizadas y pequeas.

HOJA 46. Elementos para fijar las mquinas a los

cimientos. Los pernos de cimentacin (fig. 1) se

emplean con ms frecuencia para fijar sobre cemento

las mquinas de peso medio. En la fig. 2 se muestran

las diferentes formas de fabricacin de los extremos de

los pernos de cimentacin. En el orificio preparado con

anterioridad, el perno se llena de cemento en dos

etapas: al principio la parte inferior, y despus de

comprobar la colocacin se llena en toda su longitud.

Por medio de pequeas oscilaciones laterales del

perno, sin llenar de cemento (la primera etapa) se

consigue la coincidencia exacta del perno, con el eje

del orificio de la mquina que se debe fijar.

El perno de cimentacin (fig. 3) posee una cabeza en

forma de martillo que entra en el apoyo y se fija en el

cimiento. Este perno tiene gran resistencia a las

cargas dinmicas y puede ser extrado sin destruir el

cimiento. La fijacin de una mquina al cimiento por

medio de un esprrago se muestra en la fig. 4. A la

placa de apoyo est soldado un tubo protector, por lo

cual, el esprrago no se llena de cemento. Para la

proteccin contra la corrosin, el espacio libre

alrededor del esprrago se llena de estopa engrasada.

En las figuras 6-9 se muestran diferentes

construcciones de tuercas de cimentacin, que se

emplean para fijar mquinas de poco peso relativo y

que no experimentan importantes cargas dinmicas,

ni vibraciones.

La tuerca de cimentacin (fig. 9) se coloca en el orificio

hecho con antelacin en el cimiento. La fijacin de la

tuerca se realiza a costa de la deformacin del

casquillo de goma. En las tablas 1, 2, 3 se dan las

medidas de los pernos de cimentacin, esprragos y

armazones para esprragos.

HOJAS 47-51 Retencin de las uniones a rosca. Las

uniones a rosca sometidas a cargas dinmicas o

cargas que cambian lentamente, se pueden

destornillar por s solas. En las hojas 47-51 se

muestran los ejemplos ms caractersticos d sistemas

de retencin de las piezas roscadas. Los nmeros de

las figuras de retenciones que tienen ms difusin

estn subrayados.

HOJA 47. Retencin de la tuerca respecto al perno

con elementos suplementarios, que aseguran una

unin slida. Los rasgos generales que caracterizan a

este grupo de retenciones son: alta seguridad,

presencia de piezas suplementarias, que entran

simultneamente en unin con la tuerca y el perno,

construccin especial de la tuerca y el perno (tuerca y

perno) que prev la colocacin de piezas

suplementarias para la retencin. La retencin con

pasadores es la ms difundida (fig. 1-5). En el perno se

hace un orificio transversal, de lado a lado, para el

pasador, y la tuerca se fabrica, de construccin

especial (fig. 1-4) o se taladra juntamente con el tierno

(fig. 5).

El sistema que se muestra en la fig. 1, slo se puede

emplear en caso que, el final del perno sobresalga poco

de la tuerca de corona. La retencin de la tuerca con

un pasador respecto a un perno hueco se muestra en

la figura 3 y la retencin de una tuerca almenada en la

fig. 4. El mtodo de retencin que se muestra en la fig.

5 no necesita tuerca especial, la fijacin puede ser

efectuada slo en una posicin de la tuerca respecto al

perno. En este caso el ncleo del perno se debilita en

gran medida en su parte de carga.

El sistema con clavija cnica (fig. 6) y con clavija

cnica giratoria (fig. 7) son semejantes al mtodo que

se muestra en la fig. 5. La retencin con perno (fig. 8)

se emplea en las uniones de cargas pesadas con

tuercas altas.

Las anillas de hilo metlico (fig. 9-10) se emplean para

las tuercas que se desmontan con frecuencia o fijan

las tuercas, en determinada posicin. El hilo metlico

que une los finales de la anula (fig. 10) es necesario

para evitar la cada de la anilla en las uniones

giratorias. El sistema ms difundido de arandelas de-

formables (fig. 11-18) se emplea principalmente en la

fijacin de piezas en ejes (cigeales). Cuando los

dimetros de rosca son grandes, la retencin se

efecta por medio de plantillas (fig. 19-21); se emplea

en utillajes especiales. Como consecuencia de su

complejidad se emplea raramente.Para fijar la tuerca

en uniones que se desmontan poco, la retencin se

realiza con tornillos (fig. 22, 23). La colocacin de los

tornillos quebranta la integridad de la rosca.

HOJA 48. Retencin de la tuerca respecto al perno

mediante rozamiento suplementario, soldadura y

deformaciones plsticas. La retencin por fuerzas

suplementarias, se realiza en cualquier posicin de la

tuerca respecto al perno. Perno o tuerca de fabricacin

corriente. En las figuras 1 a 7, retenciones por fuerzas

axiales suplementarias, la tuerca corriente, que se

emplea en calidad de contratuerca (fig. 1) ofrece una

retencin segura, pero aumenta el peso de la

construccin. Las tuercas de seguridad elsticas (fig.

2, 3) tienen poco peso y proporcionan la conservacin

del apriete.

La fuerza axial suplementaria en las tuercas (fig. 4 y 5)

se realiza con el traslado de una parte de los hilos de

la rosca en la tuerca (despus del corte al apretar la

tuerca).

En las tuercas (fig. 6 y 7) el esfuerzo axial

suplementario se realiza por los tornillos, que se

deforman en la parte de la tuerca.

La retencin en las uniones que se muestran en la fig.

8-14, se efecta por fuerzas suplementarias radiales,

distribuidas regularmente en la rosca. Las fuerzas

suplementarias en las roscas (fig. 8 y 9) se forman al

apretar las tuercas superiores, que para su mejor

manejo se fabrican con ranuras, en direccin radial.

La retencin de las tuercas de la fig. 10 se realiza con

una anilla de poliamida. La rosca taladrada al

atornillar la tuerca agarra slidamente la rosca del

tornillo.

Las tuercas de las Fig. 11 y 12 poseen ranuras, que

permiten apretar un poco su parte superior en

direccin radial despus de tallar la rosca y de este

modo crear fuerzas suplementarias en ella. La tuerca

con ranuras (fig. 13) al apretarla se deforma, como

consecuencia de que su superficie de retencin

presenta una corona, cuya parte central no tiene

apoyo. Al deformarse en la parte superior surgen

fuerzas suplementarias radiales.

La fijacin de la tuerca de la fig. 14, se realiza

apretando el tornillo. Las tuercas de tipo semejante se

emplean en la regulacin de las piezas en ejes

(cigeales).

La retencin mediante fuerzas radiales locales se

muestra en las Fig. 15-17. El principio de la retencin

de la fig. 15 es semejante al que se emplea en la tuerca

con anilla de poliamida (fig. 10). Para no estropear la

rosca del perno al realizar la retencin de tuercas se

emplean encastes de metal blando (fig. 16, 17).

En la hoja se dan, adems, ejemplos de fijacin con

soldadura (fig. 18) y deformaciones plsticas (fig. 19,

20, 21). Estos mtodos se emplean en uniones que no

se desmontan.

HOJA 49. Retencin de tuercas respecto al armazn.

En este caso es caracterstica la presencia de piezas

suplementarias, que realizan la unin de las tuercas

con el armazn (arandelas, pletinas, tornillos).

Las arandelas elsticas (fig. 2-5) permiten la

conservacin del apriete y obstaculizan el auto

destornillamiento. En estos sistemas se produce el

bloqueo por la unin de los finales puntiagudos e

inclinados con la tuerca y el armazn (fig. 1). La

retencin con arandelas deformables (figura 8-15) se

realiza mediante la unin de la arandela con la tuerca

y el armazn.

La forma de las platinas permite (fig. 16 y 17) realizar

la retencin de la tuerca a cada 30 de ngulo de giro.

La retencin con tornillos (fig. 19-21) se emplea para

tuercas de tamao grande. El tope con soldadura (fig.

22) forma una unin indesmontable (se puede

desmontar, pero se estropea una parte de la tuerca).

HOJA 50. Retencin de tornillos. La retencin de

tornillos se efecta respecto a las piezas que se unen.

Los mtodos de retencin que se muestran en la hoja

49, pueden ser empleados tambin para la retencin

de tornillos. En la hoja 50 se muestran algunos

ejemplos caractersticos de retencin de tornillos.

La retencin con hilo metlico se puede realizar lo

mismo para un tornillo (fig. 1, 2) que para un grupo de

los mismos (fig. 3). El hilo metlico se pasa a travs de

las cabezas de los tornillos de tal modo, que se evita el

destornillado de stos (su destornillado produce

aumento de la tirantez del hilo metlico).

Los ejemplos de retencin de tornillos con entrada

para llave hexagonal, se muestran en las Fig. 4-6. En

la retencin de tornillos se emplean mucho, las

arandelas elsticas (fig. 7-8). Las anillas de plstico o

goma especial que se deforman al apretar el tornillo,

ocupan las holguras y crean una unin suplementaria

del tornillo con el armazn (fig. 9 y 10) y tambin

hermetizan la rosca.

Para la retencin de tornillos se pueden emplear (Fig.

11 y 12) arandelas especiales deformables de diferente

fabricacin. La retencin mediante deformaciones

plsticas y soldadura se muestra en la fig. 13 a 18.

El tornillo de cabeza especial, moleteada, con

retencin mediante un encaste de metal blando, se

muestra en la fig. 13. La retencin de la fig. 19 se basa

en la creacin de una fuerza radial suplementaria en

la rosca (vase el texto de la hoja 48).

HOJA 51. Retencin de pernos. Seguridad para evitar

la prdida de tornillos y tuercas. La retencin segn

las figuras 1-7 se realiza gracias a la forma de los

soportes de debajo de la cabeza. La retencin del

perno de llanta, segn GOST 7787-62 (fig. 8), se

realiza por el elevado rozamiento de la parte cnica del

perno.

La retencin de pernos mediante la forma de sus

cabezas se muestra en las figs. 9 a 15.

La arandela especial (fig. 11) se fabrica de chapa, su

parte doblada sirve para el tope de las cabezas

cuadradas de los pernos.

El tope de cabeza de perno para ranuras de mquinas

se muestra en la fig. 12. La retencin mediante formas

especiales de las cabezas se muestra en las Fig. 13-15.

Las construcciones que evitan la prdida de tomillos y

tuercas (Fig. 16 a 22) se emplean corrientemente para

uniones que se desmontan con frecuencia.

HOJA 52. Uniones perifricas de piezas. Las uniones

de las Fig. 1 a 3 sirven para fijar piezas con reborde de

centraje (fijacin perifrica de motores, fijacin de

partes de armazones cilndricos y otras). Las uniones

de las Fig. 4 y 5 se emplean para piezas de armazones

(reductores, bastidores).

Las tapas (escotillas, ventanillas de control

amortiguadores) pueden tener fijaciones que no

prevean la colocacin precisa respecto al armazn (fig.

6), o exigir una situacin exacta respecto al armazn

(tapas reguladoras para cojinetes, tapas de fijacin y

otras), como se muestra en las Fig. 7 y 8.

La fijacin de juntas finas y crteres se muestran en

las figs. 9 y 10. Para colocar los discos de las ruedas

de automvil segn el centro del cubo de rueda y la

transmisin de la fuerza circular se emplean los

tornillos (fig. 11) y las tuercas (fig. 12 y 13) con

superficie cnica de acoplamiento.

HOJA 53. Uniones perifricas de tubos y tapas de

cilindros. La fijacin de tubos y tapas de cilindros

junto con la resistencia deben asegurar una

hermeticidad, que se consigue por medio de juntas

con una superficie menor a la de la brida.

Las bridas pueden ser de fundicin (Fig. 1 y 5),

soldadas (figs. 2, 6, 8, 9, 13, 14) y roscadas (figs. 3, 7,

15). En los tubos de paredes finas, las bridas se

obtienen corrientemente por medio del abocardado del

tubo (figs. 10 11). Para el apriete regular de las bridas

es indispensable emplear juntas suplementarias (figs.

4, 8, 10, 11 y 12).

Las uniones con pernos levadizos (fig. 12) se emplean

en las uniones de tubos que se desmontan con

frecuencia.

HOJA 54. Uniones perifricas de tubos en

construcciones metlicas. Las uniones de tubos que se

muestran en la hoja se emplean en las construcciones

metlicas desmontables ligeras. Los tubos de paredes

finas tienen un engrosamiento donde se coloca la

brida, que asegura la rigidez. En la unin segn la fig.

4 se emplea un casquillo especial, que asegura el

mejor centraje de tubos en la construccin metlica.

HOJA 55. Ejemplos de empleo de los tornillos de

presin. Para fijar las piezas sobre el eje (figs. 1, 3, 5,

6) es indispensable taladrar en el eje un alojamiento

para el tornillo, con broca de 900 de ngulo (vase la

hoja 220, tabla 4). El tornillo normalizado de presin

(fig. 2) asegura la fijacin de confianza de la pieza

sobre el eje; en este caso el orificio en el eje se efecta

con broca corriente con ngulo de 120.

La fijacin del tornillo de presin con extremo

taladrado (fig. 4) se emplea para piezas de poca

dureza. Al apoyarse el tornillo en la superficie es

innecesario un tratamiento suplementario de la pieza,

la unin est asegurada or las fuerzas de rozamiento.

Las uniones nii se muestran en las figs. 8 y 9 permiten

la fijacin de piezas en la posicin deseada.

Los tomillos de presin se pueden emplear como

tomillos de reglaje. En las figs. 10 y 11 se muestran

disposiciones para el reglaje de las holguras en

direcciones rectilneas. La holgura en el cojinete

segmentado de deslizamiento se regula con tornillos

(fig. 12). El empleo de tornillos de presin en las

barras de mandrinar se muestra en las Fig. 13 y 14.

H0JA.56. Pernos de biela y unin a la bancada en los

motores de combustin interna. Para aumentar la

flexibilidad y disminuir los esfuerzos, que ponen en

tensin el ncleo de los pernos de biela (Fig. 1, 2, 3) se

hacen menores los dimetros de la rosca.

Para aumentar la resistencia a las cargas dinmicas,

los pernos se fabrican de materiales de alta calidad

con superficies de elevada perfeccin (fig. 3). Los

pernos de bielas (fig. 1, 2, 3) se colocan en orificios con

ajuste que aseguran la exacta colocacin de la tapa del

cojinete (sombrero) con respecto a la biela.

Para formar la unin hermtica se emplea una tuerca

(fig. 4) con junta de estanqueidad (conjunto 1). La

arandela esfrica evita que se doble. Los esprragos de

fijacin y de culata (figura 4) tambin poseen menor

dimetro en su parte media. Para una distribucin

regular de la carga por la rosca del esprrago de

fijacin, se emplean tuercas de construccin especial

(conjuntos II y III) adems una parte de la tuerca

funciona a flexin (la tuerca suspendida). El apriete de

las tuercas (conjunto II) se verifica sin girar el cuerpo

del esprrago, ya que la unin de fijacin, se mantiene

fija con la llave.

HOJA 57. Uniones de borne. El funcionamiento de las

uniones de borne (figs. 1 a 4) se asegura por el

rozamiento entre el rbol y las piezas que lo

circundan. La unin se puede realizar en cualquier

lugar del eje. Las uniones de borne (figs. 1 y 2) se

realizan por una pieza abrasadora in desmontable y se

emplean mucho en la tcnica.

Las uniones con dos piezas abrasadoras (Fig. 3 y 4)

tienen menos difusin por la complicacin de su

construccin y se emplean para facilitar el montaje de

las uniones de borne sin quitar las piezas colocadas en

el rbol eje.

En las uniones combinadas (fig. 5 a 8) se emplea el

principio corriente de las uniones de borne, agregando

la fijacin de las piezas en el rbol con pernos (Fig. 5 y

6), chavetas (fig. 7) y estras (fig. 8).

En tales uniones con frecuencia, el rozamiento juega

un papel secundario y sirve principalmente para la

fijacin axial de la unin o para asegurar la solidez del

ajuste. En las uniones de borne se pueden incluir las

uniones especiales (figs. 9 a 12) basadas en el

rozamiento, que aseguran la fijacin de las piezas

redondas con pernos, situados en la superficie

perpendicular al eje del rbol.

HOJA 58. Bloqueo por friccin. La fijacin de piezas

cilndricas se realiza con dispositivos de bloqueo por

medio de rozamiento, para operar los cuales se

emplean tornillos situados perpendicularmente al eje

(figs. 1 a 4) o a lo largo del eje de la unin (figs. 5 a 9).

Las uniones segn las figs. 1 y 2 permiten efectuar

desplazamientos longitudinales de las piezas, segn

las figs. 4 y 9, un giro relativo de las mismas, y segn

las figs. 3, 5, 6, 7, 8, son posibles los desplazamientos

tanto longitudinales como giratorios.

El bloqueo de la fig. 1 se emplea para fijar el punto de

un torno, sin alterar el centrado del mismo. El bloqueo

de la fig. 3 se emplea para las uniones de rboles (ejes,

cigeales) en los aparatos y mecanismos de mando y

presenta un simple manguito. Los bloqueos de

mandril extensible (figs. 5 a 7) se emplean en la

construccin de mquinas para fijar las piezas en la

superficie exterior (fig. 5) o en la interior (figs. 6 y 7).

Las mordazas de mandril (fig. 8) centran

automticamente la herramienta. El bloqueo de la fig.

9 sirve para fijar las palancas de mando en la posicin

deseada segn el ngulo de giro.

HOJA 59. Tensores y topes. Los tensores para una

regulacin suave de la carga en sentido longitudinal,

se muestran en las figs. 1 a 5. La regulacin se lleva a

efecto girando el manguito con roscas derecha e

izquierda (figs. 1 a 4) o la tuerca (fig. 5).

La prevencin de que se destornillen se realiza con

contratuercas (figs. 2, 4, 5) o con un bloqueo de tuerca

partida de apriete (fig. 3). Los topes representados en

las figs. 6 a 9, funcionan con las cabezas de los

tornillos y los de las figs. 10-14 con los extremos. El

empleo de tuercas de recambio en los topes (figs. 8, 9,

13) evita el desgaste del cuerpo de la mquina.

Los topes automticos se muestran en las figs. 14 y

15. En la fig. 16 se muestra un apoyo con tornillo

diferencial para una regulacin de precisen. El

desplazamiento del apoyo es de 0,25 mm. por cada

vuelta del tornillo.

HOJA 60. Gato. Este se emplea en calidad de apoyo

suplementario porttil para mquinas de transporte

(automviles, tractores) equipadas con gras. Los

cuatro apoyos situados a los costados del automvil,

se levantan durante la marcha para que no

obstaculicen el movimiento; para girar el gato, en su

parte superior posee unos dientes que se fijan en los

apoyos del bastidor del automvil.

El tornillo del gato posee una rosca de apoyo. Para

preservar del polvo a sta, lleva unos tubos

telescpicos qua facilitan en gran medida el trabajo del

tornillo en la compresin longitudinal. La superficie de

apoyo del gato tiene una estructura articulada que

evita la posibilidad de que se tuerzan los tubos

telescpicos.

Para disminuir las prdidas por rozamiento, el tornillo

se apoya en la parte superior fija a travs de un

cojinete de apoyo. La presencia de

un muelle y una anula suplementaria de friccin,

permite emplear la llave de trinquete hasta cuando el

gato est descargado. Para evitar que el tornillo salga

por completo de la tuerca, en la parte inferior del

mismo hay una anilla de retencin fijada por un

pasador.

LLAVES PARA TUERCAS

HOJA 61. Llaves estndar para tuercas. Las llaves

fijas planas dobles se emplean para dos medidas de

tuercas y tornillos, cada uno de los lados para una

medida de tornillo o tuerca. La cabeza de llave tiene

un grosor mayor para mayor solidez, la parte del

mango es de seccin en doble T. Las cabezas de

llaves grandes se hacen ligeras.

Las llaves de estrella acodadas se emplean, para

apretar en ngulo grande, las tuercas y tornillos,

situados en lugares estrechos.

HOJA 62. Llaves estndar para tuercas. En la tabla se

dan los valores de los momentos de giros mximos,

tolerables al apretar los tornillos. Con llaves inglesas

se pueden colocar tornillos y tuercas de diferentes

medidas. Para ello se coloca el final mvil en la medida

correspondiente.

Las llaves para tuercas redondas sirven para colocar

tuercas que tienen ranuras especiales en el borde

exterior. Con cada llave del tipo 1 se puede colocar dos

o tres medidas de tuercas y con la llave del tipo II

mayor cantidad de diferentes medidas de las mismas.

HOJA 63. Llaves especiales para tuercas. La llave fija

torcida se emplea para apretar tuercas situadas en

lugares inaccesibles con la llave plana. La llave de

estrella acodada es insustituible donde el perno o

tuerca estn colocados en lugares de poco acceso y

donde la llave al apretar puede girar en un ngulo de

450 Las caras de la llave estn. situadas una respecto

a otra en un ngulo de 30.

La llave hexagonal con boca de vaso de recambio se

emplea para pernos y tuercas, situados en lugares de

difcil acceso, cambiando el vaso se pueden apretar

pernos de diferentes medidas. El berbiqu con cabeza

de recambio (fig. 4) es un instrumento universal, se

emplea para montar los conjuntos en la fabricacin en

serie.

La llave de trinquete con cabeza de recambio (fig. 5)

puede apretar pernos con movimientos oscilantes de la

palanca, sin separar dicha llave del perno, hasta su

completa fijacin.

El destornillador para apretar tornillos con ranuras se

muestra en la fig. 6. Para las diferentes medidas de

tornillos se emplean las correspondientes medidas de

destornilladores. Las cabezas de recambios de llaves

de tuerca (fig. 7) se colocan fcilmente sobre el cuadra

Dnde diferentes palancas y se sujetan para que no

caigan con el fijador (una bolita con muelle).

En el cuadrado de 7 y 10 mm se colocan las cabezas

con la abertura de 8-14 mm, y en el cuadrado de 14

ruin las cabezas de 17-27 mm. En la llave con

trinquete de conmutacin (fig. 8) se pueden colocar

destornilladores de diferentes medidas para tornillos

con distintas formas de ranuras.

Las llaves dinamomtricas pueden ser de dos tipos: A,

laterales con una palanca, B laterales con dos

palancas. Las llaves poseen unos cuadrados donde se

colocan las cabezas de recambio correspondientes a la

medida del perno que se aprieta. El momento de

apriete se regula dentro de los lmites, indicados en la

tabla. Al alcanzar el momento establecido en la llave,

sta empieza a chasquear. Esta llave se usa para

apretar pernos cuando el momento de apriete es

ilimitado.

La llave especial se emplea para apretar pasadores con

parte lisa en su eje. Al apretar las tres ruedecitas de la

llave agarran la parte lisa del pasador. La llave

especial puede funcionar con la de tuerca en la

fabricacin en serie y tambin con otras llaves (de

bocas de vaso, fijas y acodadas).

La llave automtica para apretar pasadores se

diferencia de la anterior porque se emplea cuando los

pasadores no tienen parte lisa. La llave se abre

automticamente, cuando el pasador est apretado

hasta el lmite necesario. Esta puede funcionar con la

llave de tuerca y llaves simples.

HOJAS 64, 65. Diferentes llaves para tuercas. En las

hojas se muestran llaves de fabricacin extranjera.

Con la llave combinada (abierto-cerrada) de un

tamao se pueden colocar tuercas (con los finales

abierto o cerrado) y efectuar el apriete definitivo con el

final cerrado. La llave fija plana para instalaciones

elctricas, se emplea para colocar tuercas (cuando el

ngulo de giro de la llave es muy limitado). Las llaves

planas de estrella son para el trabajo en lugares de

difcil acceso.

HOJA 66. Diferentes llaves para tuercas. En el orificio

cuadrado de la palanca se pone el intermediario, en el

que se coloca la cabeza de recambio de medida

necesaria. Las bolitas en el intermediario sirven de

fijadores que aguantan la cabeza y el intermediario. La

palanca con cuadrado articulado se emplea tambin

para el uso con cabezas de recambio. La articulacin

permite colocar la tuerca o el perno en ngulo,

mediante lo cual, en el orificio de la palanca se coloca

otra llave de giro que permite apretar ms fuerte el

perno.

El aplique para las cabezas de recambio se emplea en

casos cuando el tornillo o la tuerca estn situados en

lugares de difcil acceso. La articulacin universal se

emplea para colocar tornillos, con el empleo de

cabezas de recambio, en los lugares donde la llave

puede ser puesta slo en ngulo.

El destornillador de pasadores se emplea para apretar

o aflojar pasadores. Para lo cual en su orificio se

coloca el pasador y en el orificio cuadrado, la palanca,

luego la ruedecita situada excntricamente se anima

al pasador y se gira la palanca, hacia la derecha, si se

aprieta o a la izquierda, si s afloja el pasador.

La llave de montaje se emplea para tornillos con

cabeza cuadrada, principalmente en las mquinas de

trabajar metal. Las llaves especiales se emplean para

tuercas redondas con orificios, situados en su parte

transversal.

Las llaves de tubo se emplean para atornillar tubos de

diferentes dimetros, stas se diferencian por la

longitud de la palanca y la medida mxima de la

abertura. El empleo de cada tipo de llave se determina

por el carcter y las condiciones de trabajo.

UNIONES DE CHAVETA

Las uniones de chaveta sirven para transmitir el

momento de giro del rbol al cubo de rueda o del cubo

de rueda al rbol. Las uniones con chaveta se dividen

en libres y con tensin. Las chavetas pueden ser

segn su forma prismtica, de cua, de segmento,

cilndricas y otras.

HOJA 67. Uniones libres estndar de chaveta. Las

uniones de chaveta prismtica y de segmento se

consideran libres. Las chavetas prismticas pueden

ser corrientes, altas y de gua. Las chavetas

prismticas corrientes y altas se emplean en las

uniones fijas. Si es necesario asegurar el

desplazamiento de las piezas a lo largo del eje, se

emplean las chavetas de direccin de la misma

seccin, pero se fijan en el eje con tornillos.

En la tabla 1 se dan las medidas de seccin de las

chavetas prismticas corrientes y de gua y las

ranuras. Las ranuras para chavetas se dan en dos

casos.

El caso II se diferencia del caso 1 por el mayor

hundimiento de la chaveta en la ranura del eje. El

caso se elige partiendo de las condiciones de

resistencia relativa de los elementos de la unin de

chaveta respecto al material del eje y al cubo de rueda.

En la tabla 2 se dan chavetas prismticas de elevada

capacidad, pero que debilitan algo ms el eje.

Debajo de las tablas se citan los signos convencionales

para chavetas corrientes de gua, altas y prismticas y

una serie de longitudes estandarizadas de las mismas.

HOJA 68. UNIONES libres de chaveta

estandardizadas. Las uniones de chaveta de segmento,

se emplean corrientemente en la fabricacin en serie.

La tabla 1 se dan las chavetas de segmento y medidas

de las ranuras para ellas. La designacin 1 y II se elige

segn la medida y carcter del momento de giro

transmitido y los casos 1 y II segn las condiciones de

resistencia relativa de los elementos de la unin.

En la tabla 2 se dan las tolerancias de montaje de las

chavetas prismticas y de segmento, y las

recomendaciones para la eleccin del ajuste de las

chavetas en las ranuras del eje y el manguito. Se

muestra la situacin de los mrgenes de tolerancia en

la medida b de la chaveta y las ranuras del eje y el

manguito. Ms abajo se dan las tolerancias de

medidas sin ajuste de las uniones de chaveta

prismtica y de segmento.

HOJA 69. Uniones de chaveta con tensiones

normalizadas. Las uniones de chaveta con tensin

estndar son las de chaveta de cua o tangencial. Las

uniones de chaveta de cua, se emplean para cargas

alternativas y choque, pero con pocas revoluciones del

eje, ya que al tensar la unin, se desequilibra la

exactitud del centraje.

Las chavetas tangenciales, son para la transmisin de

momentos de giro grandes, con cargas de choque y

alternativas. Este tipo de unin de chaveta, se emplea

mucho en construccin de maquinaria pesada. En la

tabla 1 se dan las medidas de seccin de las chavetas

de cua y las ranuras para ellas. Las chavetas de

cua pueden ser con cabeza y sin ella. Las que no

tienen cabeza estn estandarizadas, lo mismo con

finales redondeados que planos.

Las chavetas sin cabeza cori finales redondeados son

de montaje, la tensin de la unin se obtiene con el

desplazamiento de la pieza montada en el eje. Las

chavetas sin cabeza con finales planos y las de cua

con cabeza son embutidas, la tensin de la unin se

obtiene con el desplazamiento de la chaveta.

En la tabla 2 se dan las medidas de ranuras para

chavetas tangenciales. GOST 8796-58 prev las

uniones normales y GOST 8797-58 las uniones

reforzadas. En la tabla se da una parte de la norma

hasta el dimetro de eje de 340 mm.

HOJA 70. Ejemplos de uniones con chaveta

estandarizadas. Para la comodidad de guiar la pieza

sobre la chaveta en montajes prensados o ligeramente

prensados es conveniente hacer en los ejes desde la

parte de la presin un cono conductor (fig. 1) o acabar

suplementariamente el final del eje, segn el montaje,

de marcha o deslizamiento, en grado ms fino (figura

2). La unin del manguito con el cuello cnico del eje,

se realiza con la chaveta situada en la ranura, paralela

al cono que se forma y se muestra en la fig. 3.

La ranura para la chaveta puede ser paralela al eje del

rbol cosa que es ms cmoda tecnolgicamente, pero

perjudica algo el funcionamiento de la unin. La unin

con chaveta de segmento, se muestra en la fig. 4. Las

chavetas con chafln en la superficie cilndrica, no

estn estandariza

HOJA 71. Ejemplos de uniones con chavetas

especiales. El montaje de piezas con chavetas

deslizantes se muestra en las figs. 1 y 2. En ellas, la

chaveta, fija en el casquillo de la pieza, se desliza por

la ranura del eje. Puede ser mvil el eje o el casquillo.

Las chavetas deslizantes es ms ventajoso emplearlas

en construcciones que requieren gran traslado axial de

las piezas.

En el dibujo se dan los ajustes de chaveta

recomendables en las ranuras del eje y cubo de rueda.

En la construccin (fig. 3) con chaveta de tensin

especial, se puede unir consecutivamente la rueda

dentada con el eje, cosa que permite proyectar la caja

de velocidades con menores medidas. Esta

construccin posee un uso limitado por motivo de la

gran debilidad del eje a causa de la profunda ranura

(chavetero).

La rueda dentada (fig. 4) se fija en el eje con chavetas

cilndricas. El juego axial se evita con el ajuste de

prensa ligero. La tecnologa de fabricacin de las

ranuras para chaveta cilndrica es simple (en el caso

de situacin de las piezas, en los extremos de ejes

cortos).

En la unin con chaveta de perfil especial (fig. 5) se

asegura el funcionamiento ms perfecto de la unin.

La fijacin de l contra-manivela de una locomotora

(fig. 6) presenta una combinacin entre la unin de

chaveta transversal y la de borne (en este caso los

tornillos de presin funcionan como las chavetas

transversales). Las uniones de chaveta transversal del

eje y el encaste de la fresadora (fig. 7) permiten la

transmisin de un momento grande de giro.

HOJA 72. Clavijas. Las clavijas se emplean para fijar

la situacin recproca entre las piezas fijadas y

tambin para la transmisin de fuerzas y momentos

que actan en la superficie de unin.

En la tabla 1 se dan las medidas de las clavijas

cilndricas. Estas se fabrican para diferentes ajustes

22a, , C3 y C4 son diferentes ngulos de chafln. En

la tabla 2 se dan las medidas de las clavijas cnicas, y

en la tabla 3 las medidas de las clavijas cnicas con

pivote roscado, para desmontar la unin con mayor

comodidad.

El extremo cilndrico de menor dimetro protege la

rosca, al encastar la clavija. En la tabla 4 se dan las

meaidas de las clavijas cnicas con rosca interior, que

sirven para desmontar y est protegida por un

chafln. En la tabla 5 se dan las medidas de clavijas

cilndricas estriadas, que se aguantan bien sin caer,

por la deformacin del metal, al hacer las estras.

En la tabla 6 se dan las medidas de clavijas cilndricas

con finales taladrados, que despus de colocadas, se

remachan. Debajo de las tablas se dan una serie de

longitudes de clavijas.

Las construcciones con uniones de clavijas (figs. 1 a 4)

aseguran la transmisin de momentos de giro, que

actan sobre las piezas unidas. En la fig. 1 se

presenta la polea de correas trapezoidales, el momento

de giro se transmite por medio de clavijas.

En la manivela del mecanismo de cambio, de la caja

de transmisiones (fig. 2) la clavija 1 aguanta el eje de

la manivela, la clavija 2 transmite el momento de giro

del casquillo al eje. En la fig. 3 la clavija obstaculiza el

traslado axial del eje, respecto al soporte. La situacin

de la clavija debajo del cojinete evita su cada. En el

cojinete con juego regulado (fig. 4) la clavija evita el

giro del cojinete, pero permite el traslado axial para

cambiar el juego radial.

Las clavijas estriadas (figs. 5 y 6) tienen tres canales

hundidos en su superficie. Los orificios para estas

clavijas se efectan con taladro, cuyo dimetro

nominal corresponde al dimetro nominal de la clavija.

Gracias a las estras estas clavijas se aguantan bien

sin caer. La construccin de clavijas especiales y

casquillos de descarga (figs. 7 a 12) tienen los mismos

fines. La clavija hueca con corte (fig. 7) se fija bien en

el taladro.

Los casquillos de descarga (fig. 8) liberan a los

tornillos o clavijas de la accin de las fuerzas de

desplazamiento. Ejemplos de fijacin de clavijas para

evitar que se aflojen arbitrariamente y se pierdan, se

muestran en las figs. 9 y 10. La ranura (fig. 9) permite

mantener la clavija con el destornillador para que no

gire al apretar la tuerca.

Estas clavijas, es cmodo colocarlas en lugares, donde

son inadmisibles los golpes durante el montaje. En la

clav