Tipos de Tornillos y Clasificación

Omar A. Pérez ScolaC.I:19.995.903

Carrera: 45

Definición.

Una Rosca es una arista helicoidal de un tornillo (rosca exterior) o de una tuerca(rosca interior), de sección triangular,

cuadrada o roma, formada sobre un núcleocilíndrico, cuyo diámetro y paso se hallan

normalizados.Se denomina rosca al fileteado que presentan

los tornillos y los elementos a los que éstos van roscados (tuercas o elementos fijos). Las roscas se caracterizan por su perfil y

paso, además de su diámetro.

Normas de roscas de tornillos Una rosca es una superficie cuyo eje está contenido

en el plano y en torno a él describe una trayectoria helicoidal (es el nombre que recibe toda línea curva cuyas tangentes forman un ángulo constante (α), siguiendo una dirección fija en el espacio) cilíndrica.

Existen cinco tipos fundamentales de roscas:

             1. Métrica             2. Whitworth.            3. NPT: La conexión más conocida y ampliamente utilizada donde la rosca de tubería provee tanto unión mecánica como sello hidráulico.             4. UNC: rosca unificada normal (corriente)             5. UNF: Rosca unificada paso fino

Normas de roscas de tornillosLas normas generales son las siguientes:

           1.  Sistema métrico                     BS 3643: ISO Roscas métricas                     BS 4827: ISO Roscas miniatura o finas                     BS 4846: ISO Roscas trapeciales o trapezoidales                     BS 21: Roscas para conexiones y tubos de paredes delgadas            2.  Sistema inglés                     BS84: Roscas Whitworth                     BS93: Roscas de la British Assiciation (BA)                     DIN 477           3. Rosca Cónica Nacional Americana, o NPT                     BS 949/79                     ANSI B1.20.3 1976           4. Rosca unificada normal (corriente), o UNC                    ANSI / ASME B1. 1 1989           5. Rosca unificada de paso fino, o UNF                   ANSI / ASME B1.1  1989

Pr

Eje de la rosca

D

P

d

RaízCresta

Dp

(P) Paso de la Rosca: Número de hilos derosca por pulgada.

(D) Diámetro Mayor o Nominal: Es eldiámetro más grande de un tornillo.

(d) Diámetro Menor o de la raíz Es eldiámetro más pequeño de un tornillo.

(Dp) Diámetro Primitivo o de paso en una rosca, el diámetro de un cilindro imaginario cuya superficie corta a las formas o perfiles de los filetes de modo que sus anchos y los huecos entre ellos sean iguales. (Pr) Profundidad de las Roscas la distancia entre la cresta y la raíz medida perpendicularmente al eje.

Clasificación. Las roscas pueden ser interiores o exteriores según recubran la parte externa de un cilindro o el interior de un orificio también cilíndrico, respectivamente. Dos piezas que se rosquen la una en la otra, como el caso de un tornillo y su correspondiente tuerca, deberán tener, lógicamente, el mismo perfil paso y diámetro nominal de rosca.

Existen roscas a derechas o a izquierdas, aunque la más frecuente es la primera. Las roscas a izquierdas se emplean cuando por motivo de vibraciones o similares y para evitar el aflojamiento de la tuerca, como en cilindros de gas, bujes y en los cubrellamas.

Representación.

Rosca Exterior

Rosca Interior (agujero pasante)

Agujero Ciego

en Detalle …

Rosca Externa

Tipos (estructura).

60°

0,87 P

PP/2

Rosca en V Aguda.Se aplica en donde es importante la sujeción por fricción o el ajuste,

como en instrumentos de precisión, aunque su utilización actualmente es rara.

R=P/4

P

P/2 P/2

P/2

Rosca Redondeada.Se utiliza en tapones para botellas y bombillos,

donde no se requiere mucha fuerza, es bastante adecuada cuando las roscas

han de ser moldeadas o laminadas en chapa metálica.

Tornillos …

Se denomina tornillo a un elemento mecánicocilíndrico dotado de cabeza, generalmentemetálico, aunque pueden ser de madera o plástico,

utilizado en la fijación de unas piezas con otras,que está dotado de una caña roscada con roscatriangular, que mediante una fuerza de torsión ejercida en su

cabeza con una llave adecuada o con un destornillador, sepuede introducir en un agujero roscado a su medida o

atravesar las piezas y acoplarse a una tuerca.

Especificación …

Tornillo fijado en agujero ciego

Tornillo fijado con Tuerca

Tornillos Hexagonales.

Son los más frecuentes. Según la forma delextremo de la espiga, se utilizan comotornillos de montaje, de presión o de

fijación. Pueden estar total o parcialmenteroscados.

Tornillos Allen.

Son tornillos avellanados, con cabeza cilíndrica o cónica, que utilizan una llave especial, denominada llave Allen, que encaja en un orificio hexagonal de la cabeza.

Tornillos de Cabeza Ranurada.

Son tornillos que tienen la cabeza con un orificio o una ranura en elque se encaja algún tipo de destornillador: Las ranuras rectas son

útiles para destornilladores manuales. Los orificios en cruz y hexagonales son útiles para destornilladores

automáticos ya que permiten el autocentrado de la punta deldestornillador.

Tornillos Especiales.Tornillos de bloqueo, que se montan con un patín en su

extremo y ejercen la función de tornillo de presión. Cáncamos, que sirven para sujetar argollas en carcasas para

poder ser desplazadas por elementos de elevación ytransporte como puentes grúa.

Tornillos de mariposa, que pueden ser apretadosmanualmente.

Dispositivos de Seguridad en los Tornillos

Sujetadores sin rosca

Los sujetadores sin rosca son dispositivos mecánicos que en general, sirven para impedir el movimiento entre piezas que acoplan. Los pasadores, remaches, chavetas y anillos de retención son ejemplos de este tipo de sujetadores. Las arandelas, que son también sujetadores sin rosca, se utilizan para asegurar sujetadores o proporcionarles una superficie lisa.

Dispositivos de Seguridad en los Tornillos

Arandelas planas estándarLas arandelas planas se utilizan con los pernos y tuercas

para mejorar la superficie de ensamble y aumentar la fuerza. Las arandelas planas tipo A estándar ANSI se designan de acuerdo con sus diámetros interior y exterior, y su espesor. Las arandelas planas tipo B solo están disponibles en las series angosta, regular y ancha.

Arandelas de seguridad estándarLas arandelas de seguridad sirven para impedir que un

sujetador se afloje a causa de la vibración o al movimiento. Las arandelas de seguridad más comunes son las de resorte helicoidal y la dentada.

Dispositivos de Seguridad en los Tornillos

PasadoresLos tipos mas comunes de pasadores son los pasadores

guían, rectos, ahusados, de garganta y de resorte.Los pasadores guía se emplean para mantener las

piezas en posición o para impedir que estas se deslicen después del ensamble. La especificación de este tipo de pasador se lleva a cabo proporcionando el nombre, el diámetro nominal del pasador, el material y el acabado de protección.

Otro tipo de pasador que se utiliza para mantener las piezas en posición es el pasador de chaveta, el cual tiene una cabeza redonda y extremos que se doblan después del ensamble.

Dispositivos de Seguridad en los Tornillos

Cuñas (chavetas)Las cuñas se usan en el ensamble de partes de maquinas

para asegurarlas contra su movimiento relativo, por lo general rotatorio, como es el caso entre flechas, cigüeñales, volantes, etc. Cuando las fuerzas relativas no son grandes, se emplea una cuña redonda, una cuña de silleta o una cuña plana. Para trabajo pesado son más adecuadas las cuñas rectangulares.

La cuña cuadrada y la cuña Pratt and Whitney son las mas utilizadas en diseño de maquinas.

La cuña de cabeza acodada se diseña dé modo que la cabeza permanezca fuera del mamelón para permitir que una clavija pueda impulsarla para remover la cuña.

Dispositivos de Seguridad en los Tornillos

Cuñas de WoodruffUna cuña Woodruff es un segmento de disco plano con un fondo

que puede ser plano o redondeado. Se le especifica siempre mediante un numero, cuyo dos últimos dígitos indican el diámetro nominal en octavos de pulgadas, mientras que los dígitos que preceden a los últimos dan el ancho nominal en treintaidosavos de pulgada.

RemachesLos remaches son sujetadores permanentes que se usan

principalmente para conectar miembros en estructuras como edificios y puentes y para ensamblar hojas y placas de acero para tanques, calderas y barcos. Son rodillos cilíndricos hechos de hierro forjado o acero suave, con una cabeza que se les forma al fabricarlos. Se forma una cabeza en el otro extremo después que el remache ha sido puesto en su lugar a través de los agujeros taladrados o perforados de las partes que se ensamblan.

Tipos y Aplicaciones de Tornillos Roscados y Dispositivos

Un tornillo Roscado es una pieza cilíndrica de metal cuya superficie tiene un resalte en espiral de separación constante; este se emplea como elemento de unión, suele enroscarse en una tuerca y el mismo puede terminar en punta, planos o cualquier otra forma estandarizada.

Tipos de Tornillos:

Tornillo De Unión: Se utiliza para la unión de dos piezas y se hace a través de un agujero pasante (sin rosca) de una de ellas y roscando en la otra, como la tuerca.Tornillo Pasante: Es un tornillo que atraviesa las piezas a unir sin roscar en ninguna de ellas. Se usan para piezas de fundición o aleaciones ligerasEspárragos. Es una varilla roscada en los dos extremos sin variación de diámetro. Un extremo va roscando en la pieza mientras que el otro tiene rosca exterior, no tiene cabeza y la sujeción se logra por medio de una tuerca.Tornillo Autoroscante: Estos se usan para uniones que deban saltarse raramente, se recomienda para metales blandos o aceros de menos 50 Kg. de resistencia, en carrocerías, en mecánica fina y electrónica.Tornillo Prisionero: Es una varilla roscada por uno o dos extremos, su colocación se realiza entre la tuerca y el tornillo, taladrado previamente.

Conclusión.Después de elaborar el presente trabajo sepuede concluir que: La Rosca es elemento

utilizado para control de fuerza.

El tornillo es un operador que deriva directamentedel plano inclinado y siempre trabaja asociado aun orificio roscado. Los tornillos permiten que las

piezas sujetas con los mismos puedan serdesmontadas cuando la ocasión lo requiera.

(unión de dos o mas piezas)