Se utilizan para unir de forma no permanente los
elementos de máquinas.
Son componentes de gran utilidad,
insustituibles en diversas ocasiones y con características
de diseño
y construcción que les permiten una perfecta
adaptación a muy variadas condiciones y circunstancias de
trabajo.
La parte más importante de los tornillos y
tuercas es la rosca. En mecánica se llama rosca a hélice
construida sobre un cilindro, con un perfil determinado y de una
manera continua y uniforme.
Si la hélice es exterior resulta un tornillo y si
es interior una tuerca.
Se puede considerar como un prisma se enrollase
alrededor y a lo largo de un cilindro que se llama núcleo.
Estos prismas en forma de hélice reciben el nombre de
hilos o filetes de rosca. Los canales que queden entre los
filetes se llaman entradas.
La figura siguiente representa un tornillo y su
correspondiente tuerca.
A continuación se representa la generación
teórica de una rosca.
Por ser la parte más importante de los tornillos
y de las tuercas se va a proceder a un estudio detallado de las
roscas, para lo que se va a comenzar con su
clasificación.
En la clasificación de una rosca intervienen
varios factores, como son: El número de filetes, la forma
de la rosca, el lugar donde va roscada y el sentido.
Según el número de hilos:
De una entrada, si tiene un solo filete.
De varias entradas, si tiene dos o más
filetes.
Por la forma de los hilos:
Triangulares: los filetes son triangulos y son las
más usadas para fijación.Trapeciales: los filetes son trapecios
isósceles y son las más usadas para
transmisión de fuerza o
servir de guía.Redondas: se emplean para roscas que tengan mucho
desgaste y para casos especiales (casquillos de
bombillas).
Según su posición:
Exteriores: si están hechas en un cilindro
exterior, dan lugar a un tornillo.Interiores: si están hechas en un cilindro
interior o agujero, dan lugar a tuercas.
La siguiente figura representa roscas de dos y tres
entradas:
La siguiente figura representa roscas con diferentes
formas de hilos:
La siguiente figura representa roscas con los distintos
giros de la hélice:
Si se representa una rosca seccionada según un
plano axial y se atiende sólo al filite se aprecian
(siguiente figura) los siguientes detalles:
Flanco o cara lateral.
Ángulo del flanco: medido en un plano
axial.Fondo, unión de los flancos por la parte
interior.Cresta, unión de los flancos por la parte
interior.Vano, espacio vacío entre dos
filetes.Base, donde los filetes se apoyan en el
núcleo.Núcleo, es el volumen ideal
sobre el que se encuentra la rosca o cuerpo del elemento
roscado.Hilo, es la porción de hélice
comprendida en una vuelta completa de la tuerca.
Las dimensiones fundamentales de una rosca,
representadas en la figura siguiente son:
Para medir el paso se utiliza el método
siguiente: En roscas métricas se cuentan el número
de hilos por centímetro de longitud de rosca. El paso es
igual a la inversa del número medido.
En roscas construidas condimensiones en pulgadas se
procede igualmente pero midiendo el número de hilos en una
pulgada de longitud de rosca.
Avance a: La distancia que recorre es sentido del
eje un filete al dar una vuelta entera, también la
recorre el tornillo en la tuerca aldar una vuelta
completa.
En las roscas de un filete: a=P
En las roscas de varios filetes: a=P.z
Siendo z el número de entradas.
Diámetro exterior o mayor. Es el
diámetro mayor de una rosca.
D1: para los interiores, de cresta a cresta.
d3: para los exteriores, de fondo a fondo.
Diámetro medio: Existe por tanto, un punto
donde el filete y el vano tienen el mismo ancho, al cual se
le llama punto medio del flanco, y al diámetro
correspondiante.
Diámetro en los flancos es igual para el tornillo
y la tuerca; se representa por D2.
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