Unidad 11
SISTEMAS DE UNIÓN
Y SOPORTE
Las uniones son elementos que unen las piezas que forman las
máquinas, y se clasifican en dos tipos como veremos a
continuación.
Morteros
Las uniones son elementos que unen las piezas que
forman las máquinas, y se clasifican en dos tipos como
veremos a continuación.
Tipos de uniones
Uniones desmontables
Roscas
Uniones fijas
Roblonado
Soldadura
Pasadores
Chavetas y
lenguetas
Remache
tubular
Heterogénea
Homogénea
Uniones desmontables
Las uniones desmontables, son aquellas que
permiten ser separadas o desmontadas sin
deteriorarse o romperse , lo cual es la máxima
ventaja que tienen, ya que eso implica poco coste
de mantenimiento, puesto que si se estropea una
máquina no hay peligro de que al cambiar lo
estropeado rompas lo que lo une.
Las roscas
Según posición de la
hélice.
Roscas
Según forma del
filete
Número entradas
Sentido de giro
Triangular
Dos entradas
A derecha
Redonda
Tres entradas
A izquierda
Tornillo
Tuerca
Trapecial
Cuadrada
El inventor del tornillo fue el griego Arquitas de
Tarento , quien nació en el siglo 430 a.C. y murió en el
360 a.C, él también inventó la polea. Arquímedes
(287-212 a.C.) perfeccionó el tornillo e invento el
tornillo sin fin.
Según la posición de la hélice se puede distinguir
entre un tornillo, y una tuerca.
Si la hélice es exterior al cilindro,
es un tornillo.
Si la hélice es interior, es una
tuerca.
Un tornillo es un cilindro roscado,
que consta de una cabeza. La parte
cilíndrica se llama vástago o caña.
Según el tipo de rosca
Según la forma del filete se divide en cuatro tipos:
Roscas triangulares: Se emplean para fijación.
Roscas redondas: Se emplean para casos de desgaste excesivo.
Roscas trapeciales y cuadradas: Se emplean para elementos de
transmisión.
Según el número de entradas
Las roscas se pueden encontrar de una o varias
entradas, la de una entrada sólo tiene un filete, y la
de varias tienen dos o más filetes.
Según el sentido de giro
Según hacia donde se produzca el avance, se
distinguen:
Roscas a derecha: El avance se produce cuando la
rosca gira hacia la derecha.
Roscas a la izquierda: Cuando gira hacia la izquierda.
TORNILLO PASANTE O BULÓN: Es un tornillo que une las piezas atravesándolas.
Se sujeta mediante una tuerca y una arandela, como se muestra a la derecha.
TORNILLO AUTORROSCANTE: Es un tornillo que se usa para uniones que no
suelen separarse, es el tipo de tornillo más usado y más conocido.
PRISIONERO: Es una varilla que puede estar roscada por uno o dos extremos; se coloca entre
la tuerca y el tornillo
ESPÁRRAGO: En él, un extremo se rosca en la pieza mientras que el otro no tiene
cabeza y la sujeción se logra por medio de una tuerca y de una arandela, como se
muestra en la figura de la derecha.
TORNILLO AUTORROSCANTE: Es un tornillo que se usa para uniones que no
suelen separarse, es el tipo de tornillo más usado y más conocido.
CHAVETAS Y LENGÜETAS
Las chavetas son piezas en forma de cuña, que transmiten esfuerzos entre las
piezas que unen. Son de forma cónica y realizan el ajuste por sus caras inferior y
superior. Hay dos tipos de chavetas
LONGITUDINALES
Se usan para la unión de ruedas, poleas, volantes, etc. Pueden ir encajadas o
simplemente apoyadas en los ejes.
En los enchavetados forzados hay dos tipos de chavetas, con cabeza, y sin cabeza.
En los enchavetados libres se encuentran las lengüetas y las lengüetas redondas, las
cuales se usan para permitir el desplazamiento de las piezas que une, pero no el giro.
TRANSVERSALES
Hacen solidarias la traslación y la rotación entre dos piezas, de las dos piezas, una
siempre transmite en un sentido, y la otra en otro. Están puestas en un ángulo de
120º.
CHAVETAS Y LENGÜETAS
Las lengüetas son una clase especial de chaveta de ajuste. Tienen sección recta y el
ajuste se produce por las caras laterales.
Tipos:
Lengüeta de caras frontales redondas
Lengüeta de caras frontales rectas
Lengüeta con tornillo de fijación
Lengüeta con dos tornillos de fijación
Lengüeta de disco
PASADORES
CILINDRICOS: Son varillas de acero con la longitud deseada, y se utilizan para fijar, se
pueden ajustar con un apriete en una de las piezas, y con un juego en otra.
CÓNICOS: Se usan para fijar las piezas en máquinas y en herramientas, están hechos en acero
dulce. También se utilizan para evitar el desplazamiento de los elementos en un eje.
ELÁSTICO TUBULAR: También se los llaman de tensión, y se fabrican curvando una lámina
de acero. Se utilizan para fijar piezas, y se pueden introducir unos dentro de otros, cuando hay
esfuerzos grandes, o como casquillos, cuando hay esfuerzos de cortadura.
DE ALETAS: Se utilizan para inmovilizar tuercas. Están formados por un hilo semicircular en
acero dulce, con forma de horquilla. Su longitud tiene que ser superior al del agujero en el que
se instale.
Uniones fijas
Las uniones fijas, son aquellas
que no permiten ser separadas o
desmontadas sin deteriorarse o
romperse , su montaje se prevé
para una larga duración.
ROBLONADO
Los roblones o remaches son piezas cilíndricas provistas de cabeza y
capaces de deformarse por presión que sirven para unir varias chapas o
piezas de pequeño espesor, previamente perforadas, de manera
permanente.
Proceso manual de remachado: Realizar la cabeza de cierre.
Cabezas de remaches más habituales.
Remachado mediante máquina.
SOLDADURA
Se denomina soldadura a la unión estable de dos piezas o de dos partes
de una misma pieza, que se obtiene por aplicación de calor.
2000 a.c: Egipcios soldaban bronce con Sn. Au y Ag con Cu. También Au con Au
de diferente calidad para bajar el punto de fusión.
1510 a.c: Asia ya soldaban con hierro.
1867: Desarrolla la soldadura eléctrica consiguiendo puntos de fusión de 2000
ºC
Tipos de soldadura
Soldadura homogénea
Soldadura heterogénea
Soldadura
por fusión
Con metal
líquido
Con soplete
Soldadura
por presión
Eléctrica
A la fragua
Soldadura
blanda
Eléctrica
por puntos
Soldadura
fuerte
SOLDADURA
Soldadura homogénea: No suele utilizar material
de aportación y si lo hace es de composición
idéntica o semejante a la del metal base.
Soldadura heterogénea: Utiliza un material de
aporte distinto del metal base que se trata de unir.
Según el punto de fusión del material de aporte
distinguimos entre soldadura blanda y fuerte.
Soldadura heterogénea
Elementos básicos
El soldador: Aporta el calor de fusión.
El material de aportación : Elemento de unión de diferente naturaleza
que el material de las piezas a unir.
El desoxidante: Evita la formación de óxidos durante la soldadura.
Soldadura blanda
Soldador: soldador eléctrico
Aporte: Estaño y plomo
Desoxidante: Resina
Hojalata, chapas galvanizadas, piezas de latón,
tubos de plomo y conexiones eléctricas y
electrónicas.
Soldadura fuerte
Soldador: soplete o candileja.
Aporte: Latón , cobre o aleaciones de plata.
Desoxidante: Borax
Acero, fundiciones y bronces.
Soldadura homogénea
Soldadura oxiacetilénica
Fuente de calor: Soplete alimentado por oxígeno y acetileno.
El material de aportación : Varillas metálicas del mismo material a los
materiales a soldar.
El desoxidante: Polvo que recubre la varilla de aporte.
Material
de
protección:
Gafas, guantes y
mandiles
1º Limpiar las superficies y achaflanar
superficies.
2º Ligero caudal de oxigeno y máximo de
acetileno.
3º Aumento del caudal de oxigeno…dardo.
4º Aproximación de del soplete y el
material de aporte… córdon
Soldadura homogénea
Soldadura eléctrica por arco:
Aprovecha el efecto Joule asociado a la circulación de una corriente
eléctrica para producir el calor necesario y soldar piezas..
En esta soldadura por arco se reduce la V para aumentar la I y conseguir
un arco voltaico de hasta 3000ºC
El electrodo esta formado
por un núcleo de acero
protegido
por
un
revestimiento que protege la
soldadura de la oxidación.
Soldadura homogénea
Soldadura eléctrica por puntos:
Consiste en unir unas chapas o piezas muy finas sujetas entre dos
electrodos, por los que se hace pasar una corriente eléctrica que funde
los puntos en contacto más próximos a los electrodos.
TÉCNICAS DE SOLDADURA
Técnica de la soldadura:
Con estos tipos de soldadura se llevan a cabo múltiples tipos de
soldaduras: A tope, en esquina, en T, unión solapada y unión en canto.
TÉCNICAS DE SOLDADURA
Achaflanados:
Forma que se hace a las piezas para que se pueda colocar el material de
aportación. En Y, en U, en V, en K, en J, etc.
NORMAS DE SEGURIDAD
1º Los conductores eléctricos deben estar en perfecto estado.
2º Los equipos deben desconectarse antes de transportarlos, de
revisarlos, limpiarlos o si no van a ser usados inmediatamente.
3º Mientras se suelda: Visera o gafas, guantes, mandil, botas.
4º Los mangos aislantes deben mantenerse en buen estado.
5º El porta-electrodos debe dejarse sobre superficies aislantes o
colgados de una horquilla aislada.
6º El lugar de trabajo debe estar ventilado para evitar el peligro que
comportan los gases, vapores y humos que puedan producirse.
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