apuntes de diseño mecanico

RESISTENCIA DE PERNOS[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Las normas de prueba de pernos indican cargarlo contra su propio hilo, sin utilizar una probeta representativa. Esto genera un valor llamado carga de prueba, la cual puede utilizarse para disear en reemplazo de la resistencia a la fluencia. Se adjuntan las marcas con que se indica el grado de resistencia de los pernos, para las normas SAE, ASTM y Mtrica. Se adjunta tambin la tabla de marcas de los productos American Screw.

Marcado de pernos de acero grado SAENmero de grado SAE Rango del dimetro [inch] Carga de prueba [kpsi] Esfuerzo de ruptura [kpsi] Material Marcado de la cabeza

12

- 1 - 7/8 1

55 33

74 60

Acero de bajo carbono acero al carbono

5

- 1 11/8 - 1

85 74

120 105

Acero al carbono, Templado y Revenido

5.2

-1

85

120

Acero de bajo carbono martenstico, Templado y Revenido

7

- 1

105

133

Acero al carbono aleado, Templado y Revenido

8

- 1

120

150

Acero al carbono aleado, Templado y Revenido

8.2

-1

120

150


Marcas para pernos de acero grado ASTMDesignacin ASTM Rango del dimetro [inch] Carga de prueba [kpsi] Esfuerzo de ruptura [kpsi] Material Marcado de la cabeza

A307

a4

Acero de bajo carbono

A325 tipo 1

a 1 11/8 a 1

85 74

120 105


A325 tipo 2

a 1 11/8 a 1

85 74

120 105


A325 tipo 3

a 1 11/8 a 1

85 74

120 105

Acero recubierto, Templado y Revenido

A354 grado BC

Acero aleado, Templado y Revenido

A354 grado BD

a4

120

150


A449

a 1 11/8 a 1 1 a3

85 74 55

120 105 90


A490 tipo 1

a 1

120

150


A490 tipo 3

Acero recubierto, Templado y Revenido

Propiedades mecnicas de elementos roscados de clase mtrica

Clase

Rango del dimetro

Carga de prueba [MPa]

Esfuerzo de ruptura [MPa]

Material

Marcado de la cabeza

4.6

M5 - M36

225

400


4.8

M1.6 - M16

310

420


5.8

M5 - M24

380

520


8.8

M16 - M36

600

830


9.8

M1.6 - M16

650

900


10.9

M5 - M36

830

1040


12.9

M1.6 - M36

970

1220


MARCAS DE GRADOS DE RESISTENCIA PERNOS DE ACEROMARCA A.S. GRADO RESISTENCIA ESPECIFICACION SAE grado ISO clase ASTM ALGUNOS USOS RECOMENDADOS Para requerimientos menores de resistencia, metalmecnica, motores elctricos, lnea blanca. electrnica, usos generales.Resistencia a la traccin mnima [Kg/mm2] Lmite de fluencia mnima [Kg/mm2]

DUREZA

3,6

34

20

53 - 70 Rb

J429 grado 1 "a1 "

4,6

Para requerimientos de resistencia A307 media, construccin de mquinas grado A livianas, automotriz (piezas no afectas a fuertes tensiones), mquinas yB agrcolas, estructuras livianas. Para requerimientos de alta resistencia a la traccin, ruedas de vehculos, partes de motores de traccin, cajas de cambio, mquinas herramientas, matrices Para requerimientos de alta resistencia a la traccin y otros, especialmente para juntas estructurales exigidas mecnicamente. Debe trabajar con TU y golilla de la misma calidad Para requerimientos de alta resistencia a la traccin y alta temperatura. Debe trabajar con TU y golilla de la misma calidad Para requerimientos de alta resistencia a la traccin, flexin, cizalle, etc. Culata de motores, paquete de resortes, pernos para ruedas vehculos pesados, bielas, etc.

42

23

70 - 95 Rb

8,8

A449

80

64

22 - 32 Rc

A325 TIPO 1

Hasta 1 Hasta 1 85 de 1 1/8 65 de 1 1/8 a1 74 a1 57

1 19 31 Rc

Hasta 1 23 - 35 Rc de 1 1/8 a

A490

105

81

32 - 38 Rc

8 GRADO 8

10,9

105

88

31 - 38 Rc

Fuente: Catlogo de productos American Screw

[ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Pontificia Universidad Catlica de Chile Departamento de Ingeniera Mecnica y Metalrgica

[ Principal ] [ Apunte ] [ Noticias ] [ Programa ]

DISEO MECANICO I

Escuela de Ingeniera


Modificada en Abril 18, 1999

Una produccin Coyote

Softmr

MATERIAL DEL RAMO[ Principal ] [ Apunte ] [ Noticias ] [ Programa ]

q

Materiales usados en ingeniera mecnica :r r r r r r

Naturaleza cristalina de los materiales Composicin qumica y designacin de los aceros comunes Ensayo de traccin Ensayo de resiliencia Ensayo de dureza superficial Otros ensayos destructivos y no destructivos de uso comn

q

Anlisis de esfuerzo y deformacin :r r r r r r

Esfuerzo y deformacin, introduccin Transformaciones de esfuerzo plano Crculo de Mohr para esfuerzo Transformaciones de deformacin plana Crculo de Mohr para deformaciones Rosetas y celdas de carga

q

Tolerancias de forma, dimensionales y ajuste entre piezas :r r r

Simbologa para tolerancia de forma de una pieza Simbologa para tolerancia dimensional de una pieza Simbologa para indicar el ajuste entre piezas

q

Elementos de unin :r

Elementos roscadoss s s

Representacin Designacin de roscas Diseo de uniones apernadas

r r r r r

Remaches Pasadores Chavetas Seguros Soldaduras s s s

Tipos de uniones Tipos de cordones Simbologa AWS Diseo de uniones soldadas

q

Elementos de transmisin :r r r r r

Cojinetes de rodamientos, seleccin en base a catlogos Cojinetes de deslizamiento Acoplamientos Engranajes, diseo bsico Correas trapeciales, seleccin en base a catlogos

r r r

Cadenas, seleccin en base a catlogos Cables, seleccin en base a catlogos Embragues y frenos


NOTICIAS DEL RAMO[ Principal ] [ Apunte ] [ Noticias ] [ Programa ]

AVISOSEVALUACIONESq

PRONTO !!! Aqu las notas de la I1

VISITASq

PRONTO !!!

Pgina modificada por ltima vez el Lunes 19 de Abril de 1999


[ Principal ] [ Apunte ] [ Noticias ] [ Programa ]Programa del Curso :

DISEO MECANICO IObjetivos :Este primer ramo de diseo mecnico busca formar la base necesaria para enfrentar un problema real en ingeniera mecnica, formando en el alumno un conocimiento de los numerosos elementos mecnicos existentes y su forma de seleccin y evaluacin tcnica. A travs de un proyecto semestral y visitas a empresas, se logra un acercamiento al mbito profesional y a los problemas a resolver. Durante el desarrollo del ramo, se utilizar un software de dibujo CAD y un software de clculo estructural, adems de programas para selecciones de elementos mecnicos.

Contenidos :

I. Materiales usados en ingeniera mecnica :

Se revisarn en forma breve, algunas materias de ramos posteriores con objeto de informar a los alumnos sobre temas bsicos que les permita conocer mejor los materiales que se utilizan en ingeniera mecnica. Se enumerarn propiedades y ensayos tpicos para medirlas.

s s

s s s s

Naturaleza cristalina de los materiales. Composicin qumica y designacin de los aceros comunes. Ensayo de traccin. Ensayo de dureza superficial. Ensayo de resiliencia. Otros ensayos destructivos y no destructivos de uso comn.

II. Anlisis de esfuerzo y deformacin :Busca consolidar temas analizados en otros ramos, para profundizarlos y formar una base terica necesaria en posteriores modelaciones del esfuerzo y la deformacin.

s s s s s s

Esfuerzo y deformacin, introduccin. Transformaciones de esfuerzo plano. Crculo de Mohr para esfuerzo. Transformaciones de deformacin plana. Crculo de Mohr para deformaciones. Rosetas y celdas de carga.

III. Tolerancias de forma, dimensionales y ajuste entre piezas :

Se complementa el ramo de Diseo Grfico en lo referente a dimensionamiento con la simbologa y conceptos de tolerancias de dimensiones y de forma de una pieza aislada. Tambin se ensear a disear el ajuste entre piezas haciendo uso de la tolerancia dimensional.

s s s

Simbologa para tolerancia de forma de una pieza Simbologa para tolerancia dimensional de una pieza Simbologa para indicar el ajuste entre piezas

IV. Elementos de unin :

Uno de los temas de mayor importancia en el ramo, es el dedicado a revisar los mtodos utilizados para unir elementos entre si. Se disearn uniones estructurales bsicas usando pernos, remaches y soldadura.

s

Elementos roscados Representacin Designacin de roscas Diseo de uniones apernadas

s s s s s

Remaches Pasadores Chavetas Seguros Soldadura Tipos de uniones Tipos de cordones Simbologa AWS Diseo de uniones soldadas

V. Elementos de transmisin :

Este tema final, recorre los elementos utilizados para transmitir movimiento desde un motor a una mquina. Se enumerarn las numerosas soluciones utilizadas y se seleccionarn elementos de transmisin haciendo uso de los catlogos de los fabricantes.

s s s s s s

Cojinetes de rodamientos, seleccin en base a catlogos. Cojinetes de deslizamiento Acoplamientos Engranajes, diseo bsico Correas trapeciales, seleccin en base a catlogos. Cadenas, seleccin en base a catlogos.

s s

Cables, seleccin en base a catlogos. Embragues y frenos

[ Principal ] [ Apunte ] [ Noticias ] [ Programa ]Modificada en Abril 19, 1999 Una produccin Coyote

Softmr

Coyote SoftHOMEPAGE

Eduardo Olivares Ramos Ingeniero Civil Mecnico PUCProfesor Adjunto de la Universidad Catlica de los ramos: Diseo Grfico en Ingeniera Introduccin al Diseo Mecnico Profesor DUOC UC del ramo: Mecatrnica Director de Carrera en DUOC UC: Carrera de Diseo de Muebles Carrera de Diseo Industrial e-mail: [email protected]

Hctor P. Ferrada V. Estudiante de Ingeniera Civil PUCProgramador en los lenguajes: Java C/C++ HTML

e-mail: [email protected]

HOMEPAGE

Naturaleza cristalina de los materiales[ Principal ] [ Apunte ] [ Noticias ] [ Programa ] [ Adelante ]

Analizaremos los aspectos ms relevantes de las propiedades mecnicas de los aceros y plsticos de mayor uso en la fabricacin de piezas. Lo primero es comprender que un metal est internamente ordenado en celdas cristalinas como por ejemplo la celda cbica simple, y otras de mayor complejidad como la celda cbica centrada en el cuerpo que se muestra en la figura 1.

Cuando el metal fundido solidifica, en varios puntos se comienzan a reunir molculas y forman un ncleo ordenado que crece en todas direcciones. Las figuras 2 y 3 ilustran la asociacin de dos celdas vecinas en un diagrama simple y en una maqueta. Las agrupaciones de celdas que comienzan a solidificar, crecen tridimensionalmente hasta toparse unas con otras, deteniendo el crecimiento.

Esto produce zonas en las cuales la red cristalina est ordenada las que llamaremos granos y zonas denominadas lmites de grano o fronteras de grano, en donde no existe orden alguno. En la figura 4 se muestra una micrografa obtenida con un microscopio electrnico, donde se aprecian granos y sus fronteras.

Para observar esto en un microscopio, se pule una superficie plana, lo que corta los granos en cualquier direccin. Para mejorar la visualizacin se aplica sobre la superficie una solucin cida denominada ataque, la cual corroe los granos en mayor o menor grado, dependiendo de su orientacin cristalina. En la figura 5 se muestra una metalografa con granos de acero ampliada 175 veces. Por otra parte, los plsticos estn estructurados por ordenamientos en lnea, compuestos por un "monmero", o unidad bsica que se une con otro monmero idntico, para formar cadenas de gran longitud. Pero a diferencia de los metales, una cadena (polimero) no se relaciona con otra cadena. El crecimiento es lineal y en los metales es espacial. Los cambios que ocurren en las aleaciones a distintas temperaturas dependen de la cantidad presente de cada elemento aleante. Esto se puede graficar en los llamados diagramas de fases, que indican las posibles combinaciones en funcin de la composicin qumica de la aleacin y de la temperatura. Estos diagramas sirven para seleccionar los tratamientos trmicos y optimizar la composicin de la aleacin en funcin a la microestructura que se desea obtener.

Figura 6 En la figura 6 se muestra el diagrama de fases de la aleacin Fierro Carbono, que muestra en el eje vertical la temperatura y en el eje horizontal la composicin qumica. En el extremo izquierdo se encuentra la composicin 100% Fe y 0% C y en el extremo derecho se encuentra la composicin 100% C y 0% Fe. En la figura se muestra solamente hasta 5% C y 95% Fe por ser la zona de mayor inters ya que contiene los aceros y las fundiciones de mayor uso. Este verdadero mapa de ordenamientos cristalinos nos muestra cmo el metal al solidificar se dispone en diversas formas. Al variar la temperatura, los cristales ganan o pierden energa y buscan una nueva ordenacin tratando siempre de permanecer estables.

[ Adelante ]

Composicin qumica y designacin de los aceros comunes[ Principal ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Existen dos formas de identificar los aceros: la primera es a travs de su composicin qumica, por ejemplo utilizando la norma AISI: N AISI: 10XX 41XX 51XX Descripcin Son aceros sin aleacin con 0,XX % de C Son aceros aleados con Mn, Si, Mo y Cr Son aceros aleados con Mn, Si y C Ejemplo (1010; 1020; 1045) (4140) (5160)

La Tabla 1 relaciona la nomenclatura AISI-SAE con los valores de resistencia, ductilidad y dureza, conceptos que se explicarn ms adelante. Sirve para relacionar la composicin qumica y las propiedades mecnicas de los aceros. En las Tablas 2 y 3 se entrega informacin detallada de la composicin qumica de diversas aleaciones listadas en base su nmero AISI-SAE. Resistencia a la traccin Rm Kgf / mm2 1010 1015 1020 1025 1030 1035 1040 1045 1050 1055 1060 1065 1070 1075 1080 40,0 42,9 45,8 50,1 56,3 59,8 63,4 68,7 73,9 78,5 83,1 87,0 90,9 94,7 98,6 Mpa 392,3 420,7 449,1 491,3 552,1 586,4 621,7 673,7 724,7 769,8 814,9 853,2 891,4 928,7 966,9 Lmite de fluencia Re Kgf/mm2 30,2 32,0 33,8 34,5 35,2 38,7 42,2 42,2 42,2 45,8 49,3 51,9 54,6 57,3 59,8 Mpa 292,2 313,8 331,5 338,3 345,2 377,5 413,8 413,8 413,8 449,1 483,5 509,0 535,4 560,9 586,4

N SAE o AISI

Alargamiento en 50 mm % 39 39 36 34 32 29 25 23 20 19 17 16 15 13 12

Dureza Brinell

109 126 143 161 179 190 201 215 229 235 241 254 267 280 293

Tabla 1 Propiedades Mecnicas. Barras de acero en caliente. Composicin qumica de los principales aceros al carbono.q

Tabla 2 : Designacin AISI con cuatro componentes Tabla 3 : Designacin AISI con ocho componentes

q

La Tabla 4 presenta los diversos efectos de los elementos de aleacin sobre las propiedades de los aceros. La simbologa es la siguiente:

J = Aumento K = Constante

L = Reduccin o = Caracterstica no conocida

Efecto con mayor intensidad = Varios smbolosq

Tabla 4 : Efecto de los elementos aleantes

La segunda forma de designar los aceros es a travs de su resistencia mecnica en traccin, es el caso de los aceros: A37-24ES A44-28ES A63-42ES A: Acero ES: Estructural soldable H: Para hormign

La primera cifra indica la resistencia a la traccin en kg/mm2, la segunda cifra indica la resistencia a la fluencia en kg/mm2. En la siguente tabla se entregan los valores de resistencia y ductilidad de los aceros para uso estructural y de barras para hormign armado. Resistencia a la traccin Rm Kgf/mm2 A37-24ES A42-27ES A52-34ES A44-28H A63-42H 37 42 52 44,9 64,2 Mpa 363 412 510 440 630 Lmite de fluencia Re Kgf/mm2 24 27 34 28,6 42,8 Mpa 235 265 324 280 420

Grados del Acero

Alargamiento en 50 mm % 22 20 18 16 (*)

(*): (700/Rm) - K >= 8, K es un coeficiente que depende del dimetro nominal de la barra (e) y cuyo valor se indica a continuacin.

e (mm) : 8 10 12 16 18 20 22 25 28 32 36 KFuente: Norma chilena NCh 203 of. 77

: 2 1

0

0

0 0,5 1

2

3

4

5

Para poder reconocer un acero al momento de adquirirlo, se utiliza una clave de colores que se pinta en la seccin de las barras, se entrega a continuacin los cdigos de color para los aceros distribudos por la empresa SABIMET.

[ Arriba ] [ Adelante ]

Ensayo de traccin parte I[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Para conocer las cargas que pueden soportar los materiales, se efectan ensayos para medir su comportamiento en distintas situaciones. El ensayo destructivo ms importante es el ensayo de traccin, en donde se coloca una probeta en una mquina de ensayo consistente de dos mordazas, una fija y otra mvil. Se procede a medir la carga mientras se aplica el desplazamiento de la mordaza mvil. Un esquema de la mquina de ensayo de traccin se muestra en la Figura 7.

Figura 7 Mquina de Ensayo de Traccin La mquina de ensayo impone la deformacin desplazando el cabezal mvil a una velocidad seleccionable. La celda de carga conectada a la mordaza fija entrega una seal que representa la carga aplicada, las mquinas poseen un plotter que grafica en un eje el desplazamiento y en el otro eje la carga leda. La Figura 8 muestra el grfico obtenido en una mquina de ensayo de traccin para un acero.

Figura 8 Curva Fuerza-Deformacin de un Acero. Las curvas tienen una primera parte lineal llamada zona elstica, en donde la probeta se comporta como un resorte: si se quita la carga en esa zona, la probeta regresa a su longitud inicial. Se tiene entonces que en la zona elstica se cumple: F = K (L - L0) F: fuerza K: cte del resorte L: longitud bajo carga L0: longitud inicial Cuando la curva se desva de la recta inicial, el material alcanza el punto de fluencia, desde aqu el material comienza a adquirir una deformacin permanente. A partir de este punto, si se quita la carga la probeta quedara ms larga que al principio. Deja de ser vlida nuestra frmula F = K (L - L0) y se define que ha comenzado la zona plstica del ensayo de traccin. El valor lmite entre la zona elstica y la zona plstica es el punto de fluencia (yield point) y la fuerza que lo produjo la designamos como: F = Fyp (yield point) Luego de la fluencia sigue una parte inestable, que depende de cada acero, para llegar a un mximo en F = Fmx. Entre F = Fyp y F = Fmx la probeta se alarga en forma permanente y repartida, a lo largo de toda su longitud. En F = Fmx la probeta muestra su punto dbil, concentrando la deformacin en una zona en la cual se forma un cuello. La deformacin se concentra en la zona del cuello, provocando que la carga deje de subir. Al adelgazarse la probeta la carga queda aplicada en menor rea, provocando la ruptura. La figura 9 muestra la forma de la probeta al inicio, al momento de llegar a la carga mxima y luego de la ruptura.

Figura 9 Para expresar la resistencia en trminos independientes del tamao de la probeta, se dividen las cargas por la seccin transversal inicial Ao , obtenindose: resistencia a la fluencia: Fyp

yp =A0 resistencia a la traccin: Fmx

ult =A0 Obs:

yp = Re ult = Rm (en alguna literatura)Unidades : Kg/mm2 o Mpa o Kpsi Considerando una probeta cilndrica

Ao = (

)


Ensayo de traccin parte II[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

La figura 10 ilustra una probeta al inicio del ensayo indicando las medidas iniciales necesarias.

Figura 10 Analizando las probetas despus de rotas, es posible medir dos parmetros: El alargamineto final Lf (Figura 11) y el dimetro final Df , que nos dar el rea final Af .

Figura 11 Estos parmetros se expresan como porcentaje de reduccin de rea %RA y porcentaje de alargamiento entre marcas % L:

% RA=

x 100 % L =

x 100.

Ambos parmetros son las medidas normalizadas que definen la ductilidad del material, que es la capacidad para fluir, es decir, la capacidad para alcanzar grandes deformaciones sin romperse. La fragilidad se define como la negacin de la ductilidad. Un material poco dctil es frgil. La Figura 12 permite visualizar estos dos conceptos grficamente.

Figura 12 El rea bajo la curva fuerza - desplazamiento (F versus L) representa la energa disipada durante el ensayo, es decir la cantidad de energa que la probeta alcanz a resistir. A mayor energa, el material es ms tenaz. A partir de los valores obtenidos en el grfico Fuerza-Desplazamiento, se puede obtener la curva EsfuerzoDeformacin - . El esfuerzo , que tiene unidades de fuerza partido por rea, ha sido definido anteriormente, la deformacin unidimensional:

En la Figura 13 se presenta un ejemplo del grfico Esfuerzo-Deformacin de un acero.

Figura 13

En la zona elstica se cumple:

=. :Mdulo de Elasticidad = 2,1. 106 (Kg / cm2)

Pero, = = F=

y=

con lo que queda y definitivamente,

(Lf - L0 ) en donde la "constante de resorte" K =


Ensayo de traccin parte III[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

En los siguientes ejemplos de curvas se puede observar las caractersiticas de cada material: el hule muestra una gran ductilidad al alcanzar una gran deformacin ante cargas pequeas; el yeso y el carburo de tungsteno muestran poca ductilidad, ambos no tienen una zona plstica; se rompen con valores bajos de elongacin: son materiales frgiles. La nica diferencia entre ellos es la resistencia que alcanzan.

Figura 14 Distintas curvas

, s en (1000 lb/pulg2).

Los diagramas esfuerzo-deformacin de diversos materiales varan ampliamente y diferentes ensayos de tensin con el mismo material pueden producir resultados diferentes de acuerdo con la temperatura de la probeta y la velocidad de carga. Sin embargo, es posible distinguir algunas carctersticas comunes a los diagramas de varios grupos de materiales y dividirlos en dos amplias categoras: materiales dctiles y materiales frgiles, conceptos definidos anteriormente.

Figura 15 Durante el ensayo de traccin, si se descarga la probeta, luego de alcanzar la zona plstica, pero antes de producirse la ruptura, la curva cambia de forma. La longitud de la probeta tiende a recuperarse, pero no alcanza la longitud inicial, quedando con un longitud mayor, que se denomina deformacin permanente. A nivel grfico, la curva se devuelve con la pendiente de la zona elstica (Figura 15). Finalmente, si la curva del material no presenta claramente dnde termina la zona elstica y comienza la zona plstica, se define como punto de fluencia al correspondiente a una deformacin permanente del 0,2%. La Figura 16 ilustra lo anterior, mostrando el diagrama de esfuerzo contra deformacin para cobre policristalino.

Figura 16 Regin elstica y regin plstica inicial que muestra el lmite de fluencia para una deformacin permanente de 0,2%.


Ensayo de resiliencia[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Hasta ahora, slo se ha hecho mencin a la resistencia de los materiales (principalmente acero) cuando estos se ven solicitados a esfuerzos de traccin. Existen otros ensayos destructivos que permiten evaluar la resistencia del material frente, por ejemplo, al impacto (o resiliencia). El ensayo Charpy permite calcular cunta energa logra disipar una probeta al ser golpeada por un pesado pndulo en cada libre (Figura 17). El ensayo entrega valores en Joules, y stos pueden diferir fuertemente a diferentes temperaturas. La Figura 18 permite evaluar la diferencia entre probetas antes y despus del ensayo.

Figura 17 Mquina para pruebas de impacto

Figura 18 Probetas de un ensayo de impacto El ensayo de impacto consiste en dejar caer un pesado pndulo, el cual a su paso golpea una probeta que tiene forma paraleleppeda ubicada en la base de la mquina. La probeta posee un entalle estndar para facilitar el inicio de la fisura; este entalle recibe el nombre de VNotch. Luego de golpear la probeta, el pndulo sigue su camino alcanzando una cierta altura que depende de la cantidad de energa disipada al golpear. Las probetas que fallan en forma frgil se rompen en dos mitades, en cambio aquellas con mayor ductilidad se doblan sin romperse. Este comportamiento es muy dependiente de la temperatura y la composicin qumica, esto obliga a realizar el ensayo con probetas a distinta temperatura, para evaluar la existencia de una "temperatura de transicin dctil-frgil". Este ensayo se lleva a un grfico como el mostrado en la Figura 19 en donde se puede apreciar un fuerte cambio en la energa disipada para algunos aceros de bajo carbono. Mientras que el nquel no muestra una variacin notable.

Figura 19 Resultados de pruebas de impacto para varias aleaciones, medidos a travs de un intervalo de temperatura


Ensayo de dureza superficial[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

El ltimo ensayo rutinario es el de Dureza Superficial, que es la resistencia de un material a ser marcado por otro. Se prefiere el uso de materiales duros cuando stos deben resistir el roce con otros elementos. Es el caso de las herramientas de contruccin (palas, carretillas, pisos, tolvas). El ensayo es realizado con indentadores en forma de esferas, pirmides o conos. Estos elementos se cargan contra el material y se procede a medir el tamao de la huella que dejan. Es un ensayo fcil y no destructivo; puede realizarse en cualquier sitio, ya que existen durmetros fcilmente transportables. Una de las ventajas del ensayo de dureza es que los valores entregados pueden usarse para hacer una estimacin de la resistencia a la traccin. La dureza superficial puede aumentarse aadiendo al material una capa de carbono, en un tratamiento trmico denominado cementacin. La clasificacin y los mtodos varan con cada material, dando origen a los nmeros de dureza:q

HBN (Hardness Brinell Number) HRA, HRB, HRC, ... (Hardness Rockwell series A, B, C, ...) HVN (Hardness Vickers Number)

q

q

entre otros. A continuacin se detalla el procedimiento y el clculo de cada uno de estos nmeros estandarizados. Ensayo BRINELL. Indentador: Esfera de 10mm de acero o carburo de tungsteno. Carga = P

Frmula: HBN = Ensayo VICKERS Indentador: Pirmide de diamante Carga = P

Frmula: HVN = 1,72

Ensayo ROCKWELL A, C, D Indentador: Cono de diamante (HRA, HRC, HRD) Carga: PA = 60 Kg PC = 150 Kg PD = 100 Kg Formula: HRA, HRC, HRD = 100 - 500t Ensayo ROCKWELL B, F, G, E Indentador: Esfera de acero f = 1/16 (HRB, HRF, HRG) Esfera de acero f = 1/8 (HRE) Carga: PB = 100 Kg PF = 60 Kg PG = 150 Kg PE = 100 Kg Formula: HRB, HRF, HRG, HRE = 130 - 500t

La Tabla 6 muestra las equivalencias entre algunos de los nmeros de dureza superficial y presenta una estimacin de la resistencia a la traccin.

Dureza Vickers HV 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125

Dureza Brinell HB 76 80,7 85,5 90,2 95 99,8 105 109 114 119

Dureza Rockwell HRB HRC

Resistencia a la Tensin N/mm2. 255

41 48 52 56,2 52,3 66,7

270 285 305 320 335 350 370 385 400

130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255 260 265 270 275 280 285 290 295 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390

124 128 133 138 143 147 152 156 162 166 171 176 181 185 190 195 199 204 209 214 219 223 228 233 238 242 247 252 257 261 266 271 276 280 285 295 304 314 323 333 342 352 361 371

71,2 75 78,7

415 430 450 465 480 495 510 530

85 87,1 89,5 91,5 92,5 93,5 94 95 96 96,7 98,1 99,5 20,3 21,3 22,2 23,1 24 24,8 25,6 26,4 27,1 27,8 28,5 29,2 29,8 31 32,2 33,3 34,4 35,5 36,6 37,7 38,8 39,8

545 560 575 595 610 625 640 660 675 690 705 720 740 755 770 785 800 820 835 850 865 880 900 915 930 950 965 995 1030 1060 1095 1125 1155 1190 1220 1255

400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 720 740 760 780 800 820 840 860 880 900 920 940

380 390 399 409 418 428 437 447 (456) (466) (475) (485) (494) (504) (513) (523) (532) (542) (551) (561) (570) (580) (589) (599) (608) (618)

40,8 41,8 42,7 43,6 44,5 45,3 46,1 46,9 47,7 48,4 49,1 49,8 50,9 51,1 51,7 52,3 53 53,6 54,1 54,7 55,2 55,7 56,3 56,8 57,3 57,8 58,3 58,8 59,2 59,7 60,1 61 61,8 62,5 63,3 64 64,7 65,3 65,9 66,4 67 67,5 68 Tabla 6

1290 1320 1350 1385 1420 1455 1485 1520 1555 1595 1630 1665 1700 1740 1775 1810 1845 1880 1920 1955 2030 2070 2105 2145 2180

Escala Comparativa de Grados de Dureza con una Estimacin de la Resistencia a la Traccin


Otros ensayos destructivos y no destructivos de uso comn[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ]

Adems de los ensayos destructivos y no destructivos anteriormente expuestos, existen muchos otros ensayos particulares para evaluar la capacidad de un material para una aplicacin especfica. Las normas internacionales (ASTM, SAE, API) indican la forma en la cual deben realizarse los ensayos y los criterios de aceptacin y rechazo. Un ensayo especial es el ensayo de fatiga con probeta rotatoria (Figura 20), en el cual una probeta se hace girar por medio de un motor, mientras se le aplica una carga conocida. La probeta queda sometida a una flexin alternada, que se traduce en que un punto cualquiera de la probeta queda sometido a un ciclo de cargas que va de traccin a compresin. Esto produce fisuras que se van propagando lentamente, reduciendo el rea hasta un punto tal en que la probeta no pueda resistir la carga aplicada y se rompe.

Figura 20 Mquina de Ensayo de Fatiga.

Figura 21 Probeta Estandarizada del Ensayo de Fatiga La Figura 21 muestra la probeta estandarizada que se usa en este ensayo. Variando el peso aplicado en el ensayo, y anotando la cantidad de ciclos que la probeta resisti antes de romperse, se puede obtener el grfico de la Figura 22.

Figura 22 La curva es decreciente hasta el milln de ciclos, luego de los cuales la probeta no se rompe. Esta carga que no logra romper la probeta, es la carga de vida infinita y el esfuerzo que provoca es el llamado lmite de resistencia a la fatiga: Se . Este valor Se se utilizar para disear elementos sometidos a cargas fluctuantes, como es el caso de los ejes en general. A continuacin se presenta una lista con algunos de los ensayos utilizados con fines ms puntuales:q q q q q q q q q

Rayos X en uniones soldadas (Soldaduras peligrosas como balones de gas). Tintas penetrantes (Controles de calidad de fundicin y forja para ubicar grietas). Partculas Magnticas. Ultrasonido (Puede medir hasta el espesor de una capa de pintura). Corrosin. Propagacin de fisuras. Anlisis Metalogrfico. Microscopio Electrnico. Ensayo de Doblado.

[ Atrs ] [ Arriba ]

Designacin AISI con cuatro componentes[ Principal ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Designacin AISI

C

Mn

P (max)

S (max)

NO RESULFURIZADOS MXIMO DE MANGANESO: 1,00 % 1005 1006 1008 1010 1012 1015 1016 1017 1018 1019 1020 1021 1022 1023 1025 1026 1029 1030 1035 1037 1038 1039 1040 1042 1043 1044 1045 1046 1049 1050 1053 1055 1059 1060 1064 1065 0,06 0,08 0,10 max 0,35 max 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050

max 0,25 - 0,40 max 0,30 - 0,50

0,08 - 0,13 0,30 - 0,60 0,10 - 0,15 0,30 - 0,60 0,13 - 0,18 0,30 - 0,60 0,13 - 0,18 0,60 - 0,90 0,15 - 0,20 0,30 - 0,60 0,15 - 0,20 0,60 - 0,90 0,15 - 0,20 0,70 - 1,00 0,18 - 0,23 0,30 - 0,60 0,18 - 0,23 0,60 - 0,90 0,18 - 0,23 0,70 - 1,00 0,20 - 0,25 0,30 - 0,60 0,22 - 0,28 0,30 - 0,60 0,22 - 0,28 0,60 - 0,90 0,25 - 0,31 0,60 - 0,90 0,28 - 0,34 0,60 - 0,90 0,32 - 0,38 0,60 - 0,90 0,32 - 0,38 0,70 - 1,00 0,35 - 0,42 0,60 - 0,90 0,37 - 0,44 0,70 - 1,00 0,37 - 0,44 0,60 - 0,90 0,40 - 0,47 0,60 - 0,90 0,40 - 0,47 0,70 - 1,00 0,43 - 0,50 0,30 - 0,60 0,43 - 0,50 0,60 - 0,90 0,43 - 0,50 0,70 - 1,00 0,46 - 0,53 0,60 - 0,90 0,48 - 0,55 0,60 - 0,90 0,48 - 0,55 0,70 - 1,00 0,50 - 0,60 0,60 - 0,90 0,55 - 0,65 0,50 - 0,80 0,55 - 0,65 0,60 - 0,90 0,60 - 0,70 0,50 - 0,80 0,60 - 0,70 0,60 - 0,90

1069 1070 1078 1080 1084 1086 1090 1095

0,65 - 0,75 0,40 - 0,70 0,65 - 0,75 0,60 - 0,90 0,72 - 0,85 0,30 - 0,60 0,75 - 0,88 0,60 - 0,90 0,80 - 0,93 0,60 - 0,90 0,80 - 0,93 0,30 - 0,50 0,85 - 0,98 0,60 - 0,90 0,90 - 1,03 0,30 - 0,50

0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040

0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050

ACEROS AL CARBONO CON ALTO CONTENIDO DE MANGANESO 1013 1022 1024 1026 1027 1041 1048 1051 1052 1061 1066 1108 1109 1117 1118 1119 1132 1137 1139 1140 1141 1144 1145 1146 1151 1110 1211 1212 1213 1216 1215 12L14 0,10 - 0,16 1,10 - 1,40 0,18 - 0,24 1,10 - 1,40 0,19 - 0,25 1,35 - 1,65 0,22 - 0,29 1,10 - 1,40 0,22 - 0,29 1,20 - 1,50 0,36 - 0,44 1,35 - 1,65 0,44 - 0,52 1,10 - 1,52 0,45 - 0,56 0,85 - 1,56 0,47 - 0,55 1,20 - 1,55 0,55 - 0,65 0,75 - 1,65 0,60 - 0,71 0,85 - 1,71 0,08 - 0,13 0,50 - 0,80 0,08 - 0,13 0,60 - 0,90 0,14 - 0,20 1,00 - 1,30 0,14 - 0,20 1,30 - 1,60 0,14 - 0,20 1,00 - 1,30 0,27 - 0,14 1,35 - 1,65 0,32 - 0,39 1,35 - 1,65 0,35 - 0,43 1,35 - 1,65 0,37 - 0,44 0,70 - 1,00 0,37 - 0,45 1,35 - 1,65 0,40 - 0,48 1,35 - 1,65 0,42 - 0,49 0,70 - 1,00 0,42 - 0,49 0,70 - 1,00 0,80 - 0,55 0,70 - 1,00 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,050 0,08-0,13 0,08-0,13 0,08-0,13 0,08-0,13 0,24-0,33 0,08-0,13 0,08-0,13 0,13-0,20 0,08-0,13 0,08-0,13 0,24-0,33 0,04-0,07 0,08-0,13 0,08-0,13

ACEROS RESULFURIZADOS (de fcil labrado)

ACEROS REFOSFORADOS Y RESULFURIZADOS 0,08 - 0,13 0,30 - 0,60 0,04 mx 0,08-0,13 0,13 0,13 0,13 0,09 0,15 mx 0,60 - 0,90 0,07-0,012 0,10-0,15 mx 0,07 - 1,00 0,07-0,012 0,16-0,23 mx 0,70 - 1,00 0,07-0,012 0,24-0,33 mx 0,75 - 1,05 0,04-0,09 0,26-0,35 mx 0,85 - 1,15 0,04-0,09 0,26-0,35

0,14 - 0,20 1,10 - 1,40 0,04 mx 0,16-0,23


Designacin AISI con ocho componentes[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Designacin AISI 1330 1335 1340 1345

C

Mn

P (max) S (max) 0,035 0,035 0,035 0,035 0,040 0,040 0,040 0,040

Si 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35

Ni

Cr

Mo

0,28 - 0,33 1,60 - 1,90 0,33 - 0,38 1,60 - 1,90 0,38 - 0,43 1,60 - 1,90 0,43 - 0,48 1,60 - 1,90

4023 4024 4027 4028 4037 4047

0,20 - 0,25 0,70 - 0,90 0,20 - 0,25 0,70 - 0,90 0,25 - 0,30 0,70 - 0,90 0,25 - 0,30 0,70 - 0,90 0,35 - 0,40 0,70 - 0,90 0,45 - 0,50 0,70 - 0,90

0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035

0,040 0,035 0,040 0,035 0,040 0,040

0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35

0,20 - 0,30 0,20 - 0,30 0,20 - 0,30 0,20 - 0,30 0,20 - 0,30 0,20 - 0,30

4118 4130 4137 4140 4142 4145 4147 4150 4161

0,18 - 0,23 0,70 - 0,90 0,28 - 0,33 0,40 - 0,60 0,35 - 0,40 0,70 - 0,90 0,38 - 0,43 0,75 - 1,00 0,40 - 0,45 0,75 - 1,00 0,43 - 0,48 0,75 - 1,00 0,45 - 0,50 0,75 - 1,00 0,48 - 0,53 0,75 - 1,00 0,56 - 0,64 0,75 - 1,00

0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035

0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040

0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35

0,40 - 0,60 0,08 - 0,15 0,80 - 1,10 0,15 - 0,25 0,80 - 1,10 0,15 - 0,25 0,80 - 1,10 0,15 - 0,25 0,80 - 1,10 0,15 - 0,25 0,80 - 1,10 0,15 - 0,25 0,80 - 1,10 0,15 - 0,25 0,80 - 1,10 0,15 - 0,25 0,70 - 0,90 0,25 - 0,35

4320 4340 E4340

0,17 - 0,22 0,45 - 0,65 0,38 - 0,43 0,60 - 0,80 0,38 - 0,43 0,65 - 0,85

0,035 0,035 0,025

0,040 0,040 0,025

0,15 - 0,35 1,65 - 2,00 0,40 - 0,60 0,20 - 0,30 0,15 - 0,35 1,65 - 2,00 0,70 - 0,90 0,20 - 0,30 0,15 - 0,35 1,65 - 2,00 0,70 - 0,90 0,20 - 0,30

4615 4620 4626

0,13 - 0,18 0,45 - 0,65 0,17 - 0,22 0,45 - 0,65 0,24 - 0,29 0,45 - 0,65

0,035 0,035 0,035

0,040 0,040 0,040

0,15 - 0,35 1,65 - 5,00 0,15 - 0,35 1,65 - 5,00 0,15 - 0,35 0,70 - 1,00

0,20 - 0,30 0,20 - 0,30 0,15 - 0,25

4720

0,17 - 0,22 0,50 - 0,70

0,035

0,040

0,15 - 0,35 0,90 - 1,20 0,35 - 0,55 0,15 - 0,25

4815 4817 4820

0,13 - 0,18 0,40 - 0,60 0,15 - 0,20 0,40 - 0,60 0,18 - 0,23 0,50 - 0,70

0,035 0,035 0,035

0,040 0,040 0,040

0,15 - 0,35 3,25 - 3,75 0,15 - 0,35 3,25 - 3,75 0,15 - 0,35 3,25 - 3,75

0,20 - 0,30 0,20 - 0,30 0,20 - 0,30

5117 5120 5130 5132 5135 5140 5150 5155 5160 E51100 E52100

0,15 - 0,20 0,70 - 0,90 0,17 - 0,22 0,70 - 0,90 0,28 - 0,33 0,70 - 0,90 0,30 - 0,35 0,60 - 0,80 0,33 - 0,38 0,60 - 0,80 0,38 - 0,43 0,70 - 0,90 0,48 - 0,53 0,70 - 0,90 0,51 - 0,59 0,70 - 0,90 0,56 - 0,64 0,75 - 1,00 0,98 - 1,10 0,25 - 0,45 0,98 - 1,10 0,25 - 0,45

0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,025 0,025

0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,025 0,025

0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35 0,15 - 0,35

0,70 - 0,90 0,70 - 0,90 0,80 - 1,10 0,75 - 1,10 0,80 - 1,05 0,70 - 0,90 0,70 - 0,90 0,70 - 0,90 0,70 - 0,90 0,90 - 1,15 1,30 - 1,60

6118 6150

0,16 - 0,21 0,50 - 0,70 0,48 - 0,53 0,70 - 0,90

0,035 0,035

0,040 0,040

0,15 - 0,35 0,15 - 0,35

0,50 - 0,70 0,10 - 0,15V 0,80 - 1,10 0,15 V Min

8615 8617 8620 8622 8625 8627 8630 8637 8640 8642

0,13 - 0,18 0,70 - 0,90 0,15 - 0,20 0,70 - 0,90 0,18 - 0,23 0,70 - 0,90 0,20 - 0,25 0,70 - 0,90 0,23 - 0,28 0,70 - 0,90 0,25 - 0,30 0,70 - 0,90 0,28 - 0,33 0,70 - 0,90 0,35 - 0,40 0,75 - 1,00 0,38 - 0,43 0,75 - 1,00 0,40 - 0,45 0,75 - 1,00

0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035 0,035

0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040

0,15 - 0,35 0,40 - 0,70 0,40 - 0,60 0,15 - 0,25 0,15 - 0,35 0,40 - 0,70 0,40 - 0,60 0,15 - 0,25 0,15 - 0,35 0,40 - 0,70 0,40 - 0,60 0,15 - 0,25 0,15 - 0,35 0,40 - 0,70 0,40 - 0,60 0,15 - 0,25 0,15 - 0,35 0,40 - 0,70 0,40 - 0,60 0,15 - 0,25 0,15 - 0,35 0,40 - 0,70 0,40 - 0,60 0,15 - 0,25 0,15 - 0,35 0,40 - 0,70 0,40 - 0,60 0,15 - 0,25 0,15 - 0,35 0,40 - 0,70 0,40 - 0,60 0,15 - 0,25 0,15 - 0,35 0,40 - 0,70 0,40 - 0,60 0,15 - 0,25 0,15 - 0,35 0,40 - 0,70 0,40 - 0,60 0,15 - 0,25


Aceros Especiales[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ]

Aceros Bonificados NormasUSA/ SAE/AISI Alemania W.St.N

Caractersticas Tcnicas y AplicacionesAcero al Cr, Ni, Mo de gran templabilidad y tenacidad, con tratamiento trmico, para ejes, cigeales, ejes diferenciales y cardanes, engranajes y piezas de mando. Acero al Cr, Mn, Mo contratamiento trmico, de alta resistencia a la traccin para piezas de maquinarias sometidas a la traccin para piezas de maquinarias sometidas a exigencias como muones, pernos y piones

Composicin Qumica %

Dureza Entrega HB

4340Cdigo ColorUSA/ SAE/AISI

6582

C : 0,34 Mn : 0,55 Cr : 1,55

Mo : 0,25 Ni : 1,55

299 353

Alemania W.St.N

4140Cdigo Color

7225

C: 0,42 Mn : 0,65

Mo : 0,20 Cr : 1,00

266 310

Aceros de CementacinUSA/ SAE/AISI Alemania W.St.N Acero al Cr, Ni, Mo de gran templabilidad y tenacidad, con tratamiento trmico, para ejes, cigeales, ejes diferenciales y cardanes, engranajes y piezas de mando.

3115Cdigo Color

5713

C : 0,14 Mn : 0,80

Cr : 1,0 Ni : 1,45

170 210

Aceros para ResortesUSA/ SAE/AISI Alemania W.St.N Acero para resortes aleado al Cr, Mn, de gran durabilidad en trabajo de compresin y traccin. En resortes de vehculos, mquinas, agroindustria, cuchillas de mquinas pequeas, piezas de mquina, etc. Las temperaturas de conformado recomendable son entre 830 y 920 C

5160

7176

C : 0,57 Mn : 0,85

Cr : 0,85

240 260

Cdigo Color

Aceros al CarbonoUSA/ SAE/AISI Alemania W.St.N Acero de medio carbono, de uso general para la construccin de todo tipo de piezas mecnicas como ejes, motores electricos, cuas, martillos,

1045

1191

C : 0,45 Mn : 0,65

170 190

Cdigo ColorUSA/ SAE/AISI Alemania W.St.N

chavetas, etc. En plancha se utiliza donde hay mayor resistencia a ruptura y abrasin. Puede ser suministrado trefilado Acero blando de bajo carbono para piezas de maquinaria, pernos, pasadores de baja resistencia. Buena soldabilidad. No toma temple, pero es cementable en piezas no exigidas. Puede ser suministrado trefilado.

1020Cdigo Color

1151

C : 0,20 Mn : 0,50

120 150

Aceros RefractariosUSA/ SAE/AISI Alemania W.St.N Acero inoxidable refractario austentico al Cr, Ni, Si, tipo 25/20 para piezas sometidas a temperaturas hasta 1.200 C. Se emplea en pisos de hornos, parrillas, ganchos, moldes para vidrio, tubos de conduccin, rejillas para esmaltar; su durabilidad est condicionada a la atmsfera de trabajo. C : 0,15 Si : 2,0 Cr : 25,0 Ni : 20,0

310

4841

145 190

Cdigo Color

Aceros InoxidablesUSA/ SAE/AISI Alemania W.St.N Acero inoxidable austentico al Cr, Ni, Mo, tipo 18/10. Su contenido de molibdeno mejora todas sus caractersticas de resistencia al ataque cido. No se garantiza la corrosin intercristalina en soldaduras. Aplicaciones en la industria minera, petroqumica, farmacutica y alimentaria. Usos clnicos ortopdicos. Industria textil Alemania W.St.N Acero inoxidable austentico al Cr, Ni, Mo, del tipo 18/10. Estabilizado al carbono, insensibilidad a la corrosin intercristalina en soldaduras, no necesita tratamientos trmicos postsoldadura. Mejor aptitud a la deformacin en fro y obtencin de altos grados de pulimento, lo que permite una mayor resistencia a los cidos comnmente emlpeados an la industria. C: 0,07 mx Mn : 2,0 Cr : 17,0 Ni : 12,0 Mo : 2,2 Si : 1,0

316

4401

130 180

Cdigo Color

USA/ SAE/AISI

316L

4404

C: 0,03 mx Mn : 2,0mx Cr : 17,5

Ni : 12,5 Mo : 2,2 Si : 1,0

130 180

Cdigo Color

USA/ SAE/AISI

Alemania W.St.N

304

4301

Cdigo Color

Acero inoxidable austentico al Cr, Ni, 18/8. Buenas caractersticas de resistencia a la corrosin, ductibilidad y pulido. No garantido a la corrosin intercristalina en soldaduras. Resistente a la corrosin de aguas dulces y atmsferas naturales. En construccin de muebles, utensilios de cocina, orfebrera, arquitectura, decoracin de exteriores.

C: 0,07 mx Mn : 2,0mx Cr : 18,5

Ni : 9,5 Mo : 1,0 Si :

130 180

USA/ SAE/AISI

Alemania W.St.N

304L

430L

Cdigo Color

Acero inoxidable austentico al Cr, Ni, tipo 18/8. Estabilizado al carbono, con garanta de insensibilidad a la corrosin intercristalina, por tanto no necesita tratamiento trmico postsoldadura. De fcil C: 0,03 mx pulido y gran Mn : 2,0mx ductibilidad, especial Cr : 18,5 para embutido profundo. Se emplea en el forjado, estampado y mecanizado de piezas mecnicas diversas para la industria qumica, alimentaria, equipamiento de decoracin Acero inoxidable ferrtico con buena resistencia a la corrosin en fro en medios moderadamente agresivos aptitudes limitadas para la deformacin en fro con un bajo costo con respecto a otros aceros de mayor aleacin. Usado en la ornamentacin de la industria automotriz. Aplicaciones especficas de la industria qumica. Son aceros inoxidables martensticos al Cr, que presentan una alta resistencia mecnica y buena resistencia a la corrosin con tratamientos trmicos. Se aplican fundamentalmente en la

Ni : 10,0 Si :1,0mx

130 180

USA/ SAE/AISI

Alemania W.St.N

430

14016

C: 0,1 mx Mn : 1,0

Cr : 16,5 Si :1,0 mx

130 170

Cdigo Color

USA/ SAE/AISI

Alemania W.St.N

C: 0,15 mx

Cr : 13,0

500

1020

1151

Cdigo Color

fabricacin de piezas mecnicas que operan normalmente en contacto con agua, vapor, vinos, cerveza y otros ambientes moderadamente corrosivos, como pernos, pasadores, pistones, camisas, ejes de bombas, etc.

Mn : 1,0

Si :1,0 mx

530

Aceros AntiabrasivosUSA/ SAE/AISI Alemania W.St.N Acero estructural aleado de bajo carbono con tratamiento trmico y altas propiedades de soldabilidad, resistencia al impacto y la abrasin a bajo costo. Usos: Planchas de recubrimiento antiabrasivas chutes, equipos de movimiento de tierras y minerales, y otros servicios severos de impacto y abrasin. Permite reducir el peso muerto al reducir secciones. Construccin de puentes y edificios, refuerzos de camiones, etc. Acero aleado, con tratamiento trmico de normalizado, diseado para obtener alta resistencia a la abrasin, impacto y corrosin atmosfrica. Las propiedades inherentes a este acero permiten alcanzar un excelente desempeo al ser usado en equipos de movimiento de tierra, tolvas, canaletas de traspaso, baldes de dragado, transportadoras deslizantes, cuchillos de bulldozer, mezcladores de hormign, aspas de ventiladores. Acero aleado, templado y revenido, diseado para obtener alta resistencia a la abrasin e impacto. Estas propiedades permiten obtener a este acero un altsimo desempeo al ser usado en equipos de movimiento de tierra, tolvas, cucharones de palas mecnicas, placas de desgaste, filo y

T-1

8921A 8922B

C: 0,17 Mn : 1,0 Cr : 0,53

Mo : 0,22 V : 0,06 Ni, Ti, B.

321 390

Cdigo Color

USA/ SAE/AISI

Alemania W.St.N

Durcap

360

C: 0,19 Mn : 1,5 Cr : 1,5

Mo : 0,35 Cu : 0,21

360

Cdigo Color

USA/ SAE/AISI

Alemania W.St.N

Cap

500

C: 0,31 mx Mn : 1,0 Cr : 1,25

Ni : 1,5 mx Mo : 0,35 Nb: 0,02mx

500

Cdigo Color

revestimiento de palas de cargadores frontales, ductos de carga, carros de ferrocarril, tolvas de camiones.

Fuente : SABIMET

[ Atrs ] [ Arriba ]

Anlisis del esfuerzo mecnico[ Principal ] [ Apunte ] [ Noticias ] [ Programa ] [ Adelante ]

Recordando la definicin de esfuerzo, nos encontramos que es el resultado de la divisin entre una fuerza y el rea en la que se aplica. Se distinguen dos direcciones para las fuerzas, las que son normales al rea en la que se aplican y las que son paralelas al rea en que se aplican. Si la fuerza aplicada no es normal ni paralela a la superficie, siempre puede descomponerse en la suma vectorial de otras dos que siempre resultan ser una normal y la otra paralela. Los esfuerzos con direccin normal a la seccin, se denotan como (sigma) y representa un esfuerzo de traccin cuando apunta hacia afuera de la seccin, tratando de estirar al elemento analizado. En cambio, representa un esfuerzo de compresin cuando apunta hacia la seccin, tratando de aplastar al elemento analizado. El esfuerzo con direccin paralela al rea en la que se aplica se denota como (tau) y representa un esfuerzo de corte. Este esfuerzo, trata de cortar el elemento analizado, tal como una tijera cuando corta papel, uno de sus filos mueven el papel hacia un lado mientras el otro filo lo mueve en direccin contraria resultando en el desgarro del papel a lo largo de una lnea. Las unidades de los esfuerzos son las mismas que para la presin, fuerza dividida por rea, se utilizan con frecuencia : MPa, psi, Kpsi, Kg/mm2, Kg/cm2. Se analizar la situacin de un trozo pequeo de material ubicado dentro de una viga u otro elemento estructural. Este pequeo trozo tendr forma de cubo con aristas infinitesimales de valor : dx, dy , dz. Este cubo tiene seis caras y en cada una de ellas se considerar que actan tres esfuerzos internos: uno normal y dos de corte. La notacin utilizada es: x para el esfuerzo normal aplicado en la cara normal al eje x, de igual forma se definen y, z . Para los esfuerzos cortantes, la notacin es ab que denota el esfuerzo de corte que acta en la cara normal al eje a y que apunta en la direccin del eje b. De esta forma se tienen: xy xz

yx yz zx zy.

Al interior de un elemento bajo carga, cada punto del cuerpo tiene valores particulares para estas 18 variables (cada cara del cubo dx dy dz tiene tres esfuerzos, uno normal y dos de corte), al analizar un punto vecino el valor de las variables cambia. Si se analizan las superficies exteriores de un elemento estructural bajo carga, se encuentra que sobre estas caras, los esfuerzos internos no existen, esto anula tres esfuerzos pero por equilibrio de fuerzas se anulan 5 esfuerzos, por lo tanto, se puede simplificar el modelo tridimensional a uno bidimensional que contiene solo tres variables, x y xy, las cuales describen el estado de tensiones de un punto sobre la superficie exterior de un cuerpo bajo carga.

Este grupo de esfuerzos actuando sobre un punto es el estado de tensiones del punto. Representa una situacin de cargas que puede transformarse rotando el cubo dx,dy,dz. Esto genera un cambio en las tensiones sobre las caras, los esfuerzos varan en magnitud y sentido pero en conjunto, el estado de tensiones se ha cambiado por otro equivalente.

[ Adelante ]

Transformacin del esfuerzo plano[ Principal ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Desde el punto de vista del material, las caractersticas propias determinan si es ms resistente a las cargas normales o a las cargas cortantes, de aqu nace la importancia de transformar un estado de tensiones general en otro particular que puede ser ms desfavorable para un material. Se considera un trozo plano y un cambio de ejes coordenados rotando el sistema original en un ngulo .

El estado de esfuerzos cambia a otro equivalente x y xy que deben calcularse en base a los esfuerzos originales. Tomando un trozo de elemento plano se tiene que :

Para poder hacer suma de fuerzas y equilibrar este elemento, es necesario multiplicar cada esfuerzo por el rea en la que se aplican para obtener las fuerzas involucradas. Considerando que los esfuerzos incgnitos se aplican en una rea da. Se tiene que este trozo de cua tiene un rea basal da cos y un rea lateral da sen Suma de fuerzas en la direccin x :

x da = x da cos cos + y da sen sen + xy da cos sen + xy sen cos x = x sen2 + y cos2 + 2 xy cos sen x = ( x + y )/2 + ( x - y )/2 (cos 2) + xy (sen 2)Suma de fuerzas en la direccin y :

xy da = y da cos sen - xy da sen sen + xy cos cos - x da sen cos xy = y cos sen - xy sen2 + xy cos2- x sen cos xy = xy (cos 2) - ( x - y )/2 (sen 2)Con estas expresiones es posible calcular cualquier estado de esfuerzo equivalente a partir de un estado inicial. La siguiente aplicacin permite calcular estos valores automticamente. Compruebe los resultados que se obtienen.

Transformacin de esfuerzos


Esfuerzos principales[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Siempre es importante obtener los valores mximos de los esfuerzos tanto los normales como los de corte para compararlos con los valores admisibles del material que se est evaluando. El esfuerzo normal mximo se deduce derivando x con respecto al ngulo : dx /d = 0 = - ( x - y ) (sen 2) + tan 2 = 2 xy / ( x - y ) La solucin de esta ecuacin son dos ngulos que valen : y + 90 Al evaluar usando estos valores para el ngulo se obtienen los esfuerzos normales mximo ( 1) y mnimo (2). Es importante destacar que si se iguala xy = 0 se obtiene la misma expresin que la derivada, esto implica que cuando el elemento se rota para encontrar los esfuerzos principales (1 y 2) se produce que el esfuerzo cortante vale cero. En definitiva : 2 xy (cos 2)

1 , 2 = ( x + y ) / 2 + / El esfuerzo cortante mximo se obtiene de forma similar, derivando la expresin correspondiente con respecto al ngulo . dtxy / d = 0 = -2 xy (sen 2) - ( x - y ) (cos 2) tan 2 = - ( x - y ) / 2 xy Esta expresin nos entrega el ngulo para el cual se producen los esfuerzos cortantes mximos, queda en definitiva :

1 y 2 = + / A continuacin se entrega otra aplicacin que calcula los esfuerzos principales y el ngulo correspondiente. Compruebe las soluciones que entrega.

Esfuerzos principales


Crculo de Mohr para esfuerzos[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Las ecuaciones desarrolladas en los puntos anteriores pueden reescribirse para formar una ecuacin de circunferencia : Se tiene que :

x = ( x + y )/2 + (( x - y )/2 (cos 2)) + xy (sen 2) xy = xy (cos 2) - (( x - y )/2 ) (sen 2)La primera ecuacin se acomoda de la siguiente forma :

x - ( x + y )/2 = (( x - y )/2 (cos 2)) + xy (sen 2)Elevando al cuadrado se tiene : (x - (x + y)/2)2 =(x - y)2/4 (cos 2)2 + (x - y) (cos 2) xy (sen 2) + xy2 (sen 2)2 Elevando al cuadrado la segunda ecuacin se tiene :

xy2 = xy2 (cos 2)2 - xy (cos 2) (x - y) (sen 2) + (x - y)2/4 (sen 2)2Sumando ambas expresiones : (x - ( x + y )/2)2 + xy2 = xy2 + (( x - y )2/2)2 Los esfuerzos originales son datos, y por lo tanto constantes del problema, se tiene entonces :

xy2 + (( x - y )2/2)2 = b2( x + y )/2 = a Reescribiendo queda : (x - a)2 + xy2 = b2 Si los ejes son : x = x y = xy Tenemos : ( x - a )2 + y2 = b2 Que representa a una circunferencia con centro en x = a ; y = 0 con un radio r = b

Esta circunferencia se denomina Crculo de Mohr (Otto Mohr 1895) que en definitiva tiene las siguientes caractersticas : Centro en : x = ( x + y )/2 ; y = 0 Radio de : r2 = xy2 + (( x - y )2/2)2 La figura siguiente muestra el crculo de Mohr creado a partir de un problema :


CALCULO DE ESFUERZOS PRINCIPALES[ Principal ] [ Arriba ]

[ Arriba ]

TRANSFORMACION DE ESFUERZOS EQUIVALENTES[ Principal ] [ Arriba ]

[ Arriba ]

AJUSTE ENTRE PIEZAS[ Principal ] [ Apunte ] [ Noticias ] [ Programa ]

Seleccione el grado de ajuste que desea desarrollar:

Grado de ajustePRECISION FINO ESMERADO POCO ESMERADO

Calidades superficiales involucradas

Fuente: Maquinas Prontuario, N. Larburu, Ed. Paraninfo, Madrid 1991.

PRECISION[ Principal ] Seleccione el Sistema de Ajuste y la Clase de Ajuste que necesita [ Arriba ] [ Adelante ]

Grado de ajuste

Calidades superficiales

SISTEMAAgujero nico Agujero Eje p5 Eje Eje nico Agujero P6 Clase

ASIENTOCaractersticas Piezas montadas por dilatacin o contraccin; no necesitan seguro contra giro. Piezas montadas o desmontadas a presin; necesitan seguro contra giro. Piezas que han de montarse o desmontarse con gran esfuerzo; seguro para giro y deslizamiento. Montaje y desmontaje sin gran esfuerzo; necesita seguro contra giro y deslizamiento. Piezas lubricadas que se montan y desmontan sin gran trabajo, a mano. En piezas lubricadas el giro y deslizamiento puede efectuarse a mano

Forzado muy duro Forzado duro Forzado medio

n5

N6

k5 PRECISION H6 j5 h5

K6

J6

Forzado ligero Deslizante Giratorio

h5 g5

H6 G6

Consulte las tolerancias del agujero y del eje presionando las letras correspondientes


FINO[ Principal ] Seleccione el Sistema de Ajuste y la Clase de Ajuste que necesita [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Grado de ajuste


SISTEMAAgujero nico Agujero Eje s6 r6 n6 Eje Eje nico Agujero S7 R7 N7 Clase Forzado muy duro Forzado muy duro Forzado duro Forzado medio

ASIENTOCaractersticas Montaje por dilatacin o contraccin; no necesita seguro contra giro. Montaje por dilatacin o contraccin; no necesita seguro contra giro. Montado o desmontado a presin; necesita seguro contra giro Montado y desmontado con gran esfuerzo (mediante martillo de plomo); necesita seguro contra giro y deslizamiento. Montado y desmontado sin gran esfuerzo (mediante mazo de madera; necesita seguro contra giro y desplazamiento. En piezas lubricadas, deslizamiento a mano. En piezas lubricadas, su juego es apreciable. En piezas lubricadas, su juego es ms apreciable. En piezas lubricadas, el juego es muy apreciable.

K7 k6 FINO H7 j6 h6 J7

Forzado ligero Deslizante Giratorio Holgado medio Ms holgado

h6 g6 f7 e8

H7 G7 F8 E8



ESMERADO[ Principal ] Seleccione el Sistema de Ajuste y la Clase de Ajuste que necesita [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Grado de ajuste


SISTEMAAgujero nico Agujero Eje j9 Eje Eje nico Agujero J8 Clase Forzado ligero Deslizante Giratorio Holgado

ASIENTOCaractersticas Piezas que se han de montar y desmontar con facilidad. Piezas que deben montarse sin esfuerzo y que deben desplazarse en su funcionamiento. Piezas mviles con juego desde perceptible a amplio. Piezas mviles con juego muy amplio.

ESMERADO

h9 H8 e9 d9 h9

H8

E8 D8



POCO ESMERADO[ Principal ] Seleccione el Sistema de Ajuste y la Clase de Ajuste que necesita [ Atrs ] [ Arriba ]

Grado de ajuste


SISTEMAAgujero nico Agujero Eje h 11 Eje Eje nico Agujero H 11 E 11 h 11 c 11 a 11 C 11 A 11 Holgado Muy holgado Clase Deslizante Giratorio

ASIENTOCaractersticas Montaje fcil de gran tolerancia y con pequeo juego. Piezas mviles con gran tolerancia y juego no excesivo. Piezas mviles con gran tolerancia y juego. Piezas mviles con gran tolerancia y mucho juego.

POCO ESMERADO

d 11 H 11


[ Atrs ] [ Arriba ]

TABLA 728[ Principal ] [ Ajustes ]

Consulte la tabla con la cota nominal del agujero o del eje y la letra de su tolerancia. Anote la tolerancia en micras y vaya a Calcular o retroceda y consulte otra tabla. Tolerancias de medida

ZONAS DE TOLERANCIA RECOMENDADAS AGUJERO UNICODESVIACIONES DEL AGUJERO EN MICRAS

ToleranciaSerie Consignacin D8 De 1 a3 + 20 + 34 + 14 + 28 +7 + 21 0 + 14 -7 +7 Ms de 3a6 + 30 + 48 + 20 + 38 + 10 + 28 0 + 18 -9 +9 Ms de 6 a 10 + 40 + 62 + 25 + 47 + 13 + 35 0 + 22 - 10 + 12 - 16 +6 - 21 +1 - 15 -1 + 20 + 45 + 14 + 39 0 + 25 - 13 + 12 + 20 + 60 0 + 40 - 20 + 20 + 20 + 80 0 + 60 - 20 -2 + 30 + 60 + 20 + 50 0 + 30 - 15 + 15 + 30 + 78 0 + 48 - 24 + 24 + 30 + 100 0 + 75 - 25 -3 + 40 + 76 + 25 + 61 0 + 36 - 18 + 18 + 40 + 98 0 + 58 - 29 + 29 + 40 + 130 0 + 90

Dimetros nominales en mmMs de 10 a 18 + 50 + 77 + 32 + 59 + 16 + 43 0 + 27 - 12 + 15 - 19 +8 - 25 +2 - 30 -3 + 50 + 93 + 32 + 75 0 + 43 - 21 + 22 + 50 + 120 0 + 70 - 35 + 35 + 50 + 160 0 + 110 Ms de 18 a 30 + 65 + 98 + 40 + 73 + 20 + 53 0 + 33 - 13 + 20 - 23 + 10 - 29 +4 - 36 -3 + 65 + 117 + 40 + 92 0 + 52 - 26 + 26 + 65 + 149 0 + 84 - 42 + 42 + 65 + 195 0 + 130 Ms de 30 a 50 + 80 + 119 + 50 + 89 + 25 + 64 0 + 39 - 15 + 24 - 27 + 12 - 34 +5 - 42 -3 + 80 + 142 + 50 + 112 0 + 62 - 31 + 31 + 80 + 180 0 + 100 - 50 + 50 + 80 + 240 0 + 160 Ms de 50 a 80 + 100 + 146 + 60 + 106 + 30 + 76 0 + 46 - 18 + 28 - 32 + 14 - 41 +5 - 50 -4 + 100 + 174 + 60 + 134 0 + 74 - 37 + 37 + 100 + 220 0 + 120 - 60 + 60 + 100 + 290 0 + 190 Ms de 80 a 120 + 120 + 174 + 72 + 126 + 36 + 90 0 + 54 - 20 + 34 - 38 + 16 - 48 +6 - 58 -4 + 120 + 207 + 72 + 159 0 + 87 - 44 + 43 + 120 + 260 0 + 140 - 70 + 70 + 120 + 340 0 + 220 Ms de 120 a 180 + 145 + 208 + 85 + 148 + 43 + 106 0 + 63 - 22 + 41 - 43 + 20 - 55 +8 - 67 -4 + 145 + 245 + 85 + 185 0 + 100 - 50 + 50 + 145 + 305 0 + 160 - 80 + 80 + 145 + 395 0 + 250 Ms de 180 a 250 + 170 + 242 + 100 + 172 + 50 + 122 0 + 72 - 25 + 47 - 50 + 22 - 63 +9 - 77 -5 + 170 + 285 + 100 + 215 0 + 115 - 58 + 57 + 170 + 355 0 + 185 - 93 + 92 + 170 + 460 0 + 290

E8

F8

H8 IT - 8 J8

K8

M8

N8

D9

E9 IT - 9 H9

J9

D 10

IT - 10

H 10

J 10

D 11

IT - 11

H 11

J 11

- 30 + 30

- 38 + 37

- 45 + 45

- 55 + 55

- 65 + 65

- 80 + 80

- 95 + 95

- 110 + 110

- 125 + 125

- 145 + 145

[ Ajustes ]

CALCULO DE AJUSTE ENTRE PIEZAS[ Principal ] [ Ajustes ]

[ Ajustes ]



ZONAS DE TOLERANCIA RECOMENDADAS AGUJERO UNICODESVIACIONES DEL EJE EN MICRAS

ToleranciaSerie Consignacin d8 De 1 a3 - 20 - 34 - 14 - 28 -7 - 21 0 - 14 +7 -7 + 14 0 - 20 - 45 - 14 - 39 0 - 25 + 13 - 12 + 25 0 - 20 - 60 0 - 40 + 20 - 20 + 40 0 - 20 - 80 0 - 60 Ms de 3a6 - 30 - 48 - 20 - 38 - 10 - 28 0 - 18 +9 -9 + 18 0 - 30 - 60 - 20 - 50 0 - 30 + 15 - 15 + 30 0 - 30 - 78 0 - 48 + 24 - 24 + 48 0 - 30 - 105 0 - 75 Ms de 6 a 10 - 40 - 62 - 25 - 47 - 13 - 35 0 - 22 + 11 - 11 + 22 0 - 40 - 75 - 25 - 61 0 - 36 + 18 - 18 + 36 0 - 40 - 98 0 - 58 + 29 - 29 + 58 0 - 40 - 130 0 - 90

Dimetros nominales en mmMs de 10 a 18 - 50 - 77 - 32 - 59 - 16 - 43 0 - 27 + 14 - 13 + 27 0 - 50 - 93 - 32 - 75 0 - 43 + 22 - 21 + 43 0 - 50 - 120 0 - 70 + 35 - 35 + 70 0 - 50 - 160 0 - 110 Ms de 18 a 30 - 65 - 98 - 40 - 73 - 20 - 53 0 - 33 + 17 - 16 + 33 0 - 65 - 117 - 40 - 92 0 - 52 + 26 - 26 + 52 0 - 65 - 149 0 - 84 + 42 - 42 + 84 0 - 65 - 185 0 - 130 Ms de 30 a 50 - 80 - 119 - 50 - 89 - 25 - 54 0 - 39 + 20 - 19 + 39 0 - 80 - 142 - 50 - 112 0 - 62 + 31 - 31 + 62 0 - 80 - 180 0 - 100 + 50 - 50 + 100 0 - 80 - 240 0 - 160 Ms de 50 a 80 - 100 - 146 - 60 - 106 - 30 - 76 0 - 48 + 23 - 23 + 46 0 - 100 - 174 - 60 - 134 0 - 74 + 37 - 37 + 74 0 - 100 - 220 0 - 120 + 60 - 60 + 120 0 - 100 - 290 0 - 190 Ms de 80 a 120 - 120 - 174 - 72 - 126 - 36 - 90 0 - 54 + 27 - 27 + 54 0 - 120 - 207 - 72 - 159 0 - 87 + 44 - 43 + 87 0 - 120 - 260 0 - 140 + 70 - 70 + 140 0 - 120 - 340 0 - 220 Ms de 120 a 180 - 145 - 208 - 85 - 148 - 43 - 106 0 - 63 + 32 - 31 + 63 0 - 145 - 243 - 85 - 185 0 - 100 + 50 - 50 + 100 0 - 145 - 305 0 - 160 + 80 - 80 + 160 0 - 145 - 395 0 - 250 Ms de 180 a 250 - 170 - 242 - 100 - 172 - 50 - 122 0 - 72 + 36 - 36 + 72 0 - 170 - 285 - 100 - 215 0 - 115 + 58 - 57 + 115 0 - 170 - 355 0 - 185 + 93 - 92 + 185 0 - 170 - 460 0 - 290

e8

f8 IT - 8 h8

j8

k8

d9

e9

IT - 9

h9

j9

k9

d 10

h 10 IT - 10 j 10

k 10

d 11

h 11 IT - 11

j 11

+ 30 - 30 + 60 0

+ 38 - 37 + 75 0

+ 45 - 45 + 90 0

+ 55 - 55 + 110 0

+ 65 - 65 + 130 0

+ 80 - 80 + 160 0

+ 95 - 95 + 190 0

+ 110 - 110 + 220 0

+ 125 - 125 + 250 0

+ 145 - 145 + 290 0

k 11

[ Ajustes ]



ZONAS DE TOLERANCIA RECOMENDADAS AGUJERO UNICODESVIACIONES DEL AGUJERO EN MICRAS

ToleranciaSerie Consignacin G6 H6 J6 IT - 6 K6 M6 N6 E7 F7 G7 H7 J7 K7 M7 N7 P7 -9 0 - 13 -4 - 16 -7 - 12 0 - 16 -4 - 20 -8 -7 0 - 11 -4 + 14 + 23 +7 + 16 +3 + 12 0 +9 -6 +3 -9 -1 - 13 -5 + 20 + 32 + 10 + 22 +4 + 16 0 + 12 -7 +5 -7 +2 - 12 -3 - 16 -7 + 25 + 40 + 13 + 28 +5 + 20 0 + 15 -7 +8 - 10 +5 - 15 0 - 19 -4 - 24 -9 De 1 a 3 +3 + 10 0 +7 -4 +3 Ms de 3a6 +4 + 12 0 +8 -4 +4 Ms de 6 a 10 +5 + 14 0 +9 -4 +5

Dimetros nominales en mmMs de 10 a 18 +6 + 17 0 + 11 -5 +6 -9 +2 - 15 -4 - 20 -9 + 32 + 50 + 16 + 34 +6 + 24 0 + 18 -8 + 10 - 12 +6 - 18 0 - 23 -5 - 29 - 11 Ms de 18 a 30 +7 + 20 0 + 13 -5 +8 - 11 +2 - 17 -4 - 24 - 11 + 40 + 61 + 20 + 41 +7 + 28 0 + 21 -9 + 12 - 15 +6 - 21 0 - 28 -7 - 35 - 14 Ms de 30 a 50 +9 + 25 0 + 16 -6 +10 - 13 +3 - 20 -4 - 28 - 12 + 50 + 75 + 25 + 50 +9 + 34 0 + 25 - 11 + 14 - 18 +7 - 25 0 - 33 -8 - 42 - 17 Ms de 50 a 80 + 10 + 29 0 + 19 -6 +13 - 15 +4 - 24 -5 - 33 - 14 + 60 + 80 + 30 + 60 + 10 + 40 0 + 30 - 12 + 18 - 21 +9 - 30 0 - 39 -9 - 51 - 21 Ms de 80 a 120 + 12 + 34 0 + 22 -6 - 16 - 18 +4 - 28 -6 - 38 - 16 + 72 + 107 + 36 + 71 + 12 + 47 0 + 35 - 13 + 22 - 25 + 10 - 35 0 - 45 - 10 - 59 - 24 Ms de 120 a 180 + 14 + 39 0 + 25 -7 + 18 - 21 +4 - 33 -8 - 45 - 20 + 85 + 125 + 43 + 83 + 14 + 54 0 + 40 - 14 + 26 - 28 + 12 - 40 0 - 52 - 12 - 68 - 28 Ms de 180 a 250 + 15 + 44 0 + 29 -7 + 22 - 24 +5 - 37 -8 - 51 - 22 + 100 + 146 + 50 + 96 + 15 + 61 0 + 46 - 16 + 30 - 33 + 13 - 46 0 - 60 - 14 - 79 - 33

IT - 7

[ Ajustes ]



ZONAS DE TOLERANCIA RECOMENDADAS AGUJERO UNICODESVIACIONES DEL EJE EN MICRAS

ToleranciaSerie Consignacin g5 h5 j5 IT - 5 k5 m5 n5 g6 h6 j6 IT - 6 k6 m6 n6 p6 e7 f7 h7 IT - 7 j7 k7 m7 n7 + 15 + 6 + 20 + 8 +9 +2 + 13 + 6 + 16 + 9 - 14 - 23 + 12 + 4 + 16 + 8 + 20 + 12 - 20 - 32 +7 +2 + 11 + 6 - 3 - 10 0 -7 +6 -1 +9 +4 + 13 + 8 - 4 - 12 0 -8 +7 -1 +7 +1 + 12 + 6 + 16 + 10 - 5 - 14 0 -9 +7 -2 + 10 + 1 + 15 + 6 + 19 + 10 + 24 + 15 - 25 - 40 De 1 a 3 -3 -8 0 -5 +4 -1 Ms de 3 a6 -4 -9 0 -5 +4 -1 Ms de 6 a 10 - 5 - 11 0 -6 +4 -2

Dimetros nominales en mmMs de 10 a 18 - 6 - 14 0 -8 +5 -3 +9 +1 + 15 + 7 + 20 + 12 - 6 - 17 0 - 11 +8 -3 + 12 + 1 + 18 + 7 + 23 + 12 + 29 + 18 - 32 - 50 Ms de 18 a 30 - 7 - 16 0 -9 +5 -4 + 11 + 2 + 17 + 8 + 24 + 15 - 7 - 20 0 - 13 +9 -4 + 15 + 2 + 21 + 8 + 28 + 15 + 35 + 22 - 40 - 61 Ms de 30 a 50 - 9 - 20 0 - 11 +6 -5 + 13 + 2 + 20 + 9 + 28 + 17 - 9 - 25 0 - 16 + 11 - 5 + 18 + 2 + 25 + 9 + 33 + 17 + 42 + 26 - 50 - 75 Ms de 50 a 80 - 10 - 23 0 - 13 +6 -7 + 15 + 2 + 24 + 11 + 33 + 20 - 10 - 29 0 - 19 + 12 - 7 + 21 + 2 + 30 + 11 + 39 + 20 + 51 + 32 - 60 - 90 Ms de 80 a 120 - 12 - 27 0 - 15 +6 -9 + 18 + 3 + 28 + 13 + 38 + 23 - 12 - 34 0 - 22 + 13 - 9 + 25 + 3 + 35 + 13 + 45 + 23 + 59 + 37 - 72 - 107 Ms de 120 a 180 - 14 - 32 0 - 18 + 7 - 11 + 21 + 3 + 33 + 15 + 45 + 27 - 14 - 39 0 - 25 + 14 - 11 + 28 + 3 + 40 + 15 + 52 + 27 + 68 + 43 - 85 - 125 Ms de 180 a 250 - 15 - 35 0 - 20 + 7 - 13 + 24 + 4 + 37 + 17 + 51 + 31 - 15 - 44 0 - 29 + 16 - 13 + 33 + 4 + 46 + 17 + 60 + 31 + 79 + 50 - 100 146 - 7 + 16 0 -9 +7 -2 - 10 - 22 0 - 12 +9 -3 - 13 - 28 0 - 15 + 10 - 5 + 16 + 1 + 21 + 6 + 25 + 10 - 16 - 34 0 - 18 + 12 - 6 + 19 + 1 + 25 + 7 + 30 + 12 - 20 - 41 0 - 21 + 13 - 8 + 23 + 2 + 29 + 8 + 36 + 15 - 25 - 50 0 - 25 + 15 - 10 + 27 + 2 + 34 + 9 + 42 + 17 - 30 - 60 0 - 30 + 18 - 12 + 32 + 2 + 41 + 11 + 50 + 20 - 36 - 71 0 - 35 + 20 - 15 + 38 + 3 + 48 + 13 + 58 + 23 - 43 - 83 0 - 40 + 22 - 18 + 43 + 3 + 55 + 15 + 67 + 27 - 50 - 96 0 - 46 + 25 - 21 + 50 + 4 + 63 + 17 + 77 + 31

[ Ajustes ]

DISEO DE UNIONES APERNADAS[ Principal ] [ Apunte ] [ Noticias ] [ Programa ] [ Adelante ] Unir es uno de los problemas bsicos en ingeniera, las piezas bsicas siempre se integran formando piezas ms complejas. Una clasificacin para las uniones las separa en : uniones permanentes, uniones semipermanentes y uniones desmontables. En el primer grupo, se renen las uniones que una vez ensambladas son muy difciles de separar. Es el caso de las soldaduras, remaches y ajustes muy forzados. Estas uniones, si se separan, implican daos en la zona de unin. Un segundo grupo lo forman las uniones que en general no van a desmontarse, pero se deja abierta esta posibilidad. Para esto se usan principalmente uniones roscadas. Finalmente, las uniones que deben ser desmontables para efectos de mantenimiento o traslados utilizan elementos roscados, chavetas, lengetas, pasadores y seguros elsticos. En las figuras siguientes se ejemplifican diversos elementos de unin, el eje roscado se une por medio de una tuerca a la polea. La polea gira arrastrada por la chaveta inserta en el eje, ste rota al interior del buje debido al ajuste deslizante que existe entre ellos. El buje se une al soporte por medio de un ajuste apretado y finalmente, el conjunto se une al soporte por medio de una golilla gruesa y un pasador cnico.

Conjunto

Despiece

[ Adelante ]

DISEO DE LAS ROSCAS[ Principal ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Este antiguo mtodo se basa en una hlice cilndrica o cnica y un filete triangular, rectangular, trapezoidal o redondo que se fabrica tanto en el eje como en el orificio que pretenden unirse. Los elementos bsicos de una rosca o hilo son el dimetro exterior, el dimetro interior, el paso, el tipo de hilo, el sentido de avance, la cantidad de en-tradas y el ajuste. Los dimetros interior y exterior limitan la zona roscada; el paso es el desplazamiento axial al dar una vuelta sobre la hlice; el tipo de hilo es determinado por el tipo de filete y el paso, existiendo un gran nmero de hilos estandarizados. El sentido de avance puede ser derecho o izquierdo. Esto significa que una rosca derecha avanza axialmente al girarla de acuerdo a la ley de la mano derecha. En una rosca izquierda esta ley no se cumple. El sentido de avance izquierdo se usa principalmente por seguridad, como en las vlvulas de balones de gas.

La cantidad de entradas indican cuntas hlices estn presentes. Generalmente slo hay una hlice presente. Por ejemplo si se desea unir una tuerca a un perno, se tiene una oportunidad por vuelta, o sea, una entrada; en tapas de frascos y bebidas se desea una colocacin fcil y se utilizan 3, 4 o ms entradas, es decir 3, 4 o ms hlices presentes. Esto necesariamente aumenta el paso, lo cual no es conveniente en un elemento que debe permanecer unido.


ROSCAS AUTOBLOQUEANTES[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Existe un equilibrio que podemos calcular de la siguiente forma: tomemos una rosca y desarrollemos lateralmente la hlice, utilizando como dimetro Dm, el promedio del dimetro exterior y el dimetro interior. Si se considera que la unin perno-tuerca est ejerciendo una fuerza, parte de esta fuerza F tiende a hacer resbalar la tuerca (F sen ) y como se desea que no resbale, el roce debe ser mayor. Fr > F sen N > F sen F cos > F sen cos > sen > tg > P / (Dm) P < ( ).Dm P = K Dm De aqu se desprende que existe una relacin entre el paso y el dimetro para evitar que una unin apernada se suelte sola. Tambin se puede ver que para un dimetro dado, un paso menor tiene menos tendencia a resbalar. REPRESENTACION GRAFICA DE LAS ROSCAS El dibujo detallado de las roscas es muy difcil de realizar, esto obliga a reemplazarlo por algn smbolo que represente un eje roscado. La siguiente figura muestra las representaciones simplificadas en Europa y Norte Amrica. Nosotros utilizamos principalmente la representacin europea.

TIPOS DE ROSCAS Existen varios tipos de rosca, como por ejemplo las roscas mtricas (M), la rosca unificada fina (UNF), la rosca unificada normal (corriente) (UNC), la rosca Witworth de paso fino (BSF), la rosca Witworth de paso normal

(BSW o W), entre otras. Las diferencias se basan en la forma de los filetes que los hacen ms apropiados para una u otra tarea, las roscas indicadas son las ms utilizadas en elementos de unin. En la figura siguiente se aprecian varias formas de roscas, los filetes triangulares son utilizados en pernos y tuercas, los filetes redondos son utilizados en uniones rpidas de tuberas, finalmente las roscas rectangulares en general se utilizan para ejercer fuerza en prensas.


DESIGNACION DE LAS ROSCAS[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

La designacin de las roscas se hace por medio de su letra representativa e indicando la dimensin del dimetro exterior y el paso. Este ltimo se indica directamente en milmetros para la rosca mtrica, mientras que en la rosca unificada y Witworth se indica a travs de la cantidad de hilos existentes dentro de una pulgada. Por ejemplo, la rosca M 3,5 x 0,6 indica una rosca mtrica normal de 3,5 mm de dimetro exterior con un paso de 0,6 mm. La rosca W 3/4 - 10 equivale a una rosca Witworth normal de 3/4 pulg de dimetro exterior y 10 hilos por pulgada. La tabla siguiente entrega informacin para reconocer el tipo de rosca a travs de su letra caracterstica, se listan la mayora de las roscas utilizadas en ingeniera mecnica. Smbolos de roscado ms comunes American Petroleum Institute British Association International Standards Organisation Rosca para bicicletas Rosca Edison Rosca de filetes redondos Rosca de filetes trapesoidales Rosca para tubos blindados Rosca Whitworth de paso normal Rosca Whitworth de paso fino Rosca Whitworth cilndrica para tubos Rosca Whitworth Rosca Mtrica paso normal Rosca Mtrica paso fino Rosca Americana Unificada p. normal Rosca Americana Unificada p. fino Rosca Americana Unificada p.exrafino Rosca Americana Cilndrica para tubos Rosca Americana Cnica para tubos Rosca Americana paso especial Rosca Americana Cilndrica "dryseal" para tubos Rosca Americana Cnica "dryseal" para tubos Denominacin usual API BA ISO C E Rd Tr PG BSW BSF BSPT BSP M M UNC UNF UNEF NPS NPT UNS NPSF NPTF ASTP NS KR R SI SIF NC, USS NF, SAE NEF Pr W Otras

Es posible crear una rosca con dimensiones no estndares, pero siempre es recomendable usar roscas normalizadas para adquirirlas en ferreteras y facilitar la ubicacin de los repuestos. La fabricacin y el mecanizado de piezas especiales aumenta el costo de cualquier diseo, por lo tanto se recomienda el uso de las piezas que estn en plaza. Se han destacado solamente las roscas mtricas, unificadas y withworth por ser las ms utilizadas, pero existen muchas roscas importantes para usos especiales. Le entregan a continuacin las tablas detalladas de estas tres familias de roscas para las series fina y basta.

METRICA PASO FINO Medida Nominal Dext x M 2.5 x M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M 3x 4x 5x 6x 7x 8x 8x 9x 9x 10 x 10 x 10 x 11 x 11 x 12 x 12 x 12 x 13 x 14 x 14 x 14 x 15 x 15 x 16 x 16 x 17 x 17 x 18 x 18 x 20 x 20 x 22 x 22 x 24 x 24 x 24 x 25 x 25 x M 3.5 x paso 0.35 0.35 0.35 0.5 0.5 0.75 0.75 0.75 1 0.75 1 0.75 1 1.25 0.75 1 1 1.25 1.5 1 1 1.25 1 1.5 1 1.5 1.5 1 1.5 1 1.5 1 1.5 1 1.5 1 1.5 1 1.5

METRICA PASO FINO Medida Nominal Dext x M 25 x M 25 x M 26 x M 27 x M 27 x M 27 x M 28 x M 28 x M 28 x M 30 x M 30 x M 30 x M 32 x M 32 x M 33 x M 33 x M 34 x M 35 x M 35 x M 36 x M 36 x M 38 x M 38 x M 39 x M 39 x M 39 x M 40 x M 40 x M 40 x M 42 x M 42 x M 45 x M 45 x M 45 x M 48 x M 48 x M 50 x M 50 x M 52 x M 52 x paso 1.5 2 1.5 1 1.5 2 1 1.5 2 1 1.5 2 1.5 2 1.5 2 1.5 1.5 2 2 3 1.5 2 1.5 2 3 1.5 2 3 2 3 1.5 2 3 2 3 2 3 2 3

METRICA PASO NORMAL Medida Nominal Dext x M 1.6 x M 1.7 x M 2x M 2.2 x M 2.3 x M 2.5 x M 2.6 x M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M 3x 3x 4x 4x 5x 5x 5x 5x 6x 7x 8x 9x 10 x 11 x 12 x 14 x 16 x 18 x 20 x 22 x 24 x 27 x 30 x 33 x 36 x 39 x 42 x 45 x 48 x 52 x paso 0.35 0.35 0.4 0.45 0.4 0.45 0.45 0.5 0.6 0.6 0.7 0.75 0.75 0.75 0.8 0.9 1 0.9 1 1 1.25 1.25 1.5 1.5 1.75 2 2 2.5 2.5 2.5 3 3 3.5 3.5 4 4 4.5 4.5 5 5

M 3.5 x

M 4.5 x

M 5.5 x

UNIFICADA PASO NORMAL Medida Nominal - N H/'' 4 5 6 8 10 12 (.112") - 40 (.125") - 40 (.138") - 32 (.164") - 32 (.190") - 24 (.216") - 24 1/4" - 20 5/16" - 18 3/8" - 16 7/16" - 14 1/2" - 13 9/16" - 12 5/8" - 11 3/4" - 10 7/8" - 9 1" - 8 1"1/8" - 7 1"1/4" - 7 1"3/8" - 6 1"1/2" - 6 1"3/4" - 5 2" - 4 1/2 2" - 4 1/2 2"1/2" - 4 2"3/4 - 4 3" - 4 UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC N N N N N N N N

UNIFICADA PASO FINO Medida Nominal Dext - N H/'' 0 1 2 3 4 5 6 8 (.060'') - 80 (.073") - 72 (.086") - 64 (.099") - 56 (.112") - 48 (.125") - 44 (.138") - 40 (.164") - 36 (.190") - 32 (.216") - 28 1/4'' - 28 5/16'' - 24 3/8'' - 24 7/16'' - 20 1/2'' - 20 9/16'' - 18 5/8'' - 18 3/4'' - 16 7/8'' - 14 1'' - 12 1''1/8'' - 12 1''1/4'' 4 12 1''3/4'' 4 12 1''1/12'' - 12 UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC UNC

N 10 N 12

WHITWORTH PASO NORMAL Medida Nominal Dext - N H/'' W W W W W W W W W W W W 1/16 '' - 60 3/32'' - 48 1/8'' - 40 5/32'' - 32 3/16'' - 24 7/32'' - 24 1/4'' - 20 5/16'' - 18 3/8'' - 16 7/16'' - 14 1/2'' - 12 9/16'' - 12

WHITWORTH PASO FINO Medida Nominal Dext - N H/'' BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS 3/16'' - 32 7/32'' - 28 1/4'' - 26 9/32'' - 26 5/16'' - 22 3/8'' - 20 7/16'' - 18 1/2'' - 16 9/16'' - 16 5/8'' - 14 11/16'' - 14

W W W W

5/8'' - 11 3/4'' - 10 7/8'' - 9 1'' - 8

BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS BFS

3/4'' - 12 13/16'' - 12 7/8'' - 11 1'' - 10 1''1/8'' - 9 1''1/4'' - 9 1''3/8'' - 8 1''1/2'' - 8 1''5/8'' - 8 1''3/4'' - 7 2'' 2''1/4'' 7 6

W 1''1/8'' - 7 W 1''1/4'' - 7 W 1''3/8'' - 6 W 1''1/2'' - 6 W 1''5/8'' - 5 W 1''3/4'0' W 1''7/8'' W 5 4

2'' - 4

W 2''1/4'' - 4 W 2''1/2'' - 4 W 2''3/4'' - 3 W 3'' - 3

2''1/2'' - 6 2''3/4'' - 6 3'' - 5

Con respecto al sentido de giro, en la designacin se indica "izq" si es una rosca de sentido izquierdo, no se indica nada si es de sentido derecho. De forma similar, si tiene ms de una entrada se indica "2 ent" o "3 ent". Si no se indica nada al respecto, se subentiende que se trata de una rosca de una entrada y de sentido de avance derecho. En roscas de fabricacin norteamericana, se agregan ms smbolos para informar el grado de ajuste y tratamientos especiales


FABRICACION DE UNA ROSCA[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Para proceder a la fabricacin de una rosca se pueden seguir al menos tres caminos: forjar la rosca a travs de peines, tornearla o maquinarla usando machos y terrajas. La figura siguiente muestra el proceso de fabricacin de una rosca interior utilizando una broca para perforar el dimetro interior y un macho para cortar el hilo en la pared de la perforacin. Los machos son utilizados para formar hilos interiores, mientras que las terrajas son utilizadas para roscas exteriores.

RETENSION DE TUERCAS Como una unin depende tanto del perno como de la tuerca, se han desarrollo distintos mtodos para bloquear la salida accidental de la tuerca. La figura siguiente muestra la utilizacin de una tuerca auxiliar (contratuerca) para producir una presin sobre la cara superior de la tuerca principal. Se muestra tambin el uso de arandelas elsticas (golillas de presin) que se ubican entre la tuerca y la pieza, o entre la tuerca y una arandela plana; el objetivo es provocar un mayor roce en la cara inferior de la tuerca.

Otra forma de inmovilizar la tuerca es colocar un pasador de aletas en el perno, que debe sacarse para poder remover la tuerca. Esta solucin requiere de una perforacin en el perno. Pueden utilizarse tuercas especiales que tienen cortes para alojar el seguro (tuercas almenadas).

Una deformacin local de la tuerca provocada por la insercin de un perno de menor tamao provoca un mayor ajuste y asegura la unin. Finalmente, pueden utilizarse arandelas deformables que se doblan sobre la tuerca, evitando que sta gire y se suelte.

Pasador de aleta D nominal 0,6 0,8 1,0 1,2 1,6 2,0 2,5 3,2 de de de de de Largo 4 a 12 5 a 16 6 a 20 8 a 25 8 a 32

de 10 a 40 de 12 a 50 de 17 a 63UNI 1336


DISEO DE UNIONES APERNADAS[ Principal ] [ Atrs ] [ Arriba ] [ Adelante ]

Es importante distinguir dos casos: perno en traccin y perno en corte. En el primer caso se puede usar el lmite de fluencia o la carga de prueba como carga admisible. En la figura, cada perno soporta F/2 en traccin y el clculo de su resistencia sera:

F = 3.00 0.81 1.47 2.37 2.65 3.05 3.69 4.27 4.61 5.03 5.40 5.74 6.06 6.33 6.55 6.87 6.99 6.91 6.47

160 6.30

1.00 0.85 1.54 2.49 2.79 3.22 3.89 4.51 4.85 5.27 5.65 5.99 6.28 6.51 6.70 6.91 6.87

1.05 0.87 1.60 2.57 2.89 3.33 4.02 4.66 5.02 5.45 5.84 6.19 6.50 6.74 6.93 7.15 7.12 1.20 0.90 1.65 2.67 3.00 3.44 4.15 4.82 5.19 5.63 6.04 6.40 6.72 6.97 7.18 7.40 7.36 1.50 0.94 1.70 2.76 3.08 3.56 4.30 4.99 5.36 5.82 6.24 6.61 6.93 7.20 7.41 7.64 7.59 >= 3.00 0.96 1.76 2.84 3.18 3.67 4.43 5.14 5.53 6.00 6.44 6.82 7.15 7.42 7.64 7.88 7.83

CORREA No. Longitud correa mm Factor de correccin

26

28

31

35

38

42

46

51

55

60

64

68

75

85

97

112

120

128

690 741 817 917 995 1097 1198 1325 1427 1554 1656 1757 1935 2189 2494 2875 3078 3281 0.81 0.82 0.84 0.87 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96 0.98 0.99 1.00 1.02 1.05 1.08 1.11 1.13 1.14


SECCION B (17x10,5)[ Principal ]Dimetro polea chica mm 100 pulg 4.00 Relacin de velocidad 1:i 200 300 400 500 600 720 800 RPM DE LA POLEA PEQUEA 950 1000 1200 1450 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 1.66 1.72 1.79 1.85 1.89 1.85 1.91 1.97 2.03 2.10 1.93 1.99 2.06 2.13 2.20 2.02 2.09 2.16 2.23 2.31 2.09 2.16 2.23 2.31 2.38 2.14 2.21 2.30 2.37 2.44 2.16 2.23 2.32 2.39 2.47 2.16 2.23 2.31 2.39 2.47 2.13 2.21 2.28 2.36 2.43


1.00 0.49 0.66 0.81 0.94 1.08 1.19 1.30 1.46 1.49 1.05 0.51 0.68 0.84 0.98 1.12 1.24 1.35 1.51 1.55 1.20 0.52 0.70 0.87 1.02 1.15 1.28 1.40 1.55 1.60 1.50 0.55 0.73 0.90 1.06 1.19 1.32 1.45 1.60 1.65 >= 3.00 0.56 0.75 0.92 1.08 1.23 1.36 1.48 1.65 1.71

112

4.50

1.00 0.64 0.87 1.09 1.29 1.48 1.65 1.82 2.05 2.13 1.05 0.66 0.91 1.13 1.34 1.53 1.71 1.88 2.13 2.20 1.20 0.68 0.94 1.17 1.38 1.58 1.77 1.94 2.20 2.28 1.50 0.70 0.97 1.20 1.43 1.64 1.83 2.02 2.27 2.36 >= 3.00 0.73 1.00 1.24 1.47 1.69 1.88 2.08 2.34 2.43

2.40 2.49 2.57 2.66 2.74

2.71 2.79 2.89 2.99 3.08

2.87 2.96 3.06 3.16 3.27

3.05 3.16 3.25 3.36 3.47

3.19 3.32 3.42 3.53 3.64

3.33 3.44 3.56 3.67 3.79

3.41 3.53 3.66 3.78 3.89

3.47 3.59 3.72 3.84 3.96

3.50 3.62 3.74 3.86 3.98

125

5.00

1.00 0.80 1.11 1.38 1.65 1.91 2.15 2.38 2.70 2.81 1.05 0.82 1.14 1.43 1.71 1.98 2.22 2.45 2.79 2.90 1.20 0.85 1.18 1.48 1.77 2.04 2.30 2.54 2.89 3.00 1.50 0.89 1.23 1.53 1.83 2.11 2.37 2.62 2.98 3.10 >= 3.00 0.91 1.26 1.58 1.88 2.17 2.45 2.71 3.07 3.19

3.18 3.30 3.41 3.52 3.63

3.62 3.74 3.87 4.00 4.13

3.85 3.98 4.12 4.25 4.38

4.12 4.26 4.41 4.55 4.70

4.36 4.51 4.66 4.82 4.97

4.55 4.71 4.87 5.03 5.19

4.71 4.87 5.04 5.20 5.37

4.82 4.98 5.15 5.32 5.49

4.88 5.05 5.22 5.39 5.56

140

5.60

1.00 0.98 1.37 1.72 2.08 2.39 2.71 3.00 3.42 3.56 1.05 1.01 1.42 1.79 2.15 2.48 2.81 3.11 3.55 3.69 1.20 1.04 1.47 1.85 2.22 2.56 2.90 3.22 3.67 3.81 1.50 1.08 1.51 1.91 2.30 2.65 2.99 3.32 3.79 3.93 >= 3.00 1.12 1.55 1.97 2.37 2.73 3.08 3.42 3.91 4.06

4.07 4.21 4.36 4.51 4.64

4.65 4.81 4.97 5.14 5.29

4.95 5.12 5.31 5.48 5.65

5.32 5.51 5.70 5.88 6.07

5.63 5.84 6.04 6.23 6.42

5.90 6.11 6.31 6.52 6.73

6.11 6.33 6.55 6.75 6.97

6.25 6.48 6.70 6.92 7.14

6.35 6.57 6.79 7.01 7.24

160

6.30

1.00 1.21 1.71 2.17 2.62 3.04 3.45 3.84 4.38 4.55 1.05 1.26 1.77 2.26 2.71 3.15 3.57 3.97 4.54 4.72 1.20 1.30 1.83 2.33 2.81 3.25 3.68 4.10 4.69 4.88 1.50 1.35 1.89 2.40 2.89 3.36 3.80 4.24 4.85 5.04 >= 3.00 1.38 1.96 2.49 2.99 3.46 3.92 4.37 4.99 5.20

5.22 5.40 5.59 5.78 5.96

5.97 6.18 6.39 6.61 6.81

6.38 6.59 6.82 7.04 7.26

6.85 7.09 7.33 7.57 7.81

7.25 7.50 7.76 8.01 8.27

7.58 7.84 8.11 8.38 8.65

7.83 8.11 8.38 8.66 8.92

7.99 8.27 8.56 8.84 9.12

8.06 8.35 8.63 8.91 9.20

180

7.10

1.00 1.46 2.05 2.62 3.16 3.68 4.17 4.64 5.32 5.54 1.05 1.51 2.13 2.71 3.27 3.80 4.31 4.81 5.50 5.72 1.20 1.55 2.20 2.81 3.38 3.93 4.46 4.97 5.68 5.91 1.50 1.60 2.27 2.90 3.49 4.06 4.60 5.12 5.88 6.11 >= 3.00 1.66 2.34 2.99 3.61 4.19 4.75 5.29 6.06 6.30

6.34 6.57 6.79 7.01 7.24

7.25 7.50 7.76 8.01 8.26

7.42 8.00 8.27 8.54 8.80

8.28 8.57 8.86 9.16 9.45

8.76 9.06 9.36

9.11 9.42

9.36 9.69

9.50 9.82

9.50 9.84

9.75 10.00 10.20 10.20

9.67 10.10 10.30 10.50 10.50 9.97 10.40 10.70 10.80 10.80

200

8.00

1.00 1.69 2.39 3.06 3.69 4.30 4.88 5.44 6.23 6.48 1.05 1.75 2.48 3.17 3.83 4.44 5.05 5.62 6.45 6.70 1.20 1.81 2.56 3.27 3.95 4.60 5.22 5.82 6.67 6.93 1.50 1.87 2.65 3.38 4.08 4.75 5.39 6.01 6.89 7.16 >= 3.00 1.93 2.73 3.49 4.21 4.89 5.56 6.19 7.10 7.38

7.43 7.69 7.94 8.21 8.46

8.46 8.77 9.06 9.35

9.01 9.33

9.63 10.10 10.50 10.70 10.70 10.60 9.97 10.50 10.80 11.10 11.10 11.00

9.64 10.30 10.80 11.20 11.40 11.50 11.40 9.96 10.60 11.20 11.60 11.80 11.90 11.70

9.65 10.30 11.00 11.50 11.90 12.10 12.30 12.10

250 10.00

1.00 2.27 3.23 4.13 4.99 5.81 6.61 7.36 8.42 8.74

9.97 11.30 11.90 12.50 12.90 13.10 13.00

1.05 2.34 3.34 4.27 5.17 6.02 6.84 7.61 8.71 9.05 10.30 11.70 12.30 13.00 13.40 13.50 13.40 1.20 2.43 3.45 4.42 5.34 6.23 7.07 7.87 9.00 9.36 10.70 12.00 12.80 13.40 13.80 14.00 13.80 1.50 2.50 3.56 4.57 5.51 6.42 7.30 8.14 9.30 9.67 11.00 12.40 13.10 13.80 14.30 14.50 14.30

>=

3.00 2.59 3.68 4.71 5.70 6.63 7.53 8.39 9.59 9.97 11.40 12.90 13.50 14.20 14.70 14.90 14.80

CORREA No. Longitud correa mm Factor de correccin

35

38

42

46

51

60

68

75

85

105

120

136

158

173

195

240

270

300

965 1008 1110 1211 1338 1567 1770 1948 2202 2710 3091 3497 4056 4437 4996 6106 6868 7630 0.81 0.83 0.85 0.87 0.89 0.92 0.95 0.97 0.99 1.04 1.07 1.09 1.13 1.15 1.18 1.22 1.25 1.27


SECCION C (22x13,5)[ Principal ]Dimetro polea chica mm 100 pulg 6.30 Relacin de velocidad 1:i 50 100 200 300 400 2.36 2.43 2.51 2.60 2.68 500 2.74 2.84 2.94 3.04 3.13 600 3.11 3.22 3.33 3.44 3.55 RPM DE LA POLEA PEQUEA 720 3.44 3.56 3.68 3.79 3.91 800 3.73 3.86 4.00 4.13 4.25 950 1000 1100 1200 1300 1450 1600 1800 4.13 4.27 4.41 4.55 4.70 4.24 4.40 4.54 4.69 4.83 4.46 4.61 4.77 4.92 5.08 4.64 4.81 4.97 5.12 5.30 4.80 4.97 5.14 5.31 5.48 4.99 5.16 5.33 5.51 5.68 5.11 5.28 5.46 5.65 5.82 5.16 5.34 5.53 5.71 5.89 2000 5.09 5.27 5.44 5.62 5.80


1.00 0.49 0.84 1.42 1.91 1.05 0.50 0.86 1.47 1.98 1.20 0.52 0.89 1.52 2.04 1.50 0.53 0.92 1.57 2.11 >= 3.00 0.55 0.95 1.62 2.17

180

7.10

1.00 0.61 1.07 1.86 2.55 1.05 0.63 1.11 1.92 2.64 1.20 0.66 1.11 1.98 2.72 1.50 0.67 1.18 2.05 2.82 >= 3.00 0.69 1.21 2.11 2.90

3.17 3.28 3.39 3.50 3.62

3.75 3.87 4.01 4.14 4.27

4.27 4.43 4.58 4.72 4.88

4.77 4.94 5.11 5.28 5.44

5.23 5.42 5.60 5.78 5.96

5.85 6.06 6.27 6.47 6.68

6.05 6.25 6.47 6.68 6.90

6.40 6.63 6.85 7.07 7.30

6.72 6.96 7.19 7.42 7.66

7.01 7.25 7.49 7.74 7.98

7.36 7.61 7.87 8.14 8.39

7.63 7.89 8.16 8.43 8.69

7.84 8.12 8.39 8.67 8.95

7.89 8.17 8.44 8.72 9.00

200

8.00

1.00 0.73 1.30 2.28 3.17 1.05 0.75 1.35 2.37 3.28 1.20 0.78 1.38 2.45 3.39 1.50 0.81 1.43 2.53 3.51 >= 3.00 0.84 1.48 2.61 3.62

3.98 4.12 4.26 4.40 4.54

4.74 4.89 5.06 5.23 5.39

5.44 5.62 5.82 6.01 6.19

6.10 6.30 6.52 6.74 6.95

6.70 6.95 7.18 7.41 7.65

7.55 7.81 8.08 8.34 8.61

7.81 8.09 8.35 8.63 8.90

8.29 8.59 8.88 9.17 9.46

8.73 9.03 9.35

9.13 9.45

9.63 10.00 10.40 10.50 9.97 10.40 10.70 10.80

9.76 10.30 10.70 11.10 11.20

9.65 10.10 10.60 11.10 11.50 11.60 9.96 10.40 11.00 11.40 11.80 11.90

224

9.00

1.00 0.87 1.58 2.81 3.91 1.05 0.91 1.63 2.90 4.06 1.20 0.94 1.69 3.00 4.19 1.50 0.97 1.74 3.10 4.32 >= 3.00 1.00 1.80 3.19 4.46

4.94 5.11 5.28 5.46 5.63

5.90 6.11 6.31 6.52 6.73

6.80 7.04 7.27 7.52 7.76

7.65 7.92 8.18 8.45 8.72

8.44 8.74

9.53

9.86 10.50 11.10 11.60 12.30 12.80 13.10 13.20

9.86 10.20 10.90 11.50 12.00 12.60 13.10 13.60 13.70

9.03 10.20 10.60 11.20 11.80 12.40 13.10 13.60 14.10 14.20 9.33 10.50 10.90 11.60 12.30 12.80 13.50 14.10 14.50 14.60 9.63 10.90 11.20 12.00 12.60 13.20 14.00 14.50 14.90 15.10

250 10.00

1.00 1.03 1.87 3.35 4.71 1.05 1.07 1.93 3.47 4.87 1.20 1.11 2.00 3.59 5.04 1.50 1.14 2.06 3.70 5.20 >= 3.00 1.18 2.13 3.83 5.37

5.96 6.18 6.39 6.59 6.80

7.15 7.40 7.65 7.89 8.15

8.26 8.55 8.84

9.30

Documents

apuntes de diseño mecanico