Upload
aneldominguez
View
249
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
embragues mecanica de materiales
Citation preview
1. RODAMIENTOS
Es el conjunto de esferas que se encuentran unidas por un anillo interior y uno exterior, el rodamiento produce movimiento al objeto que se coloque sobre este y se mueve sobre el cual se apoya.Los rodamientos se denominan también cojinetes no hidrodinámicos. Teóricamente, estos cojinetes no necesitan lubricación, ya que las bolas o rodillos ruedan sin deslizamiento dentro de una pista. Sin embargo, como la velocidad de giro del eje no es nunca exactamente constante, las pequeñas aceleraciones producidas por las fluctuaciones de velocidad producen un deslizamiento relativo entre bola y pista.
1.1 TIPOS DE RODAMIENTOS
RODAMIENTOS RÍGIDOS DE BOLAS
Robustos, versátiles y silenciosos. Pueden funcionar a altas velocidades y son fáciles de montar. Los rodamientos de una hilera también están disponibles en versiones obturadas; están lubricados de por vida y no necesitan mantenimiento. Los rodamientos de una hilera con escote de llenado y los de dos hileras son adecuados para cargas pesadas.
DISEÑO MECANICO 1 Página 1
RODAMIENTOS DE BOLAS A RÓTULA
Insensibles a la desalineación angular. También disponibles en versiones obturadas y lubricadas de por vida, para un funcionamiento sin mantenimiento. Los rodamientos montados en manguitos de fijación y alojados en soportes de pie SKF proporcionan unas disposiciones económicas.
RODAMIENTOS DE SECCIÓN ESTRECHA
Son compactos, rígidos y ahorran espacio. Pueden soportar cargas combinadas. Una variedad de diseños ISO y de sección fija ofrece gran flexibilidad para diseñar disposiciones de bajo peso y bajo rozamiento. También disponibles en versiones obturadas para un mantenimiento sencillo.
RODAMIENTOS DE RODILLOS CILÍNDRICOS
Pueden soportar pesadas cargas radiales a altas velocidades. Los rodamientos de una hilera del diseño EC tienen una geometría
DISEÑO MECANICO 1 Página 2
interna optimizada que aumenta su capacidad de carga radial y axial, reduce su sensibilidad a la desalineación y facilita su lubricación. Los rodamientos completamente llenos de rodillos incorporan el máximo número de rodillos y no tienen jaula. Están diseñados para cargas muy pesadas y velocidades moderadas.
RODAMIENTOS DE RODILLOS A RÓTULA
Robustos rodamientos auto alienables que son insensibles a la desalineación angular. Ofrecen una gran fiabilidad y larga duración incluso en condiciones de funcionamiento difíciles. Montados en manguitos de fijación o de desmontaje y alojados en soportes de pie SKF, proporcionan unas disposiciones de rodamientos económicas. También disponibles con obturaciones para un funcionamiento libre de mantenimiento.
DISEÑO MECANICO 1 Página 3
RODAMIENTOS DE AGUJAS
Su baja sección transversal les hace adecuados para espacios radiales limitados. Pueden soportar cargas radiales pesadas. La amplia variedad de diseños, incluyendo rodamientos combinados para cargas radiales y axiales, permite unas disposiciones de rodamientos sencillas, compactas y económicas.
RODAMIENTOS DE BOLAS CON CONTACTO ANGULAR
Diseñados para cargas combinadas, proporcionan unas disposiciones de rodamientos rígidas. Los rodamientos de dos hileras, también disponibles con obturaciones, simplifican las disposiciones ya que pueden soportar y fijar un eje en ambas direcciones. Los rodamientos de bolas con cuatro puntos de contacto ahorran espacio cuando las cargas axiales actúan en ambas direcciones.
DISEÑO MECANICO 1 Página 4
RODAMIENTOS AXIALES DE RODILLOS CILÍNDRICOS
Pueden soportar cargas axiales pesadas de simple efecto. Rígidos y también insensibles a las cargas de impacto. Se pueden obtener disposiciones muy compactas si los componentes adyacentes pueden servir como caminos de rodadura.
RODAMIENTOS AXIALES DE BOLAS
Diseñados para cargas puramente axiales. Están disponibles diseños de simple y de doble efecto, así como con contra placas esféricas para compensar los errores de alineación. Estos rodamientos son desarmables, para facilitar el montaje.
DISEÑO MECANICO 1 Página 5
RODAMIENTOS DE RODILLOS CÓNICOS
Diseñados para pesadas cargas combinadas. Las excelentes relaciones de capacidad de carga/sección transversal proporcionan unas disposiciones de rodamientos económicas. Los rodamientos TQ-Line son menos sensibles a la desalineación y ofrecen una larga duración, gran fiabilidad y bajas temperaturas de funcionamiento. El diseño CL7C tiene una alta exactitud de giro y un bajo par de rozamiento.
RODAMIENTOS AXIALES DE RODILLOS A RÓTULA
Robustos rodamientos auto alinéales, insensibles a la desalineación angular. Pueden soportar fuertes cargas axiales. También pueden soportar cargas radiales de hasta un 55% de la carga axial actuando simultáneamente. Ofrecen una alta fiabilidad y gran duración, incluso en condiciones de funcionamiento difíciles. El diseño desarmable facilita el montaje.
DISEÑO MECANICO 1 Página 6
ROLDANAS
Unidades de rodamiento listas para montar con aro exterior reforzado para cargas pesadas, incluyendo las cargas de impacto. Los rodamientos con diámetro exterior bombeado pueden aceptar desalineación.
CORONAS DE ORIENTACIÓN
Transmiten fuertes cargas combinadas y movimientos de orientación en disposiciones con gran diámetro. Uno o ambos aros pueden tener engranaje integral y los dos aros tienen agujeros para los pernos de montaje. Forman una parte integral del sistema de accionamiento. Permiten unas soluciones compactas y económicas, que pueden reemplazar a las disposiciones de rodamientos múltiples tradicionales.
DISEÑO MECANICO 1 Página 7
1.2 APLICACIONES DE RODAMIENTOS
Aunque se han aplicado correctamente tratamientos superficiales a una serie de componentes, nuestra primera y más amplia experiencia se basa en el uso de estos procesos con rodamientos antifricción.
La lubricación inadecuada, el mantenimiento incorrecto, los entornos operativos extremos y la vibración pueden ser perjudiciales para el rendimiento de los rodamientos. Los tratamientos superficiales permiten a los rodamientos resistir mejor esos factores medioambientales posiblemente perjudiciales.
Las ventajas del mundo real se han demostrado en aplicaciones resistentes que incluyen rodamientos utilizados en trenes de aterrizaje de aviones, trenes de maquinaria pesada y laminadoras industriales.
1.3 SELECCIÓN DEL TIPO DE RODAMIENTO
Espacio Disponible para el Rodamiento
El espacio disponible para un rodamiento y sus partesAdyacentes es por lo general limitado, por lo cual el tipo y tamaño del mismo debe ser seleccionado dentro de esos límites. En la mayoría de los casos, el diámetro del eje queda fijado al principio por el diseño de la máquina; así pues, el rodamiento es a menudo seleccionado en base a su diámetro interior. Existen numerosas series de tipos y dimensiones de rodamientos normalizadas, y la selección del rodamiento óptimo entre ellas se hace necesaria.
DISEÑO MECANICO 1 Página 8
Capacidad de Carga y Tipos de Rodamientos
La capacidad de carga axial de un rodamiento está estrechamente relacionada a su capacidad de carga radial de manera que depende del diseño del rodamiento tal. Esta figura aclara el hecho de que al comparar rodamientos de las mismas dimensiones, los rodamientos de rodillos tienen una mayor capacidad de carga que los rodamientos de bolas y son superiores cuando se producen cargas de choque.
Velocidad Permisible y Tipos de RodamientosLa velocidad máxima de los rodamientos varía dependiendo no sólo del tipo de rodamiento, sino también de su tamaño, tipo de jaula, cargas, método de lubricación, disipación de calor, etc.Asumiendo el método de lubricación usual de baño de aceite, los tipos de rodamientos han sido clasificados de una manera aproximada de mayor a menor velocidad.
Des alineamiento de los Aros Interior/Exterior yTipos de RodamientosDebido a la defección de un eje causada por las cargas aplicadas, errores dimensionales del eje y alojamiento, y a errores de montaje, los aros interior y exterior están ligeramente desalineados. El des alineamiento permisible varía dependiendo del tipo de rodamiento y las condiciones de funcionamiento, pero normalmente se trata de un pequeño ángulo menor que 0.0012 radianes (4 >). Cuando se supone que el des alineamiento va a ser grande, se debe seleccionar un tipo de rodamiento con capacidad de auto alienación, tal como los rodamientos a bolas auto aliniantes, los rodamientos de rodillos esféricos o ciertos tipos de soportes con rodamiento
Tipos de Rodamientos y Rigidez
Al aplicar cargas sobre un rodamiento se producen algunas deformaciones elásticas en las áreas de contacto entre los caminos y elementos de rodadura. La rigidez del rodamiento viene dada por la relación entre la carga aplicada y la cantidad de deformación elástica de los aros interior y exterior y de los elementos de rodadura. Para los cabezales principales de máquina-herramienta es necesaria una alta rigidez en los rodamientos así como en el resto del cabezal. En consecuencia, puesto que los rodamientos de rodillos sufren menos deformaciones debido a las cargas, suelen ser seleccionados más a menudo que los rodamientos de bolas. Cuando se requiere una rigidez
DISEÑO MECANICO 1 Página 9
extremadamente alta, se aplica precarga a los rodamientos, lo cual quiere decir que tienen un juego interno negativo. Los rodamientos de bolas de contacto angular y los de rodillos cónicos son frecuentemente precargados.
Ruido y Par de Varios Tipos de Rodamientos
Puesto que los rodamientos son fabricados con una muy alta precisión, su nivel de ruido y par son mínimos. En particular, para rodamientos de bolas de ranura profunda y rodamientos de rodillos cilíndricos, el nivel de ruido se especifica a veces dependiendo de su aplicación. Para los rodamientos en miniatura de alta precisión, el par inicial está especificado. Los rodamientos de bolas de ranura profunda son recomendados para aplicaciones en las que se requiere bajo nivel de ruido y par, tales como motores e instrumentos
Precisión de Funcionamiento y Tipos deRodamientosPara los cabezales principales de máquina-herramienta que requieren alta precisión de funcionamiento, o aplicaciones de alta velocidad tales como sobre alimentadores, los rodamientos de precisión clase 5, 4 ó 2 son utilizados normalmente. La precisión de funcionamiento de los rodamientos es especificada de diferentes maneras, y la clase de precisión especificada varía dependiendo del tipo de rodamiento. Los rodamientos de bolas de ranura profunda, los de bolas de contacto angular y los de rodillos cilíndricos son los más aconsejables para aplicaciones que requieran alta precisión de funcionamiento
Montaje y Desmontaje de Varios Tipos deRodamientosLos tipos de rodamientos separables tales como los de rodillos cilíndricos, de rodillos cónicos o de agujas, resultan convenientes a la hora del montaje o desmontaje. Para las máquinas en las que los rodamientos son montados y desmontados frecuentemente para inspecciones periódicas, estos tipos son los recomendables. También los rodamientos de bolas auto alineantes y los tamaños pequeños de rodillos esféricos con agujero cónico pueden ser montados y desmontados fácilmente utilizando manguitos
DISEÑO MECANICO 1 Página 10
2. BANDASLas bandas se distinguen por la forma de la seccion tranversal, por la construccion, material y tecnologia de fabricacion, por el rasgo mas importante que determina la construccion de las poleas y de toda l transmision, es la forma de la seccion transversal de la correa.en funcion de la seccion transversal. 2.1 TIPOS DE BANDAS
BANDAS PLANAS
Las transmisiones de bandas planas ofrecen flexibilidad, absorción de vibraciones, transmisión eficiente de potencia a altas velocidades, resistencia a atmosfera abrasivas y costos comparativamente bajo
BANDAS EN V
Las bandas en V son las mas utilizadas en la industria; adaptables a cualquier tipo de transmisión. Se dispone de gran variedad las cuales brindan diferente tipo de peso de carga.
DISEÑO MECANICO 1 Página 11
BANDAS REDONDAS
Se utilizan en transmisiones de poca potencia, como maquinas de oficina y enseres domésticos. Debido a la simetría de una sección redonda, es muy sencillo trabajar con ejes múltiples u oblicuos, por lo que pueden ser útiles en aparatos con transmisiones complicadas.
BANDAS ESLABONADAS
La banda eslabonada puede cubrir ampliamente y en forma satisfactoria la mayoría de los requerimientos industriales de bandas en V.
DISEÑO MECANICO 1 Página 12
BANDAS DENTADAS
Las bandas dentadas moldeadas son la mejor y mas entable alternativa para la transmisión de potencia con banda en V.
BANDAS NERVADAS
Estas bandas se utilizan para el transporte inclinado de material a granel de tamaño medio y grande, permitiendo la evacuación de agua gracias a que a que los nervios no se cierran.
DISEÑO MECANICO 1 Página 13
2.2 APLICACIÓN DE BANDAS
Se utilizan en transmisión de potencia mecánica a distancias relativamente grandes y como sistema de transporte (cintas transportadoras). ! Sustituyen a engranajes, cadenas,… consiguiendo: simplificar el diseño reducir los costos mejorar la duración de la máquina debido a que absorben cargas de choque y vibraciones! se componen de: un elemento flexible o correa. dos o más elementos portadores o poleas. “uno conductor. " uno o más conducidos. Elementos tensores.
Transmiten potencia a gran distancia entre los ejes del árbol conductor y del árbol conducido. Pueden operar a altas velocidades de rotación. Funcionamiento suave, silencioso y sin choques: absorben cargas de choque y vibraciones, esto alarga la vida de los componentes de la máquina. Diseño, fabricación, montaje y mantenimiento sencillo. Protege de sobrecargas al limitar la carga transmitida (rozamiento). Se usan como fusible mecánico. Económicas, en coste directo y en mantenimiento. Funcionamiento aceptable con polvo y humedad. Son limpias y no requieren lubricación ni mantenimiento. Transmisión a varias poleas o entre ejes no paralelos. Amplio rango de aplicación (ejemplo: variación de la relación de trasmisión en los variadores de velocidad). Rendimientos similares a los engranajes. Se consiguen reducciones del mismo orden.
2.3 SELECCIÓN DE BANDAS
DISEÑO MECANICO 1 Página 14
Una vez seleccionado el tipo de banda, se deben tomar otro tipo dedecisiones en base al conocimiento que se tiene del proceso. De tal formasedebe tener presente si se trata de un transportador horizontal, de uno inclinadoo uno vertical ya que las fórmulas y criterios a considerar cambiansignificativamente.
El tipo de producto, su tamaño, peso y dimensiones deberánestar presentes.
Se deberá obtener una relación del peso a transportar por piede la longitud del transportador, la velocidad del transportador, el tipo de lubricación y consideraciones en caso de tener situaciones especiales.
DISEÑO MECANICO 1 Página 15
3. POLEAS
Una polea, es una máquina simple que sirve para transmitir una fuerza. Se trata de una rueda, generalmente maciza y acanalada en su borde, que, con el curso de una cuerda o cable que se hace pasar por el canal ("garganta"), se usa como elemento de transmisión para cambiar la dirección del movimiento en máquinas y mecanismos. Además, formando conjuntos —aparejos o polipastos— sirve para reducir la magnitud de la fuerza necesaria para mover un peso.Según definición de Hatón de la Goupillière, «la polea es el punto de apoyo de una cuerda que moviéndose se arrolla sobre ella sin dar una vuelta completa» actuando en uno de sus extremos la resistencia y en otro la potencia.
3.1 TIPOS DE POLEAS
POLEAS SIMPLES: esta clase de poleas se utiliza para levantar una determinada carga. Cuenta con una única rueda, a través de la cual se pasa la soga. Las poleas simples direccionan de la manera más cómoda posible el peso de la carga.
DISEÑO MECANICO 1 Página 16
POLEAS FIJAS: consiste en un sistema donde la polea se encuentra sujeta a la viga. De esta manera, su propósito consiste en direccionar de forma distinta la fuerza ejercida, permitiendo la adopción de una posición estratégica para tirar de la cuerda. Las poleas fijas no aportan ninguna ventaja mecánica. Es decir, la fuerza aplicada es igual a la que se tendría que haber empleado para elevar el objeto sin la utilización de la polea.
POLEAS MÓVILES: esta clase de poleas son aquellas que están unidas a la carga y no a la viga, como el caso anterior. Se compone de dos poleas: la primera esta fija al soporte mientras que la segunda se encuentra adherida a la primera a través de una cuerda. Las poleas móviles permiten multiplicar la fuerza ejercida,
DISEÑO MECANICO 1 Página 17
debido a que el objeto es tolerado por las dos secciones de la soga. De esta manera, la fuerza aplicada se reduce a la mitad. Y la distancia a la que se debe tirar de la cuerda es del doble.
POLEAS COMPUESTAS: el sistema de poleas compuestas se utiliza con el propósito de alcanzar una amplia ventaja de carácter mecánico, levantando objetos de gran peso con un esfuerzo mínimo. Para su ejecución se emplean poleas fijas y móviles. Con la primera se cambia la dirección de la fuerza a realizar.
POLIPASTO O APAREJO: en este sistema las poleas están ubicadas en dos conjuntos, en el primero se encuentran las poleas fijas y en el segundo las móviles. El objeto o la carga se acoplan al segundo grupo. Los polipastos cuentan con una gran diversidad de tamaños. Aquellos más diminutos son ejecutados a mano, mientras que los de mayor tamaño cuentan con un motor.
DISEÑO MECANICO 1 Página 18
3.2 APLICACIÓN DE POLEAS
La polea se emplea principalmente para transmitir movimientos o para elevar cargas. La forma que adoptan las acanaladuras de las ruedas cambia en función del tipo de objeto que vaya a pasar por ellas. Por este motivo, pueden ser de sección semicircular, para el paso de los cables o las cuerdas; trapezoidal, en el caso de correas con esta forma; y alveolada, para el paso de cadenas. Como ejemplo, en el precursor del ascensor, las cuerdas de elevación pasaban a través de una polea. Algunos ascensores hidráulicos aplican un sistema de cuerdas y poleas. La cabina de algunos de ellos cuelga de unos cables que pasan por unas poleas colocadas.
3.3 SELECCIÓN DE POLEAS
La selección de poleas se hace de acuerdo a las recomendaciones hechas por los manufactureros de cables por malacates y es que la polea que se utilice, tenga un diámetro comprendido entre los 70 y 100 veces el diámetro del cable, para evitar los castigos de severos debidos a la flexión en el cable.
Otro tipo de recomendaciones es que la polea tenga el mismo diámetro que el tambor que se utilice.
DISEÑO MECANICO 1 Página 19
4. CADENAS
Una cadena es un componente confiable de una máquina, que
transmite energía por medio de fuerzas extensibles, y se utiliza
sobre todo para la transmisión y transporte de energía en los
sistemas mecánicos. La función y las aplicaciones de la cadena son
similares a la de una correa.
La cadena de rodillo de acero está formada por una serie de piezas
de revolución que actúan como cojinetes, estando situados cada
conjunto a una distancia precisa del otro mediante otras piezas
planas llamadas placas. El conjunto cojinete está formado por un
pasador y un casquillo sobre el que gira el rodillo de la cadena. El
pasador y el casquillo son cementados para permitir una
articulación bajo presiones elevadas, y para soportar las presiones
DISEÑO MECANICO 1 Página 20
generadas por la carga y la acción de engrane impartida a través de
los rodillos de cadenas, generalmente las placas exteriores e
interiores se someten a un proceso de templado para obtener una
mayor tenacidad.
Hay muchas clases de cadena, por ello es conveniente clasificar
cada tipo de cadena por el material utilizado en su composición o
por el método de construcción de ellas.
4.1 TIPOS DE CADENA
1. Cadena de hierro fundido.
2. Cadena de acero de molde.
3. Cadena forjada.
4. Cadena de acero.
5. Cadena plástica
El uso y demanda para los primeros tres tipos de cadena hoy en día
ha disminuido, sin embargo, se utilizan solamente en algunas
situaciones especiales. Por ejemplo, la cadena del hierro fundido es
parte del equipo que se utiliza en el tratamiento del agua; la cadena
forjada se utiliza en los transportadores superiores para las fábricas
de automóviles.
Dado el extenso tipo de cadenas nos centraremos en los últimos
dos nombradas anteriormente: la "cadena de acero" especialmente
el tipo llamado "cadena del rodillo," que pertenece al grupo de
mayor producción mundial, y la "cadena plástica." La mayor parte,
nos referiremos a la "cadena del rodillo" simplemente como
"cadena."
DISEÑO MECANICO 1 Página 21
CADENAS DE CARGA
Son empleadas para suspender, elevar y bajar cargas. Ellas son
empleadas predominantemente en las máquinas elevadoras de
carga. Estas trabajan con bajas velocidades (hasta 0,25 m/s) y
grandes cargas. Son construidas de eslabones simples,
generalmente redondos o de bridas sencillas.
CADENAS DE TRACCIÓN
Son empleadas para mover cargas en las máquinas
transportadoras, trabajan con
Velocidades medias (hasta 2−4 m/s). En su fabricación se emplean
eslabones de
Pasos largos, usualmente entre los 50 y 1000 mm. Las cadenas de
tracción transfieren una fuerza de un punto a otro, trabajando por lo
tanto usualmente en condiciones de movimiento de translación
alternado (las cadenas de transmisión por el contrario son utilizadas
para transmitir potencia de un eje a otro)
DISEÑO MECANICO 1 Página 22
CADENAS DE TRANSMISIÓN DE POTENCIA
En estos accionamientos, la cadena y la rueda son usadas como
engranaje flexible para trasmitir torque desde un eje de rotación a
otro. Generalmente son empleados eslabones pequeños y de gran
precisión en sus dimensiones, con pasos entre 4 y 63.5 mm, con el
objetivo de reducir las cargas dinámicas, y con pasadores
resistentes al desgaste para asegurar una conveniente duración. La
cadena de rodillos se caracteriza por su paso, que es la distancia
entre las partes correspondientes de eslabones adyacentes. Para
ilustrarlo, se suele indicar el paso como distancia entre centros de
pernos adyacentes. La cadena de rodillos estándar tiene
designación de tamaño de1 40 a1 240, como se muestra en la tabla
2. Los dígitos (aparte del cero al final) indican el paso de la cadena,
en octavos de pulgada, como en la tabla. Por ejemplo. La cadena
numero 100 tiene un paso de 10/8 o 1 1/4 pulgada. Una serie de
tamaños para trabajo pesado, con el sufijo H en la identificación
(60H a 240H), tiene las mismas dimensiones básicas que la cadena
estándar del mismo número, pero sus placas laterales son más
gruesas. Además están los tamaños menores y más ligeros: 25,35 y
41
DISEÑO MECANICO 1 Página 23
4.2 APLICACIÓN DE CADENAS
Clasificaremos las cadenas según sus aplicaciones, que se pueden
dividir ampliamente en seis tipos:
1. Cadena de la transmisión de energía.
2. Cadena pequeña del transportador de paso largo.
3. Cadena del transportador de precisión.
4. Cadena superior.
5. Cadena de flujo.
6. Cadena grande del transportador de paso largo.
El primero se utiliza para la transmisión de energía, los otros cinco
se utiliza para el transporte. En la sección de los usos,
describiremos las aplicaciones y las características de cada tipo de
cadena siguiendo la clasificación antes dicha.
4.3 SELECCIÓN DE CADENAS
PASO 1: Establecer la relación de transmisión dividiendo las RPM
del eje motriz por las RPM del eje accionado.
DISEÑO MECANICO 1 Página 24
No es conveniente proyectar mandos con relaciones mayores a 8 a
1.
PASO 2: Corregir la potencia a transmitir por medio de la tabla de
factores de servicio
PASO 3: Buscar en las tablas de potencia, en base a las RPM del
eje motriz, que cadena y cantidad de dientes son necesarios para
transmitir los HP ya corregidos, evitando en lo posible usar piñones
menores de 15 dientes
Las cadenas de dos o más hileras son dos o más veces más fuertes
que las de hilera simple.
Cuando las velocidades son bajas, elegir la cadena por su
resistencia a la rotura. La carga de rotura debe ser mínimo siete
veces mayor que la carga de trabajo.
PASO 4: Multiplicar la cantidad de dientes del piñón por la relación
de transmisión para establecer los dientes de la rueda. En caso de
resultar una cantidad de dientes fuera de lo normal, se optará por la
más próxima, aumentando o
Disminuyendo proporcionalmente la cantidad de dientes del piñón
para mantener la relación de transmisión.
PASÓ 5: Controlar si los engranajes elegidos reúnen las
dimensiones necesarias para el caso:
1. diámetro exterior accesible al lugar disponible
2. diámetro de la maza adecuada para el eje en que se va a
montar. De resultar escasa, se tomará un piñón mayor y se
DISEÑO MECANICO 1 Página 25
aumentará proporcionalmente la rueda, manteniendo siempre la
relación de transmisión
3. ancho máximo que no exceda el disponible, y controlar a la vez el
ancho exterior sobre cabezas de pernos en la cadena elegida.
PASO 6: Se optará por cadena de doble o triple hilera (doble o triple
capacidad de potencia) en el supuesto caso de que surjan algunos
de los inconvenientes que a continuación se enumeran.
a) limitaciones de espacio que obliguen a elegir una cadena de
menor peso, resultando por lo tanto más chicos los engranajes.
b) velocidades excesivas para la cadena de simple hilera elegida.
5. CATARINAS
Están fabricadas con acero 1045, acero inoxidable, acero comercial y acetal.
Asimismo tenemos medidas que van de paso 25 hasta 240 en modelo sencillo,
doble, triple y con mamelón tipo A, B, C y D.
DISEÑO MECANICO 1 Página 26
5.1 TIPOS DE CATARINAS
Tipo A: Sprocket plano sin extensión de mamelón en ambos lados.
Tipo B: Sprocket con extensión de mamelón en uno de los lados.
Tipo C: Sprocket con extensión de mamelón en ambos lados.
DISEÑO MECANICO 1 Página 27
Tipo D: Sprocket con perno desmontable en mamelón montada en
una placa.
El número nominal de una Catarina es el mismo número nominal
que el de la cadena correspondiente. Los rollos de cadena se
colocan deslizando la misma sobre la Catarina, por lo tanto deben
estar suficientemente apretadas para su resistencia en un uso
constante. Las catarinas de paso 40 al paso 120 de un mamelón
para cadena sencilla y doble, son prácticamente endurecidas
inductivamente, también si el número de dientes es pequeño. El
endurecimiento
Por inducción o por llama será utilizado como mejor convenga a
cada aplicación individual. En realidad el diámetro y paso del
sprocket determinan el método a utilizar. Como consejo, los dientes
endurecidos incrementan substancialmente la vida de la Catarina, y
se recomienda bajo las siguientes condiciones:
DISEÑO MECANICO 1 Página 28
1.- Piñón o motriz donde la reducción sea de 4:1 o mayor.
2.- Transmisiones de velocidad lenta (100 FPM o menos)
3.- Donde el factor de seguridad sea menor que el estándar.
4.- Condiciones abrasivas poco usuales.
Normalmente los sprockets de tipo A (sin mamelón) no tienen las
puntas de los dientes endurecidas. El material que utilizan es de
acero de carbón y son usadas para propósitos generales. Las
catarinas tipo B con mamelón de un solo lado, son hechas de acero
carbonizado y son usadas generalmente para estructuras de
maquinaria. El diámetro del mamelón y la longitud estándar del
mamelón se fijan para la gama del diámetro del eje utilizada. Hay
dos tipos de estructura integral (tipo B) y la estructura soldada (tipo
BW). Lo mismo sucede con las catarinas tipo C.
5.2 APLICACIÓN DE CATARINAS
DISEÑO MECANICO 1 Página 29
5.3 SELECCIÓN DE CATARINAS
Para seleccionar una Catarina se tienen que seguir los siguientes
pasos:
Determinar el tipo de carga a transmitir
Seleccionar el factor de servicio
Calcular el diseño de HP
Seleccionar el paso de cadena
Determinar el número de dientes del sprocket más pequeño
Determinar el número de dientes del sprocket más grande
Determinar la distancia de centros
Calcular el largo de la cadena
CONCLUSION
DISEÑO MECANICO 1 Página 30
Hacer el presente trabajo me pareció muy
importante ya que investigamos algunos de los
temas que marca la unidad 5 de diseño
mecánico los cuales fueron rodamientos,
bandas, poleas, cadenas y catarinas.
Investigar detalladamente estos temas es muy
importante ya que dichos temas abarca mucho
lo que viene siendo el perfil del ing. Mecánico,
además nos ayudar a tener más conocimientos
de los que ya teníamos y nos ayuda a resolver
las dudas que en diferentes ocasiones se nos
presentan en la vida diaria.
también pienso que estos temas nos serán de
mucha ayuda para el próximo semestre en las
materias que van relacionadas con el diseño
mecánico.
DISEÑO MECANICO 1 Página 31