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Roscas. Sergio A. Villanueva P. REPRESENTACIÓN Y ESPECIFICACIÓN DE ROSCAS. OBJETIVO ESPECÍFICO. Dibujar, distinguir y especificar distintos tipos de roscas normalizados que se utilizan en las funciones mecánicas. CONTENIDO: Pág. 1. Perfiles de rosca normalizados en la industria. 02 2. Dimensiones del perfil métrico ISO. 04 2.1 Deducción del radio de fondo de la rosca de un tornillo. 2.2 Deducción del radio de fondo de la rosca de una tuerca. 2.3 Tabla de dimensiones normalizadas según normas francesas 3. Dimensiones de distintos tipos de roscas. 08 3.1 Dimensiones de tubería para gas 3.2 Dimensiones en mm de los perfiles a gas 4. Representación y especificación de roscas. 10 4.1 Sistema métrico 4.2 Sistema inglés 5. El concepto de “agarre mínimo”. 12 5.1 Dimensiones correspondientes a agujeros roscados ciegos. 5.2 Fuerza resistente de una rosca. 6. Siglas para la identificación de roscas. 15 7. Marcas para identificación de materiales 16 7.1 Tabla Grados SAE de aceros para fabricar tornillos 7.2 Tabla Normas ASTM de aceros para fabricar tornillos 7.3 Tabla Especificaciones mecánicas métricas para pernos, tornillos y prisioneros de acero. 8. Tolerancias para roscas. 20 8.1 Geometría de roscas (3A y 3B) 8.2 Geometría de roscas (2A y 2B) 8.3 Tablas de tolerancias ISO para tuercas de 4 a 300 mm. 8.4 Tablas de tolerancias ISO para tornillos de 4 a 300 mm. 9. Ejercicios de representación de roscas 30 10. Respuestas de representación de roscas 33 11. Problemas con parámetros de roscas 36 12. Bibliografía 36 Preparado por: Sergio A. Villanueva Pruneda.

ROSCAS MEJORADO2 (3)

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Roscas.

Sergio A. Villanueva P.

REPRESENTACIÓN Y ESPECIFICACIÓN DE ROSCAS.

OBJETIVO ESPECÍFICO. Dibujar, distinguir y especificar distintos tipos de roscas normalizados que se utilizan en las

funciones mecánicas. CONTENIDO: Pág.

1. Perfiles de rosca normalizados en la industria. 02 2. Dimensiones del perfil métrico ISO. 04

2.1 Deducción del radio de fondo de la rosca de un tornillo. 2.2 Deducción del radio de fondo de la rosca de una tuerca. 2.3 Tabla de dimensiones normalizadas según normas francesas

3. Dimensiones de distintos tipos de roscas. 08 3.1 Dimensiones de tubería para gas 3.2 Dimensiones en mm de los perfiles a gas

4. Representación y especificación de roscas. 10 4.1 Sistema métrico 4.2 Sistema inglés

5. El concepto de “agarre mínimo”. 12 5.1 Dimensiones correspondientes a agujeros roscados ciegos. 5.2 Fuerza resistente de una rosca.

6. Siglas para la identificación de roscas. 15 7. Marcas para identificación de materiales 16

7.1 Tabla Grados SAE de aceros para fabricar tornillos 7.2 Tabla Normas ASTM de aceros para fabricar tornillos 7.3 Tabla Especificaciones mecánicas métricas para pernos, tornillos y prisioneros de acero.

8. Tolerancias para roscas. 20 8.1 Geometría de roscas (3A y 3B) 8.2 Geometría de roscas (2A y 2B) 8.3 Tablas de tolerancias ISO para tuercas de 4 a 300 mm. 8.4 Tablas de tolerancias ISO para tornillos de 4 a 300 mm.

9. Ejercicios de representación de roscas 30 10. Respuestas de representación de roscas 33 11. Problemas con parámetros de roscas 36 12. Bibliografía 36

Preparado por:

Sergio A. Villanueva Pruneda.

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Roscas.

Sergio A. Villanueva P. 2

1. Perfiles de roscas normalizados en la industria.

1.1 En ve afilada.

1.2 Redondeada nacional unificada. 1.1 En ve afilada. 1.2 Redondeada nacional unificada.

1.3 Nacional americana.

1.3 Nacional americana.

1.4 Unificada externa.

1.5 Métrica.

1.4 Unificada externa. 1.5 Métrica.

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Roscas.

Sergio A. Villanueva P. 3

1.6 Cuadrada.

1.7 Whitworth normalizada.

1.8 ACME.

1.9 Redondo.

1.10 Trapecial.

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Roscas.

Sergio A. Villanueva P.

2. Dimensiones del perfil I.S.O.

d = D = Diámetro nominal

d2 = D2 = d – 0.6495 p

p = paso H1 = 0.5412 p

d1 = D1 = d – 1.0825 p

d3 = d – 1.2268 p H = 0.866 p r = 0.1443 p r’ = 0.07215 p

Figura 2. Perfil métrico I.S.O.

4

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Roscas.

Sergio A. Villanueva P.

2.1 Deducción del radio de fondo de la rosca de un tornillo (r). Con base en las dimensiones del perfil ISO: En el triángulo CGD:

°=∴==°

30cos4/4/

30cosH

CDCDH

CDCG

- - - 1

En el triángulo CDF:

°==∴=°

6060

tanCD

rDFDFCD

tan - - - 2

En el triángulo BCJ:

°

=∴==°302/2/

30tanP

HH

PBJJC

tan - - - 3

Sustituyendo 3 en 1:

°°

°=3030cos4

2/30cos4

302/

tanPtan

P

CD

Ptan

PCD 25.0

3030cos8=

°°=

PCD 25.0= - - - - - - 4 Sustituyendo 4 en 2:

Ptan

Pr 1443.0

6025.0 =

°=

Pr 1443.0= P = Paso de la rosca.

5

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Roscas.

6 Sergio A. Villanueva P.

2.2 Deducción del radio de fondo de la rosca de una tuerca (r’). En el triángulo KTB:

°

=∴==°30cos8/8/

30cosH

BKBKH

BKBT

- - - 5

En el triángulo BLK:

°

=∴==°60

''60tan

BKrrKLpero

KLBK

tan - - 6

Sustituyendo 5 en 6:

°°

=6030cos8

'tan

Hr - - - - - - 7

Por semejanza de triángulos, se sustituye 3 en 7:

°°

°=6030cos8

302/

'tan

tanP

r

°°°

=603030cos16

'tantan

Pr

Pr 07216.0'= Comparando el radio de fondo de la rosca de un tornillo (r), respecto al radio de fondo de la rosca de una tuerca (r’):

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Roscas.

7 Sergio A. Villanueva P.

207216.01443.0

'==

PP

rr

Se observa que: '2rr = 2.3 Tabla de dimensiones normalizadas según normas francesas NF – E – 03 – 013; 014 y 053.

Roscas de paso basto para tornillería y otras aplicaciones comunes.

Tolerancias sobre d2 en µm

Tolerancias sobre D2 en µm

Tolerancias sobre D1 en µm

d o D

(mm)

Paso (mm)

Sección

del núcleo en

mm2

d2 = D2 (mm)

Máx.

Mín.

Máx.

Mín.

D1 (mm)

Máx.

Mín.

Pasos finos. (mm)

1.6 0.35 1.08 1.373 -19 -82 +85 0 1.221 +100 0 0.2 2 0.4 1.79 1.740 -19 -86 +90 0 1.567 +112 0 0.25

2.5 0.45 2.98 2.208 -20 -91 +95 0 2.013 +125 0 0.35 3 0.5 4.47 2.675 -20 -95 +100 0 2.459 +140 0 0.35 4 0.7 7.75 3.545 -22 -112 +118 0 3.242 +180 0 0.5 5 0.8 12.7 4.480 -24 -119 +125 0 4.134 +200 0 0.5 6 1 17.9 5.350 -26 -138 +150 0 4.918 +235 0 0.75 8 1.25 32.9 7.188 -28 -146 +160 0 6.647 +265 0 0.75 – 1 10 1.5 52.3 9.026 -32 -164 +180 0 8.376 +300 0 0.75 – 1 – 1.25 12 1.75 76.2 10.853 -34 -184 +200 0 10.106 +335 0 1 – 1.25 – 1.5

(14) 2 105 12.701 -38 -198 +212 0 11.835 +375 0 1 – 1.25 – 1.5 16 2 144 14.701 -38 -198 +212 0 13.835 +375 0 1 – 1.5

(18) 2.5 175 16.376 -42 -212 +224 0 15.294 +450 0 1 – 1.5 – 2 20 2.5 225 18.376 -42 -212 +224 0 17.294 +450 0 1 – 1.5 – 2

(22) 2.5 281 20.376 -42 -212 +224 0 19.294 +450 0 1 – 1.5 - 2 24 3 324 22.051 -48 -248 +265 0 20.752 +500 0 1 – 1.5 – 2

(27) 3 427 25.051 -48 -248 +265 0 23.752 +500 0 1 – 1.5 – 2 30 3.5 519 27.727 -53 -265 +280 0 26.211 +560 0 1 – 1.5 – 2 – (3)

(33) 3.5 647 30.727 -53 -265 +280 0 29.211 +560 0 1.5 – 2 – (3) 36 4 759 33.402 -60 -284 +300 0 31.670 +600 0 1.5 – 2 – 3

(39) 4 913 36.402 -60 -284 +300 0 34.670 +600 0 1.5 – 2 – 3 42 4.5 1 050 39.077 -63 -299 +315 0 37.129 +670 0 1.5 – 2 – 3 - 4

(45) 4.5 1 220 42.077 -63 -299 +315 0 40.129 +670 0 1.5 – 2 – 3 - 4 48 5 1 380 44.753 -72 -322 +334 0 42.588 +710 0 1.5 – 2 – 3 - 4

(52) 5 1 650 48.753 -72 -322 +334 0 46.588 +710 0 1.5 – 2 – 3 – 4 56 5.5 1 910 52.428 -75 -340 +355 0 50.047 +750 0 1.5 – 2 – 3 – 4

(60) 5.5 2 230 56.428 -75 -340 +355 0 54.047 +750 0 1.5 – 2 – 3 – 4 64 6 2 520 60.103 -80 -360 +375 0 57.505 +800 0 1.5 – 2 – 3 – 4

NOTAS: A partir de d = 64, los diámetros aumentan de 4 en 4 hasta 80 y después de 5 en 5.

Los pasos bastos y finos son constantes a partir de d = 64. Evitar el empleo de valores entre paréntesis. Las tolerancias indicadas corresponden a calidad media 6H / 6g.

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Roscas.

8 Sergio A. Villanueva P.

3. Dimensiones de distintos tipos de roscas. Perfil asimétrico “en diente de sierra”. Esta rosca hace que los esfuerzos de contacto de la componente radial de una pieza sobre la otra sean despreciables. Se utiliza sobre todo en el roscado de tubos delgados, que van a soportar esfuerzos axiales relativamente grandes. Aplicación: Mordazas para tornillos de banco.

Selección del diámetro nominal d y del paso p . Escoger los mismos diámetros nominales, que para la rosca ISO. Ver Tabla 2.1 Pasos recomendados: 3 – 4 – 6 - 8.

Designación de una rosca “en diente de sierra”: Escribir rosca asimétrica, después el diámetro nominal (36) y finalmente el paso (3), separado por el signo de multiplicación. Ejemplo: Rosca asimétrica 36 X 3 Eventualmente: Rosca asimétrica 36 X 3, izquierda, 2 entradas. Perfil a gas para tubos y uniones. Se tienen previstas dos condiciones de empleo para estas roscas:

• Sin estanqueidad en la rosca. • Con estanqueidad en la rosca.

Para el perfil a gas sin estanqueidad en la rosca, tanto el roscado exterior como el machuelado son cilíndricos. Tolerancias: Sobre el roscado exterior se simboliza con A o con B, siendo A la tolerancia más cerrada. Sobre el roscado interior se simboliza con H.

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Roscas.

9 Sergio A. Villanueva P.

Tabla 3.1 Dimensiones de tubería para gas.

Conicidad 1/16 = 6.25 %

Tabla 3.2 Dimensiones en mm de los perfiles a gas. Designación 1/8 1/4 3/8 1/2 ¾ 1 1 - 1/4 1 - 1/2 2 2 - 1/2 3 3 - 1/2 4 5 6

Paso 0.907 1.337 1.337 1.814 1.814 2.309 2.309 2.309 2.309 2.309 2.309 2.309 2.309 2.309 2.309 No. de

pasos / 25.4 28 19 19 14 14 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11

d 9.728 13.157 16.662 20.955 26.441 33.249 41.910 47.803 59.614 75.184 87.884 100.330 113.030 138.430 163.830 d1 8.566 11.445 14.950 18.631 24.117 30.291 38.952 44.845 56.656 72.226 84.926 97.372 110.072 135.472 160.872 d2 9.147 12.301 15.806 19.793 25.279 31.770 40.431 46.324 58.135 73.705 86.405 98.851 111.551 136.951 162.351

La designación de una rosca para gas sin estanqueidad, se indica como sigue: Símbolo G, seguido de la denominación normalizada

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Roscas.

10 Sergio A. Villanueva P.

4.- Representación y especificación de roscas. 4.1 Sistema métrico.

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Roscas.

11 Sergio A. Villanueva P.

4.2 Sistema inglés.

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Roscas.

12 Sergio A. Villanueva P.

5. El concepto de “agarre mínimo”. Agarrar significa asir fuertemente, asirse con fuerza, para el caso de un tornillo, se considera la “longitud mínima” (A) que éste debe estar dentro del agujero roscado, para considerar que no va a zafarse. La longitud mínima varía, según se trate de metales duros o blandos y si se trata de tornillos o de espárragos. Entonces para que se considere un agarre (A) seguro para tornillos, deberá cumplirse: d≥Α para metales duros. d5.1≥Α para metales suaves, en donde d es el diámetro nominal del tornillo. En el caso de los espárragos, un agarre (A) seguro deberá cumplir: d5.1≥Α para metales duros. d2≥Α para metales suaves. Un espárrago se compone de un vástago roscado por sus dos extremos y de una tuerca del mismo diámetro. Entre ambas partes roscadas debe haber siempre una porción lisa. Para evitar errores, el extremo plano siempre va en el fondo del agujero roscado, mientras que el extremo abombado corresponde a la parte libre. Los espárragos se utilizan en lugar de tornillos, cuando el metal de la pieza es poco resistente o cuando es necesario desmontar con frecuencia. Los espárragos con tuerca pueden reemplazar a los pernos, cuando las piezas a ensamblar tienen muchos espesor. Tabla 5.1 Dimensiones correspondientes a agujeros roscados ciegos.

Metales duros d5.1≥Α Metales blandos d2≥Α

d P q s d p q s 2.5 A + 1.5 A + 4 A + 1.5 16 A + 8 A + 20 A + 6 3 A + 2 A + 5 A + 2 18 A + 10 A + 22 A + 7 4 A + 2.5 A + 6 A + 2.5 20 A + 10 A + 25 A + 7.5 5 A + 3 A + 8 A + 3 22 A + 10 A + 25 A + 7.5 6 A + 4 A + 10 A + 3.5 24 A + 12 A + 25 A + 8.5 8 A + 5 A + 12 A + 4 27 A + 12 A + 27 A + 9

10 A + 6 A + 14 A + 4.5 30 A + 14 A + 30 A + 10 12 A + 7 A + 16 A + 5 33 A + 14 A + 33 A + 11 14 A + 8 A + 18 A + 6 36 A + 16 A + 36 A + 11

Se muestra la longitud (p) que debe entrar el machuelo, la longitud (q) que debe entrar la broca y la longitud (s) a la que debe entrar el machuelo en agujeros ciegos de espacio reducido, tanto para tornillos como para espárragos.

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Roscas.

13 Sergio A. Villanueva P.

5.2 Fuerza resistente de una rosca. ¿Cómo es la resistencia a la tensión de un tornillo, comparada con su resistencia al corte? Si se somete el tornillo a un esfuerzo de tensión (σ):

t

t

AF

=σ = Fuerza de tensión / Área de tensión- - - 1

El área sobre la que actúa la tensión será crítica en:

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Roscas.

14 Sergio A. Villanueva P.

2

2

44

n

tnt

D

FDA πσπ =∴= - - - 2

Si se considera que el tornillo esta sometido a un esfuerzo de corte (τ), entonces:

c

c

AF

=τ = Fuerza de corte/ Área de corte- - - - 3

El área que sometida al corte será:

LD

FLDA

n

cnc π

τπ =∴= - - - - 4

De 2

σπ 2

4 nt DF = - - - - - - 5

De 4 τπ LDF nc = Para materiales duros, el agarre mínimo, se considera que sucede cuando:

∴= LDn

τπ 2

nc DF = - - - - - - 6 Comparando tF con cF

τπ

σπ2

2

4 n

n

c

t

D

DFF

=

τ

σ4

=c

t

FF

- - - - - - 7

Para los aceros se considera que: τσ 2= - - - - - - 8 Sustituyendo 8 en 7:

21

42 ==ττ

c

t

FF

2

ct

FF = o bien,

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Roscas.

15 Sergio A. Villanueva P.

tc FF 2= es decir, La fuerza para cortar los hilos, es el doble de la necesaria para romper el tornillo por tensión del núcleo. 6. Siglas para la identificación de roscas. TABLA 6.1: SÍMBOLOS PARA IDENTIFICACIÓN DE ROSCAS. ACME-G Rosca Acme (Acme-G) de utilización general y ángulo de 29°. ACME-STUB Rosca Acme (Truncada) y ángulo de 29°. ANPT Rosca Aeronáutica del Ejercito y Marina Americana para tubo. API Rosca del Instituto Americano del Petróleo para tubo. BA Rosca Inglesa Asociación Estándar. BSC Rosca Estándar para bicicleta. BSP “R” Rosca Inglesa Estándar para tubo cilíndrico. BSPT “KR” Rosca Inglesa Estándar para tubo cónico. BSW Rosca Inglesa Estándar Whitworth serie normal. BSF Rosca Inglesa Estándar serie fina. ISO Rosca Métrica y Unificada perfil estándar. M Rosca Métrica serie normal. N Rosca Nacional Americana para 8, 12, 16, hilos/1”. N Butt Rosca Nacional Americana (Buttress) diente de sierra. NC Rosca Nacional Americana, serie normal. NF Rosca Nacional Americana, serie fina. NEF Rosca Nacional Americana, serie extra fina. NGO Rosca Nacional Americana para salida de gases. NH Rosca Nacional Americana para acoplamiento de tubos flexibles. NPS Rosca Estándar Americana para tubo cilíndrico. NPSC Rosca Estándar Americana para los acoplamientos de tubos. NPSF Rosca Estándar Americana sellado en seco tubo cilíndrico. NPSH Rosca Estándar Americana para acoplamiento de tubos flexibles. NPSL Rosca Estándar Americana para tuercas de tubos. NPSM Rosca Estándar Americana para Uniones Mecánicas. NPT Rosca Estándar Americana para tubo cónico. NPTF Rosca Estándar Americana sellado en seco tubo cónico NPTR Rosca Estándar Americana para tubo cónico de uso en ferrocarril. NS Rosca Especial Americana. Pg Rosca para tubo blindado. Tr Rosca Trapezoidal y ángulo de 30° UN Rosca Unificada Americana. UNC Rosca Unificada Nacional Americana, serie normal. UNF Rosca Unificada Nacional Americana, serie fina. UNEF Rosca Unificada Nacional Americana, serie extra fina. UNS Rosca Unificada Americana, serie especial.

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Roscas.

16 Sergio A. Villanueva P.

7. Marcas para identificación de materiales. A continuación se mostrarán tres tablas que contienen diferentes características mecánicas que sirven para identificar a los materiales con que se fabrican los tornillos que se manejan comercialmente. En cada uno de los casos se hace alusión a la asociación que propuso la norma que sirve de base para las propiedades que en ellas se indican. La Sociedad de ingenieros automotrices (Society of Automotive Engineers SAE por sus siglas en inglés) utiliza números de grados que varían entre 1 y 8.2, los números mayores indican mayor resistencia, mismos que se expresan en la Tabla de la sección 7.1 Las marcas en la cabeza de los tornillos a que se hace alusión en la tabla, se realizan por forja durante su proceso de fabricación. La Sociedad americana para prueba de materiales ASTM (American Society for Testing Materials por sus siglas en inglés) ha normalizado distintos tipos de acero para fabricación de pernos como se muestra en la Tabla de la sección 7.2 Finalmente en la Tabla de la sección 7.3 se indican distintas características de los pernos y tornillos métricos utilizando un código numérico que va de 4.6 a 12.9, en donde los números más grandes indican mayor resistencia. Los números que anteceden al punto decimal son aproximadamente la centésima parte de la resistencia al esfuerzo de tracción del material en megapascales (Mpa), mientras que el último dígito con el punto decimal es la relación aproximada de la resistencia en el punto de cedencia del material con la resistencia del esfuerzo a la tensión. El aluminio también se utiliza en los tornillos debido a la resistencia a la corrosión, escaso peso y nivel aceptable de resistencia. También se aprovechan sus capacidades de conductividad térmica y eléctrica que son bastante buenas. Las aleaciones que más se utilizan son : 2024-T4, 2011-T3 y 6061-T6. (Norma francesa NF A 50 451) También se utilizan latón , cobre y bronce debido a su resistencia a la corrosión, su facilidad para ser maquinados y su aspecto atractivo. Ciertas aleaciones son en particular buenas para resistir a la corrosión en aplicaciones marinas. El níquel y sus aleaciones como monel e inconel, que fabrica la International Niquel Company proporcionan un buen rendimiento a temperaturas elevadas, así como también presentan una buena resistencia a la corrosión y dureza a bajas temperaturas, combinadas con un bello aspecto. Los aceros inoxidables se emplean sobre todo a consecuencia de su resistencia a la corrosión. Entre las aleaciones que más se emplean para la fabricación de tornillos se incluyen la SAE 18-8, SAE 410, SAE 416, SAE 430 y SAE 431. Además los aceros que componen la serie SAE 400 que son amagnéticos. Una relación alta de resistencia a peso es la ventaja principal de las aleaciones de titanio que se utilizan para los tornillos en la industria aeroespacial.

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Roscas.

17 Sergio A. Villanueva P.

El uso de plásticos esta muy difundido debido a su escaso peso, su resistencia a la corrosión, capacidad aislante y la facilidad con la que se fabrican. La poliamida PA 6/6 (Nylon) es el material que más se usa pero también se utiliza el acrilonitrilo butadeno estireno (ABS), el polioximetileno (Acetal), politetrafluoruroetileno PTFE (Teflón), el policarbonato (PC), polietileno, polipropileno (PP) y cloruro de polivinilo (PVC). Los recubrimientos y acabados se aplican a los tornillos metálicos para mejorar su aspecto o su resistencia a la corrosión. Algunos también hacen que baje el coeficiente de rozamiento a fin de obtener resultados consistentes que relacionan el par de apriete con la fuerza de agarre. A los tornillos de acero se les puede aplicar un acabado superficial de óxido negro, azulado, níquel brillante, fosfato y zinc de penetración en caliente. La chapa plateada se puede utilizar para depositar cadmio, cobre, cromo, níquel, plata, estaño y zinc además de que se emplean distintas pinturas, lacas y acabados cromados. Casi siempre el aluminio se anodiza.

7.1 Tabla Grados SAE de aceros para fabricar tornillos.

Marca en la

cabeza.

Material

Tamaño de perno mm.

(pulg.)

Resistencia a la tracción

kg/mm2 (lb/pulg.2) Valores mínimos

Resistencia a la cedencia

kg/mm2 (lb/pulg.2) Valores mínimos

Resistencia de prueba kg/mm2

(lb/pulg.2) Valores mínimos

Número de grado.

Acero de mediano o bajo carbono

6.3 a 38.1 ( ¼ - 1 ½ )

42.27 (60,000)

25.36 (36,000)

23.25 (33,000)

1

Acero de mediano o bajo carbono

6.3 a 19.05 ( ¼ - ¾ )

>19.05 – 38.1 ( > ¾ - 1 ½ )

52.136 (74,000)

42.27 (60,000)

40.15 (57,000)

25.36 (36,000)

38.75 (55,000)

23.25 (33,000)

2

Acero de mediano carbono estirado en frío

6.3 a 38.1 ( ¼ - 1 ½ )

81.02 (115,000)

70.45 (100,000)

45.79 (65,000)

4

Acero de mediano carbono templado y revenido

6.35 a 25.4 ( ¼ - 1 )

>25.4 a 38.1 (> 1 – 1 ½ )

84.54 (120,000)

73.97 (105,000)

64.81 (92,000)

57.06 (81,000)

59.88 (85,000)

52.13 (74,000)

5

Acero martensítico de bajo carbono templado y revenido

6.35 a 25.4 ( ¼ - 1 )

84.54 (120,000)

64.81 (92,000)

59.88 (85,000)

5.2

Acero aleado de mediano carbono templado y revenido

Rosca rolada después del tratamiento térmico

6.35 a 38.1 ( ¼ - 1 ½ )

93.70 (133,000)

81.02 (115,000)

73.97 (105,000)

7

Acero aleado de mediano carbono templado y revenido

6.35 a 38.1 ( ¼ - 1 ½ )

105 (150,000)

91.9 (130,000)

84.54 (120,000)

8

Acero martensítico de bajo carbono templado y revenido

6.35 a 25.4 ( ¼ - 1 )

105 (150,000)

91.9 (130,000)

84.54 (120,000)

8.2

Page 18: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

18 Sergio A. Villanueva P.

7.2 Tabla Normas ASTM de aceros para fabricar tornillos

Marca en la

cabeza.

Material

Tamaño de perno mm.

(pulg.)

Resistencia a la tracción

kg/mm2 (lb/pulg.2)

Resistencia a la cedencia kg/mm2

(lb/pulg.2)

Resistencia de prueba kg/mm2

(lb/pulg.2)

Grado ASTM

Acero de bajo carbono 6.3 a 101.6 ( ¼ - 4 )

42.27 (60,000)

A307

Acero de mediano carbono templado y

revenido

12.7 a 25.4 ( ½ - 1 )

> 28.5 a 38.1 ( > 1 1/8 – 1 ½ )

84.54 (120,000)

73.97 (105,000)

64.81 (92,000)

57.06 (81,000)

59.88 (85,000)

52.13 (74,000)

A325 Tipo 1

Acero martensítico de bajo carbono templado y

revenido

12.7 a 25.4 ( ½ - 1 )

> 28.5 a 38.1 ( > 1 1/8 – 1 ½ )

84.54 (120,000)

73.97 (105,000)

64.81 (92,000)

57.06 (81,000)

59.88 (85,000)

52.13 (74,000)

A325 Tipo 2

Acero* intemperizado templado y revenido

12.7 a 25.4 ( ½ - 1 )

> 28.5 a 38.1 ( > 1 1/8 – 1 ½ )

84.54 (120,000)

73.97 (105,000)

64.81 (92,000)

57.06 (81,000)

59.88 (85,000)

52.13 (74,000)

A325 Tipo 3

Acero aleado templado y revenido

6.3 a 63.75 ( ¼ – 2 ½ )

88.06 (125,000)

76.79 (109,000)

73.97 (105,000)

C

Acero aledo templado y revenido

6.3 a 63.75 ( ¼ – 4)

105 (150,000)

91.9 (130,000)

84.54 (120,000)

A354 – BD

Acero de mediano carbono templado y

revenido

6.35 a 25.4 ( ¼ - 1 )

> 25.4 a 38.1 ( > 1 – 1 ½ ) > 38.1 a 76.2 ( >1 ½ - 3)

84.54 (120,000)

73.97 (105,000)

63.40 (90,000)

64.81 (92,000)

57.06 (81,000)

40.86 (58,000)

59.88 (85,000)

52.13 (74,000)

38.75 (55,000)

A449

Acero aleado templado y revenido

12.7 a 38.1 ( ½ - 1 ½ )

105 (150,000)

84.54 (120,000)

A490

Acero* intemperizado templado y revenido

A490 Tipo 3

Tornillos de presión

con cabeza “allen”

1.52 a 12.7 ( 0.060 – ½ ) 15.87 a 101.4

( 5/8 – 4)

126.81 (180,000)

49.31 (170,000)

98.63 (140,000)

95.11 (135,000)

A574

*Acero intemperizado = Resistente a la corrosión por medio de un acabado superficial.

A325

A325

A325

BC

A490

A490

Page 19: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

19 Sergio A. Villanueva P.

7.3 Tabla Especificaciones mecánicas métricas para pernos, tornillos y prisioneros de acero.

Marca en la

cabeza

Tamaños

De – hasta

Resistencia a la tracción kg/mm2

(MPa)

Resistencia a la cedencia kg/mm2

(Mpa)

Resistencia de prueba kg/mm2

(Mpa)

Material

Clase

M5 – M36 49.77 (400)

24.46 (240)

22.93 (225)

Acero de bajo o mediano carbono

4.6

M1.6 – M16 42.81 (420)

34.65 (340)

31.6 (310)

Acero de bajo o mediano carbono

4.8

M5 – M24 53 (520)

42.81 (420)

38.73 (380)

Acero de bajo o mediano carbono

5.8

M16 – M36 84.6 (830)

67.27 (660)

61.16 (600)

Acero de mediano carbono templado y

revenido

8.8

M1.6 – M16 91.74 (900)

73.39 (720)

66.25 (650)

Acero de mediano carbono templado y

revenido

9.8

M5 – M36 106 (1040)

95.82 (940)

84.6 (830)

Acero martensítico de bajo carbono templado y

revenido

10.9

M1.6 – M36 124.36 (1220)

112.13 (1100)

98.87 (970)

Acero aleado templado y revenido

12.9

4.6

4.8

5.8

8.8

9.8

10.9

12.9

Page 20: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

20 Sergio A. Villanueva P.

8. Tolerancias para roscas.

8.1 Geometría de roscas NC – NF – NEF y sus unificadas (3A y 3B).

P/8

P/24

P/4

φ φ φ φ

P/8

Page 21: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

21 Sergio A. Villanueva P.

8.2 Geometría de roscas NC – NF – NEF y sus unificadas (2A y 2B).

P/8

P/24

P/4

φ φ φ φ

P/8

Page 22: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

22 Sergio A. Villanueva P.

8.3 Tablas de tolerancias ISO para tuercas de 4 a 300 mm.

TOLERANCIAS ISO PARA TUERCAS 6H DE M4 X 0.5 HASTA M33 X 2 Diámetro medio φ D2 Diámetro interior φ D1

Dimensiones Dimensiones

φ Diá. Nominal

d

Paso P

φ fondo Tuerca mín 1)

Desv. µm Mín. 2) Máx.

IT µm D2

Desv. µm Mín. 2) Máx.

IT µm D1

4 0.5 4,040 +100 / 0 3,675 3,775 100 +140 / 0 3,459 3,599 140

5 0.5 5,040 +100 / 0 4,675 4,775 100 +140 / 0 4,459 4,599 140

6 0.75 6,053 +132 / 0 5,513 5,645 132 +190 / 0 5,188 5,378 190

0.75 8,053 +132 / 0 7,513 7,645 132 +190 / 0 7,188 7,378 190 8

1 8,059 +150 / 0 7,350 7,500 150 +236 / 0 6,917 7,153 236

10 1 10,059 +150 / 0 9,350 9,500 150 +236 / 0 8,917 9,153 236

1 12,063 +160 / 0 11,350 11,510 160 +236 / 0 10,917 11,153 236

1,25 12,070 +180 / 0 11,188 11,368 180 +265 / 0 10,647 10,912 265

12

1,5 12,075 +190 / 0 11,026 11,216 190 +300 / 0 10,376 10,676 300

14 1,5 14,075 +190 / 0 13,026 13,216 190 +300 / 0 12,376 12,676 300

1 15,063 +160 / 0 14,350 14,510 160 +236 / 0 13,917 14,153 236 15

1,5 15,075 +190 / 0 14,026 14,216 190 +300 / 0 13,376 13,676 300

1 16,063 +160 / 0 15,350 15,510 160 +236 / 0 14,917 15,153 236 16

1,5 16,075 +190 / 0 15,026 15,216 190 +300 / 0 14,376 14,676 300

1 18,063 +160 / 0 17,350 17,510 160 +236 / 0 16,917 17,153 236 18

1,5 18,075 +190 / 0 17,026 17,216 190 +300 / 0 16,376 16,676 300

1 20,063 +160 / 0 19,350 19,510 160 +236 / 0 18,917 19,153 236 20

1,5 20,075 +190 / 0 19,026 19,216 190 +300 / 0 18,376 18,676 300

22 1,5 22,075 +190 / 0 21,026 21,216 190 +300 / 0 20,376 20,676 300

1,5 24,080 +200 / 0 23,026 23,226 200 +300 / 0 22,376 22,676 300 24

2 24,090 +224 / 0 22,701 22,925 224 +375 / 0 21,835 22,210 375

25 1,5 25,080 +200 / 0 24,026 24,226 200 +300 / 0 23,376 23,676 300

26 1,5 26,080 +200 / 0 25,026 25,226 200 +300 / 0 24,376 24,676 300

1,5 27,080 +200 / 0 26,026 26,226 200 +300 / 0 25,376 25,676 300 27

2 27,090 +224 / 0 25,701 25,925 224 +375 / 0 24,835 25,210 375

1,5 30,080 +200 / 0 29,026 29,226 200 +300 / 0 28,376 28,676 300 30

2 30,090 +224 / 0 28,701 28,925 224 +375 / 0 27,835 28,210 375

1,5 33,080 +200 / 0 32,026 32,226 200 +300 / 0 31,376 31,676 300 33

2 33,090 +224 / 0 31,701 31,925 224 +375 / 0 30,835 31,210 375

Page 23: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

23 Sergio A. Villanueva P.

TOLERANCIAS ISO PARA TUERCAS 6H DE M35 X 1.5 HASTA M72 X 6 Diámetro medio φ D2 Diámetro interior φ D1

Dimensiones Dimensiones

φ Diá. Nominal

d

Paso P

φ fondo Tuerca mín 1)

Desv. µm Mín. 2) Máx.

IT µm D2

Desv. µm Mín. 2) Máx.

IT µm D1

35 1,5 35,080 +200 / 0 34,026 34,226 200 +300 / 0 33,376 33,676 300

2 36,090 +224 / 0 34,701 34,925 224 +375 / 0 33,835 34,210 375 36

3 36,106 +265 / 0 34,051 34,316 265 +500 / 0 32,752 33,252 500

2 39,090 +224 / 0 37,701 37,925 224 +375 / 0 36,835 37,210 375 39

3 39,106 +265 / 0 37,051 37,316 265 +500 / 0 35,752 36,252 500

2 40,090 +224 / 0 38,701 38,925 224 +375 / 0 37,835 38,210 375 40

3 40,106 +265 / 0 38,051 38,316 265 +500 / 0 36,752 37,252 500

1,5 42,080 +200 / 0 41,026 41,226 200 +300 / 0 40,376 40,676 300

2 42,090 +224 / 0 40,701 40,925 224 +375 / 0 39,835 40,210 375

42

3 42,106 +265 / 0 40,051 40,316 265 +500 / 0 38,752 39,252 500

2 45,090 +224 / 0 43,701 43,925 224 +375 / 0 42,835 43,210 375 45

3 45,106 +265 / 0 43,051 43,316 265 +500 / 0 41,752 42,252 500

2 48,095 +236 / 0 46,701 46,937 236 +375 / 0 45,835 46,210 375 48

3 48,112 +280 / 0 46,051 46,331 280 +500 / 0 44,752 45,252 500

2 50,095 +236 / 0 48,701 48,937 236 +375 / 0 47,835 48,210 375 50

3 50,112 +280 / 0 48,051 48,331 280 +500 / 0 46,752 47,252 500

52 3 52,112 +280 / 0 50,051 50,331 280 +500 / 0 48,752 49,252 500

55 2 55,095 +236 / 0 53,701 53,937 236 +375 / 0 52,835 53,210 375

2 56,095 +236 / 0 54,701 54,937 236 +375 / 0 53,835 54,210 375 56

4 56,125 +315 / 0 53,402 53,717 315 +600 / 0 51,670 52,270 600

60 2 60,095 +236 / 0 58,701 58,937 236 +375 / 0 57,835 58,210 375

2 64,095 +236 / 0 62,701 62,937 236 +375 / 0 61,835 62,210 375 64

4 64,125 +315 / 0 61,402 61,717 315 +600 / 0 59,670 60,270 600

65 2 65,095 +236 / 0 63,701 63,937 236 +375 / 0 62,835 63,210 375

68 3 68,112 +280 / 0 66,051 66,331 280 +500 / 0 64,752 65,252 500

70 2 70,095 +236 / 0 68,701 68,937 236 +375 / 0 67,835 68,210 375

4 72,125 +315 / 0 69,402 69,717 315 +600 / 0 67,670 68,270 600 72

6 72,150 +375 / 0 68,103 68,478 375 +800 / 0 65,505 66,305 800

Page 24: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

24 Sergio A. Villanueva P.

TOLERANCIAS ISO PARA TUERCAS 6H DE M75 X 2 HASTA M180 X 6 Diámetro medio φ D2 Diámetro interior φ D1

Dimensiones Dimensiones

φ Diá. Nominal

d

Paso P

φ fondo Tuerca mín 1)

Desv. µm Mín. 2) Máx.

IT µm D2

Desv. µm Mín. 2) Máx.

IT µm D1

75 2 75,095 +236 / 0 73,701 73,937 236 +375 / 0 72,835 73,210 375

2 76,095 +236 / 0 74,701 74,937 236 +375 / 0 73,835 74,210 375 76

6 76,150 +375 / 0 72,103 72,478 375 +800 / 0 69,505 70,305 800

2 80,095 +236 / 0 78,701 78,937 236 +375 / 0 77,835 78,210 375

4 80,125 +315 / 0 77,402 77,717 315 +600 / 0 75,670 76,270 600

80

6 80,150 +375 / 0 76,103 76,478 375 +800 / 0 73,505 74,305 800

2 85,095 +236 / 0 83,701 83,937 236 +375 / 0 82,835 83,210 375 85

4 85,125 +315 / 0 82,402 82,717 315 +600 / 0 80,670 81,270 600

2 90,095 +236 / 0 88,701 88,937 236 +375 / 0 87,835 88,210 375 90

6 90,150 +375 / 0 86,103 86,478 375 +800 / 0 83,505 84,305 800

95 6 95,150 +400 / 0 91,103 91,503 400 +800 / 0 88,505 89,305 800

100 6 100,150 +400 / 0 96,103 96,503 400 +800 / 0 93,505 94,305 800

2 110,095 +250 / 0 108,701 108,951 250 +375 / 0 107,835 108,210 375 110

6 110,150 +400 / 0 106,103 106,503 400 +800 / 0 103,505 104,305 800

115 2 115,095 +250 / 0 113,701 113,951 250 +375 / 0 112,835 113,210 375

2 120,095 +250 / 0 118,701 118,951 250 +375 / 0 117,835 118,210 375 120

6 120,150 +400 / 0 116,103 116,503 400 +800 / 0 113,505 114,305 800

2 125,095 +250 / 0 123,701 123,951 250 +375 / 0 122,835 123,210 375 125

6 125,150 +400 / 0 121,103 121,503 400 +800 / 0 118,505 119,305 800

130 6 130,150 +400 / 0 126,103 126,503 400 +800 / 0 123,505 124,305 800

2 140,095 +250 / 0 138,701 138,951 250 +375 / 0 137,835 138,210 375 140

6 140,150 +400 / 0 136,103 136,503 400 +800 / 0 133,505 134,305 800

145 4 145,125 +335 / 0 142,402 142,737 335 +600 / 0 140,670 141,270 600

2 150,095 +250 / 0 148,701 148,951 250 +375 / 0 147,835 148,210 375 150

6 150,150 +400 / 0 146,103 146,503 400 +800 / 0 143,505 144,305 800

3 160,112 +300 / 0 158,051 158,351 300 +500 / 0 156,752 157,252 500 160

6 160,150 +400 / 0 156,103 156,503 400 +800 / 0 153,505 154,305 800

3 170,112 +300 / 0 168,051 168,351 300 +500 / 0 166,752 167,252 500 170

6 170,150 +400 / 0 166,103 166,503 400 +800 / 0 163,505 164,305 800

3 180,112 +300 / 0 178,051 178,351 300 +500 / 0 176,752 177,252 500 180

6 180,150 +400 / 0 176,103 176,503 400 +800 / 0 173,505 174,305 800

Page 25: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

25 Sergio A. Villanueva P.

TOLERANCIAS ISO PARA TUERCAS 6H DE M190 X 3 HASTA M300 X 6 Diámetro medio φ D2 Diámetro interior φ D1

Dimensiones Dimensiones

φ Diá. Nominal

d

Paso P

φ fondo Tuerca mín 1)

Desv. µm Mín. 2) Máx.

IT µm D2

Desv. µm Mín. 2) Máx.

IT µm D1

3 190,112 +335 / 0 188,051 188,386 335 +500 / 0 186,752 187,252 500 190

6 190,150 +425 / 0 186,103 186,528 435 +800 / 0 183,505 184,305 800

3 200,112 +335 / 0 198,051 198.386 335 +500 / 0 196,752 197,252 500 200

6 200,150 +425 / 0 196,103 196,528 425 + 800 / 0 193,505 194,305 800

4 210,125 +375 / 0 207,402 207,777 375 +600 / 0 205,670 206,270 600 210

6 210,150 +425 / 0 206,103 206,528 425 + 800 / 0 203,505 204,305 800

4 220,125 +375 / 0 217,402 217,777 375 +600 / 0 215,670 216,270 600 220

6 220,150 +425 / 0 216,103 216,528 425 + 800 / 0 213,505 214,305 800

4 230,125 +375 / 0 227,402 227,777 375 +600 / 0 225,670 226,270 600 230

6 230,150 +425 / 0 226,103 226,528 425 + 800 / 0 223,505 224,305 800

4 240,125 +375 / 0 237,402 237,777 375 +600 / 0 235,670 236,270 600 240

6 240,150 +425 / 0 236,103 236,528 425 + 800 / 0 233,505 234,305 800

4 250,125 +375 / 0 247,402 247,777 375 +600 / 0 245,670 246,270 600 250

6 250,150 +425 / 0 246,103 246,528 425 + 800 / 0 243,505 244,305 800

4 260,125 +375 / 0 257,402 257,777 375 +600 / 0 255,670 256,270 600 260

6 260,150 +425 / 0 256,103 256,528 425 + 800 / 0 253,505 254,305 800

4 270,125 +375 / 0 267,402 267,777 275 +600 / 0 265,670 266,270 600 270

6 270,150 +425 / 0 266,103 266,528 425 + 800 / 0 263,505 264,305 800

4 280,125 +375 / 0 277,402 277,777 375 +600 / 0 275,670 276,270 600 280

6 280,150 +425 / 0 276,103 276,528 425 + 800 / 0 273,505 274,305 800

4 290,125 +375 / 0 287,402 287,777 375 +600 / 0 285,670 286,270 600 290

6 290,150 +425 / 0 286,103 286,528 425 + 800 / 0 283,505 284,305 800

4 300,125 +375 / 0 297,402 297,777 375 +600 / 0 295,670 296,270 600 300

6 300,150 +425 / 0 296,103 296,528 425 +800 / 0 293,505 294,305 800

Page 26: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

26 Sergio A. Villanueva P.

8.4 Tablas de tolerancias ISO para tornillos de 4 a 300 mm.

TOLERANCIAS ISO PARA TORNILLOS 6g DE M4 X 0.5 HASTA M33 X 2 Diámetro exterior φ d Diámetro medio φ d2 Diámetro núcleo φ d3

Dimensiones Dimensiones Dimensiones φ Diá. Nominal

d

Paso P Desv.

µm Máx. Mín. IT µm d

Desv. µm Máx. Mín.

IT µm d2

Máx. Mín. IT

d3

Radio

Núcleo R mín.

4 0.5 - 20 / 126 3,980 3,874 106 -20 / 95 3,655 3,580 75 3,367 3,256 111 0.050

5 0.5 - 20 / 126 4,980 4,874 106 - 20 / 95 4,655 4,580 75 4,367 4,256 111 0.050

6 0.75 - 22 / 162 5,978 5,838 140 - 22 / 122 5,491 5,391 100 5,058 4,904 154 0.075

0.75 - 22 / 162 7,978 7,838 140 - 22 / 122 7,491 7,391 100 7,058 6,904 154 0.075 8

1 - 26 / 206 7,974 7,794 180 - 26 / 138 7,324 7,212 112 6,747 6,563 184 0.100

10 1 - 26 / 206 9,974 9,794 180 -26 / 138 9,324 9,212 112 8,747 8,653 184 0.100

1 - 26 / 206 11,974 11,794 180 - 26 / 144 11,324 11,206

118 10,747 10,557 190 0.100

1.25 - 28 / 240 11,972 11,760 212 - 28 / 160 11,160 11,028

132 10,439 10,217 222 0.125

12

1.5 - 32 / 268 11,968 11,732 236 - 32 / 172 10,994 10,854

140 10,127 9,879 248 0.150

14 1.5 - 32 / 268 13,968 13,732 236 - 32 / 172 12,994 12,854

140 12,127 11,879 248 0.150

1 - 26 / 206 14,974 14,794 180 - 26 / 144 14,324 14,206

118 13,747 13,557 190 0.100 15

1.5 - 32 / 268 14,968 14,732 236 - 32 / 172 13,994 13,854

140 13,127 12,879 248 0.150

1 - 26 / 206 15,974 15,974 180 - 26 / 144 15,324 15,206

118 14,747 14,557 190 0.100 16

1.5 - 32 / 268 15,968 15,732 236 - 32 / 172 13,994 14,854

140 14,127 13,879 248 0.150

1 - 26 / 206 17,974 17,794 180 - 26 / 144 17,324 17,206

118 16,747 16,557 190 0.100 18

1.5 - 32 / 268 17,968 17,732 236 - 32 / 172 16,994 16,854

140 16,127 15,879 248 0.150

1 - 26 / 206 19,974 19,794 180 - 26 / 144 19,324 19,206

118 18,747 18,557 190 0.100 20

1.5 - 32 / 268 19,968 19,732 236 - 32 / 172 18,994 18,854

140 18,127 17,879 248 0.150

22 1.5 - 32 / 268 21,968 21,732 236 -32 / 172 20,994 20,854

140 20,127 19,879 248 0.150

1.5 - 32 / 268 23,968 23,732 236 - 32 / 182 22,994 22,844

150 22,127 21,869 248 0.150 24

2 - 38 / 318 23,962 23,682 280 - 38 / 208 22,663 22,493

170 21,508 21,194 314 0.200

25 1.5 - 32 / 268 24,968 24,732 236 - 32 / 182 23,994 23,844

150 23,127 22,869 258 0.150

26 1.5 - 32 / 268 25,968 25,732 236 -32 / 182 24,994 24,844

150 24,127 23,869 314 0.150

1.5 - 32 / 268 26,968 26,732 236 - 32 / 182 25,994 25,844

150 25,127 24,869 258 0.150 27

2 - 38 / 318 26,962 26,682 280 - 38 / 208 25,663 25,493

170 24,508 29,194 314 0.200

1.5 - 32 / 268 29,968 29,732 236 - 32 / 182 28,994 28,844

150 28,127 27,869 258 0.150 30

2 - 38 / 318 32,962 29,682 280 - 38 / 208 28,663 28,493

170 27,508 27,194 314 0.200

1.5 - 32 / 268 32,968 32,732 236 - 32 / 182 31,994 31,844

150 31,127 30,869 258 0.150 33

2 - 38 / 318 32,962 32,682 280 - 38 / 208 31,663 31,493

170 30,508 30,194 314 0.200

Page 27: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

27 Sergio A. Villanueva P.

TOLERANCIAS ISO PARA TORNILLOS 6g DE M35 X 1.5 HASTA M72 X 6 Diámetro exterior φ d Diámetro medio φ d2 Diámetro núcleo φ d3

Dimensiones Dimensiones Dimensiones

φ Diá. Nominal

d

Paso P Desv.

µm Máx. Mín.

IT µm d

Desv. µm Máx. Mín.

IT µm d2

Máx. Mín.

IT

d3

Radio

Núcleo R mín.

35 1.5 - 32 / 268 34,968 34,732 236 - 32 / 182 33,994 33,844 150 33,127 32,869 258 0.150

2 - 38 / 318 35,962 35,682 280 - 38 / 208 34,663 34,493 170 33,508 33,194 314 0.200 36

3 - 48 / 423 35,952 35,577 375 - 48 / 248 34,003 33,803 200 32,271 31,855 416 0.300

2 - 38 / 318 38,962 38,682 280 - 38 / 208 37,663 37,493 170 36,508 36,194 314 0.200 39

3 - 48 / 423 38,952 38,577 375 - 48 / 248 37,003 36,803 200 35,271 34,855 416 0.300

2 - 38 / 318 39,962 39,682 280 - 38 / 208 38,663 38,493 170 37,508 37,194 314 0.200 40

3 - 48 / 423 39,952 39,577 375 - 48 / 248 38,003 37,803 200 36,271 35,855 416 0.300

1.5 - 32 / 268 41,968 41,732 236 - 32 / 182 40,994 40,844 150 40,127 38,869 258 0.150

2 - 38 / 318 41,962 41,682 280 - 38 / 208 40,663 40,493 170 39,508 39,194 314 0.200

42

3 - 48 / 423 41,952 41,577 375 - 48 / 248 40,003 39,803 200 38,271 37,855 416 0.300

2 - 38 / 318 44,962 44,682 280 - 38 / 208 43,663 43,493 170 42,508 42,194 314 0.200 45

3 - 48 / 423 44,952 44,577 375 - 48 / 248 43,003 42,803 200 41,271 40,855 416 0.300

2 - 38 / 318 47,962 47,582 280 - 38 / 218 46,663 46,483 180 45,508 45,184 324 0.200 48

3 - 48 / 423 47,952 47,577 375 - 48 / 260 46,003 45,791 212 43,271 43,843 428 0.300

2 - 38 / 318 49,962 49,682 280 - 38 / 218 48,663 48,483 180 47,508 47,184 324 0.200 50

3 - 48 / 423 49,952 49,577 375 - 48 / 260 48,003 47,791 212 46,271 45,843 428 0.300

52 3 - 48 / 423 51,952 51,577 375 - 48 / 260 50,003 49,791 212 48,271 47,843 428 0.300

55 2 - 38 / 318 54,962 54,682 280 - 38 / 218 53,663 53,483 180 52,508 52,184 324 0.200

2 - 38 / 318 55,962 55,682 280 - 38 / 218 54,663 54,483 180 53,508 53,184 324 0.200 56

4 - 60 / 535 55,940 55,465 475 - 60 / 296 53,342 53,106 236 51,03 50,509 524 0.400

60 2 - 38 / 318 59,962 59,682 280 - 38 / 218 58,663 58,483 180 57,508 57,184 324 0.200

2 - 38 / 318 63,962 63,682 280 - 38 / 218 62,663 62,483 180 61,508 61,184 324 0.200 64

4 - 60 / 535 63,940 63,465 475 - 60 / 296 61,342 61,106 236 59,033 58,509 524 0.400

65 2 - 38 / 318 64,962 64,682 280 - 38 / 218 63,663 63,483 180 62,508 62,184 324 0.200

68 3 - 48 / 423 67,952 67,577 375 - 48 / 260 66,003 65,791 212 64,271 63,843 428 0.300

70 2 - 38 / 318 69,962 69,682 280 - 38 / 218 68,663 68,483 180 67,508 67,184 324 0.200

4 - 60 / 535 71,940 71,465 475 - 60 / 296 69,342 69,106 236 67,003 66,509 524 0.400 72

6 - 80 / 680 71,920 71,320 600 - 80 / 360 68,023 67,743 280 64,559 63,847 712 0.600

Page 28: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

28 Sergio A. Villanueva P.

TOLERANCIAS ISO PARA TORNILLOS 6g DE M75 X 2 HASTA M160 X 6 Diámetro exterior φ d Diámetro medio φ d2 Diámetro núcleo φ d3

Dimensiones Dimensiones Dimensiones

φ Diá. Nominal

d

Paso P Desv.

µm Máx. Mín.

IT µm D

Desv. µm Máx. Mín.

IT µm D2

Máx. Mín.

IT

d3

Radio

Núcleo R mín.

75 2 - 38 / 318 74,962 74,682 280 - 38 / 218 73,663 73,483 180 72,508 72,184 324 0.200

2 - 38 / 318 75,962 75,682 280 - 38 / 218 74,663 74,483 180 73,508 73,184 324 0.200 76

6 - 80 / 680 75,920 75,320 600 - 80 / 360 72,023 71.743 280 68,559 67,847 712 0.600

2 - 38 / 318 79,962 79,682 280 - 38 / 218 78,663 78,483 180 77,508 77,184 324 0.200

4 - 60 / 535 79,940 79,465 475 - 60 / 296 77,342 77,106 236 75,033 74,509 524 0.400

80

6 - 80 / 680 79,920 79,320 600 - 80 / 360 76,023 75,743 280 72,559 71,847 712 0.600

2 - 38 / 318 84,962 84,682 280 - 38 / 218 83,663 83,483 180 82,508 82,184 324 0.200 85

4 - 60 / 535 84,940 84,465 475 - 60 / 296 82,342 82,106 236 80,033 79,509 524 0.400

2 - 38 / 318 89,962 89,682 280 - 38 / 218 88,663 88,483 180 87,508 87,184 324 0.200 90

6 - 80 / 680 89,920 89,320 600 - 80 / 360 86,023 85,743 280 82,559 81,847 712 0.600

95 6 - 80 / 680 94,920 94,320 600 - 80 / 380 91,023 90,723 300 87,559 86,827 732 0.600

100 6 - 80 / 680 99,920 99,320 600 - 80 / 380 96,023 95,723 300 92,559 91,827 732 0.600

2 - 38 / 318 109,962 109,682 280 - 38 / 228 108,663 108,473 190 107,508 107,174 334 0.200 110

6 - 80 / 680 109,920 109,320 600 - 80 / 380 106,023 105,723 300 102,559 101,827 732 0.600

2 - 38 / 318 114,962 114,682 280 - 38 / 228 113,663 113,473 190 112,508 112,174 334 0.200 115

6 - 80 / 680 114,920 114,320 600 - 80 / 380 111,023 110,723 300 107,559 106,827 732 0.600

2 - 38 / 318 119,962 119,682 280 - 38 / 228 118,663 118,473 190 117,508 117,174 334 0.200 120

6 - 80 / 680 119,920 119,320 600 - 80 / 380 116,023 115,723 300 112,559 111,827 732 0.600

2 - 38 / 318 124,962 124,682 280 - 38 / 228 123,663 123,473 190 122,508 122,174 337 0.200 125

6 - 80 / 680 124,920 124,320 600 - 80 / 380 121,023 120,723 300 117,559 116,827 732 0.600

130 6 - 80 / 680 129,920 129,320 600 - 80 / 380 126,023 125,723 300 122,559 121,827 732 0.600

2 - 38 / 318 193,962 139,682 280 - 38 / 228 138,663 138,473 190 137,508 137,174 334 0.200 140

6 - 80 / 680 139,920 139,320 600 - 80 / 380 136,023 135,723 300 132,559 131,827 732 0.600

145 4 - 60 / 535 144,940 144,465 475 - 60 / 310 142,342 142,092 250 140,033 139,495 538 0.400

2 - 38 / 318 149,962 144,682 280 - 38 / 228 148,663 148,473 190 147,508 147,174 334 0.200 150

6 - 80 / 680 149,920 149,320 600 - 80 / 380 146,023 145,723 300 142,559 141,827 732 0.600

3 - 48 / 423 159,952 159,577 375 - 48 / 272 158,003 157,779 224 156,271 155,831 440 0.300 160

6 - 80 / 680 159,920 159,320 600 - 80 / 380 156,023 155,723 300 152,559 151,827 732 0.600

Page 29: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

29 Sergio A. Villanueva P.

TOLERANCIAS ISO PARA TORNILLOS 6g DE M170 X 3 HASTA M300 X 6 Diámetro exterior φ d Diámetro medio φ d2 Diámetro núcleo φ d3

Dimensiones Dimensiones Dimensiones

φ Diá. Nominal

d

Paso P

Desv. µm Máx. Mín.

IT µm D

Desv. µm Máx. Mín.

IT µm D2

Máx. Mín.

IT

d3

Radio

Núcleo R mín.

3 - 48 / 423 169,952 169,577 375 - 48 / 272 168,003 167,779 224 166,271 165,831 440 0.300 170

6 - 80 / 680 169,920 169,320 600 - 80 / 380 166,023 165,723 300 162,559 161,827 732 0.600

3 - 48 / 423 179,952 179,577 375 - 48 / 272 178,003 177,779 224 176,271 175,831 440 0.300 180

6 - 80 / 680 179,920 179,320 600 - 80 / 380 178,023 175,723 300 172,559 171,827 732 0.600

3 - 48 / 423 189,952 189,577 375 - 48 / 298 188,003 187,753 250 186,271 185,805 466 0.300 190

6 - 80 / 680 189,920 189,320 600 - 80 / 395 186,023 185,708 315 182,559 181,812 747 0.600

3 - 48 / 423 199,952 199,577 375 - 48 / 298 198,003 197,753 250 196,271 195,805 466 0.300 200

6 - 80 / 680 199,920 199,320 600 - 80 / 395 196,023 195,708 315 192,559 191,812 747 0.600

4 - 60 / 535 209,940 209,465 475 - 60 / 340 207,342 207,062 280 205,033 204,465 568 0.400 210

6 - 80 / 680 209,920 209,320 600 - 80 / 395 206,023 205,708 315 202,559 201,812 747 0.600

4 - 60 / 535 219,940 219,465 475 - 60 / 340 217,342 217,062 280 215,033 214,465 568 0.400 220

6 - 80 / 680 219,920 219,320 600 - 80 / 395 216,023 215,708 315 212,559 211,812 747 0.600

4 - 60 / 535 229,940 229,465 475 - 60 / 340 227,342 227,062 280 225,033 224,465 568 0.400 230

6 - 80 / 680 229,920 229,320 600 - 80 / 395 226,023 225,708 315 222,559 221,812 747 0.600

4 - 60 / 535 239,940 239,465 475 - 60 / 340 237,342 237,062 280 235,033 234,465 568 0.400 240

6 - 80 / 680 239,920 239,320 600 - 80 / 395 236,023 235,708 315 232,559 231,812 747 0.600

4 - 60 / 535 249,940 249,465 475 - 60 / 340 247,342 247,062 280 245,033 244,465 568 0.400 250

6 - 80 / 680 249,920 249,320 600 - 80 / 395 246,023 245,708 315 242,559 241,812 747 0.600

4 - 60 / 535 259,940 259,465 475 - 60 / 340 257,342 257,062 280 255,033 254,465 568 0.400 260

6 - 80 / 680 259,920 259,320 600 - 80 / 395 256,023 255,708 315 252,559 251,812 747 0.600

4 - 60 / 535 269,940 269,465 475 - 60 / 340 267,342 267,062 280 265,033 264,465 568 0.400 270

6 - 80 / 680 269,920 269,320 600 - 80 / 395 266,023 265,708 315 262,559 261,812 747 0.600

4 - 60 / 535 279,940 279,465 475 - 60 / 340 277,342 277,062 208 275,033 274,465 568 0.400 280

6 - 80 / 680 279,920 279,320 600 - 80 / 395 276,023 275,708 315

272,559 271,812 747 0.600

4 - 60 / 535 289,940 289,465 475 - 60 / 340 287,342 287,062 280 285,033 284,465 568 0.400 290

6 - 80 / 680 289,920 289,320 600 - 80 / 395 286,023 285,708 315 282,559 281,812 747 0.600

4 - 60 / 535 299,940 299,465 475 - 60 / 340 297,342 297,062 280 295,033 294,465 568 0.400 300

6 - 80 / 680 299,920 299,320 600 - 80 / 395 296,023 295,708 315 292,559 291,812 747 0.600

Page 30: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

30 Sergio A. Villanueva P.

9. Ejercicios de representación de roscas. a). Trazar la representación correspondiente de la rosca, sobre cada una de las piezas ilustradas, haciendo las consideraciones siguientes: L1 = Longitud roscada sobre el tornillo. L2 = Longitud roscada sobre el agujero. La rosca en las tuercas 5, 6 y 7 es pasada. b). Sabiendo que los dibujos están trazados a escala 1:1, especificar en sistema métrico, los elementos que intervienen en cada ejercicio, midiéndolos con un escalímetro.

Tornillo C, M16 - 43 - 30

Tornillo allen M14 - 36 - 30

Tornillo H, M16 - 42 - 38

Page 31: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

31 Sergio A. Villanueva P.

Tuerca H, M14

Tuerca C, M16

Tuerca H, M14 con asiento

Tornillo C, M14 - 33 - 26 con asiento

Page 32: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

32 Sergio A. Villanueva P.

Tuerca ciega M14 - 12, Broca Ø 11 - 16

M10 - 23, Broca Ø 8 - 31

M10 - 25, sin rosca 7 M10 X 0.75 - 25

M10 X 0.75 - 28, Broca Ø 9 - 36

Ø 12

Ø 12

H, M10 - 31 - 26

Page 33: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

33 Sergio A. Villanueva P.

10. Respuestas ejercicios de representación de roscas

Page 34: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

34 Sergio A. Villanueva P.

Page 35: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

35 Sergio A. Villanueva P.

4.4

Page 36: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

36 Sergio A. Villanueva P.

11.Problemas comunes con parámetros de roscas. 11.1 Determinar el diámetro interior que debe tener una rosca hembra normalizada ISO de 175 mm de diámetro nominal con paso de 2.5 mm, así como el radio de fondo de la misma. 11.2 Con los datos que se proporcionan en la columna izquierda de la tabla siguiente, determinar lo que se pide en la parte derecha de la misma. Datos Determinar Rosca de diámetro nominal 6 mm con paso de 1 mm. Comprobar si coinciden los valores encontrados de D1 y d3 con los asentados en la Tabla del punto 2.3 de este documento.

Diámetro del agujero previo al machuelo (D1), diámetro del núcleo del tornillo (d3), radio del fondo de la rosca del tornillo (r) y radio del fondo de la rosca de la tuerca (r’)

Rosca M64 X 2 sobre un acero NOM-1018 Diámetro del agujero previo al machuelo D1, longitud (p) que debe entrar el machuelo en un agujero ciego y longitud (q) que debe entrar la broca en el mismo.

Tornillo M36 X 3 de acero grado 5 Fuerza resistente a la tracción y fuerza que resiste a la cedencia.

Tuerca M100 Dimensiones mínima y máxima que puede tener el diámetro del agujero previo al machuelo.

Tornillo M240 Diámetro exterior mínimo y máximo que puede tener.

Rosca 2” – 4 ½ NC Diámetro del agujero previo al machuelo (D1), diámetro del núcleo del tornillo (d3), radio del fondo de la rosca del tornillo (r) y radio del fondo de la rosca de la tuerca (r’) Significado de las siglas NC.

Rosca ½” - 20 UNF Diámetro del agujero previo al machuelo (D1), diámetro del núcleo del tornillo (d3), radio del fondo de la rosca del tornillo (r) y radio del fondo de la rosca de la tuerca (r’) Significado de las siglas UNF.

Rosca 1 1/8 ” – 7 NC Diámetro del agujero previo al machuelo (D1), diámetro del núcleo del tornillo (d3), radio del fondo de la rosca del tornillo (r) y radio del fondo de la rosca de la tuerca (r’) Significado de las siglas UNF.

Rosca ¾ ” – 14 NPT Determinar radio de unión ( R ) entre los hilos de la rosca, diámetro del agujero previo al machuelo (D1), conicidad de la rosca. Comprobar las dimensiones con las que aparecen en la Tabla 3.2

Rosca de diámetro nominal 6 mm con paso 0.75 mm

D1, d3, r y r’

Page 37: ROSCAS MEJORADO2 (3)

Roscas.

37 Sergio A. Villanueva P.

12. Bibliografía. • A. Chevalier “Dibujo industrial” Limusa Noriega Editores México • Marks “Manual del ingeniero mecánico” Tomo 1 Mc Graw Hill 1997 México. Pág.8-32 • Frank Kreith “The CRC handbook of mechanical engineering” CRC Press 1998 U.S.A • R. Quatremer – J.P. Trotignon “Précis de construction mécanique” Tome 1 Dessin,

construction et normalisation. AFNOR – NATHAN 1978 France. • SULZER “Tabla de abreviaturas para identificación de roscas” Cortesía de Damián

Noriega.Zeferino. AGRADECIMIENTOS: Deseo hacer patente mi reconocimiento a los compañeros: Ing. Demetrio Cruz Arteaga y Jesús Pérez Duarte Silva por el desempeño y colaboración demostrados para que este documento tenga esta presentación y así mismo agradeceré a los amables lectores las sugerencias que tengan a bien proporcionar siempre con el objetivo de mejorar este material.