DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS I

DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS I

Jorge F. Ma San Zapata (CV)
Universidad Nacional de Piura

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5.5.-EFICIENCIA DE UN MECANISMO DE TORNILLO

     (Ec. 5.10)


5.6.-ESFUERZOS EN LA ROSCA
Cuadro de texto: (Ec. 5.11)

 

Esfuerzo cortante transversal
                                       (Ec. 5.12)

 

 

 

 

 

 

5.7.-ESFUERZOS EN EL NÚCLEO
Esfuerzo cortante:
                                            (Ec. 5.13)
di = Diámetro raíz
Esfuerzo axial:
                                                                    (Ec. 5.14)

Cuando el movimiento de rotación ha de transformarse en lineal con un gran rendimiento, se recomienda el tornillo con tuerca de bolas recirculantes. Para ángulos de hélice mayores a 2°el rendimiento es del 90% (el de roscas ACME  es del 25%).
Los tornillos deben tratarse térmicamente hasta una dureza de 58 RC mínimo.
EjemploN°5.1: El tornillo mostrado se opera por medio de un momento aplicado al extremo inferior, la tuerca está cargada y su movimiento está restringido median guías.  Suponer que el rozamiento en el cojinete de bolas es despreciable.  El tornillo tiene un diámetro exterior de 2” y una rosca triple ACME, de 3 filetes por pulgada.  El coeficiente de rozamiento de la rosca es de 0.15.  Determinar la carga que puede levantarse con un momento T de 400 lb-pulg (sel   F= 1290lb)

Solución:


Donde:

Profundidad de la rosca = 0.18”






Determinar la presión media de contacto entre las superficies del tornillo y la tuerca

Se observa que la diferencia entre y  es tan pequeña que se hubiera podido utilizar  . Entonces:

W=1290lb