Escola Jardí
Materia: Tecnología
Curs acadèmic: 3r ESO A
Any acadèmic: 2012-2013
Professor: Gerard
Mattis
Alumna/o:
Andrés Azuero
Definició i característiques
S’utilitzen per unir de forma no permanent els elements
de màquines. Són components de gran utilitat, insubstituïbles en diverses
ocasions i amb característiques de disseny i construcció que els permeten una
perfecta adaptació a molt variades condicions i circumstàncies de treball. La
part més important dels cargols i femelles és la rosca. En mecànica es diu
rosca a hèlix construïda sobre un cilindre,amb un perfil determinat i d’una
manera contínua i uniforme. Si l’hèlix és exterior resultat un cargol i si és
interior una rosca. Se pot considera com un prisma es enrullar-se voltant
i al llarg d’un cilindre que es diu nicli. Aquests prismes en forma
d’hèlix reben el nom de fils o fils de rosca.
Parts i
components que la formen
●Flanc o cara lateral.
● Angle del
flanc: mesurat en un pla axial.
● Fons, unió
dels flancs per la part interior.
● Cresta, unió
dels flancs per la part interior.
●
Va, espai buit entre dos filets.
● Base, on
els filets es recolzen en el nucli.
● Nucli, és
el volum ideal sobre el qual es troba la rosca o
cos de l'element roscat.
● Fil, és la
porció d'hèlix compresa en una volta completa de la rosca.
Diferents tipus
de càlcul
La palanca
La palanca és una barra rígida i
que gira sobre un punt de suport anomenat fulcre,
si en un dels extrems de la palanca s'aplica una força relativament petita es
possible vèncer una resistència més gran situada a l'altre extrem.
En una palanca a la distància
entre el punt d'aplicació de la força o la resistència i el fulcre s'anomena
braç.
La palanca té dos braços:
el braç de força és distància
entre el punt d'aplicació de la força i el fulcre
el braç de resistència és la distància entre el punt d'aplicació
de la resistència i el fulcre.
La formula general de la palanca
diu
" Força pel seu braç és igual a la resistència
pel seu"
La roda
La roda va ser un dels grans
descobriments de l'ésser humà.
La roda permet desplaçar objectes pesats i voluminosos amb poc esforç i un gran
estalvi d'energia.
La roda és la base d'altres
màquines com el torn, el cargol, la manovella, les politges o els engranatges.
El cargol
Un cargol és una peça cilíndrica
amb un solc o ressalt uniforme i continu que descriu una línia helicoïdal. El
cargol podríem dir que és un pla inclinat en forma d'hèlix.
La femella és una peça amb un
forat que té un canal helicoïdal.
El mecanisme cargol- femella pot
ser utilitzat com element de fixació o com a mecanisme de transformació de
moviment circular a rectilini.
El solc o ressalt rep el nom de
filet de rosca.
El pas d'una rosca és
la separació entre dos filets.
L'avanç d'un cargol és la distància que
avança amb una volta censarà.
Si el cargol té un sol filet l'avanç és igual pas pel nombre de filets.
Els cargols poden tenir més d'un
fil de rosca, en aquest cas l'avanç és igual al pas pel nombre de fils o
entrades.
Aplicacions
1) Posarem la moneda al
començament del pla inclinat i anirem augmentant l’angle
fins que amb un petit cop veiem
que la moneda llisca a velocitat constant (o
s’acaba parant).
2) Calculem el coeficient estàtic
màxim: me = taga.
Coeficient dinàmic:
3) Col·loquem la moneda al
començament del pla inclinat amb un angle gran per tal
que baixi amb una determinada
acceleració. L’angle el podem calcular per
trigonometria:
4) Mesurem el temps i la
distància recorreguda per tal de determinar
l’acceleració:
5) Calculem el coeficient de frec
dinàmic aplicant la segona llei de Newton
Representació
gràfica
Hem d'analitzar dues situacions
possibles:
quan el bloc de massa m1 està
en moviment
quan el bloc de massa m1 està
en repòs sobre el pla inclinat.
Per a dibuixar de forma correcta
el sentit de la força de fregament s'ha de tenir en compte que:
quan el bloc llisca, la força de
fregament és sempre de sentit contrari al vector velocitat;
si el bloc de massa m1 està
en repòs, la força de fregament és de sentit contrari a la resultant de les
altres forces que actuen sobre el bloc.
Definició i característiques
El roscat consisteix en la mecanització helicoïdal interior (femella)
i exterior (cargol) sobre una superfície cilíndrica. Aquest tipus de sistemes d'unió i subjecció (rosques) és
present en tots els sectors industrials en què es treballa amb matèria
metàl·lica. [1] La
superfície roscada és una superfície helicoïdal, engendrada per un perfil determinat, el pla de la qual conté l'eix i descriu una trajectòria helicoïdal cilíndrica al voltant
d'aquest eix. [2] El
roscat es pot efectuar amb eines manuals o es pot fer en màquines tant amb un trepant,
amb una fresadora o amb un torn. Per al roscat manual s'utilitzen mascles i fileres .[3]
Un mascle s'utilitza per roscar la part femella de l'acoblament (per exemple
una femella). Una filera s'utilitza per roscar la porció mascle del parell
d'acoblament (per exemple un pern). En les indústries i taller és de mecanitzat és més comú roscar forats en el qual es
cargola un pern de crear el cargol que es cargola en un forat, perquè
generalment els cargols s'adquireixen en les ferreteria si la seva producció industrial té un altre procés
diferent. Per aquesta raó els mascles estan més sovint disponibles i
s'utilitzen més. Per a les grans produccions de roscats tant mascles com
femelles s'utilitza el roscat per laminació quan el material de la peça ho permet.
Parts i components que la formen
El tornillo
está engendrado por el enrollamiento en hélice de un tornillo isósceles cuyo
ángulo en el vértice superior es de 55°. La base de este triangulo, situada
paralelamente al eje del cilindro de soporte, es, antes de truncada, igual al
paso del tornillo
La parte
superior y las base del triangulo primitivo isósceles se rodean hasta 1/6 de la
altura teórica. Este tipo de rosca da un ajuste perfecto.
Material
|
Relación corte/tensión
|
t/Rm
|
Aceros
|
0,60 a 0,65
|
Acero Austenítico
|
0,80
|
A. Austenítico F60/90
|
0,65 a 0,75
|
Fundiciones GJL
|
1,1
|
Fundición GJS
|
0,9
|
Aluminio aleado
|
0,7
|
Aleaciones de titanio
|
0,6
|
Diferents tipus
Técnicamente una
rosca es una arista de sección uniforme que tiene la forma de una helicoide
sobre la superficie externa o interna de un cilindro, o con la forma de una
espiral cónica sobre la superficie externa o interna de un cono, o de un cono
truncado. Al roscado de un cilindro se lo llama rosca cilíndrica y al efectuado
en un cono o en un cono truncado, rosca cónica.
Tipos
normales de roscas: hay doce tipos o series de roscas comercialmente
importantes, que son los que siguen:
Tipo de paso grueso: UNC y NC. Se recomienda
para usos generales donde no se requieren pasos más finos.
Tipos de paso fino: UNF y NF. Esencialmente
igual a la primitiva serie SAE, recomendada para la mayoría de los trabajos en
la industria automotriz y aeronáutica.
Tipos de paso extrafino: UNEF y NEF. Igual que
la vieja serie SAE fina, se recomienda par usar en materiales de paredes finas
o cuando se requiere un gran número de filetes en una longitud dada.
Tipo de
ocho hilos. SN. En esta serie hay ocho hilos por pulgada todos los diámetros
desde 1 a 6 pulgadas. Esta serie es recomendada para las uniones de cañerías,
pernos de pistón y otros cierres donde se establece una tensión inicial en el
elemento de cierre para resistir presión de vapor, agua, etc.
Serie de
doce filetes; 12UN y 12N. Esta serie tiene doce hilos por pulgada para
diámetros que van de ½ a 6 pulgadas. Los tamaños de ½ a 1 ¾ pulgadas se usan en
calderería.
Serie de
dieciséis filetes: 16UN y 16N. Esta serie tienen dieciséis por pulgada y abarca
diámetros que van desde ¾ hasta 6 pulgadas. Se usan en una amplia variedad de
aplicaciones, tales como collares de ajuste, retén, etc. que requieren un
filete muy fino.
Rosca amé.
Rosca de
diente de sierra.
Rosca
cuadrada.
Rosca Brown
sharpe.
Estos
últimos cuatro tipos de rosca, que se muestran en la se usan principalmente para transmisión de
potencia y movimiento.
Rosca
normal americana para tubos: se muestra en la figura 3, es la rosca cónica
normal que se usa en uniones de caños en Estados Unidos.
Rosca Métrica Normal Internacional: esta
rosca también mostrada en la Fig.3, se usa mucho en tornillos de medida métrica
fabricados en el continente europeo.
Lleis o expressions de càlcul.
Paso = 4 mm.
dmin = 35,47 según norma DIN 13.
Rmm = 104 Kg/mm2. (10.9)
At = 816,7 mm2 según [12]
Rosca hembra:
Paso = 4 mm.
D2max = 33,7 mm (DIN 13).
Rmh = 43 Kg/mm2. (SAE 1022).
Ac1 = 84,19 mm2 Según [7.1]
