ESCUELA POLITECNICA DEL EJÉRCITODEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECANICA

CARRERA DE INGENIERIA MECATRONICA

Tema: Tornillos de Potencia

Autor: Mauricio Sánchez

Semestre: Octavo Mecatrónica

Fecha: 10 de Mayo de 2013

Tornillos de Potencia

Los tornillos de potencia, llamados también tornillos de avance, convierten el movimiento giratorio en movimiento lineal en actuadores, máquinas de producción y gatos mecánicos, entre muchas otras aplicaciones. Son capaces de obtener ventajas mecánicas muy grandes; por consiguiente, pueden elevar o mover grandes cargas. En estos casos, se necesita un perfil de cuerda muy fuerte. Mientras que los perfiles estándares de cuerdas comunes están bien adaptados para utilizarse en sujetadores, quizá no sean lo suficientemente fuertes para todas las aplicaciones de tornillos de potencia.

Cuerdas cuadradas, Acme y reforzadas

La cuerda cuadrada mostrada en la figura 1 (a) proporciona las mayores eficiencias y resistencias; asimismo, elimina las componentes radiales de fuerza entre el tornillo y la tuerca. Sin embargo, es más difícil cortarla debido a la perpendicularidad de su cara.

Figura 1: Forma de Dientes

La cuerda Acme, de la figura 1(b), tiene un ángulo incluido de 29°, lo cual la hace más fácil de fabricar y, asimismo, permite el uso de una tuerca dividida que se apriete radialmente contra el tornillo para reducir el desgaste. La cuerda Acme es una selección común para tornillos de potencia que deben transportar cargas en ambas direcciones. Si la carga axial sobre el tornillo es unidireccional, la cuerda reforzada ( figura 1(c) ) se podría usar para obtener una mayor resistencia en la raíz que cualquier otra de las mostradas. La tabla 11-3 muestra las dimensiones principales de las cuerdas estándares Acme. La tabla 1 muestra las dimensiones principales de las cuerdas estándares Acme.

Aplicaciones de Tornillos de PotenciaLas aplicaciones de los tornillos de potencia se derivan de sus cualidades mas resaltantes, entre las que se encuentran:

Sencillez en su diseño Posibilidad de fabricación con gran exactitud Bajo costo Elevado rozamiento entre las roscas Baja eficiencia en la transmisión.

La ultima cualidad que constituye una característica desventajosa puede solventarse por medio del uso de rodamientos de bolas, que tienden a disminuir el rozamiento y por tanto a incrementar dicha eficiencia.

En la figura 2 se muestra una rosca cuadrada simple de un tornillo de potencia, indicándose sus características principales:

• λ : ángulo de avance• α : ángulo de hélice• p : paso• dp : diámetro medio

Figura 2: principales características

Todo lo anteriormente descrito, determina el campo de aplicación de estos elementos mecánicos, como son:

• Gatos mecánicos• Prensa de tornillo• Tornillos de avance de maquinas herramientas• Dispositivos de apriete de trenes de laminado• Maquinas universales de tracción y compresión

Gatos Mecánicos

Tornillos de avance de maquinas herramientas

Bibliografia:

• Robert L. Norton. . Diseño de Máquinas (Cuarta Edición)• http://www2.ula.ve/dsiaportal/dmdocuments/elementos/TORNILLOPOTENCIA.pdf