Los resortes

R E S O R T E SINTRODUCCIONLos resortes son componentes mecánicos que se caracterizan por absorberdeformaciones considerables bajo laacción de una fuerza exterior, volviendo a recuperar su forma inicial cuando cesala acción de la misma, es decir,presentan una gran elasticidad.Para su fabricación se emplean aceros de gran elasticidad (acero al carbono, aceroal silicio, acero al cromovanadio,acero al cromo-silicio, etc), aunque para algunas aplicaciones especiales puedenutilizarse el cobreendurecido y el latón.Los resortes se utilizan con gran frecuencia en los mecanismos para asegurar elcontacto entre dos piezas,acelerar movimientos que necesitan gran rapidez, limitar los efectos de choques yvibraciones, etc.CLASIFICACIONExisten diferentes tipos de resortes, cada uno de ellos con sus aplicacionesdeterminadas. La clasificación puederealizarse desde diferentes parámetros.Según la forma del resorte: helicoidal cilíndrico, helicoidal cónico, en espiral,laminar.Según la forma de la sección transversal del hilo: circular, cuadrada,rectangular.Según el tipo de carga que soportan: de compresión, de tracción, de torsión, deflexión.PARÁMETROS PRINCIPALES DE UN RESORTEA continuación realizaremos una descripción de los parámetros más importantes deun resorte, centrandonuestro estudio en el resorte helicoidal cilíndrico de compresión, por ser el másutilizado en los mecanismos.NÚMERO DE ESPIRAS ÚTILES (n): número de espiras utilizadas para obtener la flechamáxima del resorte.NÚMERO TOTAL DE ESPIRAS (nt): número de espiras útiles mas las espiras que formanlos extremos (espirasde apoyo).nt=n+1,5SENTIDO DE ARROLLAMIENTO: sentido en el que gira la espira para un observadorsituado en uno de losextremos del resorte. El sentido es a la derecha (RH) si la espira gira,alejándose, en el sentido de las agujas delreloj, y a la izquierda (LH) si la espira gira, alejándose, en el sentidocontrario al de las agujas del reloj.PASO (p): distancia entre dos espiras útiles contiguas del resorte en estadolibre, medida axialmente entre loscentros de las secciones transversales del hilo de material.DIÁMETRO INTERIOR (Di): diámetro de la superficie cilíndrica envolvente interiordel resorte.DIÁMETRO EXTERIOR (De): diámetro de la superficie cilíndrica envolvente exteriordel resorte.DIÁMETRO MEDIO (D): diámetro medio de las espiras.D=1/2(Di+De)LONGITUD DEL HILO DE ALAMBRE (L): longitud total del hilo de alambre una vezdesarrollada la hélice.L3,14Dnt

≅

LONGITUD EN ESTADO LIBRE (L0): longitud total que presenta el resorte cuando noactúa sobre el mismoninguna fuerza exterior.

L0=np+1,5dLONGITUD CON LAS ESPIRAS UNIDAS (LC): longitud total que presenta el resortecuando todas las espirasestán completamente comprimidas.FLECHA MÁXIMA (sc): diferencia de longitud que presenta el resorte entre el estadolibre y con la carga máxima.Para un resorte de compresión, se trata de la diferencia entre la longitud enestado libre y la longitud con lasespiras unidas.Sc=L0-LcCARGA DEL RESORTE (Fcth): fuerza ejercida sobre el resorte para poder comprimirloa la longitud LC con lasespiras unidas.CARGA DEL RESORTE (F1): fuerza ejercida sobre el resorte para poder comprimirlo auna longitud L1,presentando una flecha de valor S1.Ld pØDØD LSc0c ieØDL SF1Fcth1 1REPRESENTACIÓN Y ACOTACIÓN DE RESORTESLa norma UNE-EN ISO 2162 establece una clasificación de los diferentes tipos deresortes, los datos técnicos delos mismos, así como su representación y acotación. En este apartado incluimos unaserie de ejemplos sobre laforma de representar y acotar un resorte helicoidal cilíndrico de compresión.En general, los resortes se pueden representar en vista o seccionados por un planosecante axial. En amboscasos, en la proyección según un plano paralelo al eje del resorte, las sinusoidesque representan los contornosde las espiras se sustituyen por líneas rectas que unen las partes del contorno osección transversal de la espira.Con la finalidad de simplificar el dibujo, cuando el resorte presenta gran númerode espiras, se puede utilizar unarepresentación interrumpida, representando únicamente las espiras de apoyo y lasdos últimas espiras activas decada extremo del resorte.En dibujos simplificados o cuando son de tamaño reducido, se puede utilizar unarepresentación simplificada. Eneste caso el resorte se representa por medio de una línea quebrada en zig-zagcoincidente con el eje del hilometálico.Como ejemplo de aplicación, se presenta un dibujo seccionado de una válvula deseguridad, en el cuál, aparecerepresentado en corte un resorte helicoidal cilíndrico de compresión.En los dibujos de fabricación, los resortes se representan con su eje en posiciónhorizontal y con la forma quepresentan en estado libre, es decir, sin tener en cuenta la carga exterior queprovoca su deformación. A su vez,

en caso de que el extremo del resorte presente alguna forma especial, se añadiránlas vistas necesarias para sutotal definición.Ld pØD0iØDD A T O Snº total de espirasnº de espiras útilessentido de la hélicelongitud del hilo de alambrennLRH/LHtLd pØD0eØDD A T O Snº total de espirasnº de espiras útilessentido de la hélicelongitud del hilo de alambrennLRH/LHtTal como se observa en las figuras anteriores, los diferentes parámetros delresorte se indican en el dibujomediante cotas; añadiendo en una tabla otra serie de datos.Si el resorte va estar alojado en el interior de un orificio cilíndrico, se acotael diámetro exterior De, tal como seobserva en la figura de la izquierda; en cambio, si el resorte va estar alojado enuna espiga cilíndrica, se acota eldiámetro interior Di, según se observa en la figura de la derecha.Cuando un resorte ha de satisfacer una serie de requisitos respecto a losesfuerzos a los que debe estarsometido, se acompaña el diagrama de ensayo, el cuál indicará la dependencia entrela carga que recibe y ladeformación experimentada por el mismo.Ld pØDL03iØDLF2F32

D A T O Snº total de espirasnº de espiras útilessentido de la hélicelongitud del hilo de alambrennLRH/LHtL1F1RESORTE HELICOIDAL CILINDRICO DE COMPRESIÓNEste tipo de resorte es de uso general, utilizándose en válvulas, engrasadores,amortiguadores, etc. Estáformado por un hilo de acero de sección redonda o cuadrada, arrollado en forma dehélice cilíndrica

...