Roscas Engranes Y Tolerancia

VERIFICACIÓN DE ROSCAS

4.0 Introducción:

Las roscas se aplican a muchos dispositivos para fines diversos. Pueden ser usadas para transmitir fuerzas y para incrementar el efecto de ellas (como en un gato de automóvil o una prensa mecánica), para control de movimientos como es el caso de los calibradores tipo CM o los micrómetros), para conducir material y por supuesto para mantener unidas las piezas.

Una rosca puede definirse como un sólido de revolución generado por el movimiento helicoidal uniforme de una figura geométrica plana; ejemplo: triangulo equilátero o isósceles, cuadrado, trapezoidal, rectángulo, etc.

4.1. Medición de roscas de tornillo.

La medición de roscas es uno de los temas, que quizás sean de los más difíciles de tratar dentro de la ciencia metrologica, a causa de la gran variedad de ellas que existen dentro del ramo de la ingeniería.

Se podría hablar de dos métodos en forma general para su medida:

La medición separada de cada uno de sus elementos, y la medición simultanea de los mismos.

Sin embargo, para una mayor comprensión y análisis de la medición de los sistemas rascados, se han separado en roscas exteriores y roscas interiores.

Roscas Exteriores.

La medida exterior es la medida del diámetro externo de una rosca, el cual se puede medir con un micrómetro de exteriores, un palpador de planos, etc.

La medida del diámetro interior, por su parte, también se puede realizar por medio de micrómetros o maquina medidora, pero con puntas finas para mayor contacto con el fondo de la rosca, los cuales dependen del paso de la rosca.

El paso de una rosca de tornillo es la distancia desde el centro de un filete al centro del filete consecutivo, tanto si el tornillo es de rosca única o si la tiene doble, triple o cuádruple. El avance de una rosca es la distancia que la rosca se moverá hacia delante en el tornillo si se le hace girar una revolución completa.

Numero de hilos = 1 / paso

La medida del diámetro medio o de flancos que es sobre el que se realiza el contacto entre la tuerca y el tornillo es una de las magnitudes más importantes porque determina el espesor de la rosca.

La medición de roscas de tornillo se puede hacer con algunos de los siguientes métodos:

1. Medición con micrómetro para roscas.

2. Medición con micrómetro de punta de bola, o palpador.

3. Medición por el método de tres alambres.

4. Medición por proyección óptica.

4.2. Medición con Micrómetros para Roscas.

Como el diámetro primitivo de un tornillo es la medida mas importante, es necesario medirlo además, del diámetro exterior. Un método para medir el diámetro primitivo de la rosca consiste en el empleo de un micrómetro especial para roscas.

El yunque fijo tiene forma de V, a fin de adaptarlo al filete, mientras que la punta móvil es cónica para poder entrar en el espacio entre los dos filetes y al mismo tiempo conservar la libertad de giro. Los puntos de contacto están sobre los lados del filete, lo que es indispensable para determinar el diámetro primitivo. La punta cónica del micrómetro es ligeramente redonda para que no llegue al fondo de la rosca. Hay también juego suficiente en el fondo de la V del yunque para impedir que se apoye en el fondo del remate del filete.

La punta móvil es apta para medir todos los pasos, pero el yunque fijo tiene su capacidad limitada. Para cubrir la escala total de pasos, desde los mas finos hasta los más gruesos, se requieren cierta cantidad de yunques fijos.

Para medir el diámetro primitivo teórico, que se mide con el micrómetro, réstese la profundidad del filete, del diámetro exterior normal.

Medición con Micrómetro de Punta de Bola.

Si se dispone de calibres normales de vástago, llamados también cilíndricos, no es necesaria la medición del diámetro primitivo, sino simplemente compararlo con el calibre normal. En este caso se puede emplear un micrómetro de punta de bola.

Actualmente se emplean dos tipos de micrómetros de punta de bola. Uno es simplemente un micrómetro simple ordinario con puntas esféricas hechas especialmente para calzar sobre ambas puntas de medición. De esto resulta una especie de combinación entre micrómetro simple y de punta de bola, pues estas

se quitan fácilmente. Sin embarga las puntas de bola no calzan exactamente sobre sus asientos, aunque estas sean hendidas, pudiendo ocasionar errores en las mediciones.

El mejor sistema, y a la larga el mas económico, consiste en el uso de un micrómetro común. Se taladran y se escarean los extremos del husillo y del yunque, y se ajusten las puntas esféricas. Debe tenerse cuidado de que la posición de la punta de bola en el husillo esté en el eje. Los agujeros en el husillo del micrómetro y en el yunque, las espigas de las puntas son cónicas, a fin de asegurar un buen ajuste. Pudiendo cambiarse también las puntas cónicas por otras de tamaño mayor o menor, según sea necesario.

El micrómetro de punta de bola puede usarse para comparar el ángulo de una rosca con el ángulo del calibre patrón. Esto puede hacerse usando diferentes tamaños de puntas de bola, comparando primero el tamaño cerca del fondo de la rosca; luego ( usando una punta esférica mayor) cerca del punto correspondiente al diámetro primitivo, y finalmente cerca del remate de la rosca ( usando en esta ultima determinación una punta de bola mucho mas grande ). Si las mediciones en el calibre patrón y la rosca problema son las mismas en los tres puntos mencionados, esto indica que el ángulo de la rosca es correcto.

Bajo el mismo principio también se encuentra la medición por medio de palpadores, donde las puntas de los mismos se intercambian según el paso y tipo de rosca.

Colocadas las puntas intercambiables sobre los palpadores adecuados, se toma la medida con las cabezas a tope y sobre la rosca, para obtener por diferencia, el diámetro medio.

DM = M1 + M2

El error de esta medida oscila entre 0.10 y 0.25 mm. En el mejor de los casos.

A medida que se han desarrollado las roscas de precisión con sin ninguna intercabiabilidad entre tronillo y tuerca, el problema se volvió más serio. Las consideraciones que se han hecho para las roscas de precisión se han extendido alas roscas más corrientes; de este hecho la simple medición del paso considerado como suficientes a debido ser complementado por la medición de otros elementos.

Los elementos característicos de una rosca o conjunto roscado, se pueden ver en la siguiente figura y son:

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