tornillo de potencia


INTRODUCCIÓN

A través de estos elementos de máquinas, denominados también tornillos de fuerza, es posible transformar un movimiento de rotación en un movimiento rectilíneo con el objeto de trasmitir fuerza o potencia, derivándose de esto último el nombre de tornillos de potencia.
Generalmente trabajan con un roce elevado, por lo que la eficiencia, el desgaste y el calentamiento sonconsideraciones importantes para su diseño, además de las consideraciones de resistencia mecánica, donde entra en juego el estado de esfuerzos involucrados como resultado del estado de cargas actuante en el punto crítico.
En general los tornillos de potencia son mecanismos irreversibles, de modo que el giro del tornillo hace avanzar la tuerca, pero el desplazamiento de la tuerca es incapaz de hacergirar el tornillo, debido al desfavorable ángulo de transmisión del sistema en este sentido. Estos tornillos son diferentes a los que se emplea en uniones atornilladas, ya que en este caso el objetivo fundamental no es la unión de piezas sino la transformación de movimiento y la transmisión de cargas. La forma de la rosca de los elementos engranados es distinta.


TORNILLOS DE POTENCIA
DefiniciónSe utilizan para convertir un movimiento giratorio en longitudinal uniforme. Las aplicaciones comunes incluyen conectores, válvulas, máquinas herramientas y prensas. También los tornillos permitir el ajuste de posición muy precisa, ya que proporcionan una alta relación de reducción de rotación con el desplazamiento.
TIPOS DE ROSCAS UTILIZADOS
Los tipos de roscas utilizados frecuentemente enlos tornillos de potencia son:
Rosca Cuadrada
Es la que posee mayor rendimiento. Además tomando en consideración que la rosca cuadrada no está normalizada.


Rosca Acme o Trapecial:
Se prefiere común mente la rosca Acme, con un ángulo de 29°, por su buen ajuste. Es de fácil construcción mediante todos los procedimientos existentes.

Otra Manera De Clasificar Las rocas son :Tipos de rosca, (a) simple, (b) doble, (c) Rosca de triple entrada.
APLICACIONES
Las aplicaciones de los tornillos de potencia se derivan de sus cualidades más 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 última cualidad que constituye unacaracterística desventajosa puede solventarse por medio del uso de rodamientos de bolas, que tienden a disminuir el rozamiento y por tanto a incrementar dicha eficiencia.
Todo lo anteriormente descrito, determina el campo de aplicación de estos elementos mecánicos, como son:
•Gatos mecánicos
•Prensa de tornillo
•Tornillos de avance de máquinas herramientas




•Dispositivos de aprietede trenes de laminado









•Maquinas universales de tracción y compresión

APLICACIÓN DE CARGA
En la figura 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 roscacuadrada simple de un tornillo de potencia.
A continuación se realizara un análisis para determinar las expresiones matemáticas a utilizar cuando se gira un tornillo contra la carga, es decir, cuando se vence el roce y se eleva la carga. En la figura a y b se representan las cargas que interactúan entre las roscas.

Figura Cargas interactuando sobre la rosca durante la elevación de una carga WBajo la acción de cargas definidas en la fig. Anterior, el sistema se encuentra en equilibrio estático, por tanto:

De donde se obtiene que N es:

La componente P representa la carga necesaria para producir el movimiento hacia la izquierda, dando lugar a que esta tienda a desplazarse hacia arriba a medida que P lo impulsa en esa dirección. El valor de la carga P se determina a partir de:...