Uniones Mecánicas

Uniones Mecánicas



























Introducción

Uno de los problemas mas engorrosos que se ha tenido a través de la historia en mecánica es unir distintos elementos metálicos, especialmente cuando son pequeños los cuales resultaría muy complejos unirlos con soldadura, para ello se han desarrollado distintas técnicas de ensamble ya sea con remaches,pernos, tarugos e incluso con pegamentos de gran resistencia a la presión y a la fatiga un ejemplo claro de esto serian la gran cantidad de elementos de un automóvil que son pegados con estos adhesivos. El hombre también ha tenido que fijar piezas como un eje con una polea con el propósito de transmitir movimiento para este ensamble se utilizan las llamadas chavetas o cuñas. También podemos nombrarlas bridas de sujeción las cuales cumplen su función de afirmar mediante pernos, para ello con esta investigación se busca dar a conocer algunos elementos de unión y su importancia para la mecánica actual.



















Sujetadores roscados


Este tipo de unión corresponde a elementos cilíndricos mecanizados, en su cara interior o exterior, formando un surcohelicoidal continuo; es decir, que en cada punto de la curva (surco o cresta) el ángulo que forma la tangente con una dirección fija en el espacio se hace constante. En palabras simples, a dicho cilindro se le efectúa un sacado continuo con igual separación en todo el largo del roscado.

Características como la profundidad de la rosca, separación entre las curvas (paso), ángulo de la rosca yterminaciones e inicio del roscado se encuentran completamente normalizados asi como también los tipos de materiales con los cuales se confeccionan, todo esto para facilitar la tarea del usuario y con el fin de lograr la máxima eficiencia posible en resistencia, agarre y durabilidad.

Este tipo de sujetadores se utilizan en prácticamente todos los diseños y proyectos en ingeniería, debido a su altafacilidad de ensamblaje y eficiencia en el ajuste de piezas metálicas y de otro tipo de materiales que no serán profundizados en este informe. Cabe destacar que para su uso en piezas metálicas las uniones roscadas se consideran uniones desarmables, es decir, que pueden ser montadas y desmontadas fácilmente sin ocupar métodos destructivos o causar perdida y/o deformación del material.

Loselementos de unión que corresponden a esta categoría son tres: Pernos, Tuercas y Tornillos; más un cuarto elemento que no esta mecanizado de la misma manera, pero su uso tiene directa relación con los anteriormente mencionados, las Golillas o Arandelas. Aquí se presentan detalladamente cada uno de ellos.


Tornillo y Perno


En esta investigación nos hemos encontrado con diferentes posturasacerca de la diferencia entre perno y tornillo, pero lo que a nuestro juicio nos parece correcto es definirlos de la siguiente manera:

Perno: pieza metálica cilíndrica roscada, con cabeza por un extremo diseñada para ser asegurada a una tuerca por el otro, usada para unir piezas de gran volumen. Para montar se hace necesario entonces aplicar fuerza rotativa en la tuerca y mantener la cabeza delperno fija o viceversa, con alguna herramienta si fuera necesario.

Tornillo: pieza metálica cilíndrica, con cabeza por un extremo diseñada para montarse en un agujero roscado o penetrar una de las piezas a unir. Para dicho propósito posee algún orificio con forma determinada en la cabeza o en su defecto la cabeza en si tiene una forma determinada para poder darle la torsión necesaria con algunaherramienta, ya que se suponen fijas ambas piezas a sujetar.

Debido a que nuestro objetivo es analizar las formas de unión en piezas metálicas, queda descartada en nuestro estudio la posibilidad de que el tornillo penetre el material sin previo roscado (Exceptuando posibles casos muy puntuales de los cuales no tenemos información), lo que significaría un cambio estructural de dicho tornillo....