Union por interferencia

Tema I: Diseño de árboles y ejes.
Conferencia # 3: Uniones árbol-cubo. Uniones por interferencia.

Objetivos.
• Caracterizar las uniones por interferencia.
• Calcular las uniones porinterferencia.
Contenidos:
1. Introducción.
2. Cálculo de la interferencia
3. Comprobación de la resistencia en el encaje
4. Fuerza de encaje
5. Uniones elásticas. Generalidades.

Bibliografía.
♦Dobrovolski, Diseño de Elementos de Máquinas,
Empresa Nacional de Producciones del MES, 1990.
♦ Orlov, Ingeniería de Diseño, Editorial MIR, Moscú, 1985.
♦ Shigley, Diseño en Ingeniería Mecánica, McGraw-Hill,
México, 1989.
♦ NC 1629. Ajustes y Tolerancias

1) - Introducción.
Las uniones por interferencia son aquellas que transmiten momentos torsores (Mt), fuerzas axiales (Fa) o ambos, conempleo de la fuerza de fricción (Fr) que se crea por el apriete entre las superficies que se unen, formando un ajuste prensado, cuya normal (N) multiplicada por el coeficiente de fricción (f) crea unafuerza de fricción mayor o igual a la fuerza a transmitir.
Fr > Fa
Fr = p•A•f
A = π•d•L
Fa < p• π • d • L • f



Cálculo de la interferencia
Para el caso de una carga axial aplicada a launión por interferencia, se tiene:




Fig. Esquema base para análisis de la unión por interferencia.



Fig. Esquema base para análisis de una carga axial en la unión por interferenciaDonde:
Fr: Fuerza radial [N]
Fa: Fuerza Axial [N]
f: Coeficiente de fricción
p: Presión [N/mm2]
A : Área de contacto [mm2]
d : Diámetro de la unión [mm]
L : Longitud de la unión [mm]
k :Coeficiente de margen de adherencia.
E1,E2: Módulo de elasticidad de las piezas.[MPa]
µ1 , µ2: Coeficiente de Poisson.
C1,C2 : Coeficientes de Lamé

Tabla. Valores de E y µ para el cálculo de lainterferencia.







Fig. Esquema para evaluar los coeficientes de Lamé.


Valoraciones del coeficiente de fricción deben de ser realizadas según la combinación de materiales y la forma de...