NOMENCLATURA DEL ROSCADO.

Una Rosca es una arista helicoidal de un tornillo (rosca exterior) o de una tuerca (rosca interior), de seccióntriangular, cuadrada o roma, formada sobre un núcleo cilíndrico, cuyo diámetro y paso se hallannormalizados.

Se denomina rosca al fileteado que presentan los tornillos y los elementos a los que éstos van roscados(tuercas o elementos fijos). Las roscas se caracterizan por su perfil y paso, además de su diámetro.

El perfil de rosca métrica ISO es de sección triangular equilátera, con aristas inferiores redondeadas y aristasuperior chaflanada, mientras que el perfil de rosca inglesa Whitworth es de sección triangular isósceles, contodas sus aristas redondeadas. La «rosca de paso de gas» tiene un perfil triangular con un ángulo de 55° en elvértice y cortes redondeados. En el sistema norteamericano Sellers, a cada diámetro corresponde undeterminado número de filetes por pulgada.

Las roscas de perfil trapecial están especialmente indicadas para la transmisión de esfuerzos en un solosentido mientras que la rosca de filete redondo o de cordón se utiliza en los casos en los que ha de recibirimpactos persistentes. Las roscas de perfil cuadrado se emplean cuando sea conveniente evitar la acción radialde la rosca.

Partes de la Rosca

Paso de la Rosca (P)

Número de hilos de rosca por pulgada, significa el número de paso por pulgada y se halla dividiendo 1 por elnúmero de hilos por pulgada. Para roscas cuadradas o Acme cada paso incluye un hilo de rosca y un espacio.

Hilos por pulgada

Es el recíproco del paso y el valor especificado para regir el tamaño de la forma de la rosca.

Diámetro Mayor o Nominal (D)

Es el diámetro más grande de un tornillo.

Diámetro Menor o de la raíz (d)

Es el diámetro más pequeño de un tornillo.

Diámetro Primitivo o de paso (Dp)

En una rosca, el diámetro de un cilindro imaginario cuya superficie corta a las formas o perfiles de los filetesde modo que sus anchos y los huecos entre ellos sean iguales. El juego entre dos roscas que emparejan seregula principalmente por estrechas tolerancias sobre los diámetros primitivos.

Profundidad de las Roscas (Pr)

La distancia entre la cresta y la raíz medida perpendicularmente al eje.

Clasificación.

1

Las roscas pueden ser interiores o exteriores según recubran la parte externa de un cilindro o el interior de unorificio también cilíndrico, respectivamente. Dos piezas que se rosquen la una en la otra, como el caso de untornillo y su correspondiente tuerca, deberán tener, lógicamente, el mismo perfil paso y diámetro nominal derosca.

Existen roscas a derechas o a izquierdas, aunque la más frecuente es la primera. Las roscas a izquierdas seemplean cuando por motivo de vibraciones o similares y para evitar el aflojamiento de la tuerca, como encilindros de gas, bujes y en los cubrellamas o trompetillas de fusiles, sea oportuno prever una contratuerca.Existen también tornillos de rosca múltiple, utilizados cuando el paso pueda ser superior al normal.

Existen tres tipos de representación de roscas, son ellas la simbólica, la esquemática y la detallada.

Al dibujar roscas es muy importante dibujarlas lo más sencillo posible, la representación verdadera de unarosca de tornillo rara vez se usa en los dibujos de trabajo debido a que es poco práctico.

Representación Simbólica.

Hoy es bastante normal la representación simbólica de las roscas, para un agujero roscado que está oculto a lavista se dibujan líneas invisibles paralelas al eje que representa la raíz y los diámetros mayores. Se utiliza endiámetros pequeños donde sería poco práctico o difícil dibujar las roscas completas.

Representación Esquemática.

Para el dibujo esquemático de la rosca externa se dibujan las líneas perpendiculares al eje, con líneas delgadaspara representar la cresta de la rosca y líneas gruesas para representar la raíz

Representación Detallada.

Es la forma más real de dibujar una rosca. Se utiliza en roscas de 1 aproximadamente y mayores. En estemétodo se sustituyen las líneas elípticas por líneas rectas.

Designación.

Designaciones Básicas.

Las roscas métricas se encuentran designadas por la letra M seguida por el tamaño nominal (diámetro mayorbásico en milímetros) y el paso en milímetros, separados por una X. Para la serie de roscas ordinarias laindicación del paso debe omitirse.

Designaciones Completas

Esta comprende la designación básica, una identificación para la clase de tolerancia. La designación de laclase de tolerancia se separa de la designación básica con una diagonal, incluyéndose el símbolo para latolerancia del diámetro de paso el cual irá inmediatamente después del símbolo para el diámetro de la cresta.Cada uno de estos símbolos debe al mismo tiempo estar constituido por una cifra que indique el grado detolerancia seguida por una letra que indicará la posición de la tolerancia (una letra mayúscula para las roscasinternas y una letra minúscula para cuerdas externas).

Tipos

Rosca en V Aguda

2

Se aplica en donde es importante la sujeción por fricción o el ajuste, como en instrumentos de precisión,aunque su utilización actualmente es rara.

Rosca Redondeada

Se utiliza en tapones para botellas y bombillos, donde no se requiere mucha fuerza, es bastante adecuadacuando las roscas han de ser moldeadas o laminadas en chapa metálica.

Rosca Cuadrada.

Esta rosca puede transmitir todas las fuerzas en dirección casi paralela al eje, a veces se modifica la forma defilete cuadrado dándole una conicidad o inclinación de 5° a los lados.

Rosca Acme.

Ha reemplazado generalmente a la rosca de filete truncado. Es más resistente, más fácil de tallar y permite elempleo de una tuerca partida o de desembrague que no puede ser utilizada con una rosca de filete cuadrado.

Rosca Acme de Filete Truncado.

La rosca Acme de filete truncado es resistente y adecuada para las aplicaciones de transmisión de fuerza enque las limitaciones de espacio la hacen conveniente.

Rosca Whitworth.

Utilizada en Gran Bretaña para uso general siendo su equivalente la rosca Nacional Americana.

Rosca Trapezoidal.

Este tipo de rosca se utiliza para dirigir la fuerza en una dirección. Se emplea en gatos y cerrojos de cañones.

La designación de las roscas se hace por medio de su letra representativa e indicando la dimensión deldiámetro exterior y el paso. Este último se indica directamente en milímetros para la rosca métrica, mientrasque en la rosca unificada y Witworth se indica a través de la cantidad de hilos existentes dentro de unapulgada.

Por ejemplo, la rosca M 3,5 x 0,6 indica una rosca métrica normal de 3,5 mm de diámetro exterior con unpaso de 0,6 mm. La rosca W 3/4 ''− 10 equivale a una rosca Witworth normal de 3/4 pulg de diámetroexterior y 10 hilos por pulgada.

La tabla siguiente entrega información para reconocer el tipo de rosca a través de su letra característica, selistan la mayoría de las roscas utilizadas en ingeniería mecánica.

Es posible crear una rosca con dimensiones no estándares, pero siempre es recomendable usar roscasnormalizadas para adquirirlas en ferreterías y facilitar la ubicación de los repuestos. La fabricación y elmecanizado de piezas especiales aumenta el costo de cualquier diseño, por lo tanto se recomienda el uso delas piezas que están en plaza.

Se han destacado solamente las roscas métricas, unificadas y withworth por ser las más utilizadas, peroexisten muchas roscas importantes para usos especiales. Le entregan a continuación las tablas detalladas deestas tres familias de roscas para las series fina y basta.

3

Con respecto al sentido de giro, en la designación se indica "izq" si es una rosca de sentido izquierdo, no seindica nada si es de sentido derecho. De forma similar, si tiene más de una entrada se indica "2 ent" o "3 ent".Si no se indica nada al respecto, se subentiende que se trata de una rosca de una entrada y de sentido deavance derecho.

En roscas de fabricación norteamericana, se agregan más símbolos para informar el grado de ajuste ytratamientos especiales

Símbolos de roscado más comunes Denominación usual Otras

American Petroleum Institute API

British Association BA

International Standards Organisation ISO

Rosca para bicicletas C

Rosca Edison E

Rosca de filetes redondos Rd

Rosca de filetes trapesoidales Tr

Rosca para tubos blindados PG Pr

Rosca Whitworth de paso normal BSW W

Rosca Whitworth de paso fino BSF

Rosca Whitworth cilíndrica para tubos BSPT KR

Rosca Whitworth BSP R

Rosca Métrica paso normal M SI

Rosca Métrica paso fino M SIF

Rosca Americana Unificada p. normal UNC NC, USS

Rosca Americana Unificada p. fino UNF NF, SAE

Rosca Americana Unificada p.exrafino UNEF NEF

Rosca Americana Cilíndrica para tubos NPS

Rosca Americana Cónica para tubos NPT ASTP

Rosca Americana paso especial UNS NS

Rosca Americana Cilíndrica "dryseal" para tubos NPSF

Rosca Americana Cónica "dryseal" para tubos NPTF

METRICA PASOFINO

Medida Nominal

Dext x paso

M 2.5 x 0.35

M 3 x 0.35

M 3.5 x 0.35

M 4 x 0.5

M 5 x 0.5

M 6 x 0.75

M 7 x 0.75

M 8 x 0.75

M 8 x 1

4

M 9 x 0.75

M 9 x 1

M 10 x 0.75

M 10 x 1

M 10 x 1.25

M 11 x −

M 11 x 0.75

M 12 x 1

M 12 x 1

M 12 x 1.25

M 13 x 1.5

M 14 x 1

M 14 x 1

M 14 x 1.25

M 15 x 1

M 15 x 1.5

M 16 x 1

M 16 x 1.5

M 17 x 1.5

M 17 x 1

M 18 x 1.5

M 18 x 1

M 20 x 1.5

M 20 x 1

M 22 x 1.5

M 22 x 1

M 24 x 1.5

M 24 x 1

M 24 x 1.5

M 25 x 1

M 25 x 1.

METRICA PASOFINO

Medida Nominal

Dext x paso

M 25 x 1.5

M 25 x 2

M 26 x 1.5

M 27 x 1

M 27 x 1.5

M 27 x 2

M 28 x 1

M 28 x 1.5

5

M 28 x 2

M 30 x 1

M 30 x 1.5

M 30 x 2

M 32 x 1.5

M 32 x 2

M 33 x 1.5

M 33 x 2

M 34 x 1.5

M 35 x 1.5

M 35 x 2

M 36 x 2

M 36 x 3

M 38 x 1.5

M 38 x 2

M 39 x 1.5

M 39 x 2

M 39 x 3

M 40 x 1.5

M 40 x 2

M 40 x 3

M 42 x 2

M 42 x 3

M 45 x 1.5

M 45 x 2

M 45 x 3

M 48 x 2

M 48 x 3

M 50 x 2

M 50 x 3

M 52 x 2

M 52 x 3

METRICA PASONORMAL

Medida Nominal

Dext x paso

M 1.6 x 0.35

M 1.7 x 0.35

M 2 x 0.4

M 2.2 x 0.45

M 2.3 x 0.4

M 2.5 x 0.45

M 2.6 x 0.45

6

M 3 x 0.5

M 3 x 0.6

M 3.5 x 0.6

M 4 x 0.7

M 4 x 0.75

M 4.5 x 0.75

M 5 x 0.75

M 5 x 0.8

M 5 x 0.9

M 5 x 1

M 5.5 x 0.9

M 6 x 1

M 7 x 1

M 8 x 1.25

M 9 x 1.25

M 10 x 1.5

M 11 x 1.5

M 12 x 1.75

M 14 x 2

M 16 x 2

M 18 x 2.5

M 20 x 2.5

M 22 x 2.5

M 24 x 3

M 27 x 3

M 30 x 3.5

M 33 x 3.5

M 36 x 4

M 39 x 4

M 42 x 4.5

M 45 x 4.5

M 48 x 5

M 52 x 5

UNIFICADA PASOFINO

Medida Nominal

Dext −NºH/''

Nº 0 (.060'') − 80 UNC

Nº 1 (.073") − 72 UNC

Nº 2 (.086") − 64 UNC

Nº 3 (.099") − 56 UNC

7

Nº 4 (.112") − 48 UNC

Nº 5 (.125") − 44 UNC

Nº 6 (.138") − 40 UNC

Nº 8 (.164") − 36 UNC

Nº 10 (.190") − 32 UNC

Nº 12 (.216") − 28 UNC

1/4'' − 28 UNC

5/16'' − 24 UNC

3/8'' − 24 UNC

7/16'' − 20 UNC

1/2'' − 20 UNC

9/16'' − 18 UNC

5/8'' − 18 UNC

3/4'' − 16 UNC

7/8'' − 14 UNC

1'' − 12 UNC

1''1/8'' − 12 UNC

1''1/4'' 4 12 UNC

1''3/4'' 4 12 UNC

1''1/12'' − 12 UNC

UNIFICADA PASONORMAL

Medida Nominal

− Nº H/''

4 (.112") − 40 UNC

5 (.125") − 40 UNC

6 (.138") − 32 UNC

8 (.164") − 32 UNC

10 (.190") − 24 UNC

12 (.216") − 24 UNC

1/4" − 20 UNC

5/16" − 18 UNC

3/8" − 16 UNC

7/16" − 14 UNC

1/2" − 13 UNC

9/16" − 12 UNC

5/8" − 11 UNC

3/4" − 10 UNC

7/8" − 9 UNC

1" − 8 UNC

1"1/8" − 7 UNC

1"1/4" − 7 UNC

8

1"3/8" − 6 UNC

1"1/2" − 6 UNC

1"3/4" − 5 UNC

2" − 4 1/2 UNC

2" − 4 1/2 UNC

2"1/2" − 4 UNC

2"3/4 − 4 UNC

3" − 4 UNC

WHITWORTH PASOFINO

Medida Nominal

Dext − Nº H/''

BFS 3/16'' − 32

BFS 7/32'' − 28

BFS 1/4'' − 26

BFS 9/32'' − 26

BFS 5/16'' − 22

BFS 3/8'' − 20

BFS 7/16'' − 18

BFS 1/2'' − 16

BFS 9/16'' − 16

BFS 5/8'' − 14

BFS 11/16'' − 14

BFS 3/4'' − 12

BFS 13/16'' − 12

BFS 7/8'' − 11

BFS 1'' − 10

BFS 1''1/8'' − 9

BFS 1''1/4'' − 9

BFS 1''3/8'' − 8

BFS 1''1/2'' − 8

BFS 1''5/8'' − 8

BFS 1''3/4'' − 7

BFS 2'' 7

BFS 2''1/4'' 6

BFS 2''1/2'' − 6

BFS 2''3/4'' − 6

BFS 3'' − 5

WHITWORTH PASONORMAL

9

Medida Nominal

Dext − Nº H/''

W 1/16 '' − 60

W 3/32'' − 48

W 1/8'' − 40

W 5/32'' − 32

W 3/16'' − 24

W 7/32'' − 24

W 1/4'' − 20

W 5/16'' − 18

W 3/8'' − 16

W 7/16'' − 14

W 1/2'' − 12

W 9/16'' − 12

W 5/8'' − 11

W 3/4'' − 10

W 7/8'' − 9

W 1'' − 8

W 1''1/8'' − 7

W 1''1/4'' − 7

W 1''3/8'' − 6

W 1''1/2'' − 6

W 1''5/8'' − 5

W 1''3/4'0' 5

W 1''7/8'' 4

W 2'' − 4

W 2''1/4'' − 4

W 2''1/2'' − 4

W 2''3/4'' − 3

W 3'' − 3

SUJETADORES ROSCADOS.

Unir es uno de los problemas básicos en ingeniería, las piezas básicas siempre se integran formando piezasmás complejas. Una clasificación para las uniones las separa en : uniones permanentes, unionessemipermanentes y uniones desmontables.

En el primer grupo, se reúnen las uniones que una vez ensambladas son muy difíciles de separar. Es el caso delas soldaduras, remaches y ajustes muy forzados. Estas uniones, si se separan, implican daños en la zona deunión.

Un segundo grupo lo forman las uniones que en general no van a desmontarse, pero se deja abierta estaposibilidad. Para esto se usan principalmente uniones roscadas.

Finalmente, las uniones que deben ser desmontables para efectos de mantenimiento o traslados utilizanelementos roscados, chavetas, lengüetas, pasadores y seguros elásticos.

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En las figuras siguientes se ejemplifican diversos elementos de unión, el eje roscado se une por medio de unatuerca a la polea. La polea gira arrastrada por la chaveta inserta en el eje, éste rota al interior del buje debido alajuste deslizante que existe entre ellos. El buje se une al soporte por medio de un ajuste apretado y finalmente,el conjunto se une al soporte por medio de una golilla gruesa y un pasador cónico.

RESISTENCIA DEL PERNO.

Las normas de prueba de pernos indican cargarlo contra su propio hilo, sin utilizar una probeta representativa.Esto genera un valor llamado carga de prueba, la cual puede utilizarse para diseñar en reemplazo de laresistencia a la fluencia. Se adjuntan las marcas con que se indica el grado de resistencia de los pernos, paralas normas SAE, ASTM y Métrica. Se adjunta también la tabla de marcas de los productos American Screw.

Marcado de pernos de acero grado SAE

Número de gradoSAE

Rango deldiámetro [inch]

Carga deprueba [kpsi]

Esfuerzo deruptura [kpsi]

MaterialMarcado de lacabeza

1 2¼ − 1½ ¼ − ¾7/8 − 1½

55 33 74 60Acero de bajo carbono ó acero al carbono

5 ¼ − 1 11/8 − 1½ 85 74 120 105Acero al carbono,Templado y Revenido

5.2 ¼ − 1 85 120Acero de bajo carbono martensítico, Templado y Revenido

7 ¼ − 1½ 105 133Acero al carbono aleado, Templado y Revenido

8 ¼ − 1½ 120 150Acero al carbono aleado, Templado y Revenido

8.2 ¼ − 1 120 150Acero de bajo carbono martensítico, Templado y Revenido

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