El documento proporciona información sobre diferentes tipos de resortes, incluyendo sus materiales, aplicaciones, propiedades y comportamiento bajo carga. Se describen resortes helicoidales, de torsión, de hojas y Belleville, así como sus terminaciones, fórmulas, curvas de carga y disposiciones. También incluye tablas con propiedades de materiales comúnmente usados en resortes.

1. RESORTES
- Posición.
- Vibraciones.
- Metrología.
- Almacenar energía.
APLICACIONES

2. Tensión - Deformación
Curva esfuerzo deformación
unitaria para un ciclo completo de
carga.
Coeficiente de pérdida
∆v= ∆ U/2U
∆ U.-cambio de energía en un ciclo.
U.- energía elástica almacenada.
Medida de pérdida de energía/ciclo

3. Tensión - Deformación
Performance indexPerformance index
Indice de Rendimiento
Valores usualesValores usuales
• Polímeros: 0.01 – 0.1
• Metales: 0.001 – 0.01
• Compuestos y madera: 0.01
• Elastómeros: 0.1 -1.0
E
S

4. Materiales empleados en resortes
Nombre común Especificación Módulo
Elástico,
E, psi
Módulo de
elasticidad
cortante, G,
psi
Densida
d, ρ,
lbf/in.3
Máxima
temperatura
de servicio
°F
Principales características
Aceros alto contenido en carbono
Alambre de piano ASTM A228 30 x 106
11.5 x 106
0.283 250 Alta resistencia; excelente
vida a la fatiga
Estirado en frio ASTM A227
30 x 106
11.5 x 106
0.283 250
Uso general; pobre vida a la
fatiga
Aceros inoxidables
Martensítico AISI 410, 420 29 x 106
11 x 106
0.280 500 No satisfactorio para
aplicaciones sub-cero
Austenítico AIAI 301, 302 28 x 106
10 x 106
0.282 600 Buena resistencia a
temperaturas moderadas;baja
relajación de esfuerzos
Aleaciones con base cobre
Latón para
resorte
ASTM B134 16 x 106
6 x 106
0.308 200 Bajo costo; alta
conductividad; propiedades
mecánicas deficientes
Bronce fosforado ASTM B159 15 x 106
6.3 x 106
0.320 200 Capacidad para soportar
flexiones repetidad; aleación
muy común.
Cobre al berilio ASTM B197 19 x 106
6.5 x 106
0.297 400 Alta resistencia elástica y a la
fatiga; Templable
Aleaciones con base níquel
Inconel 600 - 31 x 106
11 x 106
0.307 600 Buena resistencia; Alta
resistencia a la corrosión
Inconel X-750 - 31 x 106
11 x 106
0.298 1100 Endurecimiento por
precipitación; para altas
temperaturas
Ni-Span C - 27 x 106
9.6 x 106
0.294 200 Módulo constante sobre un
amplio rango de temperatura
Propiedades generales

5. Coeficientes de Tensión
Coeficientes Ap y m, para materiales empleados en resortes.
m
p
ut
d
A
S =

6. Resortes helicoidales
(a) alambre recto antes de
arrollarlo;
(b) alambre arrollado que muestra el
cortante transversal(o directo); (c) alambre arrollado que
presenta el cortante de torsión.

7. Esfuerzos Combinados.
Esfuerzos cortantes que actúan sobre el alambre y la espira. (a) torsión pura ;
(b) carga transversal; (c) esfuerzos combinados, sin efectos de curvatura; (d)
mismo caso, teniendo en cuenta los efectos de la curvatura.

8. Resortes de compresión: Terminaciones
Comunmente se emplean estos cuatro tipos. (a) Simple; (b) Simple y
rectificado; (c) cuadrado; (d) Cuadrado y rectificado.
Se obtiene una mejor transferencia de la carga empleando extremos rectificados

9. Resortes de compresión: Formulación
Tipo de extremo de resorte
Termino Simple Simple y
rectificado
Cuadrado o
cerrado
Cuadrado y
rectificado
Número de espiras en los
extremos, Ne
0 1 2 2
Número total de espiras, Nt Na Na+1 Na+2 Na+2
Longuitud libre, lf pNa+d p(Na+1) pNa+3d pNa+2d
Longuitud de bloque, lb d(Nt+1) dNt d(Nt+1) dNt
paso, p (lf-d)/Na lf/(Na+1) (lf-3d)/Na (lf-2d)/Na

10. Varias longuitudes y fuerzas aplicables a resortes helicoidales de compresión. (a) Sin
carga; (b) Bajo carga inicial; (c) Carga de operación; (d) Carga de bloque.
Resortes de compresión: Longuitudes y fuerzas

11. Fuerza vs.
Deflección
Representación gráfica
de la deflexión, la
fuerza y la longuitud
para las mencionadas
posiciones del resorte.

12. Condiciones críticas de alabeo para extremos paralelos y no paralelos de
resortes de compresión.[Engineering guide to spring design,Barnes group, Inc.
Resortes de compresión: Alabeo y oscilación

13. Resortes de extensión: Terminaciones
(a) Diseño convencional; (b) Vista lateral del caso (a); (c) diseño mejorado del caso anterior; (d) vista lateral del mismo.
uttyww
B
B
b
A
b
A
A
t
i
t
t
i
SS
d
R
C
C
C
KK
d
CP
d
R
C
CC
CC
K
d
P
K
d
rP
NaC
dGPP
K
NaC
dG
PP
)67.06.0(/
2
/
44
14
/
8
2
/
)1(4
14
/
432
8
,
8
2
2
2
2
222
1
1
11
1
2
1
23
1
33
−==
−
−
=
⋅
⋅⋅
=
=
−
−−
=
⋅
⋅
+
⋅
⋅⋅
=
⋅⋅
⋅
=
−
=
⋅⋅
⋅⋅
+=
π
τ
ππ
σ
δ
δ

14. Carga inicial
Rango preferido del esfuerzo de
precarga para varios índices de
resortes. [adaptado de Almen
and Laszlo (1936).]
)(3840434277,139987,2
)(2864033875,181231,4
,
23
2
,
23
1
psiCCC
psiCCC
máxii
mínii
ττ
ττ
=+−+−=
=+−+−=

15. Resortes de Torsión
DN
dEM
K
dE
DNM
CC
CC
KK
d
M
arev
a
rev
ii
⋅⋅
⋅
==
⋅
⋅⋅⋅
=
−
−−
=
⋅
⋅
=
18,10
/
18,10
)1(4
14
/
32
2
2
2
3
θ
θ
π
σ
θ revaa
a
a
ii
eeba
NN
N
N
DD
D
ll
NNNN
θ
π
+==
⋅⋅
+
=+=
'
'
'
21
//
3
/

16. Resortes de hojas (Ballestas)
(a) Resorte en voladizo de placa triangular; (b) resorte de hojas múltiples
equivalente.
3
3
3
3
22
6
6
66
l
EnbtP
k
Enbt
Pl
bt
Px
bt
M
I
Mc
==
=
===
δ
δ
σ

17. Resortes Belleville
i
o
d
d
d
d
D
D
R
R
R
R
K
tthh
DK
E
P
=





 −
=






+−−
−
=
2
2
1
3
22
01
)1(
ln
6
)
2
)((
)1(
4
π
δ
δ
ν
δ
)1(
4
22
1
3
ν−
=
o
plana
DK
Eht
P

18. Comportamiento de un resorte Belleville
Respuesta fuerza - deflexión de un resorte Belleville [de Norton, R.L. Machine
Design (1996)].

19. Resortes Belleville
Diferentes disposiciones.
(a) En paralelo; º (b) En serie.
Fuerza vs Deformación

20. Unidad de alimentación Dickerman
[de SME(Society of Manufacturing Engineers) (1984).]

21. Unidad de alimentación Dickerman