2. Soportes
Son elementos de máquinas que se
utilizan para alojar y fijar en su interior
rodamientos que reciben ejes por medio
de los cuales se transmite fuerza y
movimiento.
Tipos
Para cargas ligeras:
Se caracterizan porque generalmente llevan
incorporados un rodamiento tipo Y.
Encontrándose los tipos de pie (Base) identificados
comercialmente como tipo S. Los tipos Brida
(Flanche) identificado comercialmente como tipo F,
tiene gran aplicación donde las condiciones de
trabajo no son demasiado severas. Son livianos y
presentan gran facilidad para el montaje.
3. Tipos de Soportes
Soportes para rodamientos de cargas pesadas:
Se utilizan los denominados chumacera o soporte tipo SN que constan de:
• A.- Base del soporte con superficie inferior plana y maquinada y una cavidad interior para alojar el rodamiento y
además sirve de depósito del lubricante.
• B. La tapa que ajusta perfectamente sobre la base, tiene guías de ajuste para asegurar mayor precisión y que el
mecánico ha de tener en cuenta en el montaje no permitiendo el intercambio de tapas con otros soportes o e!
cambio de posición.
• C. Rodamiento casi siempre a rótula de doble hilera de bolas o de rodillos.
• D. Agujero de fijación a la base.
• E. Agujero roscado para fijar a la tapa.
• F. Retenedores de lubricante.
4. QUÉ ES UN COJINETE?
Los cojinetes son componentes
tribológicos que transportan una carga
mientras están en contacto mutuo con
otro cuerpo y presentan un movimiento
relativo entre sí. El movimiento puede
ser deslizante o rotativo
Los cojinetes dan apoyo a ejes
giratorios, como por ejemplo, el
cigüeñal, el árbol de levas, el árbol
de balancín o el árbol de
compensación en el cárter del
motor o en la biela. Las exigencias
mecá- nicas de un cojinete en el
motor de combustión son muy
elevadas.
Los Cojinetes deben cumplir
importantes criterios de calidad:
■ Resistencia a la fatiga
■ Adaptabilidad
■ Alta capacidad de carga
■ Resistencia al desgaste
■ Resistencia a la corrosión
■ Mínimo rozamiento
5. Cojinetes de Deslizamiento
Es el tipo de cojinete más simple usado en ingeniería. Su principio de
funcionamiento se basa en la capacidad de deslice entre dos
superficies en contacto, sea por el bajo coeficiente de fricción entre
ellas o por la presencia de un lubricante entre ambas.
En el cojinete de deslizamiento, dos casquillos tienen un movimiento
relativo en contacto directo, generándose un deslizamiento con
fricción, por lo que su eficiencia será determinada especialmente por
la capacidad de reducir en lo posible la fricción entre los elementos.
6. Tipos de cojinetes de Deslizamiento
Cojinetes de fricción seca:
En rodamientos de fricción seca se utilizan materiales de
baja fricción y combinaciones de materiales distintos. A
veces también los hay "autolubricantes" (tales como con
una aleación de plomo u hojalata, un plástico como el
PTFE o cerámicos). La otra opción de fricción seca es con
rodamientos de acero
Cojinetes de fricción líquida:
En cojinetes de fricción, cuando se requiere baja pérdida
de energía y durabilidad (por ejemplo, para la conversión
de energía en una turbina, o en generadores), se aplica la
lubricación completa, es decir, la fricción fluida. La película
lubricante debe estar a presión para separar las superficies
de contacto, para lograr la resistencia al apoyo de una
sobre otra. En cojinetes hidrostáticos se dispone de alguna
bomba de aceite (p.ej. en motores de combustión interna).
Cojinetes de fricción mixta:
En los rodamientos lubricados se produce
fricción mixta. El lubricante (grasas o aceites
normalmente derivados del petróleo), envuelve
las superficies de contacto mediante una
película, minimizando el área de contacto,
limitando la fricción y estableciendo una
reducida resistencia al deslizamiento.
7. Tipos de Rodamientos
•Rodamientos rígidos de bolas:
Tienen un campo de aplicación amplio. Son de sencillo
diseño y no desmontables, adecuados para altas
velocidades de funcionamiento, y además requieren poco
mantenimiento.
•Rodamientos de bolas a rótula:
Tienen dos hileras de bolas con un camino de rodadura
esférico común en el aro exterior del rodamiento. Esta
última característica hace que el rodamiento sea
autoalineable, permitiéndose desviaciones angulares del
eje respecto al soporte
•Rodamientos de bolas con contacto angular:
Tienen los caminos de rodadura de sus aros interior y
exterior desplazados entre sí respecto al eje del
rodamiento. Son particularmente útiles para soportar
cargas combinadas.
8. Tipos de Rodamientos
•Rodamientos de rodillos cilíndricos
Tienen la misma función que los rodamientos rígidos de
bolas, es decir, absorber cargas puramente radiales. No
obstante, su capacidad de carga es mucho más elevada. Son
desmontables y existe una gran variedad de tipos, siendo la
mayoría de ellos de una sola hilera de rodillos con jaula.
•Rodamientos de agujas:
Se caracterizan por tener los rodillos finos y largos en relación
con su diámetro, por lo que se les denomina agujas. Tienen
gran capacidad de carga y son especialmente útiles en
montajes donde se dispone de un espacio radial limitado.
•Rodamientos de rodillos a rótula
Están compuestos por dos hileras de rodillos con un
camino de rodadura esférico común sobre el aro exterior.
Cada uno de los caminos de rodadura del aro interior está
inclinado formando un ángulo con el eje del rodamiento.
9. Tipos de Rodamientos
•Rodamientos de rodillos cónicos
Tienen los rodillos dispuestos entre los caminos de rodadura cónicos
de los aros interior y exterior. El diseño de estos rodamientos los hace
especialmente adecuados para soportar cargas combinadas. Su
capacidad de carga axial depende del ángulo de contacto, cuanto
mayor es el ángulo, mayor es la capacidad de carga axial del
rodamiento.
•Rodamientos axiales a bolas:
Pueden ser de simple efecto o de doble efecto. Los de simple efecto
son adecuados para absorber cargas axiales y fijar el eje en un solo
sentido, y pueden soportar cargas radiales pequeñas.
•Rodamientos axiales de rodillos
Pueden ser de rodillos cilíndricos o de rodillos cónicos, son adecuados
para disposiciones que tengan que soportar grandes cargas axiales.
Se suelen emplear cuando la capacidad de carga de los rodamientos
axiales de bolas es inadecuada
10. Rodamientos: Cargas estáticas Admisibles
Las cargas muy elevadas o las cargas de choque pueden deformar permanentemente los
caminos de rodadura o los elementos rodantes. En el caso de las disposiciones de
rodamientos de súper precisión, no se deben producir deformaciones permanentes. A fin de
garantizar que las cargas estáticas no provoquen una deformación permanente, es posible
comparar la capacidad de carga estática y la carga estática equivalente del rodamiento para
determinar si existe el riesgo de que un rodamiento sufra deformación permanente.
En el caso de los rodamientos de bolas de contacto angular de súper precisión con cargas
muy elevadas, se debe comprobar el truncamiento de la elipse de contacto para evitar la
tensión en los bordes, que podría producir también una deformación permanente.
11. Engranajes
Engranaje es una rueda o cilindro dentado empleado para transmitir un
movimiento giratorio o alternativo desde una parte de una máquina a otra. Un
conjunto de dos o más engranajes que transmite el movimiento de un eje a
otro se denomina tren de engranajes. Los engranajes se utilizan sobre todo
para transmitir movimiento giratorio, pero usando engranajes apropiados y
piezas dentadas planas pueden transformar movimiento alternativo en giratorio
y viceversa.
Son sistemas muy robustos que permiten transmitir
grandes potencias entre ejes próximos, paralelos,
perpendiculares o oblicuos, según su diseño. Por el
contrario son bastante ruidosos.
12. Clasificación de los Engranajes
según la situación de sus dientes:
Según la situación de sus dientes, podemos clasificarlos en: interiores o exteriores.
Engranajes interiores: Son aquellos que llevan los dientes tallados en la parte
interior.
Engranajes exteriores: Son aquellos que llevan los dientes tallados en el exterior.
según la forma de sus dientes:
Se clasifican en engranajes de dientes rectos y de dientes helicoidales.
Engranajes de dientes rectos: Son aquellos que estan compuestos por una forma
rectilínea y van colocados paralelamente al eje de giro de la rueda dentada.
Engranajes helicoidales: Son aquellos cullos dientes están dispuestos, siguiendo la
trayectoria (las hélices paralelas alrededor de un cilindro. Si tenemos un cilindro de cierta
longitud, y tallamos en su periferia hélices paralelas entre sí, al seleccionar el cilindro en
rodajas, tendremos engranajes helicoidales.
13. Clasificación de los Engranajes
Clasificación según la forma del engranaje:
Los engranajes cilíndricos se aplican en la transmisión entre ejes paralelos y que se
cruzan.
Engranajes Cónicos: Se fabrican a partir de un trozo de cono, formando los dientes
por fresado de su superficie exterior. Los dientes pueden ser rectos
14. Relación de paso y diámetro
Paso circular (p) : es la distancia medida sobre la circunferencia
primitiva entre un determinado punto de un diente y el punto
correspondiente de un diente inmediato. Es decir, es igual a la
suma del grueso del diente y el ancho entre los dientes
consecutivos
Número de dientes (z): es el número
total de dientes de la corona del engranaje
en toda su circunferencia
Diámetro de paso (d): es la razón entre el
número de dientes y el diámetro de paso.
Evidentemente módulo y paso diametral son
inversos.
