Las chavetas tangenciales son cuñas posicionadas tangencialmente que unen elementos acoplados. Presentan inconvenientes como la reducción de la capacidad portante de los elementos y la dificultad de encajarlos exactamente. No obstante, son ampliamente utilizadas debido a su sencillez y seguridad. Las chavetas prismáticas y de media luna ofrecen un ajuste más preciso.
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Esta presentación sobre frenado de tornillos o pernos sirve de tutorial de como realizar un frenado. Se explicará porque se utiliza este tipo de frenado en las aeronaves, las principales diferencias existentes entre pernos y tornillos, el frenado de alambre o de seguridad. Mostraremos ejemplos gráficos sobre como trenzar el alambre y además podremos visualizar dos casos prácticos que se llevan a cabo en el mundo aeronáutico.
Presentación sobre ormas de roscas de tornillos; materiales según catálogos de fabricante para elementos roscados; representación de roscas según DIN, ISO; Dispositivos de seguridad en los tornillos (pasadores y arandelas); Tipos y aplicaciones de tornillos roscados y dispositivos.
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4. Inconvenientes
reducción de la capacidad portante de los
elementos acoplados, condicionada por la
disminución de sus secciones a causa de
las ranuras, rebajos planos y agujeros para
el alojamiento y sujeción de las chavetas.
Dificultad de encajar exactamente
(concéntricamente) las piezas.
5. chavetas
Estas uniones han adquirido amplia difusión
debido a la sencillez y seguridad de su
construcción.
De las chavetas en forma de cuña las mas
empleadas son las rehundidas.
Una mayor exactitud de ajuste se logra al
emplear las chavetas prismáticas y de media
luna.
6. instalación de chavetas
El diseño de la chaveta se realiza después
de haber diseñado el eje.
Con el diámetro del eje (pulgadas) se
procede a escoger las dimensiones de la
chaveta.
Si en el diseño se emplearan chaflanes o
ranuras para anillos, es necesario un
espaciamiento axial entre los elementos.
7. instalación de chavetas
A veces las chavetas son fijadas mediante un
tornillo.
Pero este método de sujeción no es muy
confiable por que generaría vibraciones
internas
8. Materiales de chavetas
Son fabricadas de acero extruído frío al bajo
carbón.
el AISI 1020 CD es el mas adecuado para
casi todas las aplicaciones de las chavetas.
Una alta resistencia y buena ductibilidad
(elongación >10%) es un excelente material
para fabricar chavetas
9. Procedimiento para diseñar chavetas
prismáticas
Ubique en la tabla las dimensiones de la chaveta.
Dadas las dimensiones se requiere hallar la
longitud.
utilice un perfil cuadrado si L<6.5” y rectangular si
L>6.5”
DW
T
L
τ
2
=
DH
T
L
dσ
4
=
10. Procedimiento para diseñar chavetas
prismáticas
Especifique el material para la chaveta
Dadas las dimensiones se requiere hallar la longitud.
utilice un perfil cuadrado si L<6.5” y rectangular si
L>6.5”
N
sy
25.0=τ
DW
T
L
τ
2
= DH
T
L
dσ
4
=
N
sy
=σ
11. Procedimiento para diseñar chavetas
prismáticas
Verificar las resistencias de los 3 materiales si el de la chaveta
es menor y es cuadrada, entonces se puede aplicar esta
formula
Si sucede cualquier caso contrario emplear:
YDWs
TN
L
4
=
DW
T
L
τ
2
=
DH
T
L
dσ
4
=
YDWs
TN
L
4
=
Longitud
mínima
Longitud
mínima de
esfuerzo 1
Longitud
mínima de
esfuerzo 2
Longitud
mínima
12. Procedimiento para diseñar chavetas
prismáticas
La longitud real de la cuña será igual o mas larga que la
longitud mínima que calculo.
El diseño se concluye con las dimensiones generales del
canal chavetero y el cubo.
C
WDHD
C
H
YDT
WDHDH
YDS
WDD
Y
+
−++
=++−=
−+−
=−−=
−−
=
22
22
2
22
22
22
C=Tolerancia
+0.005” espaciamiento para chavetas prismáticas
-0.020” interferencia para chavetas ahusadas
D=diámetro nominal del eje
H=altura nominal de la chaveta
W=ancho o espesor nominal de la chaveta
Y=altura de la cuerda