Este documento define y clasifica los diferentes tipos de roscas. Define una rosca como un prisma helicoidal enrollado en el exterior o interior de una superficie cilíndrica. Las clasifica según la forma del prisma en triangular, cuadrada, trapecial, redonda o en diente de sierra. Explica las diferencias entre rosca a derechas e izquierdas y describe los elementos que caracterizan el perfil de una rosca como el núcleo, flancos, crestas y fondo.

1. TEMA 10.- DEFINICIONES Y GENERALIDADES SOBRE
ROSCAS.
10.1.- ROSCAS.
Una rosca está formada por el enrollamiento helicoidal de un prisma llamado
vulgarmente filete, ejecutado en el exterior o interior de una superficie de revolución,
generalmente cilíndrica, que le sirve de núcleo.
Si la rosca está elaborada en el
exterior de la superficie, se denomina rosca
exterior o tornillo (fig. adjunta, a).
Si la rosca está elaborada en el
interior de la superficie, se denomina rosca
interior o tuerca (fig. adjunta, b).
El conjunto de tornillo y tuerca
forman un medio de unión roscado y no se
concibe un tornillo sin una tuerca, ni una
tuerca sin su tornillo.
10.2.- CLASIFICACIÓN DE LAS ROSCAS.
Según la forma del filete, las roscas pueden clasificarse en:
Rosca triangular: recibe este nombre cuando el prisma o filete que engendra la rosca
tiene su sección parecida a un triángulo. Es la más utilizada en la industria, por destinarse a la
sujeción de piezas.
Rosca cuadrada: Es la engendrada por un filete de sección cuadrada. No está
normalizada, por lo que en la actualidad tiende a desaparecer.
Rosca trapecial: Es la engendrada por un filete cuya sección es un trapecio isósceles.
Se emplea mucho en husillos de máquinas herramientas, para conseguir movimientos de
translación.
Rosca redonda: Esta rosca es utilizada en husillos que tengan que soportar esfuerzos
grandes y bruscos. Es la rosca de mejores condiciones mecánicas, pero de difícil elaboración.
Rosca en diente de sierra: Es la engendrada por un filete cuya sección es
aproximadamente un trapecio rectángulo. Rosca de difícil elaboración, pero muy resistente a
los esfuerzos axiales en un solo sentido. Es muy utilizada en artillería y prensas.
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2. 10.3.- ROSCA A DERECHAS Y A IZQUIERDAS.
Una rosca es a derechas cuando penetra al girar hacia la derecha y es a izquierdas
cuando penetra al girar hacia la izquierda.
Para distinguir si un tornillo presenta su rosca a derechas o a izquierdas, se coloca el
eje del tornillo en un plano inferior y perpendicular al observador. Si la hélice o filete se aleja
hacia la derecha, el tornillo es a derechas, figura (a), pero si se aleja hacia la izquierda,
entonces el tornillo es a izquierdas, figura (b).
Para distinguir el sentido de rosca en las tuercas, se procede como en el tornillo, pero
ha de tenerse en cuenta que los hilos visibles son los de la parte inferior; por tanto, cuando se
alejan hacia la izquierda la rosca es a derechas (figura adjunta).
10.4.- PERFIL DE UNA ROSCA.
En toda rosca hay que distinguir unos elementos que la caracterizan (siguiente figura).
Los más importantes son:
Núcleo: Es el volumen ideal sobre el que se encuentra la rosca o cuerpo del elemento
roscado.
Flancos: Son las superficies teóricas de contacto.
Cresta: Es la superficie exterior de unión de los flancos.
Fondo: Es la superficie interior de unión de los flancos.
Hilo: Es cada uno de los vértices o crestas.
Paso: Es la distancia medida paralelamente al eje entre dos hilos consecutivos.
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3. Avance: Es el desplazamiento medido paralelamente al eje del elemento de unión
roscado ⎯el móvil sobre el fijo⎯ para una vuelta completa. En la rosca sencilla o de una sola
entrada, el avance es igual al paso.
10.5.- ROSCA TRIANGULAR.
Ya se ha dicho que la rosca triangular está engendrada por un triángulo.
Si el triángulo base del perfil de la rosca es un triángulo equilátero y sus medidas se
expresan en milímetros, la rosca es Métrica. El perfil representado en la siguiente figura es el
correspondiente a la rosca Métrica IS0.
Si el perfil de la rosca está engendrado por un triángulo isósceles, con un ángulo en el
vértice de 55º, la rosca es triangular Whitworth. Todas sus medidas se expresan en pulgadas.
10.5.1.- ROSCA MÉTRICA ISO.
En la siguiente figura se observa el perfil de esta rosca acotando en ella los símbolos
más importantes así como los achaflanamientos que dan lugar a las crestas y los
redondeamientos que dan lugar a los fondos.
Sus principales dimensiones son:
- El diámetro exterior del tornillo llamado diámetro nominal. Se representa por d y
se expresa en milímetros.
- El paso se representa por p y se expresa en milímetros.
Otras dimensiones son:
- Angulo entre flancos α = 60º.
- Profundidad de rosca del tornillo h3 = 0,613p.
- Diámetro del núcleo del tornillo d3 = d - 1,226p.
- Diámetro del núcleo de la tuerca D1 = d - 1,08p.
- Diámetro medio común a tornillo y tuerca d2 = D2 = d - 0,65p.
10.5.2.- ROSCA WHITWORTH.
Debe su nombre al inglés Jorge Whitworth, propuesta por él en el año 1841. Su perfil
está representado en la siguiente figura.
Como se observa esta rosca no tiene juegos ni holguras y tanto sus crestas como sus
fondos están redondeados.
Sus principales dimensiones son:
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4. - El diámetro exterior del tornillo llamado diámetro nominal. Se representa por d
expresado en pulgadas.
- El paso. Se representa por p y se expresa en h" (hilos por pulgada).
Otras dimensiones son:
- Angulo entre flancos α = 55º.
- Profundidad de rosca de tornillo y tuerca h3 = 0,64p.
- Diámetro del núcleo de tornillo y tuerca d1 = D1 = d - 1,28p.
- Diámetro medio común a tornillo y tuerca d2 = D2 = d - 0,64p.
10.6.- IDENTIFICACIÓN DE UNA ROSCA.
Identificar una rosca es averiguar sus características principales, es decir, tipo de perfil,
diámetros, pasos, etcétera.
Para lograr esta identificación se debe empezar por medir el diámetro exterior del
tornillo con un calibre pie de rey. Si la medida obtenida resulta en milímetros exactos, o faltasen
solamente unas décimas para la exactitud (deficiencia producida por el uso), entonces casi se
puede asegurar que el tornillo es de rosca Métrica. Si, por el contrario, la coincidencia o su
aproximación se verifica en el sistema de medidas inglesas (pulgadas), entonces es casi
seguro que la rosca es Whitworth.
Para obtener la plena seguridad, es necesario recurrir al paso y comprobar si la rosca
está de acuerdo con la tabla I, para lo cual deberá existir coincidencia entre el diámetro nominal
y el paso.
La tabla I indica los valores de los diámetros y pasos más corrientes de las roscas
Métrica y Whitworth.
La rosca fina tiene el mismo perfil que la normal, pero, como puede apreciarse, para un
mismo diámetro nominal el paso es menor.
El control del paso se puede realizar de diversas formas. El más práctico consiste en
hacer uso de un juego de plantillas llamadas peines, como se aprecia en la siguiente figura.
Los peines son plantillas que corresponden al perfil de la rosca cuyo paso se indica en
la misma.
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5. TABLA I
Rosca Métrica Rosca Whitworth
Diámetro Normal Fina Diámetro Normal fina
nominal Paso en Paso en nominal en Hilos por Hilos por
en mm. mm. mm. pulgadas pulgada (h") pulgada (h")
4 0,7 0,5 1/4 20 26
5 0,8 0,5 5/16 18 22
6 1 0,75 3/8 16 20
8 1,25 1 7/16 14 18
10 1,5 1 1/2 12 16
12 1,75 1,5 5/8 11 14
14 2 1,5 3/4 10 12
16 2 1,5 7/8 9 11
18 2,5 1,5 1 8 10
20 2,5 1,5 1 1/8 7 9
22 2,5 1,5 1 1/4 7 9
24 3 2 1 3/8 6 8
27 3 2 1 1/2 6 8
30 3,5 2 1 5/8 5 8
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6. 10.7.- EJERCICIOS Y CUESTIONES.
Estos ejercicios y cuestiones, están expuestos en forma de test. Para responder a cada
una de las 30 preguntas, bastará elegir en cada una, la letra a la respuesta verdadera.
1. En la figura siguiente, el filete del tornillo está representado por el número:
a) 1 b) 2 c) 4
2. Si se quiere indicar el filete de la tuerca en la figura anterior, se dirá que está
representado por el número:
a) 8 b) 6 c) 3
3. El número 1 de la figura anterior representa en un tornillo el:
a) Filete b) Núcleo c) Paso
4. En la figura siguiente, la rosca cuadrada y diente de sierra corresponden a los
números:
a) 3, 7 y 8 b) 2, 3 y 6 c) 5, 6 y 7
5. Los esquemas 2 y 6, representados en la figura anterior, corresponden a las roscas:
a) Trapecial y diente de sierra
b) Cuadrada y diente de sierra
c) Trapecial y redonda
6. La rosca más empleada en la industria, para sujetar piezas es la rosca:
a) Cuadrada
b) Trapecial
c) triangular
7. Hay una rosca que no está normalizada, que tiende a desaparecer. Esta rosca es la:
a) Cuadrada
b) Redonda
c) Diente de sierra
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7. 8. La rosca empleada en el accionamiento de los husillos de las máquinas herramientas
es la:
a) Trapecial
b) Diente de sierra
c) Triangular
9. De los diez tornillos representados en la figura siguiente, tienen rosca a derecha los del
grupo:
a) 1 - 4 - 5 - 8
b) 2 - 3 - 6 - 9
c) 2 - 4 - 6 - 8
10. Dado un grupo de tornillos correspondientes a la figura anterior. ¿Qué grupo de
tornillos tienen la rosca a izquierdas?
a) 1 - 4 - 6
b) 4 - 8 - 10
c) 3 - 6 - 9
11. De las tuercas representadas en la figura siguiente, tienen la rosca a derechas las del
grupo:
a) 1-5-8-9
b) 2 - 3 - 7 - 10
c) 2-4-6-9
12. En la figura siguiente, se trata de apretar los tornillos a y b. ¿Qué sentido de giro debe
darse a la llave?
a) El a, según 1 y el b, según 2
b) El a, según 2 y el b, según 1
c) El a, según 1 y el b, según 1
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8. El tornillo a tiene la rosca a derechas.
El tornillo b tiene la rosca a izquierdas.
El tornillo c tiene la rosca a izquierdas.
El tornillo d tiene la rosca a derechas.
13. En la misma figura anterior, ahora hay que aflojar los tornillos c y d. ¿Qué sentido de
giro debe darse a la llave?
a) El c, según 2 y el d, según 2
b) El c, según 1 y el d, según 1
c) El c, según 1 y el d, según 2
14. En la figura siguiente se giran los tornillos según g y se desplazan según d. ¿Qué
conjuntos están roscados a izquierda?
a) 1 y 3 b) 3 y 4 c) 1 y 2
15. Si las roscas de la figura anterior, fuesen todas a derechas, ¿qué conjuntos tienen mal
representados el movimiento de desplazamiento?
a) 2 y 4 b) 1 y 2 c) 3 y 4
16. En la figura siguiente, las crestas de una rosca están representadas por los números:
a) 2 y 8 b) 5 y 7 c) 3 y 4
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9. 17. Los pasos de rosca en la misma figura anterior están representados por:
a) 3 y 4 b) 1 y 6 c) 5 y 7
18. En la misma figura, el número 3 corresponde al:
a) Diámetro del núcleo de la tuerca
b) Diámetro nominal de la rosca
c) Diámetro del núcleo del tornillo
19. Las profundidades de la rosca representadas por los números:
a) 2 y 8 b) 5 y 7 c) 1 y 6
20. Los diámetros de los núcleos de tornillo y tuerca están representados por los números:
a) 5 y 7 b) 2 y 8 c) 4 y 9
21. El diámetro del núcleo de la tuerca está representado por el número:
a) 9 b) 3 c) 4
22. Un tornillo de banco tiene por husillo una rosca sencilla de 3 mm. de paso. Al dar a la
palanca 2 vueltas, la mordaza avanzara:
a) 1.5 mm b) 6 mm. c) 3 mm.
23. Para cerrar las mordazas de un tornillo de banco 12 mm. es necesario dar 3 vueltas a
la palanca. ¿Cuánto vale el paso de rosca?
a) 12 mm. b) 3 mm. c) 4 mm.
24. Recibe el nombre de rosca sencilla aquella que al dar una vuelta al elemento móvil,
(tuerca o tornillo) éste se desplaza una longitud:
a) Submúltiplo del paso
b) Igual al paso
c) Múltiplo del paso
25. En la figura siguiente se puede asegurar que el tornillo (a) no tiene la rosca métrica
porque no es correcto el valor del:
a) Ángulo
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10. b) Paso
c) Diámetro nominal
26. En la misma figura anterior, los tornillo con rosca métrica son los:
a) b y d b) b y c c) d y f
27. En la figura anterior, se puede asegurar que el tornillo (g) no tiene la rosca Whitworth.
¿Por qué? Por el valor del:
a) Ángulo
b) Paso
c) Diámetro nominal
28. En la misma figura anterior, los tornillos con rosca Whitworth son los:
a) a y h b) a y c c) e y h
Para contestar a las siguientes preguntas, es necesario consultar la tabla I.
29. De los tornillos
representados en la figura
adjunta, tienen la rosca
métrica normal, el
a) 1 y 2
b) 1 y 3
c) 2 y 3
30. ¿Qué tornillos de la
figura adjunta tienen la
rosca Whitworth normal? El
a) 4 y 5
b) 4 y 6
c) 5 y 6
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