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ROSCA ACME ROSCAS TRAPEZOIDALES Los tornillos trapezoidales o husillos trapezoidales que convierten el movimiento circular en movimiento lineal. Una sección transversal de esta clase de rosca corresponde a un trapecio normalizado isósceles con un ángulo de 14.5º. Esto resulta en un ángulo de flanco de 29º. En las roscas tipo acme Fabricamos husillos roscados y tuercas para Latinoamérica y España con: 

Roscas Trapezoidales de entrada simple y entrada múltiple ISO según los estándares DIN 103.103



Roscas Trapezoidales métricas planas según los estándares DIN 380



Roscas Trapezoidales esféricas según los estándares DIN 30295

Los husillos de rosca ACME o rosca Stub ACME se utilizan para transformar un movimiento de giro en un movimiento longitudinal. Las roscas ACME presentan un ángulo de flanco de 29° y se utilizan principalmente en EE.UU. En Europa, por el contrario, se ha impuesto la rosca trapezoidal según DIN 103 con ángulo de flanco de 30°. Ambos tipos de rosca son auto bloqueables y por tanto no necesitan ser fijadas por separado en una posición de reposo. La rosca stub ACME es una rosca ACME con poca profundidad de rosca. La Stub ACME es una rosca común que se utiliza en equipos de terminación de yacimientos petrolíferos de fondo o en insertos roscados.

FORMA DEL FILETE El filete ACME está engendrado por el enrollamiento en hélice, de un perfil cuya sección es un trapecio isósceles en el que el ángulo que forman sus dos lados no paralelos es de 29°, las bases del trapecio son paralelas al núcleo del tornillo, y la mayor de ellas coincide con las generatrices del mismo.

ROSCA ACME: Este sistema de rosca trapecial, tiene los flancos inclinados a 14° 30'. El tornillo queda siempre centrado por sus flancos inclinados y su ajuste es muy sencillo, comparado con el de los tornillos de filete cuadrado, además, resulta posible corregir holguras, y su construcción es más fácil, a la vez que su resistencia es superior a la de los filetes cuadrados.

UTILIDAD DE LAS ROSCAS TRAPEZOIDALES Un husillo de roscado trapezoidal es una espiral impulsora en movimiento y debe soportar un alto coeficiente de fricción. Esto suele significar que la parte roscada del tornillo es auto-bloqueable y, por lo tanto, tiene la ventaja de no tener que fijarse por separado en una posición de descanso. Las roscas trapezoidales se utilizan en diversas aplicaciones, tales como:         

Husillo de avance en tornos, tornillo patrón. Tornillos de alimentación usados en laboratorios y equipos científicos Tornillo de elevación utilizado en equipos de grúas y elevadores, frecuentemente acompañados de una tuerca de carga y seguridad. Roscas de movimiento para prensas de tornillo Movimientos de alimentación para máquinas de herramientas Para la transmisión de movimiento y potencia en maquinaria ligera y pesada Movimiento en dispositivos de manipulación Movimiento de cierre en máquinas de moldeo por inyección Conducción del desplazamiento en líneas de montaje

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LAS ROSCAS TRAPEZOIDALES

Plantilla para Rosca Patrón ACME – Templada Nº 284 Esta plantilla es un patrón utilizado para afilar y ajustar herramientas para cortar roscas ACME. La Rosca ACME tiene la misma profundidad de la rosca cuadrada, pero los lados de los hilos están a una inclinación de 14.1/2º (29º de ángulo incluso). Este formato de rosca es muy usado, y en muchos casos. Durante su uso, el ángulo de la herramienta de abrir rosca es verificado en el gran V rectificado con precisión en la punta de la plantilla. La herramienta es entonces pulida en la punta, en el ancho del canal correspondiente al paso de la

rosca que está siendo abierto. En seguida, la herramienta es ajustada en el torno usándose el medio ángulo.

NOMENCLATURA DE LA ROSCA ACME f = Anchura en la cabeza o cresta del hilo c = Anchura en el fondo o raíz del hilo h = Altura del filete de la tuerca De = Diámetro exterior del tornillo Di = Diámetro interior del tornillo P = Paso del tornillo Nº = Número de hilos por pulgada tg α = Ángulo de la hélice de la rosca del tornillo

α = Ángulo del hilo 29º sexagesimales β = 90 – α Ángulo beta complemento de inclinación de la hélice del tornillo.

FORMULAS DE LA ROSCA ACME P = 25.4 / Nº f = 0.3707P c = 0.3707P – 0.13 h = P/ 2 = 0.5P + 0.25 Di = De – 2h = De – 2P / 2 = De – P = Di tg α = P / πDm β = 90 – α P = 0.2De

PREGUNTAS DE SELECCIÓN MÚLTIPLE Marque con una X la respuesta correcta: 1. Las roscas trapeciales se clasifican según el ángulo de inclinación de los flancos. a. Falso b. Verdadero 2. La altura del filete ACME en un tornillo de paso 3.175 mm, es de: a.18.415 mm. b. 1.5875 mm. c. 0.1587515 mm. d. 18.415 mm. 3. El calibre o patrón para verificar dimensiones de una rosca trapecial ACME de paso 20 mm. Y Tiene un diámetro de: a.9.826 mm. b.0.9826 mm. c.100 mm. d. 80 mm. 4. El ángulo de inclinación de los flancos de la rosca trapecial normalizada es de: a. 60° b. 55° c. 30° d. 29° 5. El ancho de la cresta del filete de un tornillo con rosca trapecial normalizada de paso 16 mm. y una holgura de 0.50 mm, es de: a. 7 mm. b. 5.9312 mm. c. 7.75 mm. d. 5.8 mm.

EJERCICIO Calcular las dimensiones para tallar una rosca ACME de 4 hilos por pulgada (p=6.35 mm.), sobre un cilindro de 40 mm. De diámetro nominal. Datos Nº = 4 hilos por pulgada P = 6.35 mm De = 40 mm Di = De – P = 40 mm – 6.35 mm = 33.65 mm = Di

Di =? f =?

f = 0.3707 P = 0. 3707 X 6.35 = 2.353945 =

c =?

c = 0.3707P – 0.13 = 0.3707 X 6.35 – 0.13 = 2.353945 mm -

0.13 = 2.223945 = c

Dm =?

Dm = De + Di / 2 = 40 + 33.65 / 2 = 73,65 / 2 = 36.825 mm

tg α = P / πDm

Dm = 36.825 mm

β = 90 – α

tg α = 6.35 / π x 36.825 = 6.35 / 115.6891495 = 0.054888466 Ángulo α = 3.141724931º sexagesimales. Β = 90º – 3.141724931º = 86. 8527507º sexagesimales.

ROSCA TRAPEZOIDAL SISTEMA METRICO ROSCA DE PERFIL TRAPECIAL Basada en la norma DIN 103, y ISO 2903. Tienen gran resistencia. Se utiliza para fabricación de husillos, empleados principalmente para transmisión y transformación de movimiento en ambos sentidos. El diente lo forma un triángulo isósceles de ángulo desigual de 30º y lado desigual igual al paso P. Figura 75C. El diámetro exterior y el paso se expresan en mm.

D1 = d-2H1 = d-P

Paso (P)

Juego ac)

1,5

0,15

2

0,25

D4 = d + 2ac

3

0,25

d3 = d – 2h3

4

0,25

5

0,25

R1 = 0,5ac

6

0,5

R2 = ac

7

0,5

8

0,5

9

0,5

10

0,5

12

0,5

H1 = 0,5P h3 = H4 = H1 + ac = 0,5P + ac z = 0,25P = 0,5H1

d2 = D2 = d – 0,5P

(

ac = Juego

R3 = ac

En la “tabla H” se especifican las características de las roscas desde 10 a 50 mm. De diámetro nominal. Los diámetros considerados son los máximos ya que no se ha tenido en cuenta las tolerancias del macho y la hembra. Tornillo dignación

Paso P

Tr 10 x 2

Tuerca

Diámetro exterior d

Diámetro medio d2

Diámetro interior d3

Diámetro Diámetro exterior medio D2 D4

Diámetro interior D1

2

10,00

8,929

7,500

10,500

8,929

8,00

Tr 12 x 3

3

12,00

10,415

8,500

12,500

10,415

9,00

Tr 14 x 3

3

14,00

12,415

10,500

14,500

12,415

11,00

Tr 16 x 4

4

16,00

13,905

11,074

16,500

13,905

12,00

Tr 18 x 4

4

18,00

15,905

13,500

18,500

15,905

14,00

Tr 20 x 4

4

20,00

17,905

15,500

20,500

17,905

16,00

Tr 22 x 5

5

22,00

19,394

16,500

22,500

19,394

17,00

Tr x 24x 5

5

24,00

21,394

18,500

24,500

21,394

19,00

Tr 26 x5

5

26,00

23,394

20,500

26,500

23,394

21,00

Tr 28 x 5

5

28,00

25,394

22,500

28,500

25,394

23,00

Tr 30 x 6

6

30,00

26,882

23,00

31,000

26,882

24,00

Tr 32 x 6

6

32,00

28,882

25,00

33,000

28,882

26,00

Tr 36 x 6

6

36,00

32,882

29,00

37,000

32,882

30,00

Tr 40 x 7

7

40,00

36,375

32,00

41,000

36,375

33,00

Tr 44 x 7

7

44,00

40,375

36,00

45,000

40,375

37,00

Tr 50 x 8

8

50,00

45,868

41,00

51,000

45,868

42,00

Tabla H

FORMA DEL FILETE Está engendrado por el enrollamiento, en hélice, de un perfil cuya sección es un trapecio isósceles en el que el ángulo que forman sus dos lados no paralelos es de 30°. También en este caso, las bases del trapecio son paralelas al núcleo del tornillo, y la mayor parte de ellas coincide con las generatrices del mismo.

NOMENCLATURA DE LA ROSCA TRAPEZOIDAL MÉTRICA α = Ángulo del filete o hilo del tornillo D= De = Diámetro exterior del tornillo D1= Di = Diámetro interior del tornillo D2= Dm = Diámetro medio del tornillo H1 = d = Altura del filete o hilo del tornillo f = Anchura en la cabeza o cresta y fondo del tornillo h = Altura del filete de la tuerca a = Juego o holgura en la cabeza o cresta del tornillo y tuerca a = Juego o holgura en el fondo o raíz del tornillo y tuerca α = Ángulo de inclinación de la hélice del tornillo β = Ángulo de inclinación complementario de la hélice del tornillo

FORMULAS DE LA ROSCA TRAPEZOIDAL METRICAS 1. d = 0.5P + a 2. f = 0.634P – 0.535d Di = De – 2d = De – 2(0.5P +a) = De – P+a = Di 3. Di = De – P +a Dm = De + Di / 2 = De + De – P+a /2 = 2De – (P + a) /2 = De – 0.5 (P+a) 4. Dm = De – 0.5 (P+a) 5. tg α = P / πDm 6. β = 90 – α 7. P = 0.2De El valor de a se toma de la tabla para pasos de 3 a 12 mm; a = 0.25

Ejercicio La rosca trapezoidal métrica de paso (P = 7.2) y diámetro exterior (De = 36) Calcular: d =? d = 0.5P + a = 0.5x 7.2 + 0.25 = 3.6 + 0.25 = 3.65 mm = d f =? f = 0.634P – 0.535d = 0.634 x 7.2 – 0.535 x 3.65 = 4.5648 – 1.95275 Di =? f = 2.61205 mm Dm =? Di = De – P +a = 36 – 7.2 + 0.25 = 36 – 7.45 = 28.55 mm= Di tg α = P / πDm β = 90 – α

Dm = De – 0.5 (P+a) = 36 – 0.5 (7.2 + 0.25) = 36 – 05 x 7.45 = Dm = 36 – 3.725= 32.275 mm = Dm tg α = P / πDm = 7.2 / π x 32.275 = 7.2 / 101.3949029 = 0.071009486 Ángulo de la hélice α = 4.061726166º β = 90 – α = 90º - 4.061726166 = 85.93827338º = β 1. Calcular el paso (P), diámetro exterior (De), diámetro interior (Di), altura del filete o hilo (d), ancho de la cresta (f), ángulo de la hélice (α). De un tornillo trapezoidal métrico conociendo el diámetro medio Dm = 36 milímetros y el ángulo total beta β = 85.95389193º 2. Un tornillo de rosca trapezoidal métrica tiene de diámetro exterior De = 28 Y diámetro medio Dm = 25.5. Calcular el paso P, diámetro interior Di, altura del hilo d, ancho de la cresta f, ángulo de la hélice (α), ángulo de la hélice β, 3. El diámetro interior de un tornillo trapezoidal métrica es de Di = 42 milímetros y paso P = 8. Se deben encontrar y calcular el diámetro exterior De, diámetro medio Dm, la altura del filete d, el ancho de la cresta f, ángulo de le hélice alfa (α) ángulo beta β.

GALGA TRAPEZOIDAL METRICA Una galga de roscas es una herramienta utilizada para medir el paso de la rosca de un tornillo. ... Esta herramienta no se utiliza como instrumento de medida de precisión. Este mecanismo permite al usuario determinar el perfil de una rosca dada y clasificarla rápidamente según su forma y paso.

Paso (P)

Juego ( ac)

h3 = H4 = H1 + ac = 0,5P + ac

1,5

0,15

z = 0,25P = 0,5H1

2

0,25

D4 = d + 2ac

3

0,25

H1 = 0,5P

d3 = d – 2h3

4

0,25

5

0,25

6

0,5

R2 = ac

7

0,5

R3 = ac

8

0,5

9

0,5

10

0,5

12

0,5

d2 = D2 = d – 0,5P ac = Juego R1 = 0,5ac

Tornillo ión

Paso P

Tr 10 x 2

Tuerca

Diámetro exterior d

Diámetro medio d2

Diámetro interior d3

Diámetro exterior D4

Diámetro medio D2

Diámetro interior D1

2

10,00

8,929

7,500

10,500

8,929

8,00

Tr 12 x 3

3

12,00

10,415

8,500

12,500

10,415

9,00

Tr 14 x 3

3

14,00

12,415

10,500

14,500

12,415

11,00

Tr 16 x 4

4

16,00

13,905

11,074

16,500

13,905

12,00

Tr 18 x 4

4

18,00

15,905

13,500

18,500

15,905

14,00

Tr 20 x 4

4

20,00

17,905

15,500

20,500

17,905

16,00

Tr 22 x 5

5

22,00

19,394

16,500

22,500

19,394

17,00

Tr x 24x 5

5

24,00

21,394

18,500

24,500

21,394

19,00

Tr 26 x5

5

26,00

23,394

20,500

26,500

23,394

21,00

Tr 28 x 5

5

28,00

25,394

22,500

28,500

25,394

23,00

Tr 30 x 6

6

30,00

26,882

23,00

31,000

26,882

24,00

Tr 32 x 6

6

32,00

28,882

25,00

33,000

28,882

26,00

Tr 36 x 6

6

36,00

32,882

29,00

37,000

32,882

30,00

Tr 40 x 7

7

40,00

36,375

32,00

41,000

36,375

33,00

Tr 44 x 7

7

44,00

40,375

36,00

45,000

40,375

37,00

Tr 50 x 8

8

50,00

45,868

41,00

51,000

45,868

42,00

Tabla H