Acoplamientos
Rígidos
Para unir árboles entre sí. Condición: que los árboles estén perfectamente alineados.
De manguitos
Une dos ejes, las chavetas aseguran la transmisión y los tornillos amarran y producen la fricción.
Ventajas:
- Montaje y desmontaje sencillo.
- Pocas piezas de recambio.
- Económico.
Empleo:
- Momentos de giro pequeños.
- Pocas revoluciones.
- Accionamientos sin vibración.
De disco
Van unidos con tornillos.
Ventajas:
- Desmontaje sencillo.
- Son seguros por no tener salientes.
Desventajas:
- No absorben desajustes entre ejes, se calientan los cojinetes y producen vibración.
Empleo:
- Para altos rendimientos.
- Elevado número de revoluciones.
Móviles
Para ejes desalineados o los que durante el funcionamiento alteran su posición.
Junta Oldham
Para árboles desalineados, permiten pequeños desplazamientos transversales.
Cardan
Formada por 2 horquillas enlazadas por una cruceta rígida cuyo centro coincide con la intersección de los ejes.
De garras
Permiten giro mediante garras encajadas. Se fijan al eje por chavetas. Se emplean en transmisiones de poca velocidad.
Dentado
Permite abrirse y cerrarse mediante el desplazamiento del manguito, permiten desalineación de hasta 3º.
Articulado de rótula
Cuando la dirección de los ejes varía, por ejemplo, husillos de taladradora.
Articulado de crucetas
Para transmitir grandes fuerzas, constan de una cruz de pivotes y 2 horquillas.
Elásticos
Compuestos por elementos de unión elásticos que amortiguan choques, vibraciones y hacen posible una puesta en marcha suave.
Con casquillos de goma
Alojados en los tornillos que unen los dos discos, los cuales se fijan al eje con chavetas.
Acoplamiento con paquetes de cuero
Para transmitir pequeñas potencias.
Flexibles o con tiras de goma
Consta de dos platillos unidos con un aro de goma. Para accionamientos ligeros y pesados, máquinas herramienta, empresas de productos químicos y siderúrgicos.
De bandas de acero
Los árboles deben estar perfectamente alineados. Apropiados para transmitir grandes fuerzas y fluctuantes.
Montaje de Acoplamientos
No meterlo a golpes. Se hace con ayuda de una varilla roscada al eje, una pieza de empuje y una tuerca. Para facilitar el montaje se calienta el plato para que dilate y así entre más fácilmente.
Alineación
Los ejes deben tener un juego de 2 a 5 mm dependiendo del acoplamiento. 1º con galgas se alinean axialmente, 2º con una regleta radialmente. Si no se alinean bien los acoplamientos, pese a absorber pequeñas desalineaciones, su desgaste es más rápido.
Embragues
Cuando se quiere interrumpir con frecuencia la unión entre árboles.
De garras
Cuando la diferencia en revoluciones entre árboles no es demasiado grande.
Cónicos, de disco, de láminas
Funcionamiento silencioso y suavidad de arranque. Se utilizan en máquinas herramienta.
Electromagnético de láminas
Para unir árboles con ruedas dentadas. Exactitud de maniobra. También se utilizan como freno en husillos de gran velocidad.
Electromagnéticos, embragues de seguridad
Para no deteriorar elementos de gran valor.
Centrífugos
Formados por contrapesos que se desvían hacia arriba cuando suben de revoluciones, presionando las zapatas contra la parte exterior y se aprieta el embrague; cuando bajan las revoluciones, abre automáticamente.
De sobrepaso
Trinquetes
Embragues que impiden el giro en un sentido permitiéndolo en el otro. Consta de una rueda dentada exterior o interior de dientes oblicuos, y de una uñeta que actúa sobre los dientes por medio de un muelle o por su propio peso.
Aplicaciones:
- En movimientos automáticos de avance, por ejemplo, lijadora.
- En llaves de carraca.
- En poleas movidas manualmente (sistema de seguridad).
Frenos
Para detener o reducir el movimiento de una máquina.
De cinta
Cinta de acero guarnecida con ferodo abrazada a un tambor unida a una palanca que cuando actúa provoca que se tense y se adhiera con fuerza a la polea.
De zapatas
Coaxe.
De disco
Muy potentes. Un disco va montado en el eje. Se frena cuando se presionan las superficies fijas de ferodo mediante el desplazamiento del collarín.
Accionamientos de frenos
Mecánicos, hidráulicos y electromagnéticos.
Ajuste de Guías
Desgaste de Guías
Influencia del material de las guías
Carro blando sobre guía blanda
Guías de hierro fundido rasqueteadas. Desgaste uniforme. Para guías poco cargadas y engrase seguro.
Carro blando sobre guía dura
La guía dura de hierro fundido templado o de acero templado, rectificadas. La guía blanda de hierro fundido rasqueteada (desgaste mínimo) hace de pieza de desgaste. Para cargas medias.
Carro duro sobre guía dura
De acero templado, para cargas grandes.
Influencia del engrase
Engrase deficiente = toque directo entre superficies.
Efecto de la temperatura
Un exceso de temperatura se produce por:
- Si la máquina trabaja en ambientes de alta temperatura (taller de fundición).
- La fuerza de rozamiento del deslizamiento entre guías.
- La transmisión de calor de la herramienta a las guías.
Hay que tener en cuenta la temperatura por:
- Aumenta la temperatura del aceite y baja su viscosidad. Desgaste excesivo de las superficies.
- Si aumenta la temperatura, el juego entre guías disminuye y pueden tocarse.
Influencia de los esfuerzos
Los esfuerzos deben de estar equilibrados para que las guías tengan un desgaste equivalente.
Tolerancias
Los valores de tolerancias dependen de:
- Tipo de guía.
- Mecanizado a realizar.
- Precisión del mecanizado.
- Posición de los cabezales.
- La temperatura.
Tipos de tolerancias
Holguras
Entre guías debe haber un juego para posibilitar el movimiento. Para determinar la holgura se debe tener en cuenta:
- Precisión de la máquina: a más precisión, menos holgura.
- Temperatura de trabajo.
- Lubricante utilizado: viscosidad.
Planicidad
- Se verifica con reglas patrón. Se corrigen rasqueteando o rectificando la guía.
- Con la regla patrón y reloj comparador.
Paralelismo
Se realiza con un puente patrón y el reloj comparador.
Compensación del Juego
El juego en guías debe ser regulable, si no:
- Se tendría que realizar con tolerancias muy pequeñas = muy caro.
- Con el funcionamiento hay desgaste y el juego aumenta.
Sistemas para regular juego
Regleta lateral paralela y rectificada
Va fija en una de las partes por tornillos. El juego se regula rectificando el espesor de la regleta.
Regleta regulable con tornillos
Se regula con tornillos fijados con una contratuerca.
Cuña
Regleta con forma de cuña a lo largo de la guía.
Protección de las Guías
- Colocar las guías en lugares donde la viruta tenga un acceso difícil.
- Barrederas: Se colocan en el carro móvil y va barriendo las guías fijas, también evitan que no entre viruta.
- Fuelles: Inconveniente: colocación complicada.
Máquinas Transfer
Máquinas especiales equipadas con cabezales sincronizados para el mecanizado de grandes series de piezas en un tiempo corto y de forma automática. Piezas de forma y tamaño únicos.
Unión de bancadas
- Pasador y tornillo.
- Chavetas y tornillos.
- Pernos centradores.
Unión de guías
La unión se realiza con un bisel.
Tipos de Bancadas
Fundidas
Son de fundición y llevan mecanizado los soportes, guías, apoyos… para montar sobre ellos los diferentes elementos de la máquina (carros, cabezales, guías…). Antes de mecanizar es necesario estabilizarlas para eliminar tensiones y evitar deformaciones con el tiempo.
Características:
- Son muy estables en cuanto a dilataciones térmicas.
- Se precisa de un modelo para fundir la bancada.
- Caras.
- Son pequeñas.
Soldadas
Construidas con base de chapa y pletinas soldadas. Es necesario estabilizarlas para que no se deformen. Finalmente se mecanizan todas las superficies (apoyos, guías, soportes) para montar los componentes de la máquina. Generalmente se le atornillan las guías de acero templado.
Características:
- Presentan mayores deformaciones térmicas.
- Son más baratas.
- Fáciles de construir.
Guiado de Elementos
Una alineación inadecuada presenta problemas de:
- Inexactitud del mecanizado.
- Imprecisión del movimiento de los carros.
- Acuñamiento del carro por no estar paralelas.
Otra variable es la rugosidad:
Rugosidad demasiado grande: desgaste rápido de las superficies y rozamiento alto.
Rugosidad pequeña: mala lubricación y adherencia entre superficies de deslizamiento.
Elección del tipo de guía
- La longitud de trayectoria.
- La magnitud y dirección de la fuerza que se ejerce sobre la guía.
- Exactitud de movimiento exigida.
- Tipo de movimiento: a gran o a poca velocidad.
Tipos de guías
Prismáticas rectangulares
De caras paralelas o perpendiculares. El levantamiento de la mesa o el carro se evita con listones colocados en la parte inferior.
Prismáticas triangulares
Forman un ángulo y su mecanización es más complicada y costosa. La regulación del juego es más sencilla.
Guías redondas
Estas se deslizan unas dentro de otras, se utilizan en prensas.
Guías de rodadura
Inconvenientes:
- Asegurar buena lubricación.
- Soportan esfuerzos inferiores a las anteriores.
- Son más caras.
Alineación
Método tradicional
1. Alineación de bancada
Se realiza con un hilo de acero desde un extremo de la bancada hasta el otro y se tensa. Este hilo es de 0.2 a 0.25 para una longitud de 5 m y se realiza por peso. Mediante un útil controlamos la posición de la máquina con respecto al hilo.
2. Alineación de sub-bancadas
Se trata de alinear el movimiento del carro con respecto a la pieza, para ello se utilizan piezas patrones. Y se realiza con una escuadra colocada en la pieza y un comparador en el carro y con movimiento de avance y retroceso se mide la alineación del carro con respecto a la escuadra.
3. Nivelación
Consiste en que todos los planos de una máquina sean paralelos unos a otros en el espacio. Se utilizan niveles de brújula regulando los apoyos de la máquina mediante tornillo tuerca.