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EXPRESIÓN GRÁFICAcurso 2004-2005

RoscasBloque temático II

Capítulo 3.3

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Generalidades

• Gran variedad de elementos roscados: Presentan un mecanizado helicoidal en su superficie

• Distinguiremos entre – varillas roscadas: cualquier vástago,

cilíndrico o cónico, roscado en su superficie exterior y

– los agujeros terrajados: cualquier agujero cilíndrico o cónico roscado en su superficie interior.

• Las varillas roscadas y los agujeros terrajados se denominarán tornillos y tuercas cuando respondan a elementos normalizados:

– en los que se haya definido la tipología de cabezas de tornillo,

– longitudes roscadas, – longitudes totales, – tipología de roscas, etc.

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Un poco de historia• Los primeros datos históricos que

tenemos acerca de las piezas roscadas los podemos encontrar en el tornillo de agua de Arquímedes (s. III adC)

• Este aparato, se usa para subir a la altura deseada agua, harina o grano. El tornillo se coloca formando un ángulo y se le hace girar alrededor de su eje, de forma que el extremo inferior del tornillo describa una trayectoria circular en el plano perpendicular a dicho eje, y el extremo del helicoide entre y salga en cada vuelta, del agua o sustancia a elevar. De esta forma, cada vuelta de la espiral contiene una cierta cantidad de líquido y otra de aire.

• Durante la rotación de la máquina, el agua, más pesada, ocupará la parte inferior de la espira en que se encuentra, cambiando de espira en cada vuelta hasta llegar al extremo superior. Esto ocurre debido a las características geométricas del helicoide, que permite que la composición de fuerzas tangencial y normal en cada punto impidan que el agua u otra sustancia se mantengan en la altura menor como sería lógico en otro caso

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Un poco de historia

• Aparecen nuevas roscas en las ilustraciones del Renacimiento, s XV

• Merece la pena destacar las ilustraciones de LEONARDO DA VINCI - nace en Vinci en 1452 y muere en Amboise en 1519, entre las que podemos encontrar nuevos métodos para tallar las roscas mecánicamente -hasta este momento son talladas a mano- y distintos inventos en los que se requiere la utilización de roscas.

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Un poco de historia• En el siglo XVI aparece una nueva

utilización de los tornillos en los relojes alemanes, y nuevamente en máquinas de guerra.

• Sin embargo no es hasta el siglo XVIIIcuando se desarrolla ampliamente el uso de las roscas en tornillos y tuercas debido a la revolución industrial.Cadatornillo y tuerca es tallado sin ningún tipo de normalización, por lo que no son piezas intercambiables y que se puedan almacenar, más bien han de ser talladas expresamente para la máquina.

• En 1841, Sir Joseph Whitworthestablece un tipo de rosca -que lleva su nombre- tratando de buscar un estándar. Su sistema fue aceptado salvo en Estados Unidos.

• En 1864, el Instituto Franklin trató de buscar una estandarización de las roscas y William Sellers diseñó un sistema conocido más tarde por la rosca Sellers, o la rosa de Estados Unidos. Con la llegada del automóvil, del avión, etc., esta rosca quedó inadecuada para su uso.

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Clasificación de las roscas

• Rosca Métrica ISO– (perfil triangular)– UNE 17702:2002 ISO 261:1998

• Rosca Whitworth– (perfil triangular)– Normal ISO 68-2:1973– Fina ISO 263:1973– Rosca Gas para tubos ISO 228

• Rosca Trapecial– ISO 2901:1993

• Rosca diente de sierra– DIN 513

• Rosca redonda – (perfil de media caña)– DIN 405

• Rosca cuadrada• Rosca Edison o eléctrica

– UNE-EN 60238:2000

• Según su función– Roscas para elementos de sujeción

(tornillos, tuercas, … unión de piezas)

– Roscas para juntas herméticas (unión de tuberías, de depósitos a presión)

– Roscas para instrumentos de medida (calibres, micrómetros …)

– Roscas para producir movimientos de avance (husillo de máquinas herramietas)

• Por el número de hilos o filetes– De una o más entradas

• Por su posición– Exteriores o interiores

• Por el sentido de la hélice– Derechas (Clockwise) Izquierdas

(Counterclockwise)

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Clasificación de las roscas:Rosca Métrica UNE 17702:2002 ISO 68-1:1998

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Valores: Rosca métrica UNE 17703:1978

-1M6

34M36-0.8M5

23.5M30-0.7M4

23M24-0.5M3

1.52.5M20-0.45M2.5

1.52M16-0.4M2

1.251.75M12-0.35M1.6

1.251.5M10-0.25M1.2

11.25M8-0.25M1

finonormalfinonormal

Paso (mm)Diámetronominal

Paso (mm)Diámetronominal

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Clasificación de las roscas:Rosca Whitworth ISO 68-2:1998

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Valores: Rosca Whithorth UNE 17703:1978

53.531081

642 1/21197/8

642 ¼1210¾

74.5214115/8

751 ¾1612½

851 5/818147/16

861 ½20163/8

861 3/822185/16

971 1/42620¼

finonormalfinonormal

Nº de hilos por pulgadaDiámetroNominal

(pulgadas)

Nº de hilos por pulgadaDiámetroNominal

(pulgadas)

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Definiciones• Diámetro Nominal (D):

Diámetro exterior del tornillo o Diámetro del fondo de la rosca de la tuerca.

• Perfil o tipo de rosca: Sección que se obtiene al cortar al elemento roscado por un plano que contenga a su eje y una generatriz. Rosca Métrica, Whitworth, Trapecial, en Diente de Sierra, Redonda.

• Paso del perfil (P): Distancia axial medida entre dos puntos situados sobre los perfiles adyacentes.

• Paso de la Hélice (L): Distancia longitudinal que avanza un tornillo por cada vuelta que gira.

• Número de hilos o número de entradas: Se corresponde con el número de hélices arrolladas sobre el tornillo o tuerca.

• Sentido de la hélice: Una rosca a "derechas" avanza al introducirse en el agujero roscado según las agujas del reloj. Una rosca a "izquierdas" (LH) lo hace en sentido contrario a las agujas del reloj.

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Definiciones

• Diámetro Nominal (D): Diámetro exterior del tornillo o Diámetro del fondo de la rosca de la tuerca.

• Perfil o tipo de rosca: Sección que se obtiene al cortar al elemento roscado por un plano que contenga a su eje y una generatriz. Rosca Métrica, Whitworth, Trapecial, en Diente de Sierra, Redonda.

• Paso del perfil (P): Distancia axial medida entre dos puntos situados sobre los perfiles adyacentes.

• Paso de la Hélice (L): Distancia longitudinal que avanza un tornillo por cada vuelta que gira.

• Número de hilos o número de entradas: Se corresponde con el número de hélices arrolladas sobre el tornillo o tuerca.

• Sentido de la hélice: Una rosca a "derechas" avanza al introducirse en el agujero roscado según las agujas del reloj. Una rosca a "izquierdas" (LH) lo hace en sentido contrario a las agujas del reloj.

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Representación: Norma UNE-EN ISO 6410-2:1996

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LH

2 en

tr.

R: d

iám

etro

inte

rior

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Representación

C 50 x 5Diámetro ext. Y paso en mmCCuadrada

S 70 X 10Diámetro ext. por paso en mmSDiente de sierra

E 14Diámetro nominal en mmEEdison

Rd 40 x 1/6”Diámetro ext. en mm, paso en pulgadas

RdRedonda

Tr 48 x 8Diámetro ext. por paso en mmTrTrapecial

R 4”Diámetro int. en pulgadasGGas

W 63,5 X 1/6”Diámetro ext. en mm, paso en pulgadas

WWhitworth fina

2”Diámetro ext. en pulgadasWhitworth

M 105 x 4Diámetro ext. por paso en mmMMétrica fina

M 60Diámetro ext. en mmMMétrica

ejemplosMedidas nominalesSímboloClase de rosa

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Representación de uniones roscadas

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Representación de uniones roscadas

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