Ensambles Mecanicos y maquinaria moderna PDF

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practica de laboratorio de manufactura sobre los ensambles mecánicos...

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ENSAMBLES MECANICOS En el ensamble mecánico se usan diferentes métodos de sujeción para sostener juntas en forma mecánica dos o más piezas. En la mayoría de los casos, los métodos de sujeción implican el uso de componentes llamados sujetadores que se agregan a las piezas durante la operación de ensamblado. En otros casos, el mecanismo de sujeción implica el formado o reformado de uno de los componentes que se van a ensamblar y no se requieren sujetadores separados. Muchos productos para el consumidor se ensamblan principalmente mediante métodos de sujeción mecánica: automóviles, aparatos eléctricos, teléfonos, muebles, utensilios, incluso vestidos se “ensamblan” por medios mecánicos. Los métodos de sujeción mecánica pueden dividirse en dos clases principales: 1) los que permiten el desensamble. 2) los que crean una unión permanente. Con propósitos de organización, los métodos de ensamble mecánico se han clasificado en las siguientes categorías: 1) Sujetadores roscados 2) Remaches 3) Otros métodos de sujeción mecánica

Sujetadores roscados Son componentes separados de hardware que tienen roscas externas o internas para el ensamble de piezas. En casi todos los casos permiten el desensamble. Los sujetadores roscados son la categoría más importante del ensamble mecánico; los tipos más comunes son los tornillos, los pernos y las tuercas. Un tornillo es un sujetador con rosca externa que; por lo general, se ensambla en un orificio roscado ciego. Algunos tipos llamados tornillos autorroscantes poseen formas que les permiten formar o cortar las roscas correspondientes en el orificio. Un perno es un sujetador con rosca externa que se inserta a través de orificios en las piezas y se “atornilla” con una tuerca en el lado opuesto. Una tuerca es un sujetador de rosca interna que coincide con la del perno del mismo diámetro, paso y forma de rosca. Los tornillos y los pernos vienen en diversos tamaños, roscas y formas, todas ellas estandarizadas. En la tabla se proporciona una selección de los tamaños de los sujetadores roscados comunes en unidades métricas y unidades de uso comunes en Estados Unidos. La especificación métrica consta consta del diámetro mayor

nominal, mm, seguido del paso, mm. La norma de Estados Unidos específica ya sea un número que designa el diámetro principal, seguido por el número de roscas por pulgada. En la tabla se proporcionan tanto pasos gruesos como finos.

Remaches y ojillos Los remaches son sujetadores que se utilizan ampliamente para obtener una unión permanente sujetada en forma mecánica. La aplicación de remaches es un método de sujeción que ofrece altas velocidades de producción, simplicidad, confiabilidad y bajo costo. A pesar de estas aparentes ventajas, su aplicación ha declinado en décadas recientes, a favor de los sujetadores roscados, la soldadura y el pegado adhesivo. La aplicación de remaches usa como uno de los procesos de sujeción primordiales en las industrias aeronáutica y aeroespacial para unir el fuselaje a canales y otros elementos estructurales Un remache es una punta con cabeza y sin rosca que se usa para unir dos o más piezas al pasar el pasador a través de orificios en las piezas y después formar una segunda cabeza en la punta del lado opuesto. La operación de deformación se ejecuta en caliente o frio (trabajo en caliente o trabajo en frio), se utilizan el martilleo o presión estables. Una vez deformando, el remache no puede removerse, a menos que una de las cabezas se rompa. Los remaches se especifican por su longitud, diámetro, cabeza y tipo .El tipo de remache se refiere a las cinco configuraciones geométricas básicas que afectan la manera en que este se recalcara para formar la segunda cabeza. Los cinco tipos básicos son: a) solido, b) tubular, c) semitubular, d) difurcado y e) de compresión. Además, existen remaches especiales para aplicaciones específicas. Los remaches se usan primordialmente para uniones superpuestas. El orificio de separación donde se inserta el remache debe tener un diámetro cercano al del remache. Si el orificio es demasiado pequeño, será difícil insertar el remache, lo que reducirá la velocidad de producción. Si el orificio es muy grande, el remache no llenara el orificio y puede doblarse durante la formación de la cabeza en el lado contrario. Existen tablas de diseño para remaches en las que se especifican los tamaños de orificio óptimos.

Otros métodos de sujeción mecánica Además de las técnicas de sujeción mecánica analizadas con anterioridad, existen varios métodos adicionales que implican el uso de sujetadores. Estos incluyen el puntillado, el engrapado, el cosido y las clavijas El puntillado es una operación de sujeción en el cual se usa una maquina que produce, una por una, las puntillas en forma de U de alambre de acero, y de inmediato las inserta a través de las dos piezas que van a unir. Las piezas que se

van a unir deben ser relativamente delgadas y consistentes con el tamaño de la puntilla; el ensamble puede implicar varias combinaciones de materiales metálicos y no metálicos. Las aplicaciones del puntillado industrial incluya el ensamble de láminas metálicas ligeras, bisagras metálicas, conexiones eléctricas, encuadernación de revistas, cajas de cartón corrugado y empaque final de productos. Las condiciones que favorecen al puntillado en estas aplicaciones son la alta velocidad de la operación, la eliminación de orificios prefabricados en las piezas y sujetadores que rodeen la pieza.

En el engrapado se clavan grapas en forma de U a través de las dos piezas que se van a unir. Las grapas se proporcionan en tiras convenientes. Las grapas individuales se pegan ligeramente juntas para formar la tira, pro la engrapadora las separa antes de colocarlas. Las grapas se fabrican con diferentes estilos de puntas para facilitar su entrada en el trabajo. Por lo general, las grapas se aplican mediante pistolas neumáticas portátiles que contienen tiras con varios cientos de grapas. Las aplicaciones del engrapado industrial incluyen los muebles y la tapicería, el ensamble de asientos de automóviles y diversos trabajos de ensamble con láminas metálicas de calibre ligero y plásticos....