12 CHAVETASYRANURAS
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DISEÑO DE MAQUINAS I ING. RICARDO RIOS1
CHAVETAS, LENGUETAS Y RANURAS
1. SISTEMAS PARA MONTAR ELEMENTOS EN EJES
AJUSTES DE INTERFERENCIA
PASADORESCHAVETAS Y LENGUETAS
MANZANAS Y COLLARES
RANURAS/SECCIONES POLIGONALESEJES INTEGRALES
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CHAVETAS, LENGUETAS Y RANURAS
CONCENTRACION DE ESFUERZOS EN AJUSTES A PRESIÓN O POR ENCOGIMIENTO
1. SISTEMAS PARA MONTAR ELEMENTOS EN EJES
flexiónaesfuerzoajustedelpresiónp
=σ
flechaladediámetromasaladelongitud
dl=
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CHAVETAS, LENGUETAS Y RANURAS
CHAVETAS Y LENGUETAS
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CHAVETEROS
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CHAVETAS, LENGUETAS Y RANURAS
LENGUETAS
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LWDT
om ***2
.Pr =τ
WDSnTL
Y
S
****4
=τ
Donde:T = Torque a transmitirD = Diámetro del EjenS = Factor de seguridad.
Generalmente = 3
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LENGUETAS
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HLDT
Adm ***4
. =σ
WDSnTL
Y
S
****4
=σ
Donde:T = Torque a transmitirD = Diámetro del EjenS = Factor de seguridad.
Generalmente = 3
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CHAVETAS INCLINADAS
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Con Cabeza
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ESFUERZOS EN CHAVETAS INCLINADAS
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( )WLWDT
om −=
***2
.Prτ Donde:
T = Torque a transmitirD = Diámetro del EjeW = Ancho de la chavetaL = Longitud total de la
chaveta( ) ( )⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛ −−
−=
1922**
*22.
WLWLHD
TAdmσ
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CHAVETA WOODRUFF
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1. SISTEMAS PARA MONTAR ELEMENTOS EN EJES
ESFUERZOS EN LA CHAVETA WOODRUFF
( )ss dBdA −= *
( )ss dBdWA −= **2τ
τ
τADT
**2
=
Donde:
A = Longitud media en la zona de corte
B = Diámetro de la Chaveta
ds = Profundidad del chavetero
Aτ = Área del cortanteT = Torque a transmitirD = Diámetro del ejeW = Ancho de la chaveta
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1. SISTEMAS PARA MONTAR ELEMENTOS EN EJES
ESFUERZOS EN LA CHAVETA WOODRUFF
( )22 *16*3*12
AdA
dA SS +=σ
( )ss dBdA −= *
σ
σADT
**2
=
Donde:
A = Longitud media en la zona de corte
B = Diámetro de la Chavetads = Profundidad del chaveteroAσ = Área del aplastamientoT = Torque a transmitirD = Diámetro del eje
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CHAVETA DE PASADOR
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LdA *=τ
τ
τADT
**2
=
2* LdA =σ
σ
σADT
**2
=Donde:
Aτ = Área de corted = Diámetro del PasadorL = Longitud del pasadorAσ = Área del aplastamientoT = Torque a transmitirD = Diámetro del eje
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TORNILLOS DE FIJACION
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1. SISTEMAS PARA MONTAR ELEMENTOS EN EJESC
APA
CID
AD
DE
SUJE
CIO
N D
E LO
STO
RN
ILLO
S D
E FI
JAC
ION
6000
5200
7/8
1000
871/
4
7000
7200
1
5000
2400
3/4
4000
1325
5/8
3500
620
9/16
3000
620
1/2
2500
430
7/16
2000
290
3/8
1500
165
5/16
540
36#
10
385
20#
8
250
10#
6
200
10#
5
160
5#
4
120
5#
3
851.
8#
2
651.
8#
1
501
# 0
Cap
acid
ad d
e Su
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ónLb
.
Mom
ento
de
Ase
ntam
ient
oLb
. -in
Tam
año
(in)
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PASADORES
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( )2**4
dDT
πτ =
Donde:
T = Torque a transmitirD = Diámetro del ejed = Diámetro del pasador
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RANURAS RECTAS ( )8
**100022 dDNT −
=
AAjuste permanente
BPara que se
deslice sin carga
CPara que se
deslice con carga
N W h d h d h d
4 0.241D 0.075D 0.85D 0.125D 0.75D0
- -
6 0.25D 0.05D 0.9D 0.075D 0.85D 0.1D 0.8D
10 0.156D 0.045D 0.910D 0.07D 0.86D 0.095D 0.81D
16 0.098D 0.045D 0.910D 0.07D 0.86D 0.095D 0.81D
Donde:
T = Torque a transmitir por pulgada de longitudN = Número de estríasD = Diámetro mayor (in)d = Diámetro menor (in)
Dimensiones de la tablaen in.
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RANURAS INVOLUTA
PASOS DIAMETRALESESTANDAR
2.5 10 40
3 12 48
4 16 64
5 20 80
6 24 120
8 32
LONGITUDES
De 0.75D a 1.25DDonde D es el paso diametral
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POLIGONOS
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ANILLOS DE RETENCIÓN