ROSCAS

I N T R O D U C C I Ó N

Los sujetadores roscados son los principales dispositivos que se usan para el ensamble de componentes. Para acelerar el tiempo de producción y reducir los costos, cada año se crean muchos tipos nuevos de elementos de fijación. Los sujetadores existentes también se modifican para mejorar su inserción en la producción en masa. Muchas compañías ofrecen dibujos de CAD de sus elementos de fijación en la Red; cuando usted use sujetadores estándar en sus diseños, puede ahorrar tiempo al descargar estos dibujos o modelos.

Por lo general las roscas se dimensionan indicando en el dibujo una nota al respecto, lo cual permite combinar más información en un espacio compacto. La información de este capítulo le dará la preparación que le permitirá especificar varios tipos de roscas y sujetadores, así como usar los métodos estándar de representación en sus dibujos.

Términos de las roscas de tornillo

Las siguientes definiciones se aplican a las roscas de tomillo en general, y se muestran en la ilustración de la figura 11.4. Para obtener información adicional sobre los términos y definiciones específicas de las roscas unificada y métrica, consulte las normas correspondientes.

Rosca de tornillo Estribación de sección transversal uniforme con forma de hélice sobre la superficie externa o interna de un cilindro.
Rosca externa Rosca en el exterior de un miembro, como en un eje.
Rosca interna Rosca en el interior de un miembro, como en un agujero.
Diámetro mayor El diámetro más grande de una rosca de tomillo (para roscas internas y extemas).
Diámetro menor El diámetro más pequeño de una rosca de tomillo (para roscas internas y extemas).
Paso Distancia desde un punto en una rosca de tomillo hasta un punto correspondiente en la siguiente rosca medida en forma paralela al eje. En Estados Unidos, el paso es igual a 1 dividido entre el número de roscas por pulgada.
Diámetro de paso Diámetro de un cilindro imaginario que pasa por las roscas donde los anchos de éstas y los anchos de los espacios serían iguales.
Avance Distancia que una rosca de tornillo avanza de manera axial en una vuelta.
Ángulo de rosca Ángulo entre los lados de la rosca medido en un plano a través del eje del tomillo.
Cresta Superficie superior que une los dos lados de una rosca.
Raíz Superficie inferior que une a los lados de dos roscas adyacentes.
Lado Superficie de la rosca que conecta la cresta con la raíz.
Eje del tornillo Línea central longitudinal a través del tomillo.
Profundidad de la rosca Distancia entre la cresta y la raíz de la rosca medida en forma perpendicular al eje.
Forma de la rosca Sección transversal de la rosca cortada por un plano que contiene al eje.
Serie de roscas Número estándar de roscas por pulgada para varios diámetros.

Formas de rosca de tornillo

La forma de la rosca es el contorno de la sección transversal de la rosca. Se usan diversas
formas de rosca para diferentes propósitos. En las figuras 11.5-11.7 se muestran algunas de las formas de rosca más comunes.

Rosca en V aguda (60°), es útil para ciertos ajustes debido a la fricción aumentada que resulta de la cara completa de la rosca. También se utiliza en trabajos con tubería de latón (figura 11.5a).
Rosca nacional americana, con raíces y crestas aplanadas, es una rosca más fuerte.
Esta forma sustituyó a la rosca en V aguda para los usos generales (figura 11.5b).

Rosca unificada, es la rosca estándar acordada por Estados Unidos, Canadá y Gran Bretaña en 1948. Remplazó a la forma nacional americana. La cresta de la rosca externa puede ser plana o redondeada, y la raíz es redondeada, de lo contrario la forma de la rosca sería esencialmente la misma que la nacional americana.

Algunas roscas nacionales americanas antiguas todavía se incluyen en la nueva norma, que contiene 11 diferentes números de roscas por pulgada para los diferentes diámetros estándar, junto con determinadas combinaciones de diámetros y pasos especiales. En las 11 series se incluye la serie de rosca gruesa (UNC o NC), recomendada para uso general; la serie de rosca fina (UNF o NF), para uso general en ensambles de automóviles y aviones, y en aplicaciones donde se requiere una rosca más fina; la serie extra fina (UNF o NF), que es igual a la serie SAE extra fina, se usa sobre todo en aviones y equipos aeronáuticos y de manera general en roscas para paredes delgadas; y la serie 8, de 4, 6, 8,12, 16, 20, 28 y 32 roscas con un paso constante. Las series 8UN u 8N, 12UN o 12N y 16UN o 16N se recomiendan para los usos correspondientes a las antiguas roscas americanas con pasos de 8, 12 y 16. Además, hay tres series especiales: UNS, NS, y UN, que involucran combinaciones únicas de diámetro, altura y longitud de acoplamiento (figura 11.5c).

Rosca métrica es la rosca estándar acordada internacionalmente para las roscas de sujeción. La cresta y la raíz son planas, pero la rosca externa a menudo está redondeada si se forma mediante un proceso de laminación. La forma es similar a la rosca nacional americana y unificada, pero con menos profundidad de la rosca. La rosca métrica recomendada con fines comerciales se ajusta al perfil básico de la norma ISO para roscas métricas. Este diseño de perfil M es comparable con el perfil unificado en pulgadas, pero no son intercambiables. Para fines comerciales se recomiendan dos series de roscas métricas: gruesa (de propósito general) y fina, que es un número mucho menor de lo que se usaba anteriormente (figura 11.6a).

Paso de la rosca

El paso de cualquier forma de rosca es la distancia paralela al eje entre los puntos correspondientes en las roscas adyacentes, como se muestra en la figura 11.8. Para las roscas métricas, esta distand a se especifica en milímetros. El paso de una rosca métrica que se incluye junto con el diámetro mayor en la designación de la rosca determina el tamaño de la rosca; por ejemplo, como se muestra en la figura 11.8b.

Para las roscas dimensionadas en pulgadas, el paso es igual a 1 dividido entre el número de roscas por pulgada. Consulte el apéndice 14 para ver las tablas de roscas que dan más información sobre el número estándar de roscas por pulgada para las diferentes series y diámetros de rosca. Por ejemplo, una rosca gruesa unificada de 1" de diámetro tiene ocho roscas por pulgada, y el paso P es iguala 1/8" (0.125").

Si una rosca tiene sólo cuatro roscas por pulgada, el paso y las roscas en sí son bastante grandes, como se muestra en la figura 11.8a. Si hay 16 roscas por pulgada, el paso es de sólo 1/16" (0.063") y las roscas son relativamente pequeñas, semejantes a las de la figura 11.8b. El paso o el número de roscas por pulgada puede medirse con un regla o con un medidor del paso de la rosca (figura 11.8d).

Tres métodos para dibujar roscas

Hay tres métodos para representar roscas en los dibujos: esquemático, simplificado y detallado. Los símbolos de rosca esquemáticos, simplificados y detallados pueden combinarse en un solo dibujo.

Las representaciones esquemáticas y simplificadas más comunes se usan para mostrar las roscas. Los símbolos son los mismos para todas las formas como métricas, unificadas, cuadradas y Acmé, pero la especificación de rosca identifica cuál es la que se va a emplear. La representación detallada es una aproximación más cercana de la apariencia exacta de una rosca, donde se dibujan los perfiles verdaderos de la forma de la rosca, pero las curvas helicoidales se sustituyen por líneas rectas. La proyección verdadera de las curvas helicoidales de una rosca requiere mucho tiempo de dibujo, por lo que en la práctica se utiliza muy pocas veces.

No use la representación detallada a menos que el diámetro de la rosca en el dibujo sea mayor que 1" o 25 mm, y sólo para llamar la atención hacia la rosca cuando esto sea necesario. El dibujo de la representación esquemática es mucho más sencillo y sigue presentando el aspecto general de la rosca. En la figura 11.11 se muestra una representación detallada.

Ya sea que las crestas o las raíces sean planas o redondeadas, se representan mediante líneas simples y no con líneas dobles. Las roscas nacional americana y unificada se dibujan de la misma manera. En la figura 11.13 se muestran los símbolos esquemáticos de la rosca, y en la figura 11.14 se presentan los símbolos simplificados. En la figura 11.15 se muestran las instrucciones detalladas para dibujar las roscas esquemáticas y simplificadas.