Husillo de rosca t rapecial laminado Sistema de transmisión por husillo Sistema compuesto por husillo de rosca trapezoidal y tuerca de rosca trapezoidal Husillo trapezoidal ■ Solución de bajo coste para un trabajo constructivo en sujeción, posicionamiento y movimientos rápidos ■ Producido por diferentes procesos de fabricación: Husillo por arranque de viruta Husillo laminado ■ Versátil, en combinación con el amplio programa de tuercas ■ Distintos materiales: desde acero con tratamiento superficial hasta acero endurecido ■ Tratamiento de las terminaciones del husillo de acuerdo con las necesidades individuales de cada cliente 3 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Husillos de rosca trapezoidales Husillo laminado de rosca trapezoidal En el proceso de laminado, la superficie es robusta y uniforme, y la estructura interna natural del material no es interrumpida. Los husillos trapezoidales laminados son por lo tanto particularmente resistentes al rozamiento, la corrosión y el desgaste. ■ Con ■ Con tuercas de plástico para velocidades altas Los husillos trapezoidales de NEFF están disponibles en dos variantes: Husillos laminados de rosca trapezoidal RTS Husillos laminados de rosca trapezoidal de precisión RPTS tuercas de metal para velocidades bajas y medias Tipo RPTS BR Rosca Rosca métrica trapezoidal ISO según DIN 103, 7e Rosca métrica trapezoidal ISO según DIN 103, 9c Diámetro 10 hasta 80 mm 15 hasta 60 mm Paso De 2 a 24mm De 3 a 9 mm Número de entradas Hasta 6 entradas Hasta tres entradas Dirección de la rosca Rosca derecha, entrada individual y Rosca derecha, rosca izquierda disponible rosca izquierda (con una entrada) bajo pedido. bajo pedido Hasta 3000 mm para husillos hasta Tr 18x4, Estándar: 5.600 mm Longitud hasta 6000 mm desde Tr 20x4 Material 1.0401 (acero C15 con tratamiento superficial), F-114 estándar, especial bajo pedido recocido, soldable. Error de paso 50 a 300 µm/300 mm Rectitud 0,1 a 0,5 mm/300 mm 300 µm/300 mm 1,5 mm/300 mm Husillos con rosca derecha e izquierda Para pasos de 3/4/5/6 mm Bajo pedido Tratamiento final De acuerdo con las exigencias del cliente Bajo pedido Husillos de rosca trapezoidal por arranque de viruta Tuerca Longitud máxima 5.600 mm Dimensiones de la rosca según norma DIN103; clase de tolerancia 9c Tipo d BR 15/3 15 BR 20/4 BR 25/5 BR 30/6 Paso d2 h1 Peso Kg/m 3 11,7 1,5 1,20 20 4 15,5 2 2,00 25 5 19,5 2,5 3,30 30 6 23,5 3 4,50 Sobre pedido podemos suministrar tipos especiales, con rosca derecha e izquierda, en acero inoxidable. Consultar. 4 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Husillos trapezoidales Husillos trapezoidales de precisión laminados RPTS Tuerca Longitud fabricada 3000mm Calidad de la rosca: 7e Material 1.0401 (C15) Tipo 1) Dimensiones 3) Peso [kg/m] Momento Momento de inercia de polar resistencia 4) [cm4] [cm3] Momento de inercia [kgm2/m] d2 min d2 max RPTS Tr 10x2 10 8.739 8.929 6.89 1 300 0.5 4º2’ 0.40 0.500 0.011 0.032 0.51.10-5 RPTS Tr 10x3 10 8.191 8.415 5.84 1.5 300 0.5 6º24’ 0.51 0.466 0.0057 0.020 0.40.10-5 RPTS Tr 12x3 12 10.191 10.415 7.84 1.5 300 0.5 5º11’ 0.46 0.746 0.019 0.047 1.03.10-5 RPTS Tr 12x6 P3 12 10.165 10.415 7.84 1.5 300 0.5 10º18’ 0.62 0.746 0.019 0.047 1.03.10-5 RPTS Tr 14x3 14 12.191 12.415 9.84 1.5 300 0.5 4º22’ 0.42 1.04 0.046 0.094 2.04.15-5 RPTS Tr 14x4 14 11.640 11.905 8.80 2 300 0.5 6º3’ 0.50 0.888 0.029 0.067 1.60.10-5 RPTS Tr 16x4 16 13.640 13.905 10.80 2 50 0.1 5º11’ 0.46 1.21 0.067 0.124 2.96.10-5 RPTS Tr 16x8 P4 16 13.608 13.905 10.80 2 300 0.3 10º18’ 0.62 1.20 0.067 0.124 2.96.10-5 RPTS Tr 18x4 18 15.640 15.905 12.80 2 50 0.1 4º32’ 0.43 1.58 0.132 0.206 5.05.10-5 RPTS Tr 20x46) 20 17.640 17.905 14.8 2 50 0.1 4º2’ 0.40 2.00 0.236 0.318 8.10.10-5 RPTS Tr 20x8 P4 20 17.608 17.905 14.8 2 200 0.2 8º3’ 0.57 2.00 0.236 0.318 8.10.10-5 RPTS Tr 20x16 P4 20 17.608 17.905 14.8 2 200 0.2 15º47’ 0.71 2.00 0.236 0.318 8.10.10-5 22 19.114 19.394 15.50 2.5 50 0.1 4º39’ 0.43 2.23 0.283 0.366 1.00.10-4 RPTS Tr 22x24 P4S5 22 19.140 19.505 16.50 2.5 200 0.2 21º34’ 0.75 2.23 0.364 0.411 1.00.10-4 RPTS Tr 24x5 24 21.094 21.394 17.50 2.5 50 0.1 4º14’ 0.41 2.72 0.460 0.526 1.50.10-4 RPTS Tr 24x10P5 24 21.058 21.394 17.50 2.5 200 0.2 8º25’ 0.58 2.72 0.460 0.526 1.50.10-4 RPTS Tr 26x5 26 23.094 23.394 19.50 2.5 50 0.1 3º52’ 0.39 3.26 0.710 0.728 2.0.10-4 RPTS Tr 28x5 28 25.094 25.394 21.50 2.5 50 0.1 3º34’ 0.37 3.85 1.05 0.976 3.0.10-4 RPTS Tr 30x6 30 26.547 26.882 21.90 3 50 0.1 4º2’ 0.40 4.50 1.13 1.03 4.0.10-4 RPTS Tr 30x12 P6 30 26.507 26.882 21.90 3 200 0.2 8º3’ 0.57 4.50 1.13 1.03 4.0.10-4 RPTS Tr 32x6 32 28.547 28.882 23.90 3 50 0.1 3º46’ 0.38 5.18 1.60 1.34 5.0.10-4 RPTS Tr 36x6 36 32.547 32.882 27.90 3 50 0.1 3º18’ 0.35 6.71 2.97 2.13 9.0.10-4 RPTS Tr 40x7 40 36.020 36.375 30.50 3.5 50 0.1 3º29’ 0.37 8.00 4.25 2.79 1.3.10-3 RPTS Tr 40x14 P7 40 35.978 36.375 30.50 3.5 200 0.2 6º57’ 0.53 8.00 4.25 2.79 1.3.10-3 RPTS Tr 44x7 44 40.020 40.275 34.50 3.5 50 0.1 3º8’ 0.34 9.87 6.95 4.03 2.0.10-3 RPTS Tr 48x8 48 43.468 43.868 37.80 4 100 0.1 3º18’ 0.35 12.0 10.0 5.30 2.9.10-3 RPTS Tr 50x8 50 45.468 45.868 39.30 4 100 0.1 3º10’ 0.34 13.1 11.7 5.96 3.4.10-3 RPTS Tr 60x9 60 54.935 55.360 48.15 4.5 200 0.3 2º57’ 0.33 18.0 26.4 11.0 6.9.10-3 RPTS Tr 70x10 70 64.425 64.850 57.00 5 200 0.3 2º48’ 0.32 26.0 51.8 18.2 1.4.10-4 RPTS Tr 80x10 80 74.425 74.850 67.00 5 200 0.3 2º25’ 0.29 34.7 98.9 29.5 2.4.10-3 5) H1 2) d RPTS Tr 22x5 d3 7) Precisión Rectitud µmm/ µmm/ 300 mm 300 mm 1) Tr 20x4 significa: rosca trapezoidal con un diámetro exterior d=20mm, de una entrada, con paso de 4mm con rosca derecha o izquierda Tr 20x8 P4 significa: rosca trapezoidal con un diámetro exterior d=20mm, de dos entradas, con paso de 8mm, con sólo rosca derecha 2) Ángulo de inclinación de la rosca: ver fórmula pág.51 3) El coeficiente teórico para convertir el movimiento rotativo a movimiento lineal con coeficiente de fricción µ= 0.1. Eficacia para otros coeficientes de fricción; ver fórmula pág.51 4) El momento de inercia polar es el doble que el momento de inercia 5) Perfil especial 6) Hasta una longitud de 6000mm. Se realizan cortes según la medida deseada por el cliente 7) El diámetro de fondo es según norma DIN 103 5 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Tuercas Trapezoidales Tuercas trapeciales Las tuercas trapezoidales son fabricadas con herramientas especiales según norma DIN 103, clase de tolerancia H7. Casquillo de bronce. Tipo: CS ■ ■ ■ Para transmisiones de movimiento en operación continua, con unas características de uso particularmente buenas. Apropiadas para ser utilizadas como tuerca de seguridad Pueden ser utilizadas en combinación con husillos inox resistentes a la corrosión. Tipo C E CS 15/3 25 25 CS 20/4 30 30 CS 25/5 37 35 CS 30/6 45 45 CS 40/7 60 55 CS 50/8 75 65 CS 60/9 90 75 Tuerca de acero con casquillo de bronce. Tipo: TR Material: acero F-114 con casquillo de bronce encasquillado ■ ■ ■ ■ La tuerca de acero con casquillo de bronce es apropiada en casos de fijación a elementos mediante el uso de la soldadura. Para transmisiones de movimiento en operación continua, con unas características de uso particularmente buenas. Apropiadas para ser utilizadas como tuerca de seguridad. Pueden ser utilizadas en combinación con husillos inox resistentes a la corrosión. Ref. D1 D4 TR 15/3 38 60 TR 20/4 42 TR 25/5 52 TR 30/6 TR 40/7 D5 D6 L1 L2 50 3 x M6 25 10 70 55 4 x M6 30 12 80 65 4 x M6 37 12 65 110 82 4 x M8 45 16 75 110 93 6 x M8 60 16 TR 50/8 90 135 113 6 x M10 75 18 TR 60/9 105 155 129 6 x M12 90 22 6 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Tuercas Trapezoidales Tuercas cortas de acero KSM ■ Apropiadas para operaciones de sujeción, posicionamiento manual y en combinación con tornillos de soporte. ■ Tratamiento adicional:la rosca sirve como referencia para un proceso de fabricación y montaje precisos. ■ No apropiadas para transmisiones de movimiento, ya que el contacto entre acero y acero tiene tendencia a agarre. ■ Material: acero de corte libre 1.0718 (9SMn 28K) Tipo Chaflán: 45º E (mm) C (mm) Peso (kg) Tipo KSM Tr 10x2 22 15 0.037 KSM Tr 28x5 KSM Tr 10x3 22 15 0.036 KSM Tr 12x3 26 18 0.064 KSM Tr 14x3 30 21 KSM Tr 14x4 30 KSM Tr 16x4 KSM Tr 18x4 E (mm) c (mm) Peso (kg) 60 42 0.76 KSM Tr 30x6 60 45 0.79 KSM Tr 32x6 60 48 0.81 0.96 KSM Tr 36x6 75 54 1.5 21 0.96 KSM Tr 40x7 80 60 1.9 36 24 0.16 KSM Tr 44x7 80 66 2.7 40 27 0.22 KSM Tr 48x8 90 72 2.9 KSM Tr 20x4 45 30 0.31 KSM Tr 50x8 90 75 2.7 KSM Tr 22x5 45 33 0.33 KSM Tr 60x9 100 90 3.7 KSM Tr 24x5 50 36 0.45 KSM Tr 70x10 110 105 4.9 KSM Tr 26x5 50 39 0.47 KSM Tr 80x10 120 120 6.4 Tuercas hexagonales - SKM ■ Apropiadas para operaciones de sujeción, posicionamiento manual y en combinación con tornillos de soporte. ■ Tratamiento adicional:la rosca sirve como referencia para un proceso de fabricación y montaje precisos. ■ No apropiadas para transmisiones de movimiento, ya que el contacto entre acero y acero tiene tendencia al agarre. ■ Tipo Chaflán: 45º Material:acero de corte libre 1.0718 (9SMNPb 28) E (mm) C (mm) Peso (kg) Tipo E (mm) c (mm) Peso (kg) SKM Tr 10x2 17 15 0.022 SKM Tr 28x5 41 42 0.30 SKM Tr 10x3 17 15 0.022 SKM Tr 30x6 46 45 0.43 SKM Tr 12x3 19 18 0.028 SKM Tr 32x6 46 48 0.42 SKM Tr 14x3 22 21 0.044 SKM Tr 36x6 55 54 0.73 SKM Tr 14x4 22 21 0.044 SKM Tr 40x7 65 60 1.3 SKM Tr 16x4 27 24 0.084 SKM Tr 44x7 65 66 1.2 SKM Tr 18x4 27 27 0.086 SKM Tr 48x8 75 72 1.8 SKM Tr 20x4 30 30 0.17 SKM Tr 50x8 75 75 1.8 SKM Tr 22x5 30 33 0.17 SKM Tr 60x9 90 90 2.8 SKM Tr 24x5 36 36 0.20 SKM Tr 70x10 90 105 3.1 SKM Tr 26x5 36 39 0.20 7 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Tuercas Trapezoidales Tuerca larga cilíndrica LRM ■ Para aplicaciones de velocidades lentas y medias, con ciclo de ■ Tratamiento adicional: la rosca sirve como referencia para un trabajo menos de 20% proceso de fabricación y montaje preciso ■ Puede ser utilizada en combinaciones con husillos de inox. ■ resistentes a la corrosión Tipo LRM Tr 10x2 LRM Tr 10x3 Material: 2.1090 (G-CuSn 7 ZnPb (Rg7)) E (mm) C (mm) Peso (kg) (mm2) 22 20 0.056 200 22 20 0.056 190 Tipo Peso (kg) Area 48 0.58 1240 60 1.2 1680 E (mm) c (mm) LRM Tr 26x5 50 LRM Tr 28x5 60 (mm2) LRM Tr 12x3 26 24 0.092 280 LRM Tr 30x6 60 60 1.2 1780 LRM Tr 12x6 P32) 26 24 0.092 280 LRM Tr 30x12 P6 60 60 1.2 1780 LRM Tr 14x3 30 28 0.14 380 LRM Tr 32x6 60 60 1.2 1910 LRM Tr 14x4 30 28 0.14 370 LRM Tr 36x6 75 72 2.2 2610 LRM Tr 16x4 36 32 0.25 490 LRM Tr 40x7 80 80 2.8 3210 LRM Tr 16x8 P42) 36 32 0.25 490 LRM Tr 40x14 P7 80 80 2.8 3210 LRM Tr 18x4 40 36 0.34 630 LRM Tr 44x7 80 80 2.6 3560 LRM Tr 20x4 45 40 0.48 790 LRM Tr 48x8 90 100 4.3 4840 5060 LRM Tr 20x8 P4 45 40 0.45 790 LRM Tr 50x8 90 100 4.2 LRM Tr 22x5 45 40 0.46 850 LRM Tr 60x9 100 120 5.7 7320 LRM Tr 22x24 P4 1) 45 40 0.46 880 LRM Tr 70x10 110 140 7.6 10000 LRM Tr 24x5 50 48 0.69 1130 LRM Tr 80x10 120 160 9.7 13200 50 48 0.65 1130 2) LRM Tr 24x10 P5 2) 1) Rosca especial; diámetro 21,5 2) P3: Paso 3, 2 entradas Tuercas completas de bronce - EFM ■ Para transmisiones de movimiento en operación continua, con ■ Las tuercas EFM pueden ser montadas con los adaptadores KON y KAR. ■ Apropiadas para ser utilizadas como tuerca de seguridad ■ Material: 2.1090(G-CuSn(Rg7)) unas características de uso particularmente buenas. ■ Pueden ser utilizadas en combinación con husillos inox. resistentes a la corrosión. Tipo Peso (kg) Peso (mm2) 8 0.25 670 12 8 0.25 770 12 8 0.30 870 44 12 8 0.30 1040 7 46 14 8 0.40 1370 58 7 59 16 10 0.60 2140 78 9 73 16 10 1.7 2930 110 90 11 97 18 10 2.6 4900 125 105 11 99 20 10 3.7 6040 D1 D4 Dimensiones (mm) D5 6xD6 L1 EFM Tr 16x4 28 48 38 6 44 12 EFM Tr 18x4 28 48 38 6 44 EFM Tr 20x4 32 55 45 7 44 EFM Tr 24x5 32 55 45 7 EFM Tr 30x6 38 62 50 EFM Tr 36x6 45 70 EFM Tr 40x7 63 95 EFM Tr 50x8 72 EFM Tr 60x9 85 L2 L3 Area 8 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Tuercas trapezoidales Tuercas largas de plástico, cilíndricas, LKM ■ Para transmisiones de movimiento sin ruido y con velocidades altas. ■ Buenas prestaciones en caso de emergencia. ■ ■ Especialmente recomendadas con husillos de rosca trapezoidal laminados. Material: PETP. ■ Lubricación: aceite sintético basado en grasa de engranaje REINER NOTROPEEN LGX-00 Tipo E (mm) C (mm) Peso (kg) (mm2) Area Tipo E (mm) c (mm) Peso (kg) (mm2) LKM Tr 12x3 26 24 0.012 280 LKM Tr 30x6 60 60 0.15 1780 LKM Tr 12x6 P3 26 24 0.012 280 LKM Tr 30x12 P3 60 60 0.15 1780 LKM Tr 16x4 36 32 0.032 490 LKM Tr 36x6 75 72 0.3 2610 LKM Tr 16x8 P4 36 32 0.032 490 LKM Tr 40x7 80 80 0.37 3210 LKM Tr 20x4 45 40 0.06 790 LKM Tr 50x8 90 100 0.55 5060 LKM Tr 20x8 P4 45 40 0.06 790 LKM Tr 24x5 50 48 0.088 1130 Tuerca de plástico completa EKM ■ Para movimientos con alta velocidad y poco ruido, ciclos de ■ Especialmente recomendado para fucionamiento junto con ■ Buenas características en caso de emergencia ■ Material: PETP trabajo continuos y cargas medias husillo laminado Tipo D1 Peso Dimensiones L1 L7 L8 BxT kg Area Peso mm2 EKM Tr 12x4 20 24 5 14 3x1.8 0.01 140 EKM Tr 16x4 28 34 7 20 5x2.9 0.02 520 EKM Tr 20x4 32 34 7 20 5x2.9 0.03 670 EKM Tr 20x8 P4 32 34 7 20 5x2.9 0.03 670 EKM Tr 20x16 P4 32 34 7 20 5x2.9 0.03 670 EKM Tr 24x5 38 34 7 20 5x2.9 0.04 800 EKM Tr 32x6 53 60 14 32 6x3.5 0.14 1910 EKM Tr 40x7 63 60 14 32 6x3.5 0.18 2400 EKM Tr 50x8 72 82 16 50 6x3.5 0.29 4140 Caracteristicas de material: Material 2.1090 0.2 % Rp 0.2: Resistencia a la tracción Alagamiento máx.a rotura Dureza Brinell Densidad Módulo de elasticidad Factor Pv Material PETP 120 N/mm2 240 N/mm2 15 % 65 8.8 kg/dm3 90000 N/mm3 300 N/mm2xm/min Resistencia a la tracción Módulo de elasticidad Resistencia al impacto Dilatación térmica Absorción de humedad Saturación humedad Densidad Fricción con acero Alargamiento a contracción 80 N(mm2 Factor Pv Máxima presión por unidad de área Máxima velocidad de rozamiento 80 N/mm2 2800-3000 N/mm2 40 kJm2 8.5x10-5/C 0.25 % 0.6 % 1.38 kg/dm3 0.05-0.08 4-5 % 100 N/mm2xm/min 10 N/mm2 120 m/min 9 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Principios para la selección de husillos trapezoidales Grado de carga de los husillos trapezoidales Tabla 1 Como principio general, el grado de carga de los husillos trapezoidales depende de su material, calidad de la superficie, desgaste, presión en la superficie, condiciones de lubricación, velocidad y temperatura, y por lo tanto del ciclo de trabajo y la provisión para la dispersión del calor. La presión permitida en la superficie depende básicamente de la velocidad del husillo. Para todos los movimientos la presión en la superficie no debería exceder los 5 N/mm2 . Los factores de pv para los materiales de las tuercas y las superficies de contacto que aparecen en las tablas de tuercas proporcionan un método simple para calcular la velocidad permitida. ▼ I Factores de pv Material Factor de pv (N/mm2 · m/min) G-CuSn 7 ZnPb (Rg 7) 300 G-CuSn 12 (G SnBz (Rg 12) 400 Plástico NEKU 1 100 Acero de fundición GG 22 / GG 25 200 Superficie de contacto requerida Aerf Aerf = F F carga axial (N) Pzul presión de la superficie máxima permitida = 5 N/mm2 [mm ] 2 Pzul ▲ II VGzul = pv factor Pzul Factor de pv ▼ ▼ Velocidad lineal máxima vGzul ver tabla 1 [m/min] Pzul presión de la superficie máxima permitida = 5 N/mm2 VGzul velocidad máxima(m/min) ▲ Velocidad de rotación n máxima permitida ▼ = D.π [1/min] ▲ ▼ n ▼ II ▼ III VGzul . 1000 D diámetro primitivo(mm) P paso de la rosca(mm) n velocidad de rotación(rpm) Velocidad s ▲ = n.P 1000 [m/min] ▼ III ▼ IV s ▼ ▼ 10 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Principios para la selección de husillos trapezoidales Ejemplo de cálculo Pregunta: Respuesta: Husillo Husillo trapezoidal con tuerca de bronce (Rg 7) Carga axial de 10.000 N ! Superficie de contacto requerida Aerf ▼ ▼ ? ¿Qué velocidad de funcionamiento se puede permitir con esta carga? 1 I Aerf = 10000 N 5 N/mm2 F = 10000 N Pzul = 5 N/mm2 = 2000 mm2 Selección de la tuerca de bronce EFM Tr 36 x 6 con superficie de contacto 2140 mm2 (TGT datos técnicos ver pág.16) ▼ 2 ▼ ▼ 3 II Diámetro primitivo D = d – P/2 = 36 - 6/2 = 33 mm Velocidad máxima permitida vGzul VGzul = 300 N/mm2 5 N/mm2 = 60 m/min Factor de pv (Rg 7) = 300 N/mm2 · m/min tabla 1 ▼ ▼ ▲ Pzul ▲ = 5 N/mm2 Velocidad rotacional máxima permitida nzul nzul = 60 m/min . 1000 33 mm . π = 60 (m/min) D = 33 mm n = 579 1/min P = 6 mm ▼ ▼ 4 III VGzul 579 1/min ▲ ▼ II ▼ ▼ Velocidad s s = ▼ ▼ 5 IV 579 . 6 mm = 3,474 m/min . min 1000 ▼ III ▼ ▼ Resultado: Con una carga de 10000N, el husillo trapezoidal puede alcanzar una velocidad de 3.474 m/min ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▲ 11 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Principios para la selección de husillos trapezoidales Velocidad crítica de husillos trapezoidales - la velocidad crítica está por lo tanto incluída en el cálculo de la longitud crítica ( ver el siguiente capítulo ”Fuerza crítica lateral”). ▼ Con husillos de pequeños diámetros y velocidad de rotación rápida, hay peligro de pandeo. El método que se describe abajo permite que se pueda estimar cuál es la frecuencia de resonancia, asumiendo un montaje lo suficientemente rígido. Las velocidades cerca de la velocidad crítica también incrementan el riesgo de flexión lateral Velocidad de rotación del husillo máxima permitida nzul ▲ nzul = nkr . f . c [1/min] kr kr Usar esta ecuación para despejar ckr, siendo nzul la velocidad de funcionamiento Gráfica 1 Velocidad teórica crítica del husillo que puede ser dirigida a efectos de resonancia Gráfica 1 fkr Factor de corrección que permite la asignación del tipo de montaje del husillo Tabla 2 ckr Factor de corrección que permite la asignación de la fuerza crítica de flexión lateral Fk Gráfica 2 ▼ nkr ▼ V Frecuencia de giro máxima para evitar resonancia ▼ ▼ Tabla 2 Velocidad crítica teórica nkr (rpm) Los valores típicos del factor de corrección fkr (para calcular la velocidad crítica nkr ), corresponden a los tipos de montaje de rodamientos. Caso 1 Caso 2 Caso 3 Caso 4 Velocidad límite Gráfica 2 Factor de corrección ck (ckr ) ck tracción ckr presión ck Longitud sin soporte 12 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Principios para la selección de husillos trapezoidales Fuerza crítica de flexión de husillos trapezoidales Con husillos de pequeño diámetro bajo una carga de compresión, existe el riesgo de flexión lateral. Antes de que se defina la fuerza de compresión permitida, la autorización debe ser hecha para factores de seguridad apropiados a la instalación. Fuerza máxima axial permitida Fzul Fzul = Fk . f . c [kN] k k ▲ Factor de corrección para distintos tipos de fijación del husillo, Tabla 3 C Factor de corrección que determina la velocidad crítica, Gráfica 2 ▼ V ckr = .f Gráfica 3 Gráfica 3 Fuerza de flexión teórica crítica Fk (kN) nzul nkr ▼ fk k Factor de corrección Ckr ▼ ▼ Fuerza teórica crítica de flexión (kN), ▼ VI Fk ▼ ▼ kr Tabla 3 Los valores típicos del factor de corrección fk (para calcular la fuerza crítica de flexión Fk ) en cuatro tipos de fijación del husillo estándar de NEFF. Caso 1 Empotrado-libre Caso 2 Apoyado-apoyado Caso 3 Apoyo lateral de la tuerca Empotrado-apoyado Caso 4 Empotrado-apoyado Longitud sin soporte 13 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Principios para la selección de husillos trapezoidales Ejemplo de cálculo de carga axial Pregunta: Respuesta ▲ 2 VI 1000 min fkr = 1 (caso 2) min . 1 . 1500 nkr = 1500 1/min 0,67 Gráfica 1 Carga axial permitida Fzul Fk = 9,5 kN = 9,5 kN . 1 . 0,27 Fzul fk = 1 = 2,57 kN Gráfica 3 Tabla 3 ck (ckr = 0,67) = 0,27 ▲ Gráfica 2 ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ Tabla 2 ▼ ▼ ▼ = fkr . nkr = ▼ = ▼ ckr nzul > nmax → nzul = 1000 1/min ▼ 1V ? Fórmula de conversión nzul ¿Qué carga axial es posible? ▼ ▼ ▼ ▼ ! Husillo trapezoidal Husillo: RPTS Tr 24 x 5 Longitud: L = 1000mm Caso: 2 Velocidad: n max = 1000 1/min Resultado: El husillo trapezoidal puede soportar un carga de 2.57 kN a 1000 rpm (Observar la presión de la superficie y el factor pv) Par necesario de aplicación Md El par necesario de aplicación con husillo depende de la carga axial, el paso del husillo y de la eficacia del husillo y de los rodamientos. Con tiempos cortos y velocidades altas, el par de aceleración y –en ▼ el caso de guías deslizantes y husillos trapezoidales- el par de arranque debería ser comprobado. F Carga axial total (N) P Caso del husillo (mm) ηA Rendimiento del sistema VII Md = F.P 2000 . π . ηA ηTGT (µ = 0,1) ▼ = ηTGT · hrodamiento fijo· hrodamiento móvil Datos técnicos TGS p.10/11 ηrodamiento fijo = 0,9...0,95 + Mrot [Nm] ηrodamiento móvil = 0,95 Mrot Par de aceleración (Nm) = Jrot · α0 Jrot : momento de inercia (kgm2) = 7,7 · d4 ▲ -13 · l · 10 d diámetro nominal del husillo (mm) l longitud del husillo (mm) α0 aceleración angular (1/s2) 14 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es Principios para la selección de husillos trapezoidales ▼ Eficacia h para coeficientes de fricción diferentes a µ = 0,1 η Eficacia (etc.) para convertir un movimiento rotacional en un movimiento lineal Ángulo de élice de la rosca ▼ α Datos técnicos TGS pág.12/13 o en general tan α = VIII η= tan α tan (α + ρ’) ρ ’ P d2 . π P paso del husillo (mm) d2 diámetro nominal (mm) ángulo de fricción de la rosca (rho) tan ρ’ = µ · 1,07 para roscas trapezoidales ISO µ(mu) es el coeficiente de fricción Inicio de movimiento (µ0) Seco Lubricado Tuercas de metal ▲ ▲ ≈ 0,1 ≈ 0,04 ≈ 0,1 ≈ 0,1 ≈ 0,04 ≈ 0,03 Movimiento Pa Pa = Md . n Md Par requerido (Nm) ▼ VII ▼ IX ≈ 0,3 ≈ 0,1 [kW] 9550 n ▼ ▼ Tuercas de plástico En movimiento Seco Lubricado Velocidad de rotación del husillo (rpm) Par resultado de una carga axial Md’ Husillos trapezoidales con un ángulo de hélice a más grande que el ángulo de fricción r no son reversibles, por ejemplo la aplicación de una carga axial produce un giro del husillo. ▼ La eficacia h para convertir un movimiento lineal en movimiento rotacional es más baja que la conversión de un movimiento rotacional en movimiento lineal. F Carga axial total (N) P Paso del husillo (mm) η‘ Eficacia para convertir un movimiento lineal en movimiento rotacional X Md’ = F.P.η 2000 . π = .M rot tan (α - ρ) tan α ≈ 0,7 . η El efecto de la eficacia de los rodamientos puede ser ignorada ▼ ▲ Par de aceleración rotacional (Nm) ▼ VII ▼ Mrot 15 Polígono Industrial Molí dels Frares, Calle C, nº 10 08620 SANT VICENÇ DELS HORTS - BARCELONA Teléfono: 93 656 80 50 - Fax: 93 656 80 26 E-mail: [email protected] - Web: www.tecnopower.es