Chavetas Y Estriados 6k3t5n

2018 Chavetas y estriados

Diseño mecánico Ing. Scauso, Sergio – Ing. Gassino, Martín Conci, Rodrigo – Pedernera, Facundo UTN - FRVM 25-6-2018

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

CHAVETAS Se denomina chaveta a una pieza de sección rectangular o cuadrada que se inserta entre dos elementos que deben ser solidarios entre sí para transmitir potencia y evitar que se produzcan deslizamientos de una pieza sobre la otra. El hueco que se mecaniza en las piezas acopladas para insertar las chavetas se llama chavetero. La chaveta tiene que estar muy bien ajustada y carecer de juego que pudiese desgastarla o romperla por cizallamiento. El material de la chaveta es normalmente de acero permitiendo la transmisión de un momento de torsión entre ambos, obteniendo al mismo tiempo, una unión desmontable, tiene una resistencia a la tracción entre 600 y 800 MPa. Hay varios ejemplos como mecanismos que tienen insertada una chaveta, como son los ejes de motores eléctricos y la polea que llevan acoplada; los engranajes que no son excéntricos también llevan insertada una chaveta que los fija al eje donde se acoplan. El volante de dirección de los vehículos también lleva insertada una chaveta que lo une al árbol de dirección. Cuando se trata de transmitir esfuerzos muy grandes se utiliza un sistema que puede considerarse de chavetas múltiples y es en el que se mecaniza un estriado en los ejes que se acoplan al estriado que se mecaniza en los agujeros. El chavetero en los agujeros se realiza con máquinas mortajadoras o brochadoras si se trata de fabricación de grandes series, y los chaveteros en los ejes se mecanizan en fresadoras universales con fresas circulares.

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

Hay dos tipos de enchavetados: • Enchavetados forzados Los enchavetados logran la unión entre las piezas por el acuñamiento de las caras de la chaveta contra sus asientos sobre el eje y el cubo respectivamente. Este tipo de chaveta tiene forma de cuña, y reciben el nombre de chavetas inclinadas. Las chavetas inclinadas logran la unión perfecta entre las dos piezas, tanto respecto a rotación como a traslación. • Enchavetados libres Impiden la rotación relativa entre los cuerpos que unen, pero permiten la traslación. No se recomiendan para acoplamientos precisos, movimientos circulares alternativos o choques, ya que existe un juego entre la ranura del cubo y la chaveta.

Tipos de chavetas:



Chavetas Planas: Estas son cuerpos estirados rectangulares con tipo de frente recto o circular. Para el cumplimiento de tareas especiales dentro de la unión, se pueden dotar de perforaciones para la toma de tornillos cilíndricos. En la mitad de la chaveta se puede encontrar adicionalmente una perforación roscada, la cual posibilita el presiona miento de la chaveta fuera de la ranura, por medio de un tornillo.



Chavetas de disco: Estas son cuerpos, que tienen la forma de una sección circular. Estas pueden transmitir solamente fuerzas de giro reducidas, porque a través de la ranura del eje, la cual se elabora bien profunda; se afecta la resistencia del eje. Estas aseguran primordialmente la posición de las piezas de accionamiento.

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.



Chavetas de cuña: Consisten en una cuña con pendiente de 1:100, colocadas a presión entre eje y cubo. Se emplean para el ensamblaje de nudos que no exigen alta presión, ya que desplazan al eje del cubo en relación al eje del árbol, y con un cubo reducido pueden surgir desviaciones.



Chavetas Prismáticas: Asegura el mejor centrado del eje y la pieza rozante, permitiendo realizar uniones inmóviles, como también, uniones resbaladizas. Las chavetas prismáticas se colocan en alojamiento de chavetas de tal modo que, entre la cara superior de la chaveta y la base de la ranura de alojamiento de la pieza superior haya juego.



Chavetas guías: Se emplea en aquellos casos en que las piezas deben desplazarse libremente a lo largo de un eje, por ejemplo: manguitos de leva, ruedas dentadas deslizantes, cubo de manguitos cónicos y de disco, etc. La chaveta guía se fija sobre el eje por medio de un tornillo.



Chavetas Segmentadas: Trabajan análogamente a las prismáticas, pero se emplean solamente en uniones inmóviles (fijas). La transmisión del momento de torsión se realiza a través de los lados de la chaveta y el alojamiento. La ventaja fundamental de las uniones con chavetas segmentadas reside en su sencillez y bajo costo de producción, tanto de las chavetas como de sus alojamientos.



Chavetas tangenciales: Están constituidas por dos cuñas, con igual inclinación que las cuñas de 1:100. La cara ancha de la chaveta tangencial está dirigida según la tangente a la superficie cilíndrica del eje. La colocación se realiza a golpes de martillo sobre la cara frontal de la parte más ancha de una de las cuñas. Tales chavetas se colocan en ejes de diámetros mayores a 100mm.



Chavetas ahusadas: Están diseñadas para insertarse desde el extremo del eje después que la maza está en su sitio en lugar de instalar la chaveta primero y después deslizar la masa sobre la chaveta, como sucede en las chavetas paralelas. El ahusado se extiende, cuando menos a lo largo de la longitud de la maza y la altura medida desde el extremo de la maza en la misma que para la chaveta paralela.



Chavetas de cabeza o de talón: Tiene una geometría ahusada dentro de la maza que es la misma que la chaveta ahusada simple, pero la cabeza alargada permite extraer la chaveta desde el mismo extremo en que se instaló. Esto es muy deseable si el extremo expuesto no está accesible para extraer la chaveta.

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

¿Cómo se representan en un plano?

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

Tablas de medidas nominales de chavetas:

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

Estriados ¿Qué es y para qué sirve? Un estriado es un tipo de acabado que se puede realizar mediante un proceso que se lleve a cabo a través de arranque de virutas o también se puede obtener a través de algún tipo de conformado ya sea en caliente o frío. Lo podemos encontrar en llaves, puntas de eje, en remaches, pasadores, en el interior de algunos tipos de cañones, etc. Tiene una gran variedad de usos. Se lo usará cuando se necesite una buena distribución del momento torsor generado por ejemplo por el giro de un motor (estriado en punta de eje) o por ejemplo en el momento torsor que generamos al ajustar una tuerca con una llave. Y también se realiza a superficies que necesitan cierta aspereza regulada para que tenga un mejor agarre o para que sirva como ajuste a presión. Tienen la ventaja por sobre los demás tipos de unión por encaje, que:    

Son de fabricación sencilla. Buena distribución del momento torsor, debido a la cantidad de dientes que posee. Ofrecen una buena posibilidad del ajuste fino de la pieza que se acople. En un eje es necesaria la aplicación de algún tipo de presión sobre la pieza que se acople como un seguro.

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

¿Cómo se representa en un plano?

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

Forma simplificada o esquemática Aunque puede realizarse una representación real de este tipo de proceso, normalmente se usa una representación simplificada similar a la que se usa para las roscas. La unión ranurada se representa como una unión maciza sin dientes, añadiendo una línea fina que corresponde a la superficie de fondo del ranurado en el caso de ranuras de flancos rectos, o una línea de trazo y punto que representa la superficie primitiva para los ranurados de envolvente y dentado entallado. Para ranurados de caras paralelas (de flancos rectos), en las vistas no cortadas la superficie de fondo se dibuja siempre y se dibuja con línea fina continua. En los ranurados de envolvente y dentado entallado sin seccionar puede dibujarse (aunque no es obligatorio) la superficie de fondo mediante una línea fina continua. En cortes axiales (que contengan al eje de ranurado), la superficie de fondo se dibuja con línea gruesa, y no se raya el nervio (se dibujan siempre los nervios abatidos al plano de corte). La longitud útil del ranurado debe representarse siempre mediante una línea gruesa contínua, y debe acotarse. Si hay que especificar la posición de las ranuras, pueden dibujarse una o varias ranuras. Si es necesario especificar la calidad superficial del ranurado o alguna tolerancia dimensional, se puede realizar. En el caso de acoplamiento entre árbol y cubo, se aplica el mismo criterio que las uniones roscadas, el elemento macho (árbol) tapa a la hembra (cubo).

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.

Diseño mecánico – Chavetas y Estriados. 25 / 6 / 2018.