Chavetas (cuñas)

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Chavetas (cuñas)

  1. 1. Chavetas (Cuñas)
  2. 2. ¿Que son y para que sirven?Son piezas de acero que reposan parcialmente sobre una encajadura del eje llamada caja de cuña, y que penetran el resto de su longitud dentro de un alojamiento del cubo llamada cuñera.Se utilizan para fijar al eje partes de maquinas, tales como engranes, poleas, manubrios o brazos de cigüeñal etc. De tal forma que el movimiento de la pieza se transmita al eje o viceversa.
  3. 3. Cuando las fuerzas relativas no son grandes, se emplea una cuña redonda, una cuña de silleta o una cuña plana. Para trabajo pesado son más adecuadas las cuñas rectangulares.Las cuñas se fabrican de acero fundido con una resistencia a la tracción de unos 700 MPa. Estas deben tener una resistencia y tenacidad mayores a las de las piezas de maquinas que van a unir, de tal forma que no se deformen.
  4. 4. Tipos de ChavetasChaveta Longitudinal. Es un prisma de acero en formade cuña de sección rectangular o cuadrada. Puede tenerlos extremos redondeados.Aplicación: Se utiliza para hacer solidaria una piezasobre un árbol motriz sin posibilidad de desplazamientorelativo entre ambas piezas, pudiendo transmitir un granpar motriz.
  5. 5. Chaveta Media Luna: Es un segmento circular de acerocon un espesor determinado.Aplicación: Su forma semicircular facilita lamecanización del chavetero en el árbol, pero la excesivaprofundidad de este chavetero puede comprometer laresistencia del árbol; en consecuencia, se utiliza cuandose desea transmitir un pequeño par motriz.
  6. 6. Chaveta Tangencial: Son dos cuerpos correspondientesde sección rectangular, con una de sus superficiesinclinada.Las cuñas tangenciales se emplean cuando se debentransmitir fuerzas de rotación muy grandes en los dossentidos, para ello se instalan siempre dos pares decuñas con un ángulo de 120º a la periferia del eje, paraobtener una unión exacta.
  7. 7. Factores que influyen en el diseño de chavetasLa distribución de los esfuerzos en la superficie de laschavetas es muy complicado. Depende del ajuste de lachaveta y de las ranuras del eje y el cubo en los cualesexisten fuerzas distribuidas.Además las tensiones no son uniformes a lo largo de lachaveta en dirección axial, siendo máximas en losextremos. El par es absorbido por una fuerza tangencialF situada en la superficie del eje. T = FrLas tensiones de cortadura y de compresión en lachaveta se calculan a partir de la fuerza F y se empleaun coeficiente de seguridad suficientemente grande.
  8. 8. Fallas en las chavetasEn los cuerpos sometidos a esfuerzos torsionales es típico que los materiales dúctiles fallen por corte, en sus fibras internas.En los materiales esforzados a compresión, por lo regular fallan por aplastamiento de su estructura y se deforman debido a su relación ancho/altura.Entonces, de una manera sencilla de decirlo, laschavetas planas mas anchas que profundas fallan encompresión, y las que son más profundas que anchasfallan en corte.

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