Cargols i femelles: Tipus, característiques i usos

Cargols i femelles: Guia completa

Un cargol és una peça cilíndrica o cònica amb una canal exterior en forma d'hèlix uniforme i contínua (filet de la rosca). La femella és una peça amb un forat que té a la seva superfície interior una canal en forma d'hèlix uniforme i contínua. Si la canal del cargol i de la femella són iguals, en acoblar-los, l'un girarà respecte a l'altra.

El mecanisme cargol-femella, a més de ser utilitzat com a element de fixació per a unions desmuntables, transforma un moviment circular en un moviment rectilini, a la vegada que redueix l'esforç. Es fa servir en gats, llevataps, cargols de banc, claus angleses, etc.

Quan el cargol és fix i fem girar la femella, aquesta avança o retrocedeix segons el sentit de gir, i es desplaça longitudinalment un espai per volta igual a la distància compresa entre dos filets consecutius, també anomenada pas de rosca.

La resistència que s'ha de vèncer per desplaçar un cargol en fer-lo girar acoblat dins una femella, utilitzant una clau o maneta, i sense tenir en compte el fregament entre els dos elements, ve determinada per l'expressió següent:

F · 2 · π · r = R · p

• R és la resistència que cal vèncer, expressada en newtons (N).
• F és la força que cal fer, expressada en newtons (N).
• r és el radi de gir de la maneta, expressat en mil·límetres (mm).
• p és el pas de rosca del cargol, expressat en mil·límetres (mm).

Elements bàsics d'una rosca

• Pas de la rosca (p): És la distància entre dos filets consecutius d'una rosca.
• Avanç de la rosca (a): És la distància longitudinal que recorre un mateix filet en fer una volta completa. En les rosques d'una sola entrada, a = p.
• Nombre de filets de la rosca (n): En les rosques de n entrades, a = n · p.
• Secció del filet de la rosca: Pot ser triangular, rodona, etc.
• Flanc de la rosca: És la superfície teòrica de contacte entre el cargol i la femella en el seu moviment d'avanç o retrocés.
• Obertura: És l'espai buit que hi ha entre dos filets consecutius.

Classes de rosques

Les rosques es poden classificar segons les consideracions següents:

• Superfície on s'han fet: Poden ser interiors (femelles) i exteriors (cargols).
• Sentit de gir: Poden ser dretes o esquerres.
• Nombre de filets: Poden ser d'un sol filet o de dos, tres o més (rosques d'una o diverses entrades).
• Forma o secció del filet: Poden ser triangulars, quadrades, rectangulars, trapezoïdals, en forma de serra, rodones, etc.
• Sistema de mides utilitzat: Els més utilitzats són el sistema mètric (mil·límetre) i el sistema anglès o Whitworth (polzada).

Designació de rosques

El diàmetre de la part roscada s'indica mitjançant l'abreviatura del sistema de rosca i, a continuació, un número. Per exemple:

• M10: Rosca del sistema mètric amb un diàmetre de 10 mm.
• W-3/8: Rosca del sistema Whitworth amb un diàmetre de 3/8 de polzada (9,52 mm).

Si s'han d'indicar altres característiques de la rosca (pas, perfil del filet, nombre d'entrades, etc.), s'han d'escriure a continuació de la indicació del diàmetre.