Componentes Mecánicos Esenciales: Husillos, Levas y Rodamientos en Transmisión de Potencia

Proceso de Fabricación de Husillos

En cuanto al proceso de fabricación de husillos, se distinguen principalmente dos métodos:

• Mecanizados: Pueden fabricarse con tolerancias más reducidas que los laminados, lo que implica un mayor coste.
• Laminados: Suelen ser los más utilizados.

La elección entre uno u otro dependerá de la presión que requiera la aplicación.

Los husillos pueden presentar hélices a la derecha o a la izquierda, con 1, 2, 3 o 4 entradas, y ser fabricados con diversos materiales. El sentido de la hélice determina el sentido de avance de la mesa a través de la tuerca:

• Si la hélice es a derechas, la mesa se acerca al motor cuando este gira a derechas.
• Si la hélice es a izquierdas, la mesa se aleja del motor cuando este gira a derechas.

Ventajas del Husillo de Bola-Tuerca

El sistema de husillo de bola-tuerca ofrece significativas ventajas en aplicaciones de precisión y eficiencia:

• El juego entre husillo y tuerca puede reducirse al mínimo, lo que se traduce en una mayor precisión para las mesas guiadas.
• Presentan un rozamiento considerablemente menor, ya que el contacto entre la tuerca y el husillo se produce mediante bolas.
• Su rendimiento mecánico es superior.
• Permiten alcanzar mayores velocidades de avance.

Métodos para Eliminar el Juego Axial en Husillos

Para minimizar o eliminar el juego axial en los sistemas de husillo-tuerca, se emplean principalmente dos métodos:

• Sobredimensionamiento de las bolas: Las bolas se fabrican ligeramente más grandes que el tamaño de los surcos. Cuando el sistema entra en funcionamiento, las bolas se deforman elásticamente, creando cuatro puntos de contacto que eliminan el juego.
• Sistema de doble tuerca con precarga: Consiste en la instalación de un dispositivo de precarga, a menudo un anillo con doble dentado diferencial, situado entre dos tuercas. Este sistema permite una regulación muy fina del juego axial.

Características de las Levas

La principal característica de las levas es su capacidad para transformar un movimiento circular uniforme en un movimiento rectilíneo alternativo (ascendente y descendente, según el giro de la leva). Por este motivo, las levas pueden ser el método óptimo en diversas aplicaciones. Además, existen levas diseñadas para transformar el movimiento circular en movimiento angular.

Árboles de Transmisión

Los árboles de transmisión son elementos fundamentales que sirven de soporte a órganos de transmisión de potencia, como engranajes, poleas, o elementos de trabajo en máquinas como fresadoras, sierras y tornos. Los árboles son responsables de hacer girar los elementos de transmisión y, a su vez, pueden ser girados por ellos.

Los elementos de transmisión se fijan a los árboles mediante chavetas y se apoyan sobre las partes fijas de las máquinas, conocidas como cojinetes o soportes.

Clasificación de Rodamientos

Los rodamientos se clasifican en dos grandes grupos según el tipo de elemento rodante:

• Rodamientos de bolas: Aptos para velocidades más altas.
• Rodamientos de rodillos: Pueden ser cilíndricos o cónicos, y son capaces de soportar mayores cargas.

Adicionalmente, se clasifican según el tipo de esfuerzo que soportan, pudiendo ser radiales o axiales.

Rodamientos de una Hilera de Bolas

Estos rodamientos se utilizan principalmente para cargas radiales, aunque en ocasiones pueden soportar también cargas axiales. Se componen de cuatro partes esenciales:

1. Aro interno
2. Aro externo
3. Bolas
4. Separador para las bolas

Existen versiones obturadas en los lados para prevenir la entrada de suciedad y la fuga de grasa. Los rodamientos de dos hileras de bolas ofrecen una mayor capacidad de carga.

Rodamientos de Rodillos Cónicos

Los rodamientos de rodillos cónicos son capaces de soportar tanto cargas radiales como axiales, y poseen una capacidad de carga similar a la de los rodillos cilíndricos. Una característica distintiva es que los ejes de los rodillos cónicos y los ejes de las superficies de rodadura de los aros exterior e interior confluyen en un mismo punto del eje del rodamiento.

Normalmente, para soportar las cargas axiales en ambas direcciones, es necesario montar un par de rodamientos de rodillos cónicos de forma opuesta.