Cómo calcular la fuerza de sujeción de un tornillo

March 2

Cómo calcular la fuerza de sujeción de un tornillo


Tornillos, como pernos, se derivan de la máquina simple conocido como el plano inclinado, lo que plantea una carga verticalmente moviendo horizontalmente. Piense en las roscas de un tornillo como un plano inclinado enrollado alrededor de una barra. Como se gira el tornillo, los hilos de fuerza en el material. La fricción mantiene el material contra los hilos de rosca, dando como resultado una fuerza medible conocido como la fuerza de sujeción. Se determina restando la fuerza de tensión, que es la fuerza que tira del tornillo hacia fuera de su material, a partir de la fuerza de precarga, que es la fuerza utilizada para girar el tornillo.

Instrucciones

1 Medir la fuerza de precarga. Esta es la fuerza que se ejerce sobre el tornillo para apretarlo en su sitio. La fuerza de precarga se puede medir directamente con un transductor de fuerza. También se puede derivar con una llave dinamométrica y dividiendo esa medida por el número de hilos de rosca y el valor K, que es el factor de apriete derivado por la fabricación del tornillo o perno.

2 Medir la fuerza de tensión del tornillo. Esto se puede determinar mediante el uso de un transductor de fuerza. Las medidas de fuerza de tensión cuánta fuerza es ejercida por el material para forzar el tornillo. Es el resultado de la fricción contra las roscas del tornillo.

3 Reste la fuerza de tensión de la fuerza de precarga. Este valor final es la fuerza de sujeción.

Consejos y advertencias

  • El valor de K puede diferir en gran medida, ya que está determinada por muchos factores, incluyendo el material al que se sujeta el tornillo e incluso lo rápido que se aprieta el tornillo.