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8/12/2019 tesis final 111111111111
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REPBLICA DEL ECUADOR
INSTITUTO TECNOLGICO SUPERIOR EL ORO
ESCUELA DE MECNICA INDUSTRIAL
CARRERA DE TECNOLOGA EN MECNICA INDUSTRIAL
IMPLEMENTACIN DE UNA CURVADORA DE PERFILES CON SISTEMA
HIDRULICO DE REGULACIN PARA EL MEJORAMIENTO DEL CURVADO DE
PERFILES METLICOS DE DIFERENTE SECCIN EN EL TALLER INDUSTRIAL
OSWIB DE LA CIUDAD DE MACHALA EN EL AO 2013.
(Trabajo de Graduacin presentado en opcin al grado de Tecnlogo en
Mecnica Industrial)
AUTOR: QUEZADA CANGO MAURICIO OMAR
Machala, 2013
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REPBLICA DEL ECUADOR
INSTITUTO TECNOLGICO SUPERIOR EL ORO
ESCUELA DE MECNICA INDUSTRIAL
CARRERA DE TECNOLOGA EN MECNICA INDUSTRIAL
IMPLEMENTACIN DE UNA CURVADORA DE PERFILES CON SISTEMA
HIDRULICO DE REGULACIN PARA EL MEJORAMIENTO DEL CURVADO DE
PERFILES METLICOS DE DIFERENTE SECCIN EN EL TALLER INDUSTRIAL
OSWIB DE LA CIUDAD DE MACHALA EN EL AO 2013.
(Trabajo de Graduacin presentado en opcin al grado de Tecnlogo en
Mecnica Industrial)
Autor: QUEZADA CANGO MAURICIO OMAR
Tutor: ING: MARLON HERNNDEZ ZHININ
Machala, 2013
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III
DEDICATORIA
Este nuevo logro profesional se lo dedico de todo corazn a Dios porque gracias a su
ayuda he podido lograr cumplir todas las metas que me he propuesto y porque siempre
ha escuchado cada una de mis plegarias y me ha sabido abrir las puertas de las
oportunidades.
Tambin dedico este logro a todos mis compaeros y docentes del ISTO que siempre
me han brindado todo su apoyo incondicional que ha sido algo muy esencial para poder
seguir adelante y poder culminar con mi tesis que es uno de los objetivos ms
importantes de mi vida.
Y por ltimo dedico este trabajo a mi tutor quien es corresponsable de la culminacin de
este proyecto.
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IV
AGRADECIMIENTO
El agradecimiento en la culminacin de mi tesis es principalmente para Dios que
es quien me ha guiado y me ha dado las fuerzas necesarias para poder salir
adelante sin importar los obstculos que se presentan a los largo de la vida y as
cumplir con todas mis metas.
A mis compaeros quienes siempre estuvieron prestos a brindarme su apoyo
incondicional tanto moral como econmicamente para poder seguir adelante con
la culminacin de mi tesis.
A la institucin ISTO y a todos los docentes, en especial a mi tutor quien supo
guiarme de la mejor manera, poniendo a mi disposicin su tiempo y sus
conocimientos, que fueron esenciales para la culminacin de este proyecto.
Y de una manera especial agradezco a los docentes: Ing. Eddy Romero, Ing. Luis
Snchez y al Ing. Carlos Zhigui que a ms de docentes son mis amigos a los que
de una u otra manera colaboraron para poder terminar mi tesis.
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V
CERTIFICACIN DEL TUTOR
Ing. Marlon Hernndez Zhinin
Certifica que el informe final del Trabajo de Grado titulado: IMPLEMENTACIN DE
UNA CURVADORA DE PERFILES CON SISTEMA HIDRULICO DE REGULACIN
PARA EL MEJORAMIENTO DEL CURVADO DE PERFILES METLICOS DE
DIFERENTE SECCIN EN EL TALLER INDUSTRIAL OSWIB DE LA CIUDAD DE
MACHALA EN EL AO 2013, del autor, QUEZADA CANGO MAURICIO OMAR,
estudiante de la Escuela de MECNICA INDUSTRIAL del Instituto Tecnolgico
Superior El Oro, ha sido debidamente revisado y corregidas las recomendaciones
emitidas en la tutora, por lo que autorizo su presentacin al acto de defensa.
Machala, 07 de Marzo del 2014
___________________________
Ing.Marlon Hernndez Zhinin
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VI
AUTORA
Por medio de la presente certifico que los criterios y la propuesta aqu descrita en el
presente trabajo de graduacin para optar por el Grado de Tecnlogo en MECNICA
INDUSTRIAL son de mi exclusiva autora; y, que he consultado las referencias
bibliogrficas que se detallan en el anexo.
________________________________
QUEZADA CANGO MAURICIO OMAR
Machala,07 de Marzo del 2014
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VII
RESUMEN
La elaboracin de la presente tesis est destinada a mejorar la deficiencia en el
proceso de curvados de perfiles metlicos que se presenta en el taller industrialOSWIB de la ciudad de Machala.
Paro lo cual se ha estructurado la tesis en tres captulos que a continuacin se detallan:
Primer captulo, se encuentra estructurado por el marco terico, el que a su vez
est conformado por los antecedentes histricos, conceptuales- referenciales y
contextuales, los cuales describe la evolucin de la curvadora de perfiles
metlicos de acuerdo al tiempo y necesidades, adems se detalla los
componentes que se utilizaran para la modificacin de la misma.
Segundo captulo, est conformado por el aporte practico donde se describe y
explica paso a paso los elementos y procesos empleados en la modificacin, los
clculos realizados sobre la estructura de la curvadora de perfiles metlicos para
de esta manera corroborar que el mejoramiento no provoque que la
herramienta se avere y as poder elegir el material adecuado para poder
realizar los cambios necesarios.
Tercer Captulo es donde se establecen los resultados deseados, adems se
narra y seala las experiencias y observaciones acerca de lo que fueron las
prcticas realizadas con el proyecto para de esta manera demostrar que la
propuesta realizada soluciono el problema de investigacin.
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VIII
NDICE DE CONTENIDOS
DEDICATORIA ................................................................................................................ III
AGRADECIMIENTO ...................................................................................................... IV
CERTIFICACIN DEL TUTOR ....................................................................................... V
AUTORA ....................................................................................................................... VI
RESUMEN .................................................................................................................... VII
INTRODUCCIN ....................................................................................................... XVIII
CAPTULO I ................................................................................................................... 25
MARCO TERICO ........................................................................................................ 25
1.1 Antecedentes Histricos.......................................................................................... 26
1.2.1 El Curvado ............................................................................................................ 28
1.2.1.1 DIAGRAMA ESFUERZODEFORMACIN .................................................... 28
1.2.2 Mtodos de curvado. ............................................................................................. 32
1.2.2.1 Curvado en frio. .................................................................................................. 33
1.2.2.2. Curvado en caliente. ......................................................................................... 33
1.2.2.2.1 Formas de calentamiento. ............................................................................... 34
1.2.2.3 Curvado por presin. .......................................................................................... 34
1.2.2.3.1 Reglas a observar. .......................................................................................... 35
1.2.2.4 Curvado por compresin. ................................................................................... 36
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IX
1.2.2.5 Curvado con rodillos.......................................................................................... 37
1.2.2.5.1 Accionamiento de los rodillos .......................................................................... 37
1.2.2.5.2 Regulacin del radio de curvatura. ................................................................. 38
1.2.2.6 Curvado mediante soldadura de elementos cilndricos ...................................... 39
1.2.2.7 Criocurvado. ...................................................................................................... 40
1.2.3 Tipos de curvadoras de tubos y perfiles. .............................................................. 40
1.2.3.1 Curvadora de tubo manual ................................................................................ 40
1.2.3.1.1 Partes de la curvadora manual. ...................................................................... 41
1.2.3.2 Curvadora de tubo hidrulica ............................................................................ 42
1.2.3.3 Curvadoras n.c (control numrico) ................................................................... 42
1.2.3.4 Mquinas cnc (control numrico computarizado) ............................................. 44
1.2.4.2 Rodamientos rgidos de bolas ........................................................................... 46
1.2.4.3 Rodamientos de una hilera de bolas con contacto angular ............................... 46
1.2.4.4 Rodamientos de agujas ..................................................................................... 47
1.2.4.5 Rodamientos de rodillos cnicos ....................................................................... 48
1.2.4.5 Rodamientos de rodillos cilndricos de empuje ................................................. 48
1.2.4.7 Rodamientos axiales de rodillos a rtula ........................................................... 49
1.2.4.8 Rodamientos de bolas a rtula .......................................................................... 50
1.2.4.9 Rodamientos de rodillos cilndricos ................................................................... 50
1.2.4.10 Caractersticas de los rodamientos por cdigo y dimensiones. ....................... 51
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X
1.2.4.11 Rodamientos axiales de bolas de simple efecto ............................................ 52
1.2.4.12 Rodamientos de aguja de empuje ................................................................... 52
1.2.5.2 Reductores de velocidad de sin fin-corona ....................................................... 54
1.2.5.3 Reductores de velocidad de engranajes ........................................................... 55
1.2.5.4 Reductores cicloidales ...................................................................................... 55
1.2.5.5 Reductores de velocidad planetarios ................................................................ 56
1.3.1 ENCUESTA APLICADA AL PERSONAL DEL TALLER industrial OSWIB......... 63
CAPTULO II .................................................................................................................. 67
APORTE PRCTICO ..................................................................................................... 67
2.1 Seleccin de componentes. ..................................................................................... 68
2.2 Definicin de los componentes. ............................................................................... 69
2.3 Clculos a realizarse en la estructura de la curvadora ............................................. 69
2.3.1 Calculo de la fuerza requerida para doblar un tubo cuadrado de 1..................... 70
2.3.1.1 Determinacin de la potencia del motor a colocar en la curvadora ................... 72
2.3.1.2 Clculo para determinar resistencia a la presin y la vida nominal del
rodamiento a utilizar en la maquina curvadora de perfiles. ............................................ 76
2.4.1.3 Seleccin del eje donde se colocan las matrices. .............................................. 80
2.4.1.4 Seleccin del dimetro del eje central de la maquina dobladora de tubos ......... 81
CAPITULO III ................................................................................................................. 87
ANLISIS DE RESULTADOS ........................................................................................ 87
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XI
3.1.1 Prueba de adaptacin del motor y el reductor de velocidades. ........................... 88
3.1.2 Prueba de adaptacin del reductor al eje central. .............................................. 89
3.1.3 Pruebas en el eje superior de la curvadora. ......................................................... 90
3.1.4 Pruebas en la elaboracin de las matrices........................................................... 91
3.2 Pruebas de funcionamiento. ..................................................................................... 92
3.2.1 Prueba de funcionamiento de la curvadora con un tubo cuadrado de 1 de
dimetro por 2 mm de espesor. ..................................................................................... 92
3.2.1.1 Pruebas de funcionamiento de la curvadora de perfiles con un tubo cuadrado de
1 de dimetro por 2 mm de espesor............................................................................. 94
3.2.1.3 Pruebas de funcionamiento de la curvadora de perfiles con un tubo redondo de
1 de dimetro por 2 mm de espesor. ............................................................................. 98
Presupuesto ..102
CONCLUCIONES.....103
RECOMENDACIONES ................................................................................................ 104
REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS. ............................................................................ 105
BIBLIOGRAFA GENERAL .......................................................................................... 106
Anexos ......................................................................................................................... 107
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XII
NDICE DE FIGURAS
FIGURA 1 Diagrama esfuerzodeformacin .............................................................. 31
FIGURA 2 Curvado con horna de garganta. ................................................................ 33
FIGURA 3 Curvadora por presin ................................................................................ 34
FIGURA 4 Curvadura con husillo ................................................................................. 35
FIGURA 5 Curvadora hidrulica accionado por motor elctrico ................................... 36
FIGURA 6 Esquema de curvado por compresin. ....................................................... 37
FIGURA 7 Curvado de una pletina ............................................................................... 38
FIGURA 8 Esquema de regulacin del radio de curvatura. ......................................... 39
FIGURA 9 Curvado mediante soldadura de elementos cilndricos .............................. 39
FIGURA 10 Dobladora de tubo manual ........................................................................ 42
FIGURA 11 Curvadora de tubos hidrulica ................................................................... 42
FIGURA 12 Curvadora C.N. .......................................................................................... 43
FIGURA 13 Curvadora C.N.C ...................................................................................... 44
FIGURA 14 Rodamientos rgido de bolas .................................................................... 46
FIGURA 15 rodamientos de hilera de bolas .................................................................. 47
FIGURA 16 Rodamientos de agujas. ............................................................................ 47
FIGURA 17 rodamientos de rodillos cnicos................................................................. 48
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XIII
FIGURA 18 Rodamientos de rodillos cilndricos de empuje. ......................................... 49
FIGURA: 19 Rodamientos axiales de rodillos a rtula ................................................... 49
FIGURA 20 Rodamientos de bolas a rtula .................................................................. 50
FIGURA 21 Rodamientos axiales de bolas de simple efecto ........................................ 52
FIGURA 22 Rodamientos de aguja de empuje ............................................................. 53
FIGURA 23 Reductores de velocidad de sin fin-corona ................................................ 54
FIGURA 24 Reductores de velocidad de engranajes .................................................... 55
FIGURA 25 Reductores cicloidales .............................................................................. 56
FIGURA 26 Reductores de velocidad planetarios ........................................................ 57
FIGURA 27 Gato hidrulico de botella ......................................................................... 58
FIGURA 28 Funcionamiento del gato hidrulico .......................................................... 59
FIGURA 29 Diagrama de friccin entre acero y acero.......72
FIGURA 30 Dimetros de los engranajes..73
FIGURA 31 Distribucin de cargas en los apoyos...76
FIGURA 32 Dimensiones del rodamiento ....79
FIGURA 33 Dimetros del eje a calcular...80
FIGURA 34 Dimetros del eje a calcular81
FIGURA 35 Coeficiente de friccin entre acero y acero..84
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XIV
FIGURA 36 Fuerza aplicada al tubo cuadrado............................................................. 94
FIGURA 37 Deformacion del tubo. ............................................................................... 94
FIGURA 38 Fuerza aplicada al tubo cuadrado............................................................. 96
FIGURA 39 Deformacion del tubo ................................................................................ 96
FIGURA 40 Fuerza aplicada al tubo redondo .............................................................. 98
FIGURA 41 Deformacion del tubo ................................................................................ 98
FIGURA 42 Fuerza aplicada al tubo redondo ............................................................ 100
FIGURA 43 Deformacion del tubo...100
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XV
NDICE DE TABLAS
Tabla 1 Cdigos de los rodamientos ... 4
Tabla 2 Prueba de adaptacin del motor y el reductor de velocidades... 8
Tabla 3 Prueba de adaptacin del reductor al eje central.. 8
Tabla 4 Pruebas en el eje superior de la curvadora.. 9
Tabla 5 Pruebas en la elaboracin de las matrices... 9
Tabla 6 Pruebas de curvado de un tubo cuadrado de 1 por 2 mm... 9
Tabla 7 Pruebas de curvado de un tubo cuadrado de 1 por 2 mm... 9
Tabla 8 Pruebas de curvado de un tubo redondo de 1 por 2 mm.. 9
Tabla 9 Pruebas de curvado de un tubo redondo de 1 por 2 mm. 9
Tabla 10 Tiempo de trabajo entre la curvadora optimizada y la ya existente . 10
Tabla 11 Caractersticas de roscas unificadas UNC y UNF..... 10
Tabla 12 Cdigo de dimensiones de los rodamientos. 10
Tabla 13 Formulas establecidas para clculos del rodamiento 1
Tabla 14 Escala para el clculo de la vida nominal bsica de los rodamientos 1
Tabla 15 Factor de carga de los rodamientos..... 1
Tabla 16 Caractersticas de los aceros estructurales.... 1
Tabla 17 Coeficiente de friccin de diferentes materiales. 1
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XVI
NDICE DE ANEXOS
Anexo 1 ..................................................................................................................... 108
Anexo 2 ..................................................................................................................... 109
Anexo 3 ..................................................................................................................... 110
Anexo 4 ..................................................................................................................... 111
Anexo 5 ..................................................................................................................... 112
Anexo 6 ..................................................................................................................... 113
Anexo 7 ..................................................................................................................... 114
Anexo 8 ..................................................................................................................... 115
Anexo 9 ..................................................................................................................... 116
Anexo 10 ................................................................................................................... 117
Anexo 11 ................................................................................................................... 118
Anexo 12 ................................................................................................................... 119
Anexo 13 ................................................................................................................... 120
Anexo 14 ................................................................................................................... 121
Anexo 15 ................................................................................................................... 122
Anexo 16 ................................................................................................................... 123
Anexo 17 ................................................................................................................... 124
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XVII
Anexo 18 ................................................................................................................... 125
Anexo 19 ................................................................................................................... 126
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XVIII
INTRODUCCIN
La curvadora o dobladora de tubos y perfiles es una herramienta mediante la cual se
puede realizar procesos de curvado de tubo y perfiles metlicos de diferente seccin,
para la elaboracin de diferentes tipos de mquinas y maquinarias tales como:
(mquinas roladoras, soldadoras de carburo, prensas de banco, prensas hidrulicas,
carros para minera, garruchas, winchas, trapiches, etc.,)
Teniendo en cuenta que las caractersticas constructivas de las mquinas y
maquinarias industriales antes mencionadas varan en su estructura y aplicaciones con
el pasar del tiempo con respecto a las necesidades del cliente, existen una gran
variedad de modelos de curvadoras o dobladoras de tubos y perfiles metlicos las
cuales han ido evolucionando considerablemente, por lo cual en algunos casos el
proceso de curvado de tubos y perfiles metlicos para la elaboracin de las mquinas y
maquinarias anteriormente mencionadas se realiza con satisfaccin y en otros casos
este proceso se torna tedioso y en el peor de los casos la herramienta se vuelve
obsoleta para realizar el trabajo requerido.
Compilando conceptos de varios autores expertos en la materia como el que a
continuacin se detalla podemos entender mejor acerca del proceso de doblado o
curvado de perfiles metlicos.
Segn (CH. LOBJOIS.1987. Pag.308) La operacin de curvado es un proceso de
fabricacin mediante el cual se le da forma aperfiles metlicos los cuales pueden tener
diversos tamaos.
http://es.wikipedia.org/wiki/Perfil_met%C3%A1licohttp://es.wikipedia.org/wiki/Perfil_met%C3%A1lico8/12/2019 tesis final 111111111111
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XIX
Entendiendo claramente cul es la herramienta que se pretende mejorar para realizar
el proceso de doblado o curvado de perfiles metlicos, ser ms fcil comprender la
situacin problemtica que se presenta en el taller industrial OSWIB al momento quese requiere la utilizacin de esta herramienta.
Como anteriormente se mencion las caractersticas constructivas de las mquinas y
maquinarias industriales han variado notablemente en su estructura y aplicaciones con
el pasar del tiempo, lo cual origina contratiempos al momento de realizar su fabricacin
a causa de la falta de una herramienta adecuada para el proceso de doblado y curvado
de perfiles, el cual es un proceso esencial para la fabricacin de todas las mquinas y
maquinarias antes mencionadas.
Ocasionando as, una prdida de tiempo y dinero a este taller industrial ya que en
mucho de los casos para la elaboracin de ciertas mquinas se requiere realizar el
proceso de curvado de los perfiles metlicos, para lo cual el taller se ve en la obligacin
de solicitar este servicio a otros talleres.
Por todo lo anteriormente mencionado se ha formulado la siguiente pregunta Cmo
mejorar el proceso de curvado de perfiles metlicos de diferente seccin en el taller
industrial OSWIB de la ciudad de Machala en el ao 2013?
Presentando como objeto de la investigacin el proceso de curvado de perfiles
metlicos.
Y como campo de la investigacin se tiene la comprobacin del curvado de perfiles
metlicos de diferente seccin.
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XX
Centrndose en la descripcin de cada uno de los componentes de las maquinas
antes mencionadas y en el proceso de curvado de perfiles metlicos para la elaboracin
de cada una de las mismas.
A continuacin se detalla las posibles causas que originan el problema:
Falta de equipos o maquinaria adecuada para curvar los perfiles.
Prdida de tiempo al curvar los perfiles mecnicamente.
Demasiado esfuerzo fsico empleado para curvar los perfiles.
Tiempo exagerado para curvar los perfiles.
Examinando cada una de estas situaciones se establece como objetivo lo siguiente:
Implementar una curvadora de perfiles con sistema hidrulico de regulacin para el
mejoramiento del curvado de perfiles metlicos de diferente seccin en el taller
industrial OSWIB de la ciudad de Machala en el ao 2013.
Y como objetivos especficos se puede mencionar los siguientes:
Disminuir el tiempo requerido para el proceso de curvado de los perfiles
metlicos.
Disminuir el nmero de trabajadores requeridos para realizar el curvado de los
perfiles metlicos.
Mejorar la calidad del curvado de los perfiles metlicos ofreciendo mejores
precios para los clientes.
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XXI
Por lo cual se debe realizar una minuciosa investigacin en base a las herramientas
industriales en los procesos de doblado o curvado de tubos y perfiles metlicos para la
elaboracin de mquinas y maquinarias industriales como: (mquinas roladoras,soldadoras de carburo, prensas de banco, prensas hidrulicas, carros para minera,
garruchas, winchas, trapiches, etc.,)
Realizada la investigacin correspondiente se establece como hiptesis lo siguiente:
Si se implementa una curvadora de perfiles metlicos con sistema hidrulico de
regulacin, entonces se optimiza el proceso de curvado de perfiles metlicos de
diferente seccin en el taller industrial OSWIB de la ciudad de Machala en el ao
2013.
De la hiptesis establecida anteriormente se puede determinar la variable dependiente
y la variable independiente.
Como variable independiente tememos lo siguiente:
Si se implementara una curvadora de perfiles con sistema hidrulico de
regulacin.
Y como variable dependiente tenemos:
S optimiza el proceso de curvado de perfiles metlicos de diferente seccin en
el taller industrial OSWIB de la ciudad de Machala en el ao 2013.
Por lo cual se ha realizado en la etapa facto perceptible las siguientes tareas:
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XXII
Determinacin de la evolucin del proceso de curvado de los perfiles metlicos
en el taller industrial OSWIB de la ciudad de Machala en el ao 2013.
Caracterizacin gnoseolgica y tecnolgica del proceso de curvado de losperfiles metlicos e diferente significado.
Caracterizacin gnoseolgica y tecnolgica del proceso de comprobacin del
curvado de perfiles metlico de diferente seccin.
Valoracin de la situacin actual para implementar una curvadora con sistema
hidrulico de regulacin con sistema hidrulico de regulacin para el
mejoramiento del curvado de perfiles metlicos de diferente seccin en el taller
industrial OSWIB en la ciudad de Machala en el ao 2013.
En la etapa de elaboracin terica las tareas realizadas son las siguientes:
Fundamentacin terica de la curvadora con sistema hidrulico de regulacin
para el mejoramiento del curvado de perfiles metlicos de diferente seccin en
el taller industrial OSWIB en la ciudad de Machala en el ao 2013.
Elaboracin de las recomendaciones metodolgicas para la aplicacin de la
maquina a elaborar mencionada anteriormente.
Y en la etapa de aplicacin las tareas son las siguientes:
Aplicacin de la herramienta ya elaborada y optimizada para el proceso del
curvado de perfiles metlicos en el taller industrial OSWIB en la ciudad de
Machala en el ao 2013.
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XXIII
Corroboracin de la curvadora de perfiles metlicos de diferente seccin con
sistema de regulacin, en el taller industrial OSWIB en la ciudad de Machala
en el ao 2013.
Para el cumplimiento respectivo de las tareas se utilizaron los siguientes mtodos de
investigacin:
Al mtodo histrico- lgico, se lo empleo para determinar la evolucin de la curvadora
de perfiles metlicos. En el proceso de curvado de perfiles metlicos de diferente
seccin en relacin con, la Implementacin de una curvadora de perfiles metlicos de
diferente seccin con un sistema hidrulico de regulacin en el taller industrial OSWIB
de la ciudad de Machala en el ao 2013.
Al mtodo analticosinttico, se lo empleo para expresar juicios y criterios sobre las
herramientas para el proceso de curvado de perfiles metlicos de diferente seccin
para la valoracin actual del tema.
Con el mtodo inductivo deductivo, se lo utilizo para realizar el estudio pertinente de
las herramientas para el proceso de curvado de los perfiles metlicos y la
caracterizacin de cada uno de los elementos.
Y el mtodo gnoseolgico, nos permiti elaborar mediantes estudios adecuados el
desarrollo del diseo del mecanismo que se utilizara para la implementacin de la
curvadora de perfiles metlicas de diferente seccin con un sistema hidrulico de
regulacin.
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XXIV
Con los mtodos empricos se pudo recopilar informacin de mucha importancia con
respecto a la implementacin de una curvadora de perfiles metlicos de diferente
seccin. Estos mtodos empleados son: la observacin, la entrevista y la encuesta.
La poblacin que se encuentra relacionada con el proyecto est comprenda entre un
cierto nmero de operarios que realizan el proceso de curvado de perfiles metlicos
con la finalidad de esclarecer la problemtica en dicho taller industrial y por ende
establecer las causas que originan el mismo.
Considerando que la poblacin encuestada es una cantidad menor a mil, ya que se
trata de un reducido nmero de operarios el cual asciende a ocho personas el margen
de error debe ser mnimo, por lo cual en este caso la muestra es igual a la poblacin en
donde se lleva a cabo la observacin, entrevista o encuesta.
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CAPTULO I
MARCO TERICO
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26
1.1 Antecedentes Histricos.
Segn (Jung Gantar, 2002, et.al, pg. 1-35) Es aceptable pensar que la edificacin de
las grandes civilizaciones antiguas no pudo realizarse sin la ayuda de las herramientasmecnicas. Sin embargo, la complejidad de la misma era poca y por lo tanto posea un
carcter desechable. Con la evolucin social que hubo en la antigedad, tambin
evoluciono la tcnica y las mquinas. Es por eso que la historia del proceso de curvado
de tubos y perfiles acompaa al desarrollo Tcnico- Industrial de la humanidad.
En cualquier caso se puede distinguir cuatro generaciones en la evolucin de las
mquinas y herramientas utilizadas para el proceso del curvado de tubos y perfiles
metlicos.
1.1.1 Primera etapa cronolgica.
Primera Generacin: La ms larga, desde la revolucin industrial hasta despus de la
segunda Guerra Mundial, aunque todava impera en muchas industrias. El proceso decurvado de tubos y perfiles se basa en un simple curvado de cualquier tipo de perfil
metlico de una forma emprica con herramientas que necesitaban de la fuerza fsica
para poder realizar este proceso.
En esta etapa se utilizaban herramientas que los propios mecanicos fabricaban
dependiendo de la necedad de trabajo sin tener un alto procentaje de garantia en el
proceso de curvado de dichos perfiles metalicos lo cual generaba grandes dificultades y
riesgos laborables.
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Fue en esta etapa en donde se utilizaron las primeras dobladoras de tubos manuales
que constan de tres partes: una palanca,una matriz y un eje de rotacion.
1.1.2 Segunda Etapa Cronolgica
Segunda Generacin: Entre la segunda Guerra Mundial y finales de los aos 70 se
presenta la necesidad de desarrollar nuevas tcnicas, mtodos y mquinas para
desarrollar este proceso.
Es por esta razon que debido al avance tecnolgico los trabajos a realizar en los
talleres industriales obligan a los mecanicos a realizar su trabajo utilizando
herramientas no adecuadas para un trabajo especifico.
1.1.3 Tercera Etapa Cronolgica
Tercera Generacin: Surge a principios de los aos 80 desarrollando nuevas mquinas
con tecnologa moderna para satisfacer las necesidades presentadas en esta poca las
primeras mquinas desarrolladas se basaban en sistemas hidrulicos o neumticos lascuales tuvieron una excelente acogida por parte de los dueos de los talleres
industriales.
Pero las necesidades de mejorar los procesos de curvado de perfiles siguieron
persistiendo por lo que se comenz a explorar nuevas posibilidades para mejorar las
maquinas ya existentes y es as que comenz a elaborar las primeras mquinas con
sistemas semiautomticos lo cual generara mayor eficiencia en el proceso del curvado
y por ende una mayor rentabilidad en los trabajos realizados generando mayores
ingresos a las talleres e industrias dedicadas al proceso de curvado de perfiles
metlicos.
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1.1.4 Cuarta Etapa Cronolgica
Cuarta Generacin: Aparece en los primeros aos 90 desarrollando maquinas con
tecnologa de automatizacin las cuales funcionan hasta la actualidad. Segn la
demanda de trabajos por el alto porcentaje de implemetacion de nuevas marcas en el
campo industrial se presenta la necesidad de utilizar herramientas que optimizen el
trabajo y acorten el tiempo empleado al realizar estos procesos, pr eso es necesario la
implementacion de las herramientas especiales en los talleres dando asi paso a las
maquinas curvadoras con tecnologia de automatizacion.
1.2. Antecedentes Conceptuales y Referenciales.
1.2.1 El Curvado
Segn (CH. LOBJOIS.1987. pag.308-345) La operacin de curvado es un proceso de
fabricacin mediante el cual se le da forma aperfiles metlicos.
Estos pueden tener diversas formas y tamaos. Tal es el caso de los tubos de acero los
cuales son doblados utilizando la maquinaria adecuada y donde los mismos se rellenan
con materiales tales como arena para evitar que la superficie de los mismos se arrugue
y la curva se deforme. Estos defectos se dan por flexiones, aplastamientos o dobleces,
es por esto que se requieren herramientas y mtodos especiales.
1.2.1.1 DIAGRAMA ESFUERZODEFORMACIN
El diseo de elementos estructurales implica determinar la resistencia y rigidez del
material estructural, estas propiedades se pueden relacionar si se evala una barra
sometida a una fuerza axial para la cual se registra simultneamente la fuerza aplicada
http://es.wikipedia.org/wiki/Perfil_met%C3%A1licohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acerohttp://es.wikipedia.org/wiki/Acerohttp://es.wikipedia.org/wiki/Perfil_met%C3%A1lico8/12/2019 tesis final 111111111111
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y el alargamiento producido. Estos valores permiten determinar el esfuerzo y
la deformacin que al graficar originan el denominado diagrama de esfuerzo y
deformacin.Los diagramas son similares si se trata del mismo material y de manera general permite
agrupar los materiales dentro de dos categoras con propiedades afines que se
denominan materiales dctiles y materiales frgiles. Los diagramas de materiales
dctiles se caracterizan por ser capaces de resistir grandes deformaciones antes de la
rotura, mientras que los frgiles presentan un alargamiento bajo cuando llegan al punto
de rotura.
1.2.1.2 Esfuerzo.
Las fuerzas internas de un elemento estn ubicadas dentro del material por lo que se
distribuyen en toda el rea; justamente se denomina esfuerzo a la fuerza por unidad de
rea, la cual se denota con la letra griega sigma () y es un parmetro que permite
comparar la resistencia de dos materiales, ya que establece una base comn
de referencia.
= P/A
Dnde:
= Esfuerzo
P Fuerza axial;
A rea de la seccin transversal.
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1.2.1.3 Deformacin.
La resistencia del material no es el nico parmetro que debe utilizarse al disear o
analizar una estructura; controlar las deformaciones para que la estructura cumpla con
el propsito para el cual se dise tiene la misma o mayor importancia.
El anlisis de las deformaciones se relaciona con los cambios en la forma de la
estructura que generan las cargas aplicadas.
Una barra sometida a una fuerza axial de traccin aumentara su longitud inicial; se
puede observar que bajo la misma carga pero con una longitud mayor este aumento o
alargamiento se incrementar tambin. Por ello definir la deformacin () como el
cociente entre el alargamiento y la longitud inicial L, indica que sobre la barra
la deformacin es la misma porque si aumenta L tambin aumentara .
Matemticamente la deformacin sera:
=/L
1.2.1.4 Diagrama
El diagrama es la curva resultante graficada con los valores del esfuerzo y la
correspondiente deformacin unitaria en el espcimen calculado a partir de los datos de
un ensayo de tensin o de compresin.
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Fuente:Mecatronica4b.blogspot.com
1.2.1.5 Lmite de proporcionalidad:
Se observa que va desde el origen O hasta el punto llamado lmite de proporcionalidad,
es un segmento de recta rectilneo, de donde se deduce la tan conocida relacin de
proporcionalidad entre la tensin y la deformacin enunciada en el ao 1678 por Robert
Hooke. Cabe resaltar que, ms all la deformacin deja de ser proporcional a la
tensin.
1.2.1.6 Limite de elasticidad o limite elstico:
Es la tensin ms all del cual el material no recupera totalmente su forma original al
ser descargado, sino que queda con una deformacin residual llamada deformacin
permanente.
1.2.1.7 Punto de fluencia:
Es aquel donde en el aparece un considerable alargamiento o fluencia del material sin
el correspondiente aumento de carga que, incluso, puede disminuir mientras dura la
Figura 1 Diagrama esfuerzodeformacin
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fluencia. Sin embargo, el fenmeno de la fluencia es caracterstico del acero al carbono,
mientras que hay otros tipos de aceros, aleaciones y otros metales y materiales
diversos, en los que no manifiesta.
1.2.1.8 Esfuerzo mximo:
Es la mxima ordenada en la curva esfuerzo-deformacin.
1.2.1.9 Esfuerzo de Rotura:
Verdadero esfuerzo generado en un material durante la rotura.
Diferentes mtodos empleados para curvar tubos y perfiles.
La eleccin del ms adecuado depende:
De la composicin del acero empleado en la fabricacin del tubo o perfil.
De las caractersticas mecnicas del tubo o perfil.
De su estado: endurecido por acritud, recocido, galvanizado, etc.
De su dimetro.
De su espesor.
Del radio de curvatura.
1.2.2 Mtodos de curvado.
El curvado se puede realizar:
En frio.
En caliente.
Por presin.
Por compresin.
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Con rodillos.
Mediante soldadura de elementos cilndricos
Por Criocurvado.
1.2.2.1 Curvado en frio.
Solo se practica con tubos de pequeo dimetro ( mximo= 21.3 mm) y curvas de
amplio radio para que no se formen pliegues y para evitar la ovalizacin de la seccin.
Puede realizarse:
Por flexiones sucesivas entre los pasadores fijos en un mrmol,
desplazando el tubo a medida que se curva.
Sobre una horma, preferiblemente de garganta, con una roldana
Fuente: Mecnica de los materiales GTZ.
1.2.2.2. Curvado en caliente.
Solo se lo utiliza con tubos negros de cualquier dimetro.
Figura 2 Curvado con horna de garganta.
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1.2.2.2.1 Formas de calentamiento.
El calentamiento en fragua est casi en desuso.
Se emplea: uno o varios sopletes oxiacetilnicos o bien quemadores de aceitepesado.
El tubo se calienta al rojo cereza claro (800 a 900). La parte destinada a formar
el lomo del codo se calienta un poco menos para limitar la disminucin del
espesor.
1.2.2.3 Curvado por presin.
El tubo se apoyada sobre dos roldanas, llamadas cojinetes laterales o roldanas de
apoyo. Una horma acanalada llamada zapata curvadora, ejerce una presin en sentido
perpendicular al tubo, en el centro de la lnea que une los apoyos laterales.
Estos se mantienen a una distancia constante durante el curvado, pero ajustable en
funcin al radio de curvatura por obtener, es decir el dimetro del tubo por curvar.
Durante el curvado, estos apoyos pivotan alrededor de su eje.
Fuente:Mecnica de los materiales GTZ.
FIGURA: 3 Curvadora por presin
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Fuente: Mercado libre.
1.2.2.4 Curvado por compresin.
El curvado por compresin es un mtodo comn, que con frecuencia se realiza a mano,
sobre tubos u otros perfiles de mayores espesores de pared y radios de doblado ms
grande.
Los tubos de pared delgada usualmente no se doblan por este mtodo debido a que
pueden sufrir imperfecciones en la superficie debido a la presin ejercida sobre el
mismo.
El dimetro mnimo a la lnea de centro para dobleces peor compresin es de 4 veces
el dimetro del tubo.
A continuacin para una mejor apreciacin se detalla el esquema minuciosamente y de
forma clara el proceso de curvado por compresin.
Figura 5 Curvadora hidrulica accionado por motor elctrico
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.
Fuente:Mecnica de los materiales GTZ.
1.2.2.5 Curvado con rodillos.
Segn ( S.I. PRESHKOVSKI 1982,Pag. 88-120) Algunas mquinas son capaces de
curvar cualquier tipo de perfil normal: pletinas (sobre cara o en canto) cuadrados,
ngulos (en anillo o en hondo), perfiles y U (con alma vertical y horizontal), perfiles,
redondos, tubos.
Este mtodo de curvado consiste esencialmente en: tres juegos de dos rodillos, o dos
rodillos simples y un juego de rodillos.
La pletina, perfil o tubo a curvar, se sujeta entre dos rodillos de uno o dos juegos de
rodillos. La separacin entre dos rodillos de un mismo juego ha de ser igual al espesor
del perfil.
1.2.2.5.1 Accionamiento de los rodillos
Puede suceder que solo un juego de rodillos tenga movimiento propio (rodillos de
arrastre); en este caso es el juego central y suele llevar los rodillos estriados para
asegurar el arrastre del perfil.
Figura 6 Esquema de curvado por compresin.
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Si los juegos de arrastre son de dos, estos son los laterales y generalmente van
estriados.
Finalmente pueden estar accionados los tres juegos; en este caso ninguno
tiene estras, lo que supone la ventaja de no marcar el perfil
Fuente:Mecnica de los materiales GTZ.
1.2.2.5.2 Regulacin del radio de curvatura.
Hay diferentes dispositivos, segn el tipo de mquina.
Dos juegos de rodillos fijos en translacin y el tercero desplazable en el eje de
simetra XYde los dos primeros.
El juego central fijo en translacin y los otros dos desplazados simtricamente
con respecto a l.
El juego de dos rodillos centrales fijos en translacin. Los dos juegos de rodillos
laterales se regulan independientemente el uno del otro:
Figura 7 Curvado de una pletina
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Fuente: Mecnica de los metales GTZ.
1.2.2.6 Curvado mediante soldadura de elementos cilndricos
Este mtodo no constituye un autntico curvado, sino una unin, por soldadura, de
varios elementos truncados.
Cada elemento se corta a unos ngulos fciles de determinar por clculo.
Tambin se puede hacer un croquis del codo, desarrollar un elemento con chapa fina
de dimetro interior igual al dimetro exterior del tubo, curvar este elemento, soldarlo y
utilizarlo como plantilla de soldado.
Fuente: Manual de metales y calderas
Figura 8 Esquema de regulacin del radio de curvatura.
Figura 9 Curvado mediante soldadura de elementos cilndricos
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1.2.2.7 Criocurvado.
Es un curvado en frio de tubos llenos de hielo.
Para que se hiele rpidamente el agua que llena el tubo se coloca este en un
recipiente con nitrgeno lquido (-196C de temperatura.)
Gracias a la baja temperatura obtenida, la inercia trmica del hielo permite hacer el
curvado por los procedimientos y con los utillajes empleados normalmente.
Despus de curvar, el agua se elimina fcilmente sin dejar ningn residuo. Este
procedimiento es vlido para tubos metlicos de cualquier naturaleza: cobre, latn,
aluminio y sus aleaciones, acero inoxidable, etc., siempre que las bajas temperaturas
de congelacin no alteren sus estructura (por ejemplo: engrosamiento de los granos de
los aceros ferriticos de alto contenido en cromo, con lo la fragilidad aumenta
considerablemente.
Este procedimiento o mtodo de curvado es muy conveniente para tubos de pequeo
espesor de pared y para obtener curvas de pequeo radio.
1.2.3 Tipos de curvadoras de tubos y perfiles.
Para realizar el proceso de curvado de tubos y perfiles metlicos podemos encontrar
una gran gama de mquinas curvadoras desde las ms simples hasta las ms
complejas que pueden ser manuales, hidrulicas y automatizadas.
1.2.3.1 Curvadora de tubo manual
La curvadora como si misma no es ms que un cilindro a modo de gato (parecido al de
un coche) sujetada y anclada a un soporte, en el cual mediante un tope, diferentes
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piezas que se ajustan entre s y la presin que ejerce esta sobre el tubo produzcan su
doblado. La mquina est construida con normas especiales y materiales de primera
calidad, estando sus piezas perfectamente trabajadas y ajustadas entre s.
1.2.3.1.1 Partes de la curvadora manual.
Palanca: funciona partiendo de un principio bsico de la fsica, es decir, una barra
recta, angular o curva que se apoya sobre un punto especfico y transmite una fuerza.
Para ser ms puntual, la fsica plantea tres tipos de palancas que varan de acuerdo a
la posicin de tres puntos: apoyo, resistencia y potencia. En el caso de la dobladora detubos, la palanca funciona como el punto de apoyo que, a su vez, trabaja con un eje de
rotacin.
El objetivo de la palanca es determinar el giro y ngulo de rotacin indicado (manual o
automticamente) que, impulsado por el motor, activa el eje de rotacin, lo que en
teora es la aplicacin de las palancas de tercer gnero es decir, la potencia se
encuentra entre el punto de apoyo y la resistencia.
Eje de rotacin: es un disco metlico forma y ngulo del doblado del tubo. Su tamao
depende de la pieza y del nivel de rotacin pues no es lo mismo curvar un tubo para
una cama, a 90, que doblarlo en tres direcciones distintas para armar una mquina de
gimnasio; ya que en el primer caso basta con un disco pequeo por la facilidad del
doblado, mientras que en el segundo, se requiere un disco con un dimetro ancho y
potente que tenga la capacidad de curvar el tubo sin deformarlo.
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Fuente: El autor
1.2.3.2 Curvadora de tubo hidrulica
La dobladora de tubo hidrulica es muy utilizada debido a su versatilidad, son mquinas
que utilizan un cilindro para poder accionar el brazo y realizar el doblez necesario.
Fuente:www.solostocks.com
1.2.3.3 Curvadoras n.c (control numrico)
Su innovacin reside en la capacidad que tienen de programar el ngulo de curvado,
sin necesidad de que ste sea ajustado a travs de la palanca, pero esto no quiere
Figura 10 Dobladora de tubo manual
Figura 11 Curvadora de tubos hidrulica
http://www.solostocks.com/http://www.solostocks.com/http://www.solostocks.com/8/12/2019 tesis final 111111111111
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decir que sta desaparezca, su funcin es garantizar el ajuste precisamente del ngulo
de curvado.
Este tipo de mquinas poseen motores ms potentes y trabajan a un ritmo msdinmico que las manuales, por lo que logran un doblado gil a diferencia del trabajo
realizado por un obrero, que debe accionar la palanca y tener cuidado de no romper el
tubo durante el proceso.
En el caso de la mquina manual, cuando se requiere hacer ms de un doblado en un
slo tubo, el operario debe mover por su cuenta la pieza y medir muy bien las distancias
entre cada curvado.
La mquina N.C trae incorporado para evitar este paso, un sistema mtrico que,
ajustado a unos posicionadores, establece con precisin las distancias entre los
doblados.
Fuente: Mercado libre
Figura 12 Curvadora C.N.
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1.2.3.4 Mquinas cnc (control numrico computarizado)
Son las mquinas de su tipo, ms avanzadas del mercado. En comparacin con las
manuales y las N.C, pueden guardar tubos en espera dentro de su estructura, sinnecesidad de alimentarla de uno en uno.
Su software permite obtener distintos ngulos y direcciones de rotacin, as como
estimar el tiempo que durar el proceso de curvado, dependiendo de las
especificaciones programadas por el usuario.
En el momento de graduar distancias varias de curvado en un slo tubo, estas
mquinas dejan a un lado los posicionadores, graduados manualmente por los
operarios, para automatizarlos en el software, lo que conduce al tubo a reproducir
fielmente la forma que se haya programado en la mquina. De igual manera, al tener la
curvadora CNC ms de un ngulo de rotacin con distintos tamaos de tubos, el
nmero de discos tambin variar de acuerdo a la programacin hecha por el operario.
Fuente:www.directindustry.es
Figura 13 Curvadora C.N.C
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1.2.4 Rodamientos
Es el conjunto de esferas que se encuentran unidas por un anillo interior y uno exterior,
el rodamiento produce movimiento al objeto que se coloque sobre este y se mueve
sobre el cual se apoya.
Los rodamientos se denominan tambin cojinetes no hidrodinmicos. Tericamente,
estos cojinetes no necesitan lubricacin, ya que las bolas o rodillos ruedan sin
deslizamiento dentro de una pista. Sin embargo, como lavelocidad de giro del eje no es
nunca exactamente constante, las pequeas aceleraciones producidas por las
fluctuaciones de velocidad producen un deslizamiento relativo entre bola y pista. Este
deslizamiento genera calor. Para disminuir esta friccin se lubrica el rodamiento
creando una pelcula de lubricante entre las bolas y la pista de rodadura.
1.2.4.1 Tipos de rodamientos
Cada clase de rodamientos muestra propiedades caractersticas, que dependen de su
diseo y que lo hace ms o menos apropiado para una aplicacin dada. Por ejemplo,
los rodamientos rgidos de bolas pueden soportar cargas radiales moderadas as como
cargas axiales pequeas.
Tienen baja friccin y pueden ser producidos con gran precisin. Por lo tanto, son
preferidos para motores elctricos de medio y pequeo tamao. Los rodamientos de
rodillos cilndricos pueden soportar cargas radiales muy pesadas y son oscilantes, lo
que les permite asumir flexiones del eje, entre dos rodamientos, que soportan un mismo
eje.
http://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos15/kinesiologia-biomecanica/kinesiologia-biomecanica.shtml8/12/2019 tesis final 111111111111
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Estas propiedades los hacen muy populares para aplicaciones por ejemplo en
ingeniera pesada, donde las cargas son fuertes, as como las deformaciones
producidas por las cargas, en mquinas grandes es tambin habitual ciertadesalineacin entre apoyos de los rodamientos.
1.2.4.2 Rodamientos rgidos de bolas
Son usados en una gran variedad de aplicaciones. Son fciles de disear, no
separables, capaces de operar en altas e incluso muy altas velocidades y requieren
poca atencin o mantenimiento en servicio. Estas caractersticas, unidas a su ventaja
de precio, hacen a estos rodamientos los ms populares de todos los rodamientos.
Fuente:www.viarural.com.ec
1.2.4.3 Rodamientos de una hilera de bolas con contacto angular
El rodamiento de una hilera de bolas con contacto angular tiene dispuestos sus
caminos de rodadura de forma que la presin ejercida por las bolas es aplicada
oblicuamente con respecto al eje. Como consecuencia de esta disposicin, el
Figura 14 Rodamientos rgido de bolas
http://www.viarural.com.ec/http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Four-point-contact-bearing_din628_type-qj_120.pnghttp://www.viarural.com.ec/8/12/2019 tesis final 111111111111
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rodamiento es especialmente apropiado para soportar no solamente cargas radiales,
sino tambin grandes cargas axiales, debiendo montarse el mismo en contraposicin
con otro rodamiento que pueda recibir carga axial en sentido contrario.
Fuente:www.kml-bearing.com
1.2.4.4 Rodamientos de agujas
Son rodamientos con rodillos cilndricos muy delgados y largos en relacin con su
menor dimetro. A pesar de su pequea seccin, estos rodamientos tienen una gran
capacidad de carga y son eminentemente apropiados para las aplicaciones donde el
espacio radial es limitado.
Fuente:www.kml-bearing.net
Figura 15 Rodamientos de hilera de bolas
Figura 16 Rodamientos de agujas.
http://www.kml-bearing.com/http://www.kml-bearing.com/http://www.kml-bearing.com/http://www.kml-bearing.net/http://www.kml-bearing.net/http://www.kml-bearing.com/8/12/2019 tesis final 111111111111
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1.2.4.5 Rodamientos de rodillos cnicos
El rodamiento de rodillos cnicos, debido a la posicin oblicua de los rodillos y caminos
de rodadura, es especialmente adecuado para resistir cargas radiales y axiales
simultneas. Para casos en que la carga axial es muy importante hay una serie de
rodamientos cuyo ngulo es muy abierto. Este rodamiento debe montarse en oposicin
con otro rodamiento capaz de soportar los esfuerzos axiales en sentido contrario. El
rodamiento es desmontable; el aro interior con sus rodillos y el aro exterior se montan
cada uno separadamente. Son los de mayor aplicacin.
Fuente:www.viarural.com.ec
1.2.4.5 Rodamientos de rodillos cilndricos de empuje
Son apropiados para aplicaciones que deben soportar pesadas cargas axiales.
Adems, son insensibles a los choques, son fuertes y requieren poco espacio axial. Son
rodamientos de una sola direccin y solamente pueden aceptar cargas axiales en una
direccin. Su uso principal es en aplicaciones donde la capacidad de carga de los
Figura 17 Rodamientos de rodillos cnicos.
http://www.viarural.com.ec/http://www.viarural.com.ec/8/12/2019 tesis final 111111111111
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rodamientos de bolas de empuje es inadecuada. Tienen diversos usos industriales, y su
extraccin es segura. Y as de manera rpida y sencilla se pueden usar cualquier tipo y
donde sean los requeridos rodamientos.
Fuente: Mercado libre
1.2.4.7 Rodamientos axiales de rodillos a rtula
El rodamiento axial de rodillos a rtula tiene una hilera de rodillos situados
oblicuamente, los cuales, guiados por una pestaa del aro fijo al eje, giran sobre la
superficie esfrica del aro apoyado en el soporte. En consecuencia, el rodamiento
posee una gran capacidad de carga y es de alineacin automtica.
Fuente: Ducativa.catedu.es
Figura 18 Rodamientos de rodillos cilndricos de empuje.
Figura 19 Rodamientos axiales de rodillos a rtula
http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/1000/1103/html/8_cojinetes_y_rodamientos.htmlhttp://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/1000/1103/html/8_cojinetes_y_rodamientos.htmlhttp://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/1000/1103/html/8_cojinetes_y_rodamientos.html8/12/2019 tesis final 111111111111
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1.2.4.8 Rodamientos de bolas a rtula
Los rodamientos de bolas a rtula tienen dos hileras de bolas que apoyan sobre un
camino de rodadura esfrico en el aro exterior, permitiendo desalineaciones angulares
del eje respecto al soporte. Son utilizados en aplicaciones donde pueden producirse
desalineaciones considerables, por ejemplo, por efecto de las dilataciones, de flexiones
en el eje o por el modo de construccin. De esta forma, liberan dos grados de libertad
correspondientes al giro del aro interior respecto a los dos ejes geomtricos
perpendiculares al eje del aro exterior.
Fuente: Mercado libre.
1.2.4.9 Rodamientos de rodillos cilndricos
Un rodamiento de rodillos cilndricos normalmente tiene una hilera de rodillos. Estos
rodillos son guiados por pestaas de uno de los aros, mientras que el otro aro puede
tener pestaas o no.
Segn sea la disposicin de las pestaas, hay varios tipos de rodamientos de rodillos
cilndricos:
Figura 20 Rodamientos de bolas a rtula
http://es.wikipedia.org/wiki/Grados_de_libertad_%28ingenier%C3%ADa%29http://es.wikipedia.org/wiki/Grados_de_libertad_%28ingenier%C3%ADa%298/12/2019 tesis final 111111111111
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Tipo NU: con dos pestaas en el aro exterior y sin pestaas en el aro interior.
Slo admiten cargas radiales, son desmontables y permiten desplazamientos
axiales relativos del alojamiento y eje en ambos sentidos. Tipo N: con dos pestaas en el aro interior y sin pestaas en el aro exterior. Sus
caractersticas similares al anterior tipo.
Tipo NJ: con dos pestaas en el aro exterior y una pestaa en el aro interior.
Puede utilizarse para la fijacin axial del eje en un sentido.
Tipo NUP: con dos pestaas integrales en el aro exterior y con una pestaa
integral y dos pestaas en el aro interior. Una de las pestaas del aro interior no
es integral, es decir, es similar a una arandela para permitir el montaje y el
desmontaje. Se utilizan para fijar axialmente un eje en ambos sentidos.
1.2.4.10 Caractersticas de los rodamientos por cdigo y dimensiones.
Fuente:www.jhroerden.com
Tabla 1 Cdigos de los rodamientos
http://www.jhroerden.com/http://www.jhroerden.com/8/12/2019 tesis final 111111111111
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1.2.4.11 Rodamientos axiales de bolas de simple efecto
El rodamiento axial de bolas de simple efecto consta de una hilera de bolas entre dos
aros, uno de los cuales, el aro fijo al eje, es de asiento plano, mientras que el otro, el
aro apoyado en el soporte, puede tener asiento plano o esfrico. En este ltimo caso, el
rodamiento se apoya en una contra placa. Los rodamientos con asiento plano deberan,
sin duda, preferirse para la mayora de las aplicaciones, pero los de asiento esfrico
son muy tiles en ciertos casos, para compensar pequeas inexactitudes de fabricacin
de los soportes. El rodamiento est destinado a resistir solamente carga axial en unadireccin.
Fuente:www.kml-bearing.net
1.2.4.12 Rodamientos de aguja de empuje
Pueden soportar pesadas cargas axiales, son insensibles a las cargas de choque y
proveen aplicaciones de rodamientos duras requiriendo un mnimo de espacio axial.
Figura 21 Rodamientos axiales de bolas de simple efecto
http://www.kml-bearing.net/http://www.kml-bearing.net/8/12/2019 tesis final 111111111111
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Fuente: Mercado libre
1.2.5 Reductores de velocidad
Los reductores de velocidad son sistemas de engranajes que permiten que los motores
elctricos, de explosin u otro, funcionen a diferentes velocidades para los que fueron
diseados. Casi podra decirse que los motores son como el `corazn de la industria'.
Pero ese corazn' tiene diferentes ritmos y funciona a distintas velocidades,
dependiendo del uso que se le quiera dar. Por eso los reductores de velocidad son
indispensables en todas las industrias del pas, desde los que producen cemento hasta
los laboratorios de medicamentos requieren en sus mquinas estos mecanismos. Los
reductores son diseados a base de engranajes, mecanismos circulares y dentados con
geometras especiales de acuerdo con su tamao y la funcin en cada motor.
El desarrollo de esta mquina y del sistema inteligente de medicin le permite a las
empresas ser mucho ms competitivas y aumentar sus conocimientos. Un reductor de
velocidad es un sistema detransmisin caracterizado porque su velocidad de salida es
menor que la de entrada
Figura 22 Rodamientos de aguja de empuje
http://www.emc.uji.es/d/mecapedia/transmision.htmhttp://www.emc.uji.es/d/mecapedia/transmision.htm8/12/2019 tesis final 111111111111
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1.2.5.1 Tipos de reductores de velocidad
Los reductores de velocidad estn divididas en tres tipos de clasificacin que son:-
Clasificacin por tipos de engranajes.
Clasificacin por disposicin de los ejes lentos y rpidos.
Clasificacin por sistema de fijacin.
1.2.5.2 Reductores de velocidad de sin fin-corona
Es quizs el tipo de reductor de velocidad ms sencillo, se compone de una corona
dentada, normalmente de bronce en cuyo centro se ha embutido un eje de acero (eje
lento), esta corona est en contacto permanente con un husillo de acero en forma de
tornillo sin-fin. Una vuelta del tornillo sin fin provoca el avance de un diente de la corona
y en consecuencia la reduccin de velocidad. Paradjicamente es el tipo de reductor de
velocidad ms usado y comercializado.
Fuente: www.directindustry.es
Figura 23 Reductores de velocidad de sin fin-corona
http://www.directindustry.es/prod/ntn-snr/rodamientos-empuje-axial-rodillos-a-rotula-8884-413239.htmlhttp://www.directindustry.es/prod/ntn-snr/rodamientos-empuje-axial-rodillos-a-rotula-8884-413239.htmlhttp://www.directindustry.es/prod/ntn-snr/rodamientos-empuje-axial-rodillos-a-rotula-8884-413239.html8/12/2019 tesis final 111111111111
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1.2.5.3 Reductores de velocidad de engranajes
Los reductores de engranajes son aquellos en que toda la transmisin mecnica se
realiza por pares de engranajes de cualquier tipo excepto los basados en tornillo sin fin.
Sus ventajas son el mayor rendimiento energtico, menor mantenimiento y menor
tamao.
Fuente:www.guibe.com
1.2.5.4 Reductores cicloidales
El sistema de reduccin de velocidad de Cicloidal se basa en un principio
ingeniosamente simple.
El reductor de velocidad slo tiene tres partes mviles:
El eje de entrada de alta velocidad con una leva excntrica integral y un conjunto
de cojinete de rodillo
Figura 24 Reductores de velocidad de engranajes
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El disco cicloidal y el conjunto del eje de salida de baja velocidad. La accin de
rodamiento progresiva y pareja de los discos cicloidales eliminan la friccin y los
puntos de presin de los engranajes convencionales.
Todos los componentes que transmiten el par de torsin de Cicloidal ruedan y estn
dispuestos en forma simtrica alrededor del eje para una operacin equilibrada, pareja
y silenciosa.
Fuente:www.falconreducer.com
1.2.5.5 Reductores de velocidad planetarios
Son reductores de engranaje con la particularidad de que no estn compuestos de
pares de sino de una disposicin algo distinta, y sirve para diferentes tipos de
variaciones de velocidad.
Hay dos tipos de engranajes planetarios para reducir la velocidad de la hlice con
respecto a la del cigeal.
Figura 25 Reductores cicloidales
http://www.falconreducer.com/http://www.falconreducer.com/8/12/2019 tesis final 111111111111
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Un sistema tiene el engranaje principal sol fijado rgidamente a la seccin delantera del
motor, y una corona interna es impulsada por el cigeal. El pin est unido al eje de
lo que quiere mover. y montado en ella y son una serie de piones que cuando elcigeal gira, los piones giran en torno al principal fijo, en compaa de la hlice en la
misma direccin, pero a una velocidad reducida.
Los reductores de velocidad de engranajes planetarios, interiores o anulares son
variaciones del engranaje recto en los que los dientes estn tallados en la parte interior
de un anillo o de una rueda con reborde, en vez de en el exterior. Los engranajesinteriores suelen ser impulsados por un pin, (tambin llamado pin Sol, que es un
engranaje pequeo con pocos dientes). Este tipo de engrane mantiene el sentido de la
velocidad angular. El tallado de estos engranajes se realiza mediante talladoras
amortajadoras de generacin.
Fuente: Mercado libre.
Figura 26 Reductores de velocidad planetarios
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1.2.6 Funcionamiento del gato hidrulico.
El funcionamiento del gato hidrulico responde al principio de Pascal, que establece
que la presin en un contenedor cerrado es siempre la misma en todos sus puntos.
Se le da el nombre de gato hidrulico por la utilizacin de un lquido, generalmente un
aceite, para ejercer presin sobre un cilindro que empujar a otro de diferente tamao
para lograr la elevacin del brazo.
Fuente: Mercado Libre
Cuando el fluido, que en este caso en un aceite, es impulsado hacia un cilindro por
accin de una bomba, se somete a una fuerza como la presin. Para ejercer la presin
se inyecta aire al aceite para desplazarlo y el cilindro de menor tamao empujar al de
mayor tamao. As, la presin ejercida sobre el primero ser igual en el segundo, con la
diferencia de que el mayor tamao de ste lograr un incremento de la fuerza para que
el brazo lleve a cabo la elevacin.
Figura 27 Gato hidrulico de botella
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Fuente:www.leizasl.com
Esta forma de trabajar del gato hidrulico es muy similar a la que tiene una jeringa que
impulsa su contenido por accin de la presin a la que es sometido.
La presin del aceite permite que el brazo del gato hidrulico se eleve a una
determinada altura, esto permitir maniobrar debajo del aparato o cuerpo que se quiera
elevar. Los gatos hidrulicos cuentan con un seguro que impedir la entrada del aire si
no se est utilizando el gato o que la facilitarn para invertir el proceso y hacer que
descienda el brazo.
1.2.6.1 Partes del gato hidrulico.
En general, los gatos hidrulicos constan de las siguientes partes:
Depsito: Es el lugar donde se contiene el aceite o fluido.
Bomba: Crea la presin para mover el aceite.
Vlvula de retencin: Permite que el lquido llegue al cilindro principal.
Cilindro principal: Recibe la presin del fluido y empuja al cilindro secundario.
Figura 28 Funcionamiento del gato hidrulico
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Cilindro secundario: Acciona el brazo de elevacin.
Brazo de elevacin: Como su nombre indica, eleva el cuerpo que se le coloca
encima. Vlvula de liberacin: Libera el aire para liberar la presin y revertir el proceso
de elevacin.
1.2.6.2 Tipos de gatos hidrulicos.
Se tienen dos tipos de gatos hidrulicos: los de botella y los de piso:
Gato hidrulico de botella.
Se disea en posicin vertical y hace contacto directo entre la plataforma y el material
que se va a levantar.
Gato hidrulico de piso.
Este tipo de gato hidrulico se disea en posicin horizontal. Su brazo largo permite
hacer las elevaciones y aumentar la extensin de la elevacin. Este tipo de gato
hidrulico suele ser muy utilizado en vulcanizadoras o talleres mecnicos, ya que
permiten elevar carros para el cambio de llantas o reparaciones que requieren de que el
especialista se coloque debajo del vehculo
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1.3 Antecedentes contextuales.
El taller industrial OSWIB se encuentra ubicado en las calles Guabo entre Santa Rosa
y Vela de la Ciudad de Machala, tiene ms de 6 aos en funcionamiento al servicio de
la ciudadana en general y es administrado por el Tlgo. Fernando Ibez.
Los servicios que presta este taller industrial en la ciudad de Machala son los de
elaboracin de mquinas roladoras, soldadoras de carburo, prensas de banco, prensas
hidrulicas, carros para minera, garruchas, winchas, trapiches y desde hace dos aos
al proceso de curvado de perfiles metlicos en general.
En el taller industrial OSWIB el personal cuenta con la experiencia necesaria para
realizar la elaboracin de todas las maquinas antes mencionadas, el inconveniente en
el taller se presenta en el proceso de curvado de perfiles metlicos el cual en la
actualidad se lo realiza de una manera emprica lo que dificulta el proceso ocasionando
inconvenientes como: prdida de tiempo, exceso de fuerza fsica y el nmero detrabajadores requeridos para el proceso.
Con la elaboracin de esta curvadora de perfiles metlicos de diferente seccin con
sistema hidrulico de regulacin que se presenta en este proyecto se pretende
disminuir el tiempo requerido, el exceso de esfuerzo, y reducir la presencia de
accidentes laborales debido a la utilizacin de herramientas improvisadas.
Con la aplicacin de mtodos empricos como: la observacin y la encuesta se
evidencio que los trabajadores del taller cuentan con el conocimiento del proceso de
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curvado de perfiles pero no as con la maquinaria necesaria para realizar este proceso
ocasionando todos los inconvenientes anteriormente citados.
Con todo lo anteriormente mencionado se justifica la elaboracin de la elaboracin e
implementacin de la maquina curvadora de perfiles metlicos con un sistema
hidrulico de regulacin en el taller industrial OSWIB de la ciudad de Machala.
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2
4
6
8
SI NO TAL VEZ
80%
10% 10%
%
RESULTANTES
1.3.1 ENCUESTA APLICADA AL PERSONAL DEL TALLER industrial OSWIB
1.- Utilizara usted una maquina curvadora de perfiles metlicos mejorada con relacin
a la que existe en su trabajo?
SI NO TAL VEZ
TABULACIN
DETALLE RESULTANTES %
SI 6 80%
NO 1 10 %
TAL VEZ 1 7%
TOTAL 8 100%
GRAFICACIN
ANLISIS E INTERPRETACIN
Analizando los resultados de la primera pregunta podemos llegar a la conclusin que
la mayor parte del personal del taller industrial si est de acuerdo en utilizar la nueva
curvadora de perfiles que se implementara en el mismo.
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2
3
4
5
6
MUY BUENA MALA REGULAR
6
1 1
80%10% 7%
RESULTANTES
%
2.- Cmo calificara usted la implementacin der la nueva curvadora de perfiles en el
taller industrial OSWIB?
MUY BUENA MALA REGULAR
TABULACIN
DETALLE RESULTANTES %
MUY BUENA 6 80%
MALA 1 10 %
REGULAR 1 7%
TOTAL 8 100%
GRAFICACIN
ANLISIS E INTERPRETACIN
Analizando los resultados de esta pregunta podemos darnos cuenta que el personal del
taller califica como muy buena la implementacin de la curvadora de perfiles en el taller
industrial OSWIB, pero hay que mejorar las inquietudes que presentaron los
trabajadores que respondieron negativamente.
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2
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4
5
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SI NO TAL VEZ
RESULTANTES
%
3.- Cree usted que con la puesta en funcionamiento de esta curvadora de perfiles
metlicos generar una mayor rentabilidad econmica en el taller
SI NO TAL VEZ
TABULACIN
DETALLE RESULTANTES %
SI 5 70%
NO 1 10 %
TAL VEZ 2 20%
TOTAL 8 100%
GRAFICACIN
ANLISIS E INTERPRETACIN
Con los resultados de esta pregunta podemos interpretar que la mayor parte de los
trabajadores confirman que la nueva curvadora de perfiles si genera beneficios
econmicos en el taller, lo cual es muy importante porque da la certeza que el proyecto
en realidad puede ser viable.
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3
4
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SI NO TAL VEZ
80%
10% 10%
%
RESULTANTES
4.- Usted se sentira satisfecho con la versatilidad de la nueva curvadora de perfiles
que se pretende implementar en el taller industrial OSWIB?
SI NO TAL VEZ
TABULACIN
DETALLE RESULTANTES %
SI 6 80%
NO 1 10 %
TAL VEZ 1 7%
TOTA 8 100%
GRAFICACIN
ANLISIS E INTERPRETACIN
Analizando est a pregunta an nos queda una pequea interrogante pues uno de los
encuestados presento una queja con respecto al funcionamiento de la mquina que se
pretende implementar.
6 11
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CAPTULO II
APORTE PRCTICO
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La curvadora de perfiles metlicos de diferente seccin se ha implementado con el
objetivo de facilitar el proceso de curvado de los perfiles metlicos y as eliminar todas
las falencias presentadas al momento de realizar este proceso de curvado conmquinas curvadoras que no prestan la seguridad ni la eficiencia deseada.
2.1 Seleccin de componentes.
Para la realizacin de la curvadora de perfiles metlicos con sistema hidrulico de
regulacin ha seleccionado cada uno de los siguientes materiales gracias a su fcil
adquisicin y sus excelentes propiedades para ser mecanizados.
Plancha de acero para construccin de 120 x 50cm y de espesor. Se
escogi este tipo de materiales por sus caractersticas constructivas mejores a
otros materiales.
Eje cilndrico de 11/2 de dimetro por 30 cm de longitud. Se escogi este tipo de
material por su fcil acceso en el mercado.
Rodamientos de bolas de 1 de dimetro.Se seleccion estos rodamientos
por su facilidad de uso y por gran resistencia al rozamiento.
Grato hidrulico de una tonelada.
Motor trifsico de 1Hp de potencia. Se seleccion este motor debido a su
potencia y a su fcil adaptacin a la maqueta a realizarse.
Un reductor de velocidades.
Piones de dientes rectos de una caja de cambios de un automvil. Se
seleccion estos piones debido a su gran resistencia al esfuerzo de trabajo y al
material del que estn elaborado.
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ngulo de 1 x 4 mm de espesor. Este material se lo selecciono por su fcil
aplicacin al momento de trabajar y por su bajo costo.
Los ejes y matrices de la curvadora de perfiles metlicos han sido construidos con
acero de transmisin AISI 705 ya que este material posee excelentes propiedades
mecnicas y su costo es relativamente econmico en relacin de otros materiales
que poseen las mismas propiedades.
2.2 Definicin de los componentes.
Plancha de acero estructural ASTM A366.
Ejes de acero de transmisin AISI 705 de 11/2 de dimetro por 30 cm de
longitud.
Rodamientos de bolas NTN de 1 de dimetro.
Gato hidrulico de 2 toneladas de presin.
Motor trifsico de 1Hp de potencia y 1200 rpm.
Angulo de acero estructural INEN 1 623:200 de 1 x 4 mm de espesor.
2.3 Clculos a realizarse en la estructura de la curvadora de perfiles metlicos de
diferente seccin.
Teniendo en cuenta que la propuesta que se ha planteado no es nada fcil a causa de
la gran diversidad de perfiles metlicos que existen en el mercado industrial ya sea porsu forma o dimensiones se ha realizado varios procedimientos.
Los clculos a realizarse estn enfocados en cada una de las partes o elementos de la
curvadora de perfiles donde se va a ejercer mayor rozamiento, presin y esfuerzo de
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trabajo para de esta manera constatar que cada una de los elementos o partes de la
curvadora cumplan con el factor de seguridad necesario para poder ser empleados.
Recordando lo anteriormente mencionado surgen las siguientes inquietudes:
Si el material a utilizar soporta el esfuerzo al trabajo, esfuerzo a la flexin y el
esfuerzo cortante.
Si el motor empleado cumple con la potencia necesaria para curvar los
diferentes perfiles metlicos.
Si la presin del gato hidrulico es suficiente para poder curvar los perfiles
metlicos.
Si los rodamientos empleados cumplen con las caractersticas necesarias para
poder ser empleados en la curvadora de perfiles.
A continuacin se plantea cada uno de los clculos detalladamente para de esta
manera corroborar de forma segura y precisa la aplicacin de cada uno de loselementos empleados para la elaboracin de la curvadora de perfiles.
2.3.1 Calculo de la fuerza requerida para doblar un tubo cuadrado de 1 pulgada
con un tornillo de 9 hilos por pulgada al aplicar un torque de 120 Lb.ft.
Datos de la tuerca:
Dimetro d:7/8 = 22.23mm
Paso:9 G hilos por pulgada (2.82 mm=p)
Filete simple: 1
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Torque ejercido(Dato obtenido al realizar la prueba de torque con el taqumetro.)=120
Lb.ft =162.72 Nm= 162720Nmm.
Angulo de la rosca = 55
Primero se determina el dimetro medio
d m = d p2
dm=22.23 2.822
dm = 20.82 mm
Avance (L) o longitud que se desplaza el perno al dar una vuelta
L = P = 2.82 mm
Determinacin de la fuerza aplicada a la curvadora de perfiles metlicos con un
torque de 162.72 Nm para lo cual se emplea la siguiente formula:
T = F d m2 ( d m s e c L d m + L s e c )
F = 2Tdm ( d m + L s e c d m s e c L)
F = 2 162720 Nmm20.82 mm (20.82mm+0.742.82mmsec55 0.74 20.82mm sec55 2.82 mm)
F = 13259.71 N = 1351.65 Kgf
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Nota: Con los resultados de los clculos realizados se justifica que el gato hidrulico de
2 toneladas= 2000 Kgf que se desea emplear para realizar la presin para la curvatura
de los perfiles metlicos cumple con las caractersticas necesarias.
2.3.1.1 Determinacin de la potencia del motor a colocar para la maquina
curvadora de perfiles.
La fuerza que reacciona en los soportes es de 9810 N y el dimetro de las matrices es
de 76.2 mm, el coeficiente de rozamiento entre la matriz y el material es de 0.74 que es
el valor de la friccin entre acero y acero que determina la tabla 8 en el anexo 7. Se
toma el valor de coeficiente de friccin esttica, ya que lo ms recomendado es vencer
el valor del coeficiente de friccin ms elevado para obtener mejores resultados.
Figura 29 Diagrama de friccin entre acero y acero.
Fuente: El autor
F = 9810 N
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T2 = d 2 T1d1
Dnde:
T1 =Torque en el engranaje 1
d2= Dimetro del engranaje T2
d1= Dimetro del engranaje T1
T2= Torque en el engranaje T2
T2 = 98 mm 261.63 Nm116
T2 = 221.03 Nm
Una vez calculado los torques necesarios en los engranajes se procede a calcular los
rpm que se transportara desde la salida del reductor hasta el eje central que
proporciona el movimiento de los dos engranajes laterales considerando una (i) relacin
de transmisin de 89:1. Para lo cual se aplica la siguiente formula:
n 1 d 1 = n 2 d 2
Dnde:
n1= revoluciones de entrada (1700 rpm dato obtenido de los datos del motor)
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n2=revoluciones de salida
=i= 89 (dato obtenido al realizar prueba en el reductor de velocidades)
n 2 = n 1 d1d2
n2 = 1700 rpm89 rpm
n2 = 19 rpm
Una vez ya calculado los torques necesarios se determina la potencia del motor para la
curvadora de perfiles metlicos, para lo cual se utiliza la siguiente frmula.
P = 2 f T
Dnde:
P= potencia
F= frecuencia
T= torque
P = 2 rpm
60 T
P = 2 19 rpm60 221.03 Nm
P=430.51 Watts=0.62 HP
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Como lo calculado para la potencia del motor a emplear en la curvadora de perfiles es
de 0.62 HP, fcilmente se puede emplear el motor de 1 HP que se ha seleccionado.
2.3.1.2 Clculo para determinar resistencia a la presin y la vida nominal del
rodamiento a utilizar en la maquina curvadora de perfiles.
Al aplicar una fuerza d 2000 Kg = 19620 N, se tiene en las reacciones una fuerza de
9810 Newton=1000 Kg, estas reacciones son la fuerza calculada tericamente que
tienen que soportar los engranajes de apoyo donde van colocados los rodamientos
Figuera 31Distribucin de cargas en los apoyos
Fuente: Diseo en SAP 2000 V15.0
Para determinar la viada nominal de los rodamientos primero se calcula la carga real enel rodamiento para ello se aplica la siguiente formula:
P = f K c
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Dnde:
P: Carga real en el rodamiento
Fw:Factor de carga= 1,5 (Se encuentra determinado en la tabla 6 en el anexo 5)Kc: Carga calculada tericamente = 1000 Kgf. (Dato obtenido de la figura 30
distribucin de cargas en los apoyos).
P = f K cP=151000Kgf
P = 1500 Kgf
Nota: Obtenida la fuerza real aplicada en el rodamiento que es de (1500 Kgf) se
calcula el factor de velocidad considerando un rpm de 19, aplicando la siguiente
formula.
f n = (333n )
Dnde:
fn=Factor de velocidad
n=revoluciones por minuto =19
f n = (33319 )
fn=121
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Seguido se calcula el factor de vida aplicando la siguiente formula:
f h = f n P
Para esto se elige un rodamiento que soporte una carga real mayor a 1500 Kgf, en este
caso un rodamiento 6306 con una capacidad de carga de 2720 Kgf qu
