Flechas

Casi toda la maquinaria rotatoria esta dotada de flechas de transmisión o

simplemente flechas, con el fin de transferir movimiento y par de torsión

rotatorios de un sitio a otro. Por lo tanto, el diseñador de maquinas tiene la tarea

de diseñar flechas. Este capitulo explorara algunos de los problemas comunes

que se presentan en esta tarea.

Por lo general, una flecha transmite a la maquina por lo menos un par de torsión

proveniente de un dispositivo impulsor. Algunas veces, las flechas servirán de

soporte para engranes, poleas o ruedas dentadas, mismas que transmiten un

movimiento rotatorio de una a otra flecha, vía engranes, bandas o cadenas. La

flecha podría ser parte integral del impulsor, como la flecha de un motor

eléctrico o el cigüeñal de un motor de combustión interna.

Se suele recurrir a cuñas, chavetas circulares o espigas atravesada para asegurar

elementos que deban ir sujetos a la flecha, con el fin de transmitir el par de

torsión requerido o para fijar la pieza axialmente.

La mayor parte de las flechas de máquinas se fabrican a partir de un acero al bajo

o medio carbono, ya sea rolado en frío o en caliente, aunque también cuando se

requiera de su superior resistencia, se aplican aceros de aleación. En flechas de

diámetros más pequeños (menores de alrededor de 3 pulg de diámetro), se

recurre más al acero rolado en frío, y en tamaños mayores se utiliza acero rolado

en caliente. La misma aleación, rolada en frío, tiene propiedades mecánicas

superiores a las que tienen rolado en caliente, por el trabajo en frío, pero esto se

obtiene a costa de esfuerzos residuales a tensión en la superficie. El maquinado

para formar cuñeros, ranuras o escalones libera estos esfuerzos locales

residuales, pudiendo provocar distorsión. Las barras roladas en caliente deben

ser maquinadas en toda su superficie para eliminar la capa exterior carburizada.

en tanto que en una superficie rolada en frío ciertas porciones pueden quedarse

tal cual, excepto cuando se requiera maquinar hasta cierta dimensión para

cojinetes, etcétera. Se pueden adquirir flechas de acero preendurecido (30HRC)

o rectificado a precisión (recto) en dimensiones pequeñas y maquinarse con

herramientas de carburo. También se dispone de flechas de precisión rectificadas

totalmente localización angular endurecidas (60HRC), pero éstas no pueden ser

maquinadas. sujetos sobre la flecha.