3 de noviembre de 2026 · Indumor
En este capítulo
¿Qué chaveta lleva un eje de 40? Una de 12 × 8, con el chavetero a 5 mm en el eje y a 3,3 en el cubo. La respuesta sale de una tabla alemana de 1968, revisada en 2021, la DIN 6885. Acá está completa, y con ella las chavetas de media luna, las de pulgada, las fresas de módulo, las ranuras en T y el fresado helicoidal.
Se entra por el diámetro del eje: cada rango tiene su sección b × h, la profundidad t1 en el eje y la t2 en el cubo. Las dos suman un poco más que la altura de la chaveta; la diferencia, de 0,2 a 0,5 mm, es el juego de lomo, para que la chaveta trabaje por los flancos. En el plano se acota d − t1 en el eje y d + t2 en el cubo, que es lo que mide el calibre: 35 y 43,3 para el eje de 40.
d: diámetro del eje (mm); t1, t2: profundidades de tabla (mm); h: altura de la chaveta (mm). Las cotas d − t1 y d + t2 llevan la tolerancia de t1 y t2 (eje en menos, cubo en más).
| Eje d más de – hasta, mm | b × h mm | t1 eje mm | t2 cubo mm | Tol. t1, t2 mm | r chavetero mín – máx, mm | Largo l de – a, mm |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 6–8 | 2 × 2 | 1,2 | 1,0 | +0,1 | 0,08–0,16 | 6–20 |
| 8–10 | 3 × 3 | 1,8 | 1,4 | +0,1 | 0,08–0,16 | 6–36 |
| 10–12 | 4 × 4 | 2,5 | 1,8 | +0,1 | 0,08–0,16 | 8–45 |
| 12–17 | 5 × 5 | 3,0 | 2,3 | +0,1 | 0,16–0,25 | 10–56 |
| 17–22 | 6 × 6 | 3,5 | 2,8 | +0,1 | 0,16–0,25 | 14–70 |
| 22–30 | 8 × 7 | 4,0 | 3,3 | +0,2 | 0,16–0,25 | 18–90 |
| 30–38 | 10 × 8 | 5,0 | 3,3 | +0,2 | 0,25–0,40 | 22–110 |
| 38–44 | 12 × 8 | 5,0 | 3,3 | +0,2 | 0,25–0,40 | 28–140 |
| 44–50 | 14 × 9 | 5,5 | 3,8 | +0,2 | 0,25–0,40 | 36–160 |
| 50–58 | 16 × 10 | 6,0 | 4,3 | +0,2 | 0,25–0,40 | 45–180 |
| 58–65 | 18 × 11 | 7,0 | 4,4 | +0,2 | 0,25–0,40 | 50–200 |
| 65–75 | 20 × 12 | 7,5 | 4,9 | +0,2 | 0,40–0,60 | 56–220 |
| 75–85 | 22 × 14 | 9,0 | 5,4 | +0,2 | 0,40–0,60 | 63–250 |
| 85–95 | 25 × 14 | 9,0 | 5,4 | +0,2 | 0,40–0,60 | 70–280 |
| 95–110 | 28 × 16 | 10,0 | 6,4 | +0,2 | 0,40–0,60 | 80–320 |
| 110–130 | 32 × 18 | 11,0 | 7,4 | +0,2 | 0,40–0,60 | 90–360 |
| 130–150 | 36 × 20 | 12,0 | 8,4 | +0,3 | 0,70–1,00 | 100–400 |
| 150–170 | 40 × 22 | 13,0 | 9,4 | +0,3 | 0,70–1,00 | 110–400 |
| 170–200 | 45 × 25 | 15,0 | 10,4 | +0,3 | 0,70–1,00 | 125–400 |
| 200–230 | 50 × 28 | 17,0 | 11,4 | +0,3 | 0,70–1,00 | 140–400 |
| 230–260 | 56 × 32 | 20,0 | 12,4 | +0,3 | 1,20–1,60 | 160–400 |
| 260–290 | 63 × 32 | 20,0 | 12,4 | +0,3 | 1,20–1,60 | 180–400 |
| 290–330 | 70 × 36 | 22,0 | 14,4 | +0,3 | 1,20–1,60 | 200–400 |
| 330–380 | 80 × 40 | 25,0 | 15,4 | +0,3 | 2,00–2,50 | 220–400 |
| 380–440 | 90 × 45 | 28,0 | 17,4 | +0,3 | 2,00–2,50 | 250–400 |
| 440–500 | 100 × 50 | 31,0 | 19,5 | +0,3 | 2,00–2,50 | 280–400 |
Largos normalizados (mm): 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 140, 160, 180, 200, 220, 250, 280, 320, 360, 400. Chaveta: ancho h9, altura h9 hasta 6 × 6 y h11 de 8 × 7 en adelante; largo −0,2 hasta 28 mm, −0,3 de 32 a 80 y −0,5 de 90 a 400 (el chavetero, lo mismo en más). El radio r es el del fondo del chavetero; la chaveta lleva un chaflán mayor (de 0,16–0,25 en las chicas a 2,5–3 en las grandes), para apoyar sin montarse sobre ese radio.
El ancho b es la cota que manda, y hay tres ajustes. El normal, N9 en el eje y JS9 en el cubo, es el habitual: la chaveta entra a golpe suave y el cubo desliza al montar. El fijo, P9 en los dos, va en cargas alternativas. En el deslizante la chaveta va atornillada al eje y el cubo corre con D10.
| Ajuste | Chavetero del eje | Chavetero del cubo | Chaveta | Cuándo se usa |
|---|---|---|---|---|
| Fijo (apretado) | P9 | P9 | h9 | Cargas alternativas, inversiones de giro, cubos que no se desmontan |
| Normal | N9 | JS9 | h9 | El montaje habitual: la chaveta entra a golpe suave en el eje y el cubo desliza al montar |
| Deslizante | H9 | D10 | h9 | Chaveta atornillada al eje (formas C a H) y cubo que corre a lo largo |
Se pide por forma, sección y largo: chaveta A 12 × 8 × 50 DIN 6885. La forma A, de extremos redondeados, va en un chavetero cerrado hecho con fresa de vástago; la B, de extremos rectos, en uno abierto hecho con fresa de disco. De la C a la H llevan agujeros para atornillarlas, y la J para un pasador elástico. Las bajas DIN 6885-3 (ISO 2491) son para cubos de pared fina.
Un detalle que arruina chaveteros: medida con el calibre apoyado en el borde de la ranura, la profundidad da menos que t1, porque el borde está más abajo que la cresta del eje. En un eje de 40 con ranura de 12 la diferencia es de 0,92 mm, más que toda la tolerancia.
f: lo que baja el borde del chavetero respecto de la cresta del eje (mm); d: diámetro del eje (mm); b: ancho del chavetero (mm). Profundidad real = lectura en el borde + f.
Escribí el diámetro del eje y leé la sección de la chaveta, las profundidades y las cotas del plano.
La media luna (Woodruff en inglés) es un segmento de disco: se asienta hondo en el eje y se acomoda sola a la inclinación del cubo, por eso está en los conos y en los ejes de los motores chicos. El asiento sale de una sola bajada con una fresa DIN 850 del mismo diámetro d1 y ancho b que la chaveta. Como el chavetero es profundo debilita el eje: sirve para pares chicos.
| b × h mm | d1 disco mm | t1 eje mm | t2 cubo mm | Eje: par / solo posición mm |
|---|---|---|---|---|
| 2 × 3,7 | 10 | 2,9 | 1,0 | 6–8 / 10–12 |
| 2,5 × 3,7 | 10 | 2,9 | 1,0 | 8–10 / 12–17 |
| 3 × 5 | 13 | 3,8 | 1,4 | 8–10 / 12–17 |
| 3 × 6,5 | 16 | 5,3 | 1,4 | – / 12–17 |
| 4 × 6,5 | 16 | 5,0 | 1,7 | 10–12 / 17–22 |
| 4 × 7,5 | 19 | 6,0 | 1,7 | – / 17–22 |
| 5 × 6,5 | 16 | 4,5 | 2,2 | 12–17 / 22–30 |
| 5 × 7,5 | 19 | 5,5 | 2,2 | 12–17 / 22–30 |
| 5 × 9 | 22 | 7,0 | 2,2 | – / 22–30 |
| 6 × 9 | 22 | 6,6 | 2,6 | 17–22 / 30–38 |
| 6 × 10 | 25 | 7,6 | 2,6 | 17–22 / 30–38 |
| 8 × 11 | 28 | 8,2 | 3,0 | 22–30 / más de 38 |
| 10 × 13 | 32 | 9,8 | 3,4 | 30–38 / más de 38 |
La fresa de media luna DIN 850 tiene el diámetro d1 y el ancho b de la chaveta: el asiento sale de una sola bajada. Ancho del asiento N9 (normal) o P9 (fijo); t1 con tolerancia +0,1 hasta 5 × 7,5 y +0,2 desde 5 × 9. Profundidades de la serie A, la preferida de la norma. En la columna de eje, el primer rango es para cuando la chaveta transmite todo el par y el segundo para cuando solo posiciona y el par lo lleva un cono u otro elemento. La 2,5 × 3,7 es solo para automotores y la 6 × 10 conviene evitarla.
En una máquina americana el eje y la chaveta miden en pulgadas. La norma americana la elige por diámetro de eje igual que la DIN, pero reparte la profundidad por mitades: media altura en el eje y media en el cubo. Hay sección cuadrada y una rectangular más baja para cubos finos; la barra para chavetas (keystock) viene con tolerancia en más, para ajustes apretados.
| Eje más de – hasta, in | Eje mm | Chaveta cuadrada in | Cuadrada mm | Rectangular b × h in |
|---|---|---|---|---|
| 7/16–9/16 | 11,1–14,3 | 1/8 | 3,18 | 1/8 × 3/32 |
| 9/16–7/8 | 14,3–22,2 | 3/16 | 4,76 | 3/16 × 1/8 |
| 7/8–1 1/4 | 22,2–31,8 | 1/4 | 6,35 | 1/4 × 3/16 |
| 1 1/4–1 3/8 | 31,8–34,9 | 5/16 | 7,94 | 5/16 × 1/4 |
| 1 3/8–1 3/4 | 34,9–44,5 | 3/8 | 9,53 | 3/8 × 1/4 |
| 1 3/4–2 1/4 | 44,5–57,2 | 1/2 | 12,70 | 1/2 × 3/8 |
| 2 1/4–2 3/4 | 57,2–69,9 | 5/8 | 15,88 | 5/8 × 7/16 |
| 2 3/4–3 1/4 | 69,9–82,6 | 3/4 | 19,05 | 3/4 × 1/2 |
| 3 1/4–3 3/4 | 82,6–95,3 | 7/8 | 22,23 | 7/8 × 5/8 |
| 3 3/4–4 1/2 | 95,3–114,3 | 1 | 25,40 | 1 × 3/4 |
Profundidad del chavetero: la mitad de la altura en el eje y la otra mitad en el cubo. Para ejes de 5/16 a 7/16 la norma da chaveta de 3/32; de 4 1/2 a 6 1/2 pulgadas, 1 1/4 y 1 1/2.
El perfil de evolvente cambia con la cantidad de dientes: el hueco de un piñón de 12 no tiene la forma del hueco de una rueda de 100. Como no se puede tener una fresa por rueda, el juego de 8 cubre de 12 dientes a la cremallera por rangos, y cada fresa se talla con el perfil del menor número de dientes de su rango.
Acá está la trampa del rubro. Las fresas DIN 3972 numeran del 1 (12 y 13 dientes) al 8 (135 a cremallera); las Brown & Sharpe numeran al revés, n.º 1 para 135 a cremallera y n.º 8 para 12 y 13. Más de una rueda salió con los dientes flacos por eso. Leé el rango grabado en la fresa, no el número. El grabado dice también el módulo, el ángulo de presión (20°) y el perfil DIN 3972 (el II es de acabado).
| Dientes de la rueda z | N.º DIN 3972 | N.º Brown & Sharpe |
|---|---|---|
| 12–13 | 1 | 8 |
| 14–16 | 2 | 7 |
| 17–20 | 3 | 6 |
| 21–25 | 4 | 5 |
| 26–34 | 5 | 4 |
| 35–54 | 6 | 3 |
| 55–134 | 7 | 2 |
| 135–cremallera | 8 | 1 |
| Dientes z | N.º DIN | N.º B&S | Dientes z | N.º DIN | N.º B&S | Dientes z | N.º DIN | N.º B&S |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 12 | 1 | 8 | 19–20 | 3½ | 5½ | 35–41 | 6 | 3 |
| 13 | 1½ | 7½ | 21–22 | 4 | 5 | 42–54 | 6½ | 2½ |
| 14 | 2 | 7 | 23–25 | 4½ | 4½ | 55–79 | 7 | 2 |
| 15–16 | 2½ | 6½ | 26–29 | 5 | 4 | 80–134 | 7½ | 1½ |
| 17–18 | 3 | 6 | 30–34 | 5½ | 3½ | 135–cremallera | 8 | 1 |
Para tallar: la pieza entre el plato divisor y la contrapunta, la fresa centrada sobre el eje de la pieza (se roza cada lado del cilindro y se divide la diferencia) y 2,25 módulos de profundidad. La división es el capítulo 12; las medidas del diente, el capítulo 15; las vueltas de la fresa, el capítulo 9.
La ranura en T se hace en dos pasadas: la primera, con fresa de vástago o de disco del ancho a, hasta la profundidad h; la segunda, con la fresa de ranurar en T (DIN 851), de diámetro b y ancho c, que entra por la ranura abierta y hace el escote. A cada ancho le corresponde un bulón DIN 787 y una tuerca DIN 508.
| a ancho mm | b escote mín, mm | c alto del escote mín, mm | h profundidad mín – máx, mm | Bulón DIN 787 | a ancho mm | b escote mín, mm | c alto del escote mín, mm | h profundidad mín – máx, mm | Bulón DIN 787 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 6 | 11,0 | 5 | 11–13 | M6 | 22 | 37,0 | 16 | 38–45 | M20 |
| 8 | 14,5 | 7 | 15–18 | M8 | 28 | 46,0 | 20 | 48–56 | M24 |
| 10 | 16,0 | 7 | 17–21 | M10 | 36 | 56,0 | 25 | 61–71 | M30 |
| 12 | 19,0 | 8 | 20–25 | M12 | 42 | 68,0 | 32 | 74–85 | M36 |
| 14 | 23,0 | 9 | 23–28 | M12 | 48 | 80,0 | 36 | 84–95 | M42 |
| 18 | 30,0 | 12 | 30–36 | M16 | 54 | 90,0 | 40 | 94–106 | M48 |
El ancho a se hace en H8 en las ranuras de referencia y en H12 en las de fijación. Tuerca para ranura en T DIN 508 (y bulón de la ISO 299): M5, M6, M8 y M10 en las ranuras de 6, 8, 10 y 12; de 14 en adelante, la misma rosca que el bulón DIN 787.
En una hélice la mesa avanza y la pieza gira a la vez; lo que los relaciona es el paso de hélice L. En la fresadora universal el giro lo da el plato divisor, engranado al husillo de la mesa. Como el plato reduce 40 a 1, el paso de la máquina es 40 veces el paso del husillo: 240 mm con husillo de 6. La relación del tren es el paso de hélice dividido por ese paso de máquina. La mesa se gira β para que la fresa de disco quede en el plano de la ranura; con fresa de vástago no se gira.
β: ángulo de hélice en el diámetro D (mm) de la pieza; L: paso de hélice (mm); p: paso del husillo de la mesa (mm); 40: relación del plato divisor (60, 90 o 120 en otros); z′: número de dientes virtual para elegir la fresa de módulo.
El juego de ruedas es el de Brown & Sharpe, doce ruedas de 24, 24, 28, 32, 40, 44, 48, 56, 64, 72, 86 y 100 dientes. Pocas veces la relación cierra exacta; se toma el tren más cercano y se acepta que β cambie unas décimas de grado. Lo que sí se nota es el sentido: con una intermedia de más la hélice sale a izquierda.
Para una rueda helicoidal con fresa de disco se usa el módulo normal y la fresa se elige por el número de dientes virtual, el de la rueda recta con la misma curvatura de flanco: z′ = z / cos³β. Una de 24 dientes a 25° se talla con la fresa de 32.
Diámetro y paso de hélice dan el ángulo de la mesa; el paso del husillo y la relación del plato dan el tren con las 12 ruedas de Brown & Sharpe (24, 24, 28, 32, 40, 44, 48, 56, 64, 72, 86 y 100).
Ejemplo resuelto · un rodillo con ranuras helicoidales y una rueda de 24 dientes
Ranuras helicoidales en un rodillo de 50 mm de diámetro, paso de hélice 300 mm, en una fresadora universal con husillo de 6 mm y plato de 40:1.
Y si el rodillo lleva chaveta en la punta de 40 mm: 12 × 8, cotas 35 y 43,3, chaveta A 12 × 8 × 50.
Lo que más arruina este trabajo: el chavetero descentrado, la profundidad medida en el borde, el número de fresa leído sin mirar el rango y el tren probado recién con la pieza puesta. Las cuatro cosas se arreglan antes de prender la máquina.
Según DIN 6885-1, para ejes de más de 22 hasta 30 mm va chaveta de 8 × 7: chavetero de 4 mm de profundidad en el eje (cota 21) y de 3,3 mm en el cubo (cota 28,3).
La fresa de 26 a 34 dientes. En la numeración DIN es la n.º 5 y en la Brown & Sharpe la n.º 4: las dos numeraciones van al revés, por eso conviene mirar el rango grabado y no el número.
tan β = π × D / L, con D el diámetro de la pieza y L el paso de hélice. Para un rodillo de 50 mm con paso de 300 mm, β = 27,6°. La mesa de la fresadora universal se gira ese ángulo.
Fuentes: DIN 6885-1 (ediciones 1968 y 2021: chavetas paralelas y chaveteros), DIN 6885-3 e ISO 2491 (chavetas bajas), ISO 773 (chavetas rectangulares y cuadradas), DIN 6888 (chavetas de media luna) y DIN 850 (fresas de media luna), ASME B17.1-1967 (S2023) y ANSI B17.2 (Woodruff), DIN 3972 (perfiles de referencia de las fresas de módulo), DIN 650 e ISO 299 (ranuras en T), DIN 787 y DIN 508 (bulones y tuercas para ranura en T), Machinery's Handbook (fresado helicoidal y juego de ruedas Brown & Sharpe).
División simple, diferencial y angular, con la tabla de 2 a 100 divisiones.
Leer →La relevamos de la pieza original, la fresamos en nuestro taller de Córdoba y la entregamos lista para montar.
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