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Desarrollo de Helicoide Cónico

Qué es

El helicoide cónico es la hélice de sinfín cuyos diámetros cambian a lo largo del eje: el sinfín cónico del tornillo dosificador, que tira por igual de toda la boca de la tolva, y el tornillo de eje cónico. Cada vuelta tiene sus propios diámetros y sale en su propia chapa, en el orden de montaje, como el helicoide pesado se hace en la prensa: una vuelta cada vez. El cálculo desarrolla cada vuelta con los dos bordes a la longitud verdadera de su hélice, y devuelve las chapas dibujadas en arcos, la plantilla 1:1 y el DXF.

Dónde se usa

Tornillos dosificadores de tolva y de silo, extractores de fondo de silo, tornillos de eje cónico de mezcladoras y prensas, y transportadores que se estrechan hacia una boca menor.

Medidas que pide el cálculo

  • D1 Diámetro interior al inicio (eje)
  • D2 Diámetro interior al final (eje)
  • X1 Diámetro exterior al inicio
  • X2 Diámetro exterior al final
  • P Paso (avance por vuelta)
  • NV Número de vueltas
  • THK Espesor

Calcula con tus medidas

Sin cuenta: introduce las medidas en milímetros y mira los números y el dibujo. La plantilla en PDF a escala, el DXF para la mesa de corte y el modelo 3D piden una cuenta gratuita.

Los diámetros y los lados son medidas exteriores, de fuera a fuera. El desarrollo ya descuenta el espesor, por la línea media.

Ejemplo resuelto

Valores que ya vienen puestos en el formulario, calculados por la propia herramienta:

Diámetro interior al inicio (eje) 100 mm
Diámetro interior al final (eje) 100 mm
Diámetro exterior al inicio 400 mm
Diámetro exterior al final 250 mm
Paso (avance por vuelta) 300 mm
Número de vueltas 3
Espesor 6 mm
El desarrollo cabe en una chapa de 439 × 426 mm
Desarrollos generados 3

Resultado del ejemplo

Chapa 1 439 × 426 mm
Área y peso 0,11 m² · ≈ 5,4 kg en acero de 6 mm
Bordes interior 434,4 mm · exterior 1.216 mm
Chapa 2 391 × 378 mm
Área y peso 0,084 m² · ≈ 4,0 kg en acero de 6 mm
Bordes interior 434,4 mm · exterior 1.064,6 mm
Chapa 3 343 × 330 mm
Área y peso 0,059 m² · ≈ 2,8 kg en acero de 6 mm
Bordes interior 434,4 mm · exterior 915 mm
Desarrollo de Helicoide Cónico: dibujo de la plantilla plana con las medidas del ejemplo
Corte en morado, soldadura en verde y líneas de referencia en naranja. Chapa de 439 × 426 mm.

Notas de montaje

La hélice NO es desarrollable: el helicoide tiene curvatura de Gauss negativa, y ninguna chapa plana asienta en él sin estirar. Esta plantilla es el desarrollo clásico, y lo que acierta exactamente son los dos BORDES -- cada uno mide la longitud verdadera de su hélice, y eso es lo que se comprueba en el banco. Su ÁREA sobra 1,8% en estas medidas, y ese sobrante es lo que el conformado absorbe al abrir la chapa y estirarla al paso. Un blank mayor que la hélice terminada es lo esperado, no un error.

Cada vuelta sale en una chapa, y las 3 chapas son todas distintas: la chapa 1 es la vuelta del inicio, con los diámetros del primer extremo, y la última es la vuelta del final. Numera cada chapa al cortarla, marca sus extremos de inicio y de final, y monta las vueltas en el eje en ese orden, el extremo final de una contra el extremo inicial de la siguiente.

Preguntas frecuentes

¿Por qué sale una chapa por vuelta?
Porque los diámetros cambian a lo largo del eje, y cada vuelta tiene los suyos. En el ejemplo, exterior de 400 a 250 mm en 3 vueltas, la primera vuelta va de 400 a 350, la segunda de 350 a 300 y la tercera de 300 a 250; las chapas miden 439 × 426, 391 × 378 y 343 × 330 mm y salen numeradas en el orden de montaje.
¿Sirve para un tornillo de eje cónico?
Sirve. Diámetros interiores distintos en los dos extremos describen el eje cónico; iguales, el eje cilíndrico del tornillo dosificador. El exterior también puede crecer en vez de bajar.
¿Cuántas vueltas tiene un metro de sinfín?
Mil dividido por el paso: con paso de 300 mm, 3,33 vueltas por metro. Aquí el número de vueltas es entero, porque cada vuelta es una chapa; ajusta la longitud o el paso para que la cuenta cierre.
Dibujo acotado de Helicoide Cónico: D1 (Diámetro interior al inicio (eje)), D2 (Diámetro interior al final (eje)), X1 (Diámetro exterior al inicio), X2 (Diámetro exterior al final), P (Paso (avance por vuelta)), NV (Número de vueltas), THK (Espesor), señaladas sobre la pieza
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