Diseno-de-Elementos-de-Maquina-1-Jorge-Alva

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0 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES ATORNILLADAS
 
DISEÑO DE ELEMENTOS 
 
DE MAQUINAS I 
 
 
 
 
 
 
Autor 
 
 
 
MSc. Ing. FORTUNATO ALVA DAVILA 
 
 
 
 
 
 
PROFESOR PRINCIPAL DE LA 
 
FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA 
 
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
PRIMERA REIMPRESION 
 
MARZO, 2008 
 
 
Lima – Perú 
 
 
 
 
 
 
1 Ing. Fortunato Alva Dávila 
UNIONES ATORNILLADAS 
DISEÑO DE ELEMENTOS DE MAQUINAS I 
 
 
La presentación y disposición en conjunto del texto Elementos de Máquinas I, son 
propiedad del autor. 
 
Edición auspiciada por: Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONCYTEC) 
 Presidente: Dr. Benjamín Marticorena 
 Calle del Comercio 107, San Borja – Lima 
 Telefax: (51) 01-2251150 
 E-mail: concytec .gob.pe 
 
Impreso en el Perú 
Primera reimpresión: Lima 2005 
Tiraje: 1 000 ejemplares 
 
Hecho el depósito legal: 1501312004-0052 
Ley 26905 – Biblioteca Nacional del Perú 
ISBN: 9972-50-029-2 
Impresión Pool Producciones SRL 
Personas que apoyaron en la edición del libro: 
Bach. Ismael Alva Alva 
 Area de diagramación 
Sra. Janet R. Cárdenas Raynondi 
 Secretaria de edición 
 
RESERVADOS TODOS LOS DERECHOS 
 
 
No puede transmitirse parte alguna de este libro en ninguna forma y por ningún medio 
electrónico o mecánico, incluyendo fotocopias, grabaciones o algún sistema de 
almacenamiento y recuperación de información sin permiso o autorización por escrito del 
autor. Ley 13714. 
 
 
 
 
 
2 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES ATORNILLADAS
INTRODUCCION 
 
 
 
La máquina es una combinación de partes o elementos para ejecutar un trabajo, un 
dispositivo para aplicar potencia o cambiar su dirección. En una máquina, los términos 
fuerza, momento flector, torsión, trabajo y potencia describen los conceptos 
predominantes. La ingeniería es la utilización de los recursos y las leyes de la naturaleza 
para beneficiar a la humanidad. 
 
El diseño en la ingeniería, trata de la concepción, diseño, desarrollo, refinamiento y 
aplicación de las máquinas y los aparatos mecánicos de todas las clases. 
 
En el diseño mecánico, el diseñador crea un dispositivo o sistema que satisface una 
necesidad particular. Desde luego, el objetivo final del diseño mecánico es, producir un 
dispositivo de utilidad que sea seguro y práctico. 
 
CONSIDERACIONES GENERALES DE DISEÑO 
 
En todos los diseños de ingeniería se hacen muchas consideraciones, por lo que el 
ingeniero tiene que usar todos sus conocimientos para establecer cuáles son los más 
importantes. Dentro de estas consideraciones tenemos: 
 
Consideraciones tradicionales: Resistencia, deflexión, peso, tamaño, forma, desgaste, 
lubricación, corrosión, fricción, costo. 
Consideraciones modernas: seguridad, ecología, calidad de vida, confiabilidad y estética. 
 
Esta obra está dividida en dos partes. La primera parte comienza con la tabla de esfuerzos 
permisibles de los remaches para los materiales comúnmente utilizados, presentación de 
las cargas actuantes sobre las uniones remachadas y también de los esfuerzos actuantes. 
Finalmente de las recomendaciones generales para su instalación. En los últimos tiempos 
los remaches han entrado en desuso, actualmente son utilizados en pocas aplicaciones, 
tales como discos de embragues 
 
Luego, siguen las uniones atornilladas, estas son uniones desmontables lo contrario de los 
remaches. Se inicia con tipos de uniones atornilladas, como son uniones con 
empaquetadura y las uniones metal con metal. En seguida, se ilustra el cálculo de la rigidez 
de la unión atornillada, la condición de apertura de la unión, la carga de ajuste inicial, el 
torque de ajuste inicial, uniones sometidas a cargas de fatiga, las recomendaciones 
generales y finalmente las tablas de los materiales para pernos y tamaño de los pernos. El 
tercer tema tratado son las uniones soldadas, estas uniones son de carácter permanente, 
aquí se inicia viendo los esfuerzos permisibles en las uniones soldadas, utilizando las 
normas AWS, para diferentes tipos de electrodos empleados en las construcciones 
metálicas. Análisis de las cargas actuantes en los cordones de soldadura de filete, cálculo 
del tamaño del cordón de soldadura de filete, cálculo de los cordones de soldadura de 
filete intermitente, recomendaciones generales para ejecutar la soldadura, finalmente las 
tablas, para uniones soldadas sometidas a cargas de fatiga. En esta parte no se trata sobre la 
tecnología de la soldadura, que es un tema muy vasto. 
 
 
 
 
3 Ing. Fortunato Alva Dávila 
UNIONES ATORNILLADAS 
El cuarto tema que trata, son las transmisiones flexibles, se inicia con el cálculo de las fajas 
planas de cuero, fajas planas tejidas, donde se incluyen las tablas de los catálogos de los 
fabricantes. A continuación trata sobre las fajas trapezoidales, los procedimientos de 
cálculo con sus respectivas tablas, las fajas trapezoidales especiales con su procedimiento 
de cálculo., finalmente se incluyen las tablas para su selección. Continúa con las 
transmisiones flexibles, las cadenas de rodillos, que son utilizados para transmisiones de 
baja velocidad. Se muestra el procedimiento de cálculo paso a paso hasta llegar al diseño 
final de la transmisión. También incluye las tablas del fabricante, según la norma ANSI. 
 
El quinto tema tratado, son los acoplamientos, éstos son elementos de máquinas que sirven 
para unir un eje motriz con otro conducido para transmitir potencia y movimiento a las 
máquinas a accionar. Tenemos acoplamientos rígidos y flexibles, clasificados en diferentes 
tipos, según su aplicación. Incluye el catálogo del fabricante, se dan ejemplos de su 
selección. 
 
El sexto tema tratado, corresponde a los tornillos de potencia, éstos son empleados para 
convertir el movimiento circular en longitudinal, generalmente para subir cargas o para 
ejercer fuerzas en las máquinas, ejemplos de su aplicación son las gatas, tornillos de banco, 
prensas, etc. Se realizan el análisis de su diseño, considerando los diferentes esfuerzos que 
actúan sobre el tornillo y su tuerca, también se considera el cálculo por efecto de columna. 
 
 En la segunda parte del libro, se han desarrollado problemas de aplicación diversos, para 
cada tema tratado, haciendo uso de la teoría y de las tablas. Debemos puntualizar, que en 
comparación con los problemas de ingeniería o puramente académicos, los problemas de 
diseño no tienen una sola respuesta correcta en la mayoría de los casos. En efecto, una 
respuesta que es adecuada o buena ahora, puede ser una solución impropia o mala al día 
siguiente, si se produjo una evolución de los conocimientos durante el lapso transcurrido. 
 
 
 
 
 
4 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES ATORNILLADAS
 
 
AGRADECIMIENTOS 
 
 
 
Al Dios Altísimo, que por su soberana voluntad fueron creadas todas las 
cosas, a El la Gloria y la Honra, porque permitió que la primera edición de la 
obra fuera publicada, porque fui enriquecido en El en toda palabra, en toda 
ciencia, porque lo que es de Dios se conoce, les es manifiesto, pues Dios lo 
manifestó. 
 
A mis maestros David Pacheco, Casio Torres, Herbert Meza, Rigoberto 
Tasayco, Hugo Delgado, Guido Orellana, Arnulfo Aliaga y Jesús Dextre del 
Gran Colegio Nacional San Francisco de Asís de Acobamba – Huancavelica. 
 
En realidad, muchas son las personas que contribuyeron en forma decisiva en 
mi formación profesional, es casi imposible manifestarles un merecido 
reconocimiento. Tres de los primeros en este distinguido grupo fueron los 
ingenieros Juan José Hori Asano, Carlos Argüedas Rivera y Marcos Alegre 
Valderrama, bajo la guía de ellos estudié y me formé profesionalmente y 
posteriormente compartí la cátedra del curso de Diseño de Elementos de 
Máquinas, en la Facultad de IngenieríaMecánica de la Universidad Nacional 
de Ingeniería. 
 
Con esta publicación, rindo un homenaje póstumo a mis padres, Timoteo y 
Flora, quienes seguramente están en seno de Abraham a lado de los Angeles. 
Ellos supieron darme una educación adecuada, una formación disciplinada y 
honesta que ahora lo aprecio mucho. 
 
A mis tíos, Domingo y Máximo, por su apoyo incondicional en mis estudios. 
 
A mis hermanos Víctor, Norma y Liza, por el apoyo infatigable, que me 
brindaron para iniciar y culminar mis estudios. 
 
De una manera muy especial, quiero dar gracias a mi esposa NANCY, por su 
comprensión y estímulo, por los años que duró la preparación de este libro, 
ocupando el tiempo que pertenecía con justa razón, a las importantes 
actividades familiares y sociales. 
 
 
 F.A.D. 
 
 
 
5 
UNIONES ATORNILLADAS 
 Ing. Fortunato Alva Dávila 
 
PROLOGO 
 
 
 
La presente publicación titulada “DISEÑO DE ELEMENTOS DE 
MAQUINAS I”, es el fruto de una experiencia docente y profesional por 
más de 23 años. 
 
Con esta publicación sobre diseño de elementos de máquinas, el autor ha 
satisfecho en parte una marcada necesidad entre los estudiantes y profesores, 
así; como entre los ingenieros y técnicos en su vida profesional. 
 
El objetivo del libro es, facilitar la aplicación de la teoría y exponer el 
desarrollo normal de las diversas soluciones en el calculo de los elementos 
de maquinas. El libro está estructurado, de tal manera que, en cada tema 
tratado, aparecen una serie de problemas planteados ya resueltos, con mucha 
claridad y detalle. 
 
Por lo general, en los problemas de diseño, se tienen muchas soluciones, 
entre las que, luego debe elegirse la más adecuada y económica. 
 
El autor espera que la presente edición, sea recibida con beneplácito y 
resulta una ayuda valiosa no solo para los ingenieros y estudiantes que hoy 
están en formación, sino también para aquellos que, en el ejercicio 
profesional están dedicados en la construcción de máquinas y equipos. 
Quedo desde aquí muy agradecido a mis lectores por las indicaciones y 
sugerencias que tengan a bien hacerme llegar al : 
 
E-mail: falva@uni.edu.pe 
Telf.: 567-3663 / 9640-8899 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES ATORNILLADAS
 
 
 
 
 
 
 DEDICATORIA 
 
 
 
Con mucho cariño para mis hijos y nieta: 
 
Juan Carlos e Ismael y en especial 
a mi pequeñita Adriana Alison. 
 
 
 
 
 
 
 
7 
UNIONES ATORNILLADAS 
 Ing. Fortunato Alva Dávila 
 
 
 
 
8 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES ATORNILLADAS
INDICE 
 
 
 
 Introducción……………………………………………….... 3 
 Agradecimientos ...................................................................... 5 
 Prologo ..................................................................................... 7 
 
 PRIMERA PARTE: Teoría y tablas 
 Uniones Remachadas .............................................................. 13 
 Uniones Atornilladas ............................................................... 17 
 Uniones Soldadas ..................................................................... 35 
 Transmisiones Flexibles .......................................................... 45 
 Fajas Planas de Cuero ............................................................ 45 
 Fajas Planas Tejidas ............................................................... 49 
 Fajas en V ................................................................................. 59 
 Fajas en V Especiales .............................................................. 79 
 Cadenas de Rodillos ................................................................ 95 
 Acoplamientos ......................................................................... 101 
 Acoplamientos Rígidos ............................................................ 101 
 Acoplamientos de Cadenas ..................................................... 103 
 Acoplamientos de Disco Flexible ............................................ 107 
 Acoplamientos de Cruceta Flexible ....................................... 111 
 Acoplamientos Steel Flex ........................................................ 115 
 Tornillo de Potencia ................................................................ 125 
 
 SEGUNDA PARTE: Problemas de aplicación 
 
 Uniones Remachadas .............................................................. 135 
 Uniones Atornilladas ............................................................... 147 
 Uniones Soldadas ..................................................................... 205 
 Transmisiones Flexibles .......................................................... 255 
 Acoplamientos ......................................................................... 363 
 Tornillo de Potencia ................................................................ 371 
 Bibliografía .............................................................................. 417 
 
 
 
 
 
12 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
 
 
 
13 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
 
 
 
UUNNIIOONNEESS RREEMMAACCHHAADDAASS 
EESSTTRRUUCCTTUURRAALLEESS 
 
 
 
 
 
ESFUERZOS PERMISIBLES 
 
1.- De los remaches.- 
 
 
 ESPECIFICACIÓN 
 ASTM 
 ESFUERZO DE 
 TRACCIÓN EN 
 PSI 
 ESFUERZO DE 
 CORTE EN 
 PSI 
 
 A 502 - 1 
 A 502 - 2 
 20 000 
 27 000 
 15 000 
 20 000 
 
2.- De los elementos estructurales.- 
 
Esfuerzo de tracción: St = 0,6 Sy 
Esfuerzo de corte : Ss = 0,4 Sy 
Esfuerzo de aplastamiento: Sa = 0,9 Sy 
 
CARGAS ACTUANTES EN UNA UNIÓN 
 
1.- Corte directo.- 
A
A . W = F
j
i
i 
 
De donde: 
 
Fi = Carga de corte en el remache (i) 
Ai = Área del remache (i) 
ΣAj = Área total de remaches. 
 
Para el caso particular de áreas iguales: Fi = W / n 
 
siendo: n = Número de remaches. 
 
2.- Tracción directa.- 
A
A . W = F
j
i
i 
 
De donde: 
 
Fi = Carga de corte en el remache (i) 
 
 
 
 
14 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
Ai = Área del remache (i) 
ΣAj = Área total de remaches. 
 
Para áreas iguales de remaches: Fi = W / n 
 
n = Número de remaches. 
 
3.- Corte producido por el momento torsor.- 
c . A
c . A . T = F 2
jj
ii
i 
 
De donde: 
 
Fi = Carga de corte en el remache (i) 
T = Momento torsor 
Aj = Área de un remache cualquiera 
Cj = Distancia del centro de gravedad al remache de área : (Aj). 
 
Para el caso particular de áreas iguales: 
c
c . T = F 2
j
i
i 
 
 
4.- Tracción producido por el momento flector.- 
c . A
c . A . M = F 2
jj
ii
i 
 
De donde: 
 
Fi = Carga de tracción en el remache (i) 
M = Momento flector 
Ai = Área del remache (i) 
Ci = Distancia del eje de pivote al remache (i) 
Aj = Área de un remache cualquiera 
Cj = Distancia del centro de pivote al remache de área : (Aj). 
 
 Para el caso particular de áreas iguales: 
c
c . M = F 2
j
i
i 
 
 
ESFUERZOS ACTUANTES.- 
 
1.- Esfuerzo de corte.- τs = Fsi / Ar 
 
Fsi = Carga de corte en el remache (i) 
Ar = Área del remache 
τs = Esfuerzo de corte en el remache 
 
2.- Esfuerzo de tracción en el remache.- σt = Fti / Ar 
 
Fti = Carga de tracción en el remache (i) 
Ar = Area del remache 
σt = Esfuerzo de tracción en el remache 
 
 
 
15 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
 
3.- Esfuerzo de tracción en la plancha.-  t= F / An 
 
F = Carga de tracción en la plancha 
An = Sección neta de la plancha 
  t= Esfuerzo de tracción en la plancha 
4.- Esfuerzo de aplastamiento .- σa = Fa / d.t 
 
Fa = Carga de aplastamiento en un remache 
d = Diámetro del remache 
t = Espesor de la plancha 
σa = Esfuerzo de aplastamiento en la plancha 
 
5.- Esfuerzos combinados.- 1 )
S
( + )
S
( 2
s
s2
t
t  
 
También por: 
 )
S
F( + )
S
F( A
2
s
s2
t
t
r De donde: 
 
σt = Esfuerzo de tracción actuante 
τs = Esfuerzo de corte actuante 
St = Esfuerzo permisible de tracción 
Ss = Esfuerzo permisible de corte 
Ar = Área del remache 
Ft = Carga de tracción actuante 
Fs = Carga de corte actuante. 
 
 
RECOMENDACIONES GENERALES.- 
 
- Diámetro del agujero: d = dr + 1/16" 
 
- Paso mínimo: 2 2/3 dr 
 
- Paso mínimo preferido: 3 dr 
 
- Margen mínimo: 
 1,75 dr, con respecto al borde recortado 
 1,25 dr, con respecto al borde laminado 
 
- Margen máximo: 12t , pero no mayor de 6" 
 
 
 
 
16 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
 
 
 
17 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
 
 
 
UUNNIIOONNEESS AATTOORRNNIILLLLAADDAASS 
 
 
 
 
TIPOS DE UNIONES.- 
 
1.- Uniones con empaquetaduras: 
- Con empaquetadura en toda la superficie de la brida. 
- Con empaquetadura en una superficie anular interior al círculo de pernos. 
 
2.- Uniones de metal a metal. 
 
UNIONES ATORNILLADAS CON EMPAQUETADURA EN TODA LA 
SUPERFICIE DE LA BRIDA 
 
Fuerza de tracción en los pernos.- F = Fi + KFe 
 
De donde: 
 
F = Fuerza de tracción en el perno 
Fi = Fuerza de ajuste inicial 
Fe = Carga exterior aplicada a la unión 
K = Constante elástico de la unión. 
Constante elástico de la unión.- 
K + K
K = K
mb
b 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
18 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
De donde: 
 
 
 
 
K
1
 + 
K
1
 + 
K
1
 = 
K
1
321m
 
 
L
E . A
 = K
1
11
1 ; 
L
E . A = K
2
22
2 ; 
L
E . A = K
3
33
3 
 
 ; )d -(D
4
 = A c1
22
1

 ; )d - (D
4
 = A c2
22
2

 
 
 ; )d - (D
4
 = A c3
22
3

 ; L 50 + d 51 = D bc 11 ,, 
 
; L 50 + d 51 = D bc 22 ,, )D + D( 50 = D ccc 213 , 
 
Siendo: 
 
Eb = Módulo de elasticidad del perno 
E1 y E2, Módulos de elasticidad de las bridas 
E3, módulo de elasticidad de la empaquetadura 
 
Para un cálculo aproximado, se puede hacer uso de la tabla (3), para los valores de la 
constante de la unión, K. 
 
CONDICION DE APERTURA DE LA UNION.- 
 
La carga de apertura está dada por : 
K-1
F = F io 
FUERZA INICIAL DE AJUSTE.- 
 
Se puede fijar la carga de apertura : Fo = CFe 
Se acostumbra tomar: C = 1,2 - 2,0 
 
Como se puede observar, que con el valor de C, se está definiendo la carga de apertura en 
función de la carga exterior. Cuando se trate de uniones para recipientes que van a ser 
sometidos a pruebas hidrostáticas, se deberá tener en cuenta que: C > Pp/P, siendo, Pp, la 
presión de prueba y P, la presión de trabajo. 
 
Colocando en función del ajuste inicial, se tendrá: Fi = CFe (1 - K) 
 
Existe, también una fórmula empírica para fijar el ajuste inicial, por medio de la expresión: 
 
)
A
L(
E = K
bi
bi
b
b

 
 
 
19 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
Fi = 8000 db (Lbs). 
 
TORQUE DE AJUSTE.- 
 
Para pernos adecuadamente lubricados: T = 0,10 Fi db a T = 0,15 Fi db 
 
y, para pernos no lubricados: T = 0,20 Fi db 
 
 
ESFUERZOS PERMISIBLES.- 
 
El Código ASME para recipientes a presión, fija el valor del esfuerzo permisible a 
temperatura ambiente, en: St = 0,16 a 0,20 de Sut, que correspondería a St = 0,19 a 0,25 de 
Sy. 
Otra forma de fijar el valor del esfuerzo permisible sería relacionándolo con la carga de 
apertura de la unión. Por ejemplo, podríamos definir el esfuerzo de fluencia. Si por otro 
lado, si se tiene en cuenta en la incertidumbre en el valor de la carga de ajuste, que puede 
variar en el caso extremo de dos a uno, sería conveniente fijar el valor del esfuerzo 
permisible en: 
 
 Sto = (0,40 a 0,45) Sy 
 
Por consiguiente se deberá tener: S 
A
F
 = t
s
t  , ó, S 
A
F = o t
s
o
o t  
 
 
UNIONES SOMETIDAS A CARGAS DE FATIGA.- 
 
Cuando se trate de una unión con empaquetadura sometida a cargas variables, los pernos 
deberán ser calculados por fatiga, utilizando algún criterio de falla. El criterio más 
utilizado en los cálculos de uniones atornilladas es la se Soderberg, cuya expresión es: 
 
 
S
 + 
S
K
 = 
N
1
y
m
e
aF  
Siendo: 
N = Factor de seguridad 
Sy = Esfuerzo de fluencia del material del perno 
Se = Límite de fatiga del material, ~ 0,4 Su 
Su = Esfuerzo de rotura del material 
KF = Factor de concentración de esfuerzos, ver tabla (4). 
 
σa = Amplitud del esfuerzo: 
 
 
As
FFK
A
FF
A
F emínemáx
s
mínmáx
s
a
=a 2
)(
2



 
 
 
 
 
 
 
 
20 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
 σm = Esfuerzo medio: 
 
 
s
emínemáx
s
i
s
mínmáx
s
m
m A
FFK
A
F
A
FF
A
F
2
)(
2



 
 
RECOMENDACIONES GENERALES.- 
 
- Margen mínimo: 
 
 Para db  5/8" m = db + 1/8" 
 5/8" < db  1"  m = db +1/16" 
 1" < db  2 1/4" m = db 
db > 2 1/4" m = db - 1/8" 
 
- Espaciamiento mínimo entre pernos: 
 
 Para pernos de la serie regular: p = 2 db + 3/16" 
 Para pernos de la serie pesada : p = 2 db + 1/4" 
 
- Espaciamiento recomendado: 
 3 db  p  7 db 
 
- Número de pernos: Para un primer estimado se puede considerar, el número de 
pernos igual al valor más próximo entero y múltiplo de cuatro del diámetro del 
recipiente expresado en pulgadas. 
 
- Diámetro del recipiente sometido a presión: 
 
Se puede considerar para los efectos de cálculos: 
 
 D = 0,5 ( Dp + Di ) 
 
Dp = Diámetro del círculo de pernos 
Di = Diámetro del interior del recipiente 
 
 
 
 
 
21 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
UNIONES ATORNILLADAS CON EMPAQUETADURA EN UNA SUPERFICIE 
ANULAR INTERIOR AL CIRCULO DE PERNOS (PROCEDIMIENTO ASME) 
 
Cuando se efectúe el ajuste inicial a una unión embridada por medio de pernos (sin presión 
interior), la carga que actúa en el perno es igual a la reacción de la empaquetadura, y 
cuando se aplique una determinada presión interna, la carga en el perno será igual a la 
carga exterior más la reacción de la empaquetadura existente. 
 
El perno ajustado inicialmente a un determinado valor y que si posteriormente se someta a 
cargas externas, no sufrirá una variación sensible en su magnitud, por lo que para cálculos 
prácticos se puede suponer que la carga en el perno permanece constante. 
 
AJUSTE INICIAL Y CARGA FINAL EN EL PERNO.- 
 
Resulta relativamente costoso el de obtener uniones con superficies de contacto 
cuidadosamente mecanizadas o rectificadas, en especial en tamaños grandes, si tenemos en 
cuenta que con rugosidades del orden de 10-6 pulgs bastan para que se produzcan fugas a 
través de la unión. Por lo que es lógico utilizar entre las superficies de contacto, otro 
material más blando (empaquetadura) que mediante apriete adecuado se amolde a las 
irregularidades de las superficies y conseguir así el sellado de ellas. 
 
La carga necesaria (en el perno) para conseguir el "amoldado" de la empaquetadura se 
conoce como carga de asentamiento o pre-tensión inicial, que viene a ser la carga mínima 
necesaria que se debe aplicar a la empaquetadura para que produzca el efecto de sellado de 
la junta. 
 
Cuando la unión esté sometida a la presión de operación, en la empaquetadura se requiere 
garantizar la retención del fluido. Para lograr esto, se puede expresar la carga de 
compresión necesaria en función de la presión de operación, tal como: m.P, siendo "m" un 
factor multiplicador de la presión, que se conoce con el nombre de "factor de 
empaquetadura". 
 
Por tanto, se requerirá: 
 
1.- Carga de asentamiento ó de instalación.- 
 
 Fit = Ae.y = πbGy 
 
2.- Carga en los pernos bajo carga exterior.- 
 b.G.m.P 2 + P
4
G = F + F = F
2
me
 
Siendo: 
 
b = Ancho efectivo de la empaquetadura 
G = Diámetro correspondiente a la localización de la reacción de la empaquetadura. 
y = Esfuerzo mínimo de asentamiento o instalación de la empaquetadura, ver tabla (8). 
P = Presión de operación 
m = Factor de empaquetadura, ver tabla (8). 
 
 
 
 
22 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
ANCHO EFECTIVO DE LA EMPAQUETADURA.-Si llamamos "N" al ancho geométrico que aparentemente está a compresión, el ancho 
efectivo será: 
 
para : N  0,5" => b = 0,5 N 
N > 0,5" => b = N/8 ó b = N175,3 , N en mm 
 
Los valores de estos anchos efectivos son aplicables solamente para empaquetaduras cuya 
representación esquemática se muestra en la tabla (8). 
 
LOCALIZACION DE LA REACCION DE LA EMPAQUETADURA.- 
 
Para N > 0,5"  G = Dom - 2 b 
 
N  0,5"  G = 0,5 (Dom + Dim) 
 
AREA TOTAL DE LOS PERNOS.- Se toma el mayor valor de: 
 
do
i
s S
F
A  ; ;
d
s S
F
A  
De donde: 
Sdo = Esfuerzo permisible del perno a la temperatura ambiente. 
Sd = Esfuerzo permisible del perno a la temperatura de operación. 
 
Los esfuerzos permisibles están dados en la tabla (8) 
 
 
 
 
23 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
RECOMENDACIONES GENERALES.- 
 
- Margen mínimo: 
 Para db  5/8"  m = db + 1/8" 
 5/8" < db  1"  m = db + 1/16" 
 1" < db  2 1/4"  m = db 
 db > 2 1/4"  m = db - 1/8" 
 
- Espaciamiento mínimo: 
 Para pernos de la serie regular: p = 2 db + 3/16" 
 Para pernos de la serie pesada: p = 2 db + 1/4" 
 
- Espaciamiento máximo: 
0,5 + m
t 6
 + d 2 = p báxm
 
 
 Siendo: t = Espesor de la brida. 
 
- Número de pernos.- Para un primer estimado, se puede tomar el número de pernos igual 
al valor más próximo entero y múltiplo de 4 del diámetro del recipiente en pulgadas. 
 
- Se recomienda que la carga de instalación no sobrepase al doble del valor mínimo 
recomendado, es decir: ymáx  2 y 
 
 
 UNIONES METAL - METAL 
 
CARGAS ACTUANTES EN LA UNION.- 
 
1.- Carga de tracción directa.- Ft = W/n 
Ft = Carga de tracción en el perno 
W = Carga actuante 
n = Número de pernos 
 
2.- Carga de corte directa.- Fs = W/n 
Fs = Carga de corte en el perno 
W = Carga de corte actuante 
n = Número de pernos 
3.- Tracción en los pernos producido por la carga de momento flector.- 
c
cM. = F 2
j
i
ti 
 
Fti = Carga de tracción en el perno (i) 
M = Momento flector actuante 
Ci = Distancia entre el eje de pivote y el perno (i). 
Cj = Distancia entre el eje de pivote y un perno cualquiera. 
4.- Carga de corte producido por el momento torsor.- 
c
cT. = F 2
j
i
si 
 
Fsi = Carga de corte en el perno "i" 
T = Momento torsor actuante. 
Ci = Distancia del centro de gravedad de los pernos al perno "i" 
Cj = Distancia del centro de gravedad de los pernos a un perno cualquiera. 
 
 
 
 
24 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
EVALUACION DE LAS CARGAS Y ESFUERZOS.- 
 
Para el caso general en que sobre la unión actúan las cargas de tracción, Ft, y de corte, Fs, 
los pernos pueden calcularse por cualquiera de estos dos métodos. 
 
1.- Considerando que la fricción existente entre las superficies de contacto toma la 
carga de corte actuante. Esto requiere que la fuerza de tracción en el perno sea: 
 

F + F F ste  y que : Fe  0,6 Sy As 
 
 El perno se fijará con un ajuste de : Fi  0,8 Sy As 
 
Siendo: 
Ft = Carga de tracción actuante 
Fs = Carga de corte actuante 
μ = Factor de fricción entre las superficies en contacto, se puede tomar: 0,2 a 
0,35 
Fe = Fuerza de tracción en el perno para que éste no tome la carga de corte. 
Sy = Esfuerzo de fluencia del material del perno 
As = Área del esfuerzo del perno 
Fi = Ajuste inicial del perno. 
 
2.- Considerando que el perno tomará la carga de corte por ajuste inadecuado. Para 
esta situación, la carga equivalente de tracción será: 
- De acuerdo al criterio de la máxima energía de distorsión: st FFFe
22 3 
 
- De acuerdo al criterio de máximo esfuerzo cortante: ste FFF
22 4 
 
Para calcular el área de esfuerzo requerido, podemos, hacer uso de las fórmulas de 
Seaton & Routhewaite: 
)
S
F 6
( = A
2/3
y
e
s para db < 1 3/4"φ ; 
y
e
s S
F 4
 = A para db > 1 3/4"φ 
También por la expresión: 
S 40
F
 = A
y
e
s ,
 
 
TORQUE DE AJUSTE.- 
 
- Para pernos lubricados: T = ( 0,10 a 0,15 ) Fidb 
- Para pernos no lubricados (seco): T = 0,20 Fi db 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
25 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
 
TABLA Nº 1 
 
AREAS DE ESFUERZOS DE ROSCAS ESTANDAR AMERICANO 
 
DIAMETRO 
NOMINAL 
Pulg. 
 
ROSCA GRUESA ROSCA FINA 
 
HILOS 
POR 
PULG. 
AREA DE 
ESFUERZO 
HILOS 
POR 
PULG. 
AREA DE 
ESFUERZO 
Pulg² mm² Pulg² 
 
mm² 
 
1/4 
 
20 0,0318 20,53 28 0,0364 
 
23,47 
 
5/16 
 
18 0,0524 33,83 24 0,0581 
 
37,46 
 
3/8 
 
16 0,0775 50,00 24 0,0878 
 
56,66 
 
7/16 
 
14 0,1063 68,59 20 0,1187 
 
76,59 
 
1/2 
 
13 0,1419 91,55 20 0,1600 
 
103,2 
 
 
 
 
 
 
 
1/2 
 
12 0,1378 88,88 
 
 
 
9/16 
 
12 0,1819 117,4 18 0,2030 
 
131,0 
 
5/8 
 
11 0,2260 145,8 18 0,2560 
 
165,1 
 
3/4 
 
10 0,3345 215,8 16 0,3730 
 
240,6 
 
7/8 
 
9 0,4617 297,9 14 0,5095 
 
328,7 
 
 
 
 
 
 
 
1 
 
8 0,6057 390,8 12 0,6630 
 
427,8 
 
1 1/8 
 
7 0,7633 492,4 12 0,8557 
 
552,1 
 
1 1/4 
 
7 0,9691 625,2 12 1,0729 
 
692,2 
 
1 3/8 
 
6 1,1549 745,1 12 1,3147 
 
848,2 
 
1 1/2 
 
6 1,4053 906,6 12 1,5810 
 
1020 
 
 
 
 
 
 
 
1 3/4 
 
5 1,8995 1225 12 2,1875 
 
1411 
 
2 
 
4.5 2,4982 1612 12 2,8917 
 
1866 
 
2 1/4 
 
4.5 3,2477 2095 12 3,6943 
 
2383 
 
2 1/2 
 
4 3,9988 2580 12 4,5951 
 
2965 
 
2 3/4 
 
4 4,9340 3183 12 5,5940 
 
3609 
 
3 
 
4 5,9674 3850 12 6,6912 
 
4317 
 
 
 
 
26 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
 
TABLA Nº 2 
 
 AREAS DE ESFUERZOS DE ROSCAS METRICAS PREFERIBLES 
 
PASO BASTO 
 
PASO MEDIO PASO FINO 
 
DESIG-
NACION 
 
PASO 
mm 
 
As 
mm² 
 
DESIGNACION 
Día X paso 
As 
mm² 
DESIGNACION 
Día X paso 
 
As 
mm² 
 
M4 
 
0,7 
 
8,65 
 
M4 8,65 M4 x 0,5 
 
9,69 
 
M5 
 
0,8 
 
13,99 
 
M5 13,99 M5 x 0,5 
 
16,00 
 
M6 
 
1,0 
 
19,84 
 
M6 19,84 M6 x 0,5 
 
23,87 
 
M8 
 
1,25 
 
36,13 
 
M8 36,13 M8 x 1,0 
 
38,77 
 
M10 
 
1,5 
 
57,26 
 
M10 57,26 M10 x 1,0 
 
63,98 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 M12 
 
1,75 
 
83,24 
 
M12 83,24 M12 x 1,5 
 
87,23 
 
M16 
 
2,0 
 
155,1 
 
M16 155,1 M16 x 1,5 
 
166,0 
 
M20 
 
2,5 
 
242,3 
 
M20 x 2 255,9 M20 x 1,5 
 
269,9 
 
M24 
 
3,0 
 
348,9 
 
M24 x 2 381,9 M24 x 1,5 
 
399,0 
 
M30 
 
M36 
 
M42 
 
M48 
 
3,5 
 
4,0 
 
4,5 
 
5,0 
 
555,3 
 
555,3 
 
1111 
 
1462 
 
 M30 x 2 
 
M36 x 3 
 
M42 x 3 
 
M48 x 3 
 
M56 x 4 
 
M64 x 4 
 
 
M72 x 4 
 
M80 x 4 
 
M90 x 4 
 
M100 x 4 
618,0 
 
859,3 
 
1199 
 
1596 
 
2132 
 
2837 
 
 
3643 
 
4549 
 
5823 
 
7254 
M30 x 1,5 
 
M36 x 1,5 
 
M42 x 1,5 
 
M48 x 1,5 
 
M56 x 2,0 
 
M64 x 2,0 
 
 
M72 x 2,0 
 
M80 x 2,0 
 
M90 x 2,0 
 
M100 x 2,0 
 
639,7 
 
936,9 
 
1291 
 
1701 
 
2295 
 
3024 
 
 
3854 
 
4785 
 
6089 
 
7551 
 
 
 
 
 
27 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
 TABLA Nº 3 
 
 VALORES DE LA CONSTANTE DE LA UNION, K, 
 PARA CIERTOS TIPOS DE UNIONES 
 
 
 TIPO DE UNION 
 
 K 
 
Empaquetadura blanda con espárragos 1,00 
 
Empaquetadura blanda con pernos pasantes 0,75 
 
Empaquetadura de asbestos con pernos pasantes 0,60 
 
Empaquetadura de cobre suave con pernos pasantes 0,50 
 
Empaquetadura de cobre duro con pernos pasantes 0,25 
 
Uniones metal a metal 0,00 
 
 
 
 
 TABLA Nº 4 
 
 VALORES DE LOS FACTORES DE CONCENTRACION DE ESFUERZOS, 
 KF, EN PERNOS SOMETIDOS A CARGAS DE TRACCIÓN 
 
 
 
TIPO DE 
ROSCA 
 
RECOCIDO TRATADO TERMICAMENTE 
(Templado y revenido) 
 
LAMINADA MECANIZADA LAMINADA 
 
MECANIZADA 
 
Americana 
 
2,2 2,8 3,0 
 
3,8 
 
Whitworth 
 
1,4 1,8 2,6 
 
3,3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
28 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
TABLA Nº 5 
 
ESPECIFICACIONES MÉTRICAS PARA PERNOS Y TORNILLOS 
 
 
 
 CLASECarga de Límite de Límite de 
 SAE (mm) TAMAÑO Prueba Fluencia Rotura Material 
 Sp (MPa) Sy (MPa) Su (MPa) 
 
 
 4.6 M5-M36 225 240 400 Acero de mediano 
 o bajo carbono 
 
 4.8 M1.6-M16 310 340 420 Acero de mediano 
 o bajo carbono 
 
 5.8 M5-M24 380 420 520 Acero de mediano 
 o bajo carbono 
 
 8.8 M16-M36 600 660 830 Acero de mediano 
 o bajo carbono, T y R 
 
 9.8 M1.6-M16 650 720 900 Acero de mediano 
 o bajo carbono, T y R 
 
 10.9 M5-M36 830 940 1 040 Acero de mediano 
 o bajo carbono, T y R 
 
 12.9 M1.6-M36 970 1 100 1 220 Acero de aleación, 
 T y R 
 
 
 
29 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
TABLA Nº 6 
ESPECIFICACIONES SAE PARA MATERIALES DE PERNOS 
 
MARCA 
DE 
IDENTIFI- 
CACION 
 
DESIGNA- 
CION SAE 
GRADO 
 
TIPO DE 
ACERO 
DIAMETRO 
Pulg 
CARGA DE 
PRUEBA * 
kgs/mm² 
 
ESFUERZO 
DE * 
ROTURA 
kgs/mm² 
DUREZ
A 
BHN 
OBSERVACIONES 
 
 
 
0 
 
-- 1/4 - 1 ½ -- 
 
-- -- SAE: 1010, 1012, 1015, 1018 
 
 
 
1 
 
Bajo % C 1/4 -1 ½ -- 
 
38,7 207 máx SAE: 1010, 1015, 1018 
ASTM A307 grado B
 
 
 
2 
 
Bajo y 
medio 
% C
1/4 - 1 1/2 
9/16 - 3/4 
7/8 - 1 ½
38,7 
36,6 
19,7
 
48,6 
45,1 
38,7 
241 máx 
241 máx 
207 máx
 
SAE: 1015, 1018, 1020 
 
 
 
3 
 
Medio % C 
Trabajado 
en frío
 
1/4 - 1/2 
9/16 - 5/8
 
59,9 
56,3
 
 
77,5 
70,4 
 
207/269 
207/269
 
SAE: 1030, 1035, 1038 
 
 
 
5 
 
Medio % C 
Templado 
y revenido
1/4 - 3/4 
7/8 - 1 
1 - 1 ½
59,9 
54,9 
52,1
 
84,5 
81,0 
73,9 
241/302 
235/302 
223/285
SAE: 1035, 1038, 1040, 
 1045 
ASTM A449, A325
 
 
 
6 
 
Medio %C 
Templado 
y revenido.
1/4 - 5/8 
9/16 - 3/4 
77,5 
73,9 
 
98,6 
93,7 
285/331 
269/331 
 
 
 
 
7 
 
Aleado. 
Templado 
y revenido.
 
1/4 - 1 ½ 
 
73,9 
 
 
93,7 
 
269/321 
Rosca laminada después 
del tratamiento térmico. 
 
 
 
8 
 
Aleado. 
Templado 
y revenido. 
1/4 - 1 ½ 84,5 
 
105,6 302/352 SAE: 8635, 8640, 4140,4037 
ASTM A354 grado BD, 
A490 
* Valores de esfuerzos mínimos.
 
 
 
 
30 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
TABLA Nº 7 
ESPECIFICACION ASTM PARA MATERIALES DE PERNOS 
 
DESIG- 
NACION 
 
GRADO 
 
TIPO DE 
ACERO 
TEMP. 
MAX. 
ºC
DIAMETRO 
Pulg 
ESFUERZO DE 
ROTURA 
kgs/mm²
ESF. DE 
FLUENCIA 
kgs/mm²
EQUIV. 
SAE 
Grado
 
A307 
 
B 
 
Carbono 230 1/2 – 1 38,7 - 63,4 -- 1
 
A325 
 
 
 
Carbono 400 1/2 - 1 
1 1/8 - 1 1/2
84,5 
73,9
64,8 
57,0
5 
 
A449 
 
 
 
Carbono 1/4 - 1 
1 1/8 - 1 1/2 
1 5/8 – 3
84,5 
73,9 
63,4
64,8 
57,0 
40,8
5 
 
A354 
 
BB 
 
Aleado 400 1/4 - 2 1/2 73,9 58,4
 
A354 
 
BC 
 
Aleado 400 1/4 - 2 ½ 88,0 76,8
 
A354 
 
BD 
 
Aleado 400 1/4 - 1 ½ 105,6 88,0 8
 
A354 
 
 
 
Aleado ½ - 2 1/2 105,6 91,5 8
 
A193 
 
B5 
 
Aleado 540 1/4 – 4 70,4 56,3
 
A193 
 
B6 
 
Aleado 540 1/4 – 4 77,5 59,9 
 
A193 
 
B7 
 
Aleado 540 1/4 - 2 1/2 88,0 73,9
 
A193 
 
B14, B16 
 
Aleado 590 1/4 - 2 1/2 88,0 73,9
 
A193 
 
B8, B8C, 
B8M, B8T 
 
Inoxidable 800 ¼ – 4 52,8 21,1 
 
A320 
 
L7 
 
Aleado -100* 1/4 - 2 1/2 88,0 73,9
 
A320 
 
L10 
 
Aleado -100* ¼ – 4 49,3 28,2
 
A320 
 
L9 
 
Aleado -140* 1/4 - 2 1/2 88,0 73,9
 
A320 
 
B8F 
 
Inoxidable -200* ¼ – 4 52,8 21,1 
*Para servicio a temperaturas bajo cero. Valor por requerimientos de impacto. 
 
 
 
 
31 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
TABLA Nº 8 
ESFUERZOS PERMISIBLES, kgs/mm², PARA DIFERENTES TEMPERATURAS DEL MATERIAL, SEGUN LA ASME 
 
 DESIG- 
 NACION 
 ASTM 
TEMPERATURA DEL MATERIAL EN º C
 
-30º 
 
-30ºa 
40º 
 
100º 150º 200º 250º 300º 350º 400º 
 
450º 500º 550º 600º 650º 700º 750º 800
º
 
A307-B 
 
- 
 
 4,9 
 
 4,9 4,9 4,9
 
 
 
A325 
 
- 
 
13,2 
 
13,2 13,2 13,2 13,2 13,2 12,5 11,0 
 
 
 
A354-BB 
 
- 
 
13,7 
 
13,7 13,7 13,7 13,7 13,7 12,5 11,0 
 
 
 
A354-BC 
 
- 
 
16,2 
 
16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 13,3 11,7 
 
 
 
A354-BD 
 
- 
 
21,1 
 
21,1 21,1 21,1 21,1 21,1 13,3 11,7 
 
 
 
A193-B5 
 
- 
 
14,1 
 
14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 
 
11,8 7,9 4,4
 
A193-B6 
 
- 
 
14,1 
 
13,5 13,2 12,9 12,6 12,1 11,4 10,4 
 
 8,9
 
A193-B7 
 
- 
 
14,1 
 
14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 
 
11,7 6,9
 
A193-B14 
 
- 
 
17,6 
 
17,6 17,6 17,6 14,1 14,1 14,1 14,1 
 
13,0 10,3 6,2
 
A193-B16 
 
- 
 
14,1 
 
14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 14,1 
 
13,0 10,3 6,2
 
A193-B8 
 
- 
 
10,5 
 
 9,2 8,4 7,6 7,1 6,6 6,2 5,8
 
 5,5 5,1 4,9 4,4 3,1 1,8 1,1 0,6
 
A193-B8C 
 
- 
 
10,5 
 
10,4 9.5 8,9 8,6 8,4 8,3 8,2
 
 8,1 7,8 7,5 6,8 3,4 2,0 1,2 0,8
 
A193-B8T 
 
- 
 
10,5 
 
10,4 9,5 8,9 8,6 8,4 8,3 8,2
 
 8,1 7,8 7,5 6,8 3,4 2,0 1,2 0,8
 
A320-L7 
 
*14,8 
 
14,8 
 
14,8 14,8 14,8 
 
 
 
A320-L9 
 
* 9,9 
 
 9,9 
 
 9,9 9,9 9,9 
 
 
 
A320-L10 
 
*14,8 
 
14,8 
 
14,8 14,8 14,8 
 
 
 
A320-B8F 
 
*10,5 
 
10,5 
 
 
 
 
 
 
 
 
32 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
TABLA Nº 9 
 FACTOR Y PRESION DE INSTALACION DE EMPAQUETADURAS 
 
MATERIAL DE LA 
EMPAQUETADURA 
FACTOR DE 
EMPAQUE- 
TADURA 
"m" 
PRESION DE 
INSTALA-
CION 
"y" kg/mm² 
REPRESEN
CION 
ESQUE- 
MATICA 
Caucho, ó caucho con tejido de asbestos ó 
alto porcentaje de tejido de asbesto: 
 Dureza shore  75 
 Dureza shore  75 
 
 
0,50 
1,00 
 
 
0,00 
0,14 
 
 
Asbestos: 3,0mm espesor 
"Teflón" 1,6mm espesor 
sólido: 0,8mm espesor 
2,00 
2,75 
3,50 
1,13 
2,61 
4,58 
 
 
Caucho con inserción de tejido de algodón: 
1,25 
 
0,28 
 
Caucho con inserción de tejido de asbestos, 
con o sin refuerzo de alambre: 
 3 pliegues 
 2 pliegues 
 1 pliegue 
 
 
2,25 
2,50 
2,75 
 
 
1,55 
2,04 
2,61 
 
 
 
 
Fibra vegetal: 1,75 0,77 
 
 
Metal embobinado en espiral con asbestos: 
 Acero al carbono 
 Acero inox. ó monel 
 
2,50 
3,00 
 
2,04 
3,17 
 
 
 
 
Metal corrugado con inserción de asbestos 
ó asbestos con cubierta de metal corrugado: 
 Aluminio blando 
 Cobre blando, latón 
 Hierro, acero blando 
 Monel, 4-6% Cromo 
 Acero inoxidable. 
 
 
2,50 
2,75 
3,00 
3,25 
3,50 
 
 
2,04 
2,61 
3,17 
3,87 
4,58 
 
 
 
 
Metal corrugado: 
 Aluminio blando 
 Cobre blando, latón 
 Hierro, acero blando 
 Monel, 4-6% Cromo 
 Acero inoxidable. 
 
2,75 
3,00 
3,25 
3,50 
3,75 
 
2,61 
3,17 
3,87 
4,58 
5,35 
 
 
 
 
Asbestos con cubierta metálica: 
 Aluminio blando 
 Cobre blando, latón 
 Hierro, acero blando 
 Monel 
 4-6% Cromo 
 Acero inoxidable. 
 
3,25 
3,50 
3,75 
3,50 
3,75 
3,75 
 
3,87 
4,58 
5,35 
5,63 
6,34 
6,34 
 
 
 
 
 
 
33 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
 
 
MATERIAL DE LA 
EMPAQUETADURA 
FACTOR DE 
EMPAQUE- 
TADURA 
“m” 
PRESION DE 
INSTALACION 
"y" 
kg/mm² 
REPRESENTA- 
CION ESQUE- 
MATICA 
 
Metal ranurado: 
 Aluminio blando 
 Cobre blando, latón 
 Hierro, acero blando 
 Monel, 4-6% Cromo 
 Acero inoxidable. 
 
3,25 
3,50 
3,75 
3,75 
3,25 
 
 
3,87 
4,58 
5,35 
6,34 
7,11 
 
 
 
 
 
Metal (sólido): 
 Plomo 
 Aluminio blando 
 Cobre blando, latón 
 Hierro, acero blando 
 Monel, 4-6% Cromo 
 
2,00 
4,00 
4,75 
5,50 
6,00 
 
0,99 
6,20 
9,15 
 12,7 
 18,3 
 
 
 
 
 
 
 
NOTA: Los valores indicados en la tabla son aplicables solamente para empaquetaduras 
que cubren total o parcialmente la superficie anular interna al círculo de pernos de 
una unión embridada. 
 
 
 
 
 
TABLA Nº 10 
 
DIAMETRO 
NOMINAL 
CARGA DE PRUEBA CP TORQUE T 
Lbf Kgf Lbf - Pie Kgf - m 
 1 / 2 12.100 5.470 100 14 
5 / 8 19.200 8.710 200 28 
3 / 4 28.400 12.900 355 49 
7 / 8 39.200 17.800 525 73 
1 51.50023.400 790 110 
1 1 / 8 56.400 25.600 1.060 145 
1 1 / 4 71.700 32.500 1.490 207 
1 3 / 8 85.500 38.800 1.960 271 
1 1 / 2 104.000 47.200 2.600 359 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
34 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
 
 
 
35 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
 
 
 
UUNNIIOONNEESS SSOOLLDDAADDAASS 
 
 
 
 
 
ESFUERZOS PERMISIBLES EN UNIONES SOLDADAS 
 
 
1.- Se toma igual al metal base en los siguientes casos: 
 
a.- Para elementos sometidos a esfuerzos de tracción ó compresión paralelo al 
eje del cordón soldado a tope con penetración completa. 
 
b.- Para elementos sometidos a esfuerzo de tracción, normal al cordón soldado 
a tope con penetración completa. 
 
c.- Para elementos sometidos a esfuerzos de compresión, normal al cordón 
soldado a tope con penetración completa ó parcial. 
 
d.- Para elementos sometidos a esfuerzo de corte en la garganta de un cordón 
soldado a tope con penetración completa ó parcial. 
 
2.- De acuerdo a la especificación AWS D2.0-69, se puede tomar: 
 
St = 0,3 Sut y Ss = 0,3 Sut 
 
Para los siguientes casos: 
 
a.- Para elementos sometidos a esfuerzos de corte en la garganta efectiva de un 
cordón de soldadura de filete paralelo a la dirección de la carga (carga 
longitudinal). 
 
b.- Para elementos sometidos a esfuerzos de tracción normal al cordón soldado 
a tope con penetración parcial. 
 
c.- Para elementos sometidos a esfuerzos de corte en el área efectiva de una 
soldadura de tapón. 
 
3.- En caso de no disponer de soldador calificado, preferible sería 
 utilizar: 
 
- Para E-60XX : Ss = 13 600 PSI 
- Para E-70XX : Ss = 15 800 PSI 
 
 
 
 
36 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
ESFUERZOS PERMISIBLES EN CORDONES DE SOLDADURA 
DE FILETE REFERIDOS A LOS LADOS DEL FILETE.- 
 
 
 
 ELECTRODO 
 
 ESFUERZOS PERMISIBLES Sw (PSI) 
 
 
 
AWS D2.0-69 AWS "Obsoleto" 
 
 E-60XX 
 
12 700 9 600 
 
E-70XX 
 
14 800 11 100 
 
 E-80XX 
 
17 000 12 800 
 
 E-90XX 
 
19 100 14 400 
 
 E-100XX 
 
21 200 16 000 
 
 E-110XX 
 
23 300 17 600 
 
 
CARGAS ACTUANTES EN CORDONES DE SOLDADURA DE FILETE.- 
 
1.- Carga de corte directo. - 
L
P
 = f
w
w 
 De donde: 
fw = Carga de corte por unidad de longitud 
P = Carga actuante 
Lw = Longitud efectiva del cordón 
 
2.- Carga de corte producida por el momento flector.- 
 
 
Z
M
 = 
I
M.c
 = f
ww
w , dsx = I dsy = I
2
w
2
w  
 dl. + I = I 2wow , c
I = Z ww 
 
De donde: 
fw = Carga de corte por unidad de longitud 
M = Momento flector actuante 
c = Distancia del eje del centro de gravedad al extremo del cordón 
Iw = Momento de inercia de línea con respecto a uno de los ejes coordenados. 
Zw = Módulo de línea 
 
3.- Carga de corte producida por el momento torsor.- 
 
J
T.c
 = f
w
w 
 
 
 
37 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
De donde: 
fw = Carga de corte por unidad de longitud 
T = Momento torsor actuante 
c = Distancia del eje del centro de gravedad al extremo más alejado del cordón 
Jw = Momento de inercia polar de línea 
 
4.- Carga resultante de corte.- 
f
 = 
f iw



 
 
Para el caso de cargas que actúan en planos mutuamente perpendiculares: 
 
 f + f + f = f 2wz
2
wy
2
wxw 
 
TAMAÑO DEL CORDON DE SOLDADURA DE FILETE.- 
S
f
 =W
w
w
 
 
CORDONES DE SOLDADURA DE FILETE INTERMITENTE.- 
 
Se puede hacer uso de cordones intermitentes cuando por cálculo, el tamaño del cordón 
resulta ser pequeño, por debajo del valor mínimo recomendado. Para estos casos, la 
intermitencia se calcula por la expresión: 
 
 % 100x 
teintermitencordónenusar a w
continua soldadura como calculado w
 = I 
 
La tabla (4) permite seleccionar el paso y la longitud de los cordones de soldadura 
intermitente. 
 
 
RECOMENDACIONES GENERALES.- 
 
- El tamaño mínimo del cordón de soldadura de filete, en lo posible deberá estar 
sujeto a lo indicado en la tabla (12). 
- El tamaño máximo de un cordón de soldadura de filete soldado a lo largo de los 
bordes a unir será: 
para: 
t < 1/4"  w  t 
t  1/4"  w  t - 1/16" 
 
- Donde sea posible, el cordón de soldadura de filete debe terminar "doblando una 
esquina" con una longitud no menor de 2w, en especial, en cordones sometidos a 
cargas excéntricas. 
 
- La longitud efectiva de un cordón de soldadura de filete es la longitud total del 
cordón de tamaño completo, incluyendo la longitud "doblada en una esquina". 
 
 
 
 
 
38 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
- La longitud efectiva mínima de un cordón de soldadura de filete debe ser: 
 Lw  4w 
 
- La longitud efectiva de un segmento de cordón de soldadura de filete en cordones 
intermitentes, deberá ser: Lw  4w , y no menor de 1 1/2" 
 
- El traslape mínimo en cordones de soldadura de filete deberá ser: L  5t y no menor 
de 1". Siendo t = espesor de la plancha más delgada. 
- Cuando se requiera tener la resistencia completa por medio de cordones de 
soldadura de filete a ambos lados con metales bases de espesores diferentes, es 
necesario que : w = 0,75 t. Siendo, t = espesor de la plancha más delgada. 
 
- Cuando se diseñe un miembro que sirva solamente para dar rigidez y no se pueda 
evaluar las cargas que actúan sobre él, se puede considerar: w = 0,25 t a w = 0,375 
t, para cordones soldados a ambos lados. También puede hacer uso de cordones 
intermitentes de tamaño completo, equivalente al valor recomendado. 
 
- Para el caso de vigas fabricadas de ala ancha, se recomienda: w  2/3 t, 
 siendo, t = espesor del alma. 
 
CORDONES DE SOLDADURA SOMETIDOS A CARGAS DE FATIGA.- 
 
El procedimiento de cálculo es similar que bajo carga estática. Se evalúa en base a la carga 
máxima actuante y los valores de los esfuerzos permisibles, se tomará lo recomendado en 
la tabla (5), siendo 
áxwm
ínwm
f
f
 = K
 
 
 
39 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
UNIONES SOLDADAS 
 
 TABLA Nº 1 
 REQUERIMIENTOS MINIMOS DEL MATERIAL DE APORTE SEGUN AWS 
 
 
 
ELECTRODO 
AWS 
 
ESFUERZO DE 
ROTURA 
MINIMO EN kPSI 
ESFUERZO DE 
FLUENCIA 
MINIMO, kPSI 
 
 
 ELONGACION 
 % 
 
 E 60XX 
 
 62 – 67 50 – 55 
 
 17 , 22 , 25 
 
 E 70XX 
 
 72 60 
 
 17 , 22 
 
 E 80XX 
 
 80 65 – 70 
 
 22 , 24 
 
 E 90XX 
 
 90 78 – 90 
 
 24 
 
 E 100XX 
 
 100 90 – 102 
 
 20 
 
 E 110XX 
 
 110 95 – 107 
 
 20 
 
 TABLA Nº 2 
 TAMAÑO MINIMO DEL CORDON DE FILETE 
 
 
ESPESOR DE LA PLANCHA MAS 
GRUESA EN PULGADAS 
TAMAÑO MINIMO DEL CORDON 
DE FILETE EN PULGADAS 
 
 t  ¼ 1/8 
 
 1/4 < t  ½ 3/16 
 
 1/2 < t  ¾ 1/4 
 
 3/4 < t  1 ½ 5/16 
 
 1 1/2 < t  2 ¼ 3/8 
 
 2 1/4 < t  6 1/2 
 
 t > 6 5/8 
 
NOTA: El tamaño del cordón de soldadura de filete no debe exceder del espesor de 
la plancha más delgada. Se pasa por alto para aquellos casos que por cálculo 
de esfuerzos se requiera mayor tamaño del cordón.
 
 
 
 
40 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
 
 
 
 
41 Ing. F. Alva Dávila 
UNIONES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
42 Diseño de Elementos de Maquinas I 
UNIONES 
TABLA Nº 04 
SELECCIÓN DE LA LONGITUD Y EL PASO DEL CORDÓN 
DE SOLDADURA INTERMITENTE DE FILETE 
R % LONGITUD Y PASO ENTRE CORDONES (PULGS) 
75 
66 
60 
57 
50 
44 
43 
40 
37 
33 
30 
25 
20 
16 
--- 
--- 
--- 
--- 
2 - 4 
--- 
--- 
2 - 5 
--- 
2 - 6 
--- 
2 - 8 
 2 - 10 
 2 - 12 
3 - 4 
--- 
3 - 5 
--- 
3 - 6 
--- 
3 - 7 
--- 
3 - 8 
3 - 9 
3 - 10 
3 - 12 
--- 
--- 
--- 
4 - 6 
--- 
4 - 7 
4 - 8 
4 - 9 
--- 
4 - 10 
--- 
4 - 12 
--- 
--- 
--- 
--- 
 
TABLA Nº 5 
ESFUERZOS PERMISIBLES DE FATIGA AWS D2. 0 – 69 (KPSI) 
LOCALIZACIÓN TIPO DE 
CARGA 
 100000 
CICLOS 
 100000 A 
500000 
CICLOS 
 500000 A 
2000000 
CICLOS 
En metal base de 
conexiones a la alma 
con cordón de 
soldadura de filete 
 
En metal de aporte y 
en metal base 
adyacente a cordones 
longitudinales soldados 
a tope 
 
 
Tracción 
 
K49,01
5,20

 
 
 
 
K55,015,20

 
 
 
K55,01
5,20

 
 
Compresión 
K49,01
8,19

 
K49,01
8,19

 
K49,01
8,19

 
En material de aporte y 
en metal base 
adyacente a cordones 
de soldadura soldados 
a tope. 
 
Tracción 
K55,01
5,20

 
K62,01
2,17

 K67,01
0,15

 
 
Compresión 
K49,01
8,19

 
K87,01
8,19

 
K20,11
8,19

 
En metal base unidos 
con soldadura de filete 
Tracción ó 
compresión 
K70,01
0,15

 
K80,01
5,10

 
K83,01
0,8

 
 
Metal de aporte 
 
Corte 
 
 
K5,01
0,12

 
K55,01
8,10

 K62,01
0,9

 
NOTA: Los esfuerzos de fatiga no deben exceder los esfuerzos permisibles bajo carga 
estática. Los valores dados en la tabla son para Sy = 36 000 PSI 
 
 
 
 
 
 
42 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
 
 
 
 
43 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES
 
 
 
TTRRAANNSSMMIISSIIOONNEESS FFLLEEXXIIBBLLEESS 
 
 
 
 
 
 FAJAS PLANAS DE CUERO 
 
 
POTENCIA QUE PUEDEN TRANSMITIR.- 
 
)(HP )
e
1 - e)(
g
v.12. - S (
550
b.h.v
 = P
f
f2
d 

 
 
De donde: b = Ancho de la faja, en pulgs 
h = Espesor de la faja, en pulgs 
v = Velocidad de la faja, en pies/s 
sd = Esfuerzo permisible de la faja, en PSI 
γ = Peso específico de la faja, en Lbs/pulg3,tabla (1) 
g = Aceleración de la gravedad, 32,2 pies/s2 
f = Coeficiente de fricción 
θ = Angulo de contacto en la polea de menor diámetro 
 
ESFUERZO PERMISIBLE DE LA FAJA.- N
.S = S e
u
d

 
 
Su = Esfuerzo de rotura de la faja, tabla (1) 
ηe = Eficiencia de empalme tabla (3) 
N = Factor de seguridad = 8 a 10 
 
COEFICIENTE DE FRICCION.- 
 
En investigaciones efectuadas por Barth (ASME Transation) en 1909, demostró que el 
coeficiente de fricción es función de la velocidad de la faja y que variaba de acuerdo a la 
expresión: 
V + 500
 140 
- 0.54 = f 
 
Para fajas de cuero con poleas de fierro fundido, en donde 
v = Velocidad de la faja en pies/min. 
 
Para los propósitos de diseño, se puede tomar los valores que se dan en la tabla (2). 
 
 
 
 
 
44 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
 
ANGULO DE CONTACTO.- 
 
Para transmisiones normales: )
2C
d - D
( sen 2 - = Arc 
Para fajas cruzadas: )Arc
2C
d + D
( sen 2 + =  
De donde: 
 
D = diámetro de la polea de mayor tamaño 
d = diámetro de la polea de menor tamaño 
C = distancia entre centros 
 
Se recomienda que  ≥ 155º 
 
DIMENSIONES NORMALIZADOS DE LAS FAJAS.- 
 
Las tablas (4) y (5) especifican los anchos y espesores preferibles de las fajas. 
 
DIAMETRO DE LAS POLEAS.- 
 
La tabla (7) da los diámetros mínimos de las poleas de acuerdo al tipo de faja de cuero. La 
tabla (8), los diámetros preferibles de las poleas. 
 
RELACION DE TRANSMISION. - 
n
n
 = 
d
D
 = mg
g
p 
VELOCIDAD DE LA FAJA.- 
 
Se recomienda para un diseño económico 
 
4 000 ppm ≤ V ≤ 4 500 ppm 
 
Para velocidades por debajo de 2 000 ppm, se puede despreciar el efecto de la fuerza 
centrífuga. 
 
DISTANCIA ENTRE CENTROS.- 
 
Se recomienda: 
4 D ≤ C ≤ 6 D 
 
Para instalaciones compactas: 
 
C ≥ 3,5 D 
 
TENSION INICIAL.- 
Se recomienda un templado inicial de la faja de: 
71 Lbs/pulg de ancho. 
 
 
 
 
 
 
45 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES
 
LONGITUD DE FAJA.- 
 
Para transmisiones normales: 
4C
)d (D
+ d) + (D
2
 + 2C = L
2
 
 
Para fajas cruzadas: 
4C
) d D (
 + d) + (D
2
 + 2C = L
2
 
 
 
POTENCIA EFECTIVA.- 
 
Considerando la disposición de la línea de centros, las condiciones ambientales, tamaño de 
las poleas y tipo de carga actuante, la potencia efectiva que podrá transmitir será: 
 
Pe = K.P 
 
Siendo: 
K = Factores de corrección dado en la tabla (6) 
 
K = K1.K2.K3.K4.K5 
 
TENSIONES EN LA FAJA: 
 
Considerando el efecto de la fuerza centrífuga: 
 
 
Siendo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
e = 
F - F
F - F f
c2
c1  
g
V.b.h.12 = F
2
C

 
 
 
 
 
 
46 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
 
 
FFAAJJAASS PPLLAANNAASS TTEEJJIIDDAASS 
 
 
Las fajas planas tejidas de algodón ó con fibras de rayón con revestimiento de caucho, 
balata ó neoprene, se especifican de acuerdo al peso en onzas de un tejido de 36" x 40". 
 
La evaluación de la potencia que podrán transmitir, se prefiere hacer uso de la información 
recomendado por los fabricantes de dicha fajas. 
 
Una de las formas de calcular es: 
 
P = Pu Kθ b / f.s 
 
Siendo: P = Potencia que podrá transmitir 
Pu = Potencia por pulg de ancho y con un ángulo de contacto de 180º, 
 tabla (12). 
b = Ancho de la faja, en pulgs. ver tabla (9) 
f.s = Factor de servicio, tabla (10) 
K = Factor de corrección por ángulo de contacto, tabla (13) 
 
DIAMETROS MINIMOS.- 
 
La tabla (11) da los valores de los diámetros mínimos que se deberán tenerse en cuenta 
para la transmisión. 
 
TENSION INICIAL.- 
 
Se recomienda una pre-tensión inicial de la faja de: 
15 a 20 Lbs/ pulg. capa. 
 
 
 
 
 
 JESUS DICE : 
 
"YO SOY EL PAN DE VIDA; 
EL QUE A Mí VIENE, 
NUNCA TENDRA HAMBRE; 
Y EL QUE EN Mí CREE, 
NO TENDRA SED JAMAS". 
Juan 6:35 
 
 
 
 
47 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES
 TRANSMISIONES POR FAJAS PLANAS 
 
 TABLA Nº 1 
 ESFUERZOS DE ROTURA DE ALGUNOS MATERIALES USADOS 
 EN FAJAS PLANAS 
 
MATERIALES 
ESFUERZOS DE 
ROTURA 
PESO 
Cuero curtido al cromo 4000 -5000 PSI 0,035 Lb/pulg3 
Cuero curtido al tanino 3000 -4500 PSI 0,035 Lb/pulg3 
Cuero curtido al roble 3000 -6000 PSI 0,035 Lb/pulg3 
Tejido de algodón con cubierta 
de caucho o de balata : 
 
 - De 28 onzas* 300 Lb/plg.capa 0.021 Lb/plg.cada pie 
 - De 30 y 32 oz. 325 Lb/plg.capa 0.024 Lb/plg.cada pie 
 - De 36 oz.* 360 Lb/plg.capa 0.026 Lb/plg.cada pie 
 
* Peso correspondiente a una capa de tejido de 36" x 40" 
 
TABLA Nº 2 
 
COEFICIENTE DE FRICCION ENTRE FAJA Y POLEA 
 
 
 
MATERIAL 
DE LA FAJA 
MATERIAL DE LA POLEA 
 
FE FDO O ACERO 
 
MA-
DE-
RA 
 
PAPEL
PREN-
SADO 
 
REVESTIDO DE: 
SECO HUMEDO ENGRA-
SADO 
CUERO CAUCHO 
Cuero al 
tanino o al 
roble 
 
0,25 
 
0,20 
 
0,15 
 
0,30 
 
0,33 
 
0,38 
 
0,40 
Cuero al 
cromo 
 
0,35 
 
0,32 
 
0,22 
 
0,40 
 
0,45 
 
0,48 
 
0,50 
Algodón 
tejido 
 
0,22 
 
0,15 
 
0,12 
 
0,25 
 
0,28 
 
0,27 
 
0,30 
 
Caucho 
 
0,30 
 
0,18 
 
--- 
 
0,32 
 
0,35 
 
0,40 
 
0,42 
 
Balata 
 
0,32 
 
0,20 
 
--- 
 
0,35 
 
0,38 
 
0,40 
 
0,42 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
48 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
TABLA Nº 3 
EFICIENCIA DE LAS JUNTAS PARA FAJAS PLANAS DE CUERO 
 
 
 JUNTA 
 
 FACTOR 
 
Cementada por el fabricante 
Cementada en taller 
Articulación metálica a máquina 
Articulación metálica a mano 
Cosida con tiento 
Broche metálico (grapa) 
 
 1,00 
 0,98 
 0,90 
 0,82 
 0,60 
 0,35 
 
 TABLA Nº 4 
DESIGNACION Y DIMENSIONES DE FAJAS PLANAS DE CUERO 
 
 
PLIEGUES ESPESOR MEDIO 
(Pulg) 
ANCHO (Pulg) 
 
SIMBOLO 
 
NOMBRE MINIMO 
 
MAXIMO 
 
MS 
HS 
LD 
MD 
HD 
MT 
HT 
 
Simple mediana 
Simple pesada 
Doble liviana 
Doble mediana 
Doble pesada 
Triple mediana 
Triple pesada 
 11/64 
 13/64 
 9/32 
 5/16 
 23/64 
 15/32 
 17/32 
1,5 
2,0 
3,0 
3,5 
4,0 
5,0 
6,0 
 
8 
8 
8 
12 
12 
24 
24 
 
TABLA Nº 5 
 ANCHOS NORMALIZADOS DE FAJAS PLANAS DE CUERO 
 
ANCHOS DE LA FAJA 
Plgs. 
INCREMENTOS 
Plgs. 
½ - 1 1/8 
1 – 3 ¼ 
3 – 6 ½ 
6 – 10 1 
10 – 56 2 
56 - 72 4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
49 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES
 TABLA Nº 6 
 
 FACTORES DE CORRECCION DE LA POTENCIA PARA 
 FAJAS PLANAS DE CUERO 
 
 
 
 ASPECTOS A CONSIDERAR 
 
FACTOR 
 
- DIAMETRO DE LA POLEA MENOR: 
 Hasta 4 "Ø .................................................................................................. 
 4 1/8" - 8" .................................................................................................. 
 9 " - 12" ..................................................................................................13 " - 16" .................................................................................................. 
17 " - 30" ................................................................................................... 
 Más de 30" .................................................................................................. 
 
 
0,5 
0,6 
0,7 
0,8 
0,9 
1,0 
 
- CONDICION ATMOSFERICA: 
 Limpio .......................................................................................................... 
 Normal ......................................................................................................... 
 Aceitoso, húmedo ó polvoriento .................................................................. 
 
 
1,2 
1,0 
0,7 
 
- ANGULO ENTRE LA HORIZONTAL Y LA LINEA DE CENTROS 
DE POLEAS: 
 De 0º a 60º ................................................................................................. 
 De 60º a 75º ................................................................................................. 
 De 75º a 90º ................................................................................................. 
 
 
 
1,0 
0,9 
0,8 
 
- TIPO DE SERVICIO: 
 Temporal o intermitente ............................................................................... 
 Normal ......................................................................................................... 
 Continuo ó servicio importante .................................................................... 
 
 
1,2 
1,0 
0,8 
 
- TIPO DE CARGA SOBRE LA FAJA: 
 Uniforme ...................................................................................................... 
 Cargas súbitas con choques moderados ....................................................... 
 Cargas de choque y reversibles .................................................................... 
 
 
1,0 
0,8 
0,6 
 
 
 
 
 
 
 
50 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
 TABLA Nº 7 
 
DIÁMETROS MINIMOS DE LAS POLEAS PLANAS USADAS EN 
 TRANSMISIONES POR FAJAS PLANAS 
 (Pulgs) 
 
 
TIPO 
DE 
FAJA 
 
VELOCIDAD DE LA FAJA EN PIES/MIN 
 
HASTA 2,500 2,500 - 4,000 
 
4,000 - 6,000 
 
Ancho 
≤ 8" 
 
Ancho 
> 8" 
Ancho 
≤ 8" 
Ancho 
> 8" 
Ancho 
≤ 8" 
 
Ancho 
> 8" 
MS 
HS 
LD 
MD 
HD 
MT 
HT 
2,5 
3,0 
4,0 
5,0 
8,0 
16,0 
20,0 
 
 
 
 7,0 
10,0 
20,0 
24,0 
3,0 
3,5 
4,5 
6,0 
9,0 
18,0 
22,0 
 
 
 
 8,0 
 11,0 
 22,0 
 26,0 
3,5 
4,0 
5,0 
7,0 
10,0 
20,0 
24,0 
 
 
 
 
 9,0 
12,0 
24,0 
28,0 
 
TABLA Nº 8 
 
DIAMETROS RECOMENDADOS DE POLEAS PLANAS USADAS 
EN TRANSMISIONES POR FAJAS PLANAS DE CUERO (PULGS) 
 
DIÁMETROS 
Plgs. 
INCREMENTOS 
Plgs. 
2.5 – 6 ½ 
6 – 18 1 
18 – 24 2 
24 – 36 6 
 
 
TABLA Nº 9 
 
ANCHOS PREFERIBLES PARA FAJAS PLANAS DE 
TEJIDO DE ALGODON CON CUBIERTAS DE CAUCHOS 
BALATA O NEOPRENE 
 
ANCHO DE FAJA 
Plgs. 
INCREMENTOS 
Plgs. 
Hasta 2 ¼ 
2 – 5 ½ 
5 – 10 1 
10 – 24 2 
 
 
 
 
 
 
51 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES 
TABLA Nº 10 
 
FACTORES DE SERVICIO PARA FAJAS PLANAS TEJIDAS 
 
APLICACIONES 
MOTORES ELECTRICOS MOTORES 
DIESEL DE 4 
O MAS 
CILINDROS Y 
A MAS DE 700 
RPM
JAULA DE ARDILLA 
CON ARRANQUE AC CON ROTOR 
BOBINADO 
MONOFASI
CO CON 
CAPACIT. 
DC CON 
BOBINADO 
EN SHUNT 
Torque 
normal 
Alto 
Par 
Agitadores 1,0 - 1,2 1,2 – 1,4 1,2 1,8 - 2,0 
Bombas Centrífugas 1,2 1,4 1,4 1,0 
Bombas Reciprocantes 1,2 - 1,4 1,4 – 1,6 1,2 
Compresores 1,2 - 1,4 1,4 1,2 1,2 
Fajas Transportadoras 1,4 1,2 
Transportadores 
Helicoidales 1,8 1,6 1,4 – 1,6 
Generadores y excitadores 1,2 1,4 1,6 
Líneas de ejes 1,4 1,4 1,4 1,0 – 1,2 
Máquinas herramientas 1,0 – 1,2 1,2 – 1,4 1,0 1,2 
Máquinas de trituración 1,6 1,4 1,4 1,4 
Turbosopladores 1,4 2,0 1,6 1,2 2,0 
Ventiladores centrífugos 1,2 1,4 1,6 1,6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
52 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
 TABLA Nº 11 
 DIAMETROS MINIMOS DE POLEAS PARA FAJAS TEJIDAS 
PESO DEL TEJIDO 
Y MATERIAL 
NUMERO 
DE 
CAPAS 
VELOCIDAD DE LA FAJA EN PIES/MINUTO 
500 1000 1500 2000 2500 3000 4000 5000 6000 7000 8000 
 
32 onzas 
Tejido de algodón 
 
 3 
 4 
 5 
 6 
 7 
 8 
4 
4 
6 
9 
13 
18 
4 
5 
7 
10 
14 
19 
4 
6 
9 
11 
16 
21 
 4 
 6 
10 
13 
17 
22 
 5 
 7 
10 
14 
18 
23 
 5 
 7 
11 
14 
19 
24 
 5 
 8 
12 
16 
21 
25 
 6 
 9 
13 
18 
22 
27 
 6 
10 
14 
19 
24 
29 
 
 
32 onzas 
Tejido de algodón 
de calidad 
mejorado. 
 
 3 
 4 
 5 
 6 
 7 
 8 
 9 
10 
 3 
 4 
 5 
 6 
10 
14 
18 
22 
 3 
 4 
 6 
 8 
12 
16 
20 
24 
 3 
 5 
 7 
10 
14 
17 
21 
25 
 3 
 5 
 8 
11 
15 
18 
22 
26 
 4 
 6 
 8 
11 
15 
19 
23 
27 
 4 
 6 
 9 
12 
16 
20 
24 
28 
 4 
 7 
10 
13 
17 
21 
25 
29 
 5 
 7 
11 
15 
19 
23 
27 
31 
 5 
 8 
12 
16 
20 
24 
28 
33 
 6 
 9 
13 
18 
22 
27 
31 
35 
 7 
12 
16 
21 
26 
31 
36 
41 
 
Nº 70 
Cuerda de rayón. 
 
 3 
 4 
 5 
 6 
 7 
 8 
 5 
 7 
 9 
13 
16 
19 
 6 
 8 
10 
14 
17 
20 
 7 
 9 
11 
15 
18 
22 
 7 
 9 
12 
16 
19 
23 
 8 
10 
13 
16 
20 
23 
 8 
11 
13 
17 
21 
24 
 9 
12 
15 
18 
22 
25 
10 
12 
16 
19 
23 
26 
11 
14 
17 
21 
24 
28 
12 
15 
19 
23 
26 
30 
13 
17 
21 
25 
29 
33 
 
 
 
 
 
 
 
53 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES 
 TABLA Nº 12 
 POTENCIA QUE PUEDEN TRANSMITIR LAS FAJAS PLANAS TEJIDAS POR PULG. DE ANCHO 
 Y 180º DE ANGULO DE CONTACTO 
 
PESOS DEL TEJIDO 
Y MATERIAL 
NUMERO 
DE 
CAPAS 
VELOCIDAD DE LA FAJA EN PIES/MINUTO 
500 1000 1500 2000 2500 3000 4000 5000 6000 7000 8000 
 
32 Onzas 
Tejido de algodón 
 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
0,7 
0,9 
1,2 
1,4 
1,6 
1,8 
1,4 
1,9 
2,3 
2,8 
3,2 
3,6 
2,1 
2,8 
3,4 
4,1 
4,7 
5,3 
2,7 
3,6 
4,5 
5,4 
6,2 
7,0 
3,3 
4,4 
5,5 
6,6 
7,7 
8,7 
 
3,9 
5,2 
6,5 
7,8 
9,0 
10,2 
4,9 
6,5 
8,1 
9,6 
11,2 
12,7 
5,6 
7,4 
9,2 
11,0 
12,8 
14,6 
6,0 
7,9 
9,8 
11,7 
13,6 
15,5 
 
 
32 Onzas 
Tejido de algodón de 
calidad mejorado 
 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
0,7 
1,0 
1,3 
1,5 
1,7 
1,9 
2,1 
2,3 
1,5 
2,0 
2,5 
3,0 
3,5 
4,0 
4,5 
5,0 
2,2 
3,0 
3,7 
4,5 
5,2 
5,9 
6,6 
7,3 
2,9 
3,9 
4,9 
5,9 
6,9 
7,9 
8,9 
9,8 
3,5 
4,7 
5,9 
7,1 
8,3 
9,5 
10,6 
11,7 
 
4,1 
5,5 
6,9 
8,3 
9,7 
11,1 
12,4 
13,7 
5,1 
6,8 
8,5 
10,2 
11,9 
13,6 
15,3 
17,0 
5,8 
7,8 
9,8 
11,7 
13,6 
15,5 
17,4 
19,3 
6,2 
8,3 
10,3 
12,3 
14,3 
16,3 
18,3 
20,3 
6,1 
8,1 
9,1 
12,1 
14,1 
16,0 
17,9 
19,8 
5,5 
7,3 
9,0 
10,7 
12,4 
14,1 
15,117
,5 
 
Nº 70 
Cuerda de Rayón 
 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
1,6 
2,1 
2,6 
3,1 
3,6 
4,1 
3,1 
4,1 
5,1 
6,2 
7,2 
8,2 
4,6 
6,1 
7,6 
9,2 
10,7 
12,2 
6,0 
8,0 
10,1 
12,1 
14,1 
16,2 
7,3 
9,8 
12,3 
14,8 
17,4 
19,9 
 
8,6 
11,5 
14,5 
17,5 
20,4 
23,4 
10,6 
14,5 
18,3 
22,1 
26,0 
29,8 
12,0 
16,6 
21,1 
25,7 
30,3 
34,8 
12,7 
17,8 
23,0 
28,1 
33,2 
38,4 
12,3 
17,8 
23,5 
28,9 
34,5 
40,0 
10,7 
16,4 
22,2 
27,9 
33,7 
39,4 
 
 
 
 
 
54 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
 TABLA Nº 13 
 
FACTOR DE CORRECCION POR ANGULO DE CONTACTO 
PARA FAJAS PLANAS TEJIDAS 
 
 
 
Θº 
 
 Kθ
 θº Kθ 
 
220 
200 
180 
170 
160 
 
1,12 
1,06 
1,00 
0,96 
0,92 
150 
140 
130 
120 
0,87 
0,83 
0,78 
0,74 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 JESUS DICE : 
 
"Yo soy el camino, y 
la verdad, y la vida; 
nadie viene al Padre, 
sino por mí.” 
 
JUAN 14:6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
55 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES
 
 
TTRRAANNSSMMIISSIIOONNEESS PPOORR FFAAJJAASS EENN VV 
 
 
 PROCEDIMIENTO DE CALCULO 
 
 
1.- Potencia de diseño: Multiplique la potencia a transmitir o la potencia nominal del 
motor por el factor de servicio dado en la tabla Nº 1. La potencia así calculada es la 
base para la selección de la transmisión. 
 
2.- Selección de la sección de la faja: Utilizando la figura Nº 1 y en base a la potencia de 
diseño y a la velocidad del eje más rápido, en RPM, determine la sección de la faja a 
usar, si la interseccióncae en una Zona muy cercana a una de las líneas de división 
entre dos secciones de fajas, es preferible que se estudie las posibilidades de 
utilización de cualquiera de las dos fajas. 
 
3.- Relación de transmisión: Calcúlela dividiendo las RPM del eje más rápido entre las 
RPM del eje de menor velocidad. 
 
4.- Selección de los diámetros de paso de las poleas: Teniendo en cuenta los diámetros 
recomendados y mínimo de la polea de menor diámetro de la tabla Nº 3, escoger de la 
tabla Nº 4, en preferencia, los diámetros estándares de la poleas. En caso de no ser 
posible, tratar que por lo menos uno de ellos sea una polea estándar, siendo el más 
indicado el de mayor diámetro. Si la polea de menor diámetro va a ser instalada en el 
eje de un motor eléctrico, es importante chequear el diámetro de la polea en base a la 
tabla Nº 2, utilizando la potencia nominal del motor. 
 
5.- Selección de la longitud estándar de la faja: Asuma en forma tentativa una distancia 
entre centros. En caso que no exista restricción de ella, se puede tomar el mayor valor 
de las siguientes expresiones: 
 
2
3dD
C

 ; DC  
 
 Siendo: 
 D = Diámetro de paso de la polea mayor 
 d = Diámetro de paso de la polea menor 
 
Calcule la longitud aproximada de la faja utilizando la fórmula: 
 
L ≈ 2C + 1,65 ( D + d ) 
 
Escoja la longitud estándar más próxima a la calculada de la tabla Nº 7 
 
Calcule la distancia entre centros correcta por medio de la expresión: 
 
 
 
 
 
 
56 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
4C
d)- (D
 + d) + (D 
2
 + 2C = L
2
 
 
6.- Potencia por faja: Calcule la relación: (D - d)/ C y en base a la tabla Nº 5, 
determine el factor de corrección por ángulo de contacto "KΘ". 
 
Utilizando la tabla Nº 7, determine el factor de corrección por longitud de faja 
"KL". 
Con los valores de las RPM del eje más rápido, del diámetro de la polea menor y de 
la sección de faja, determine la potencia que pueda transmitir la faja seleccionada 
haciendo uso de la tabla de capacidades correspondiente (De las tablas Nº 8 al 12). 
Utilizando la tabla Nº 6, y en base a la relación de transmisión y sección de faja, 
determine la potencia adicional y luego multiplicar este valor por las RPM del eje 
más rápido y dividirlo entre 100. 
La potencia que puede transmitir la faja seleccionada para la aplicación específica 
se calcula por la expresión: 
 
HP/FAJA = [(HP/FAJA)tabla + HPadicional] KΘ KL 
 
7.- Número de fajas: Divida la potencia de diseño entre la potencia por faja calculado 
en 6. 
 
 
 
 
57 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES
TABLA Nº 1 
 
FACTORES DE SERVICIO PARA TRANSMISION POR FAJAS EN V 
 
MAQUINAS MOVIDAS CLASE 1 CLASE 2 
 
Agitadores de líquidos: ............................................................. 
Agitadores de semilíquidos ....................................................... 
Batidoras en la industria papelera .............................................. 
Bombas centrífugas ................................................................... 
Bombas reciprocantes................................................................. 
Bombas rotativas de desplazamiento positivo ........................... 
Chancadoras de mandíbula de rodillos giratorios. ..................... 
Compresoras centrífugas ........................................................... 
Compresoras reciprocantes ........................................................ 
Cribas giratorias.......................................................................... 
Elevadores de cangilones .......................................................... 
Excitadores ................................................................................ 
Extractores ................................................................................. 
Generadores ............................................................................... 
Líneas de ejes (ejes de transmisión) .......................................... 
Maquinaria de imprenta ............................................................. 
Maquinarias de lavandería ......................................................... 
Maquinaria para aserraderos ...................................................... 
Maquinaria para fabricación de ladrillos ................................... 
Maquinaria para fabricación de cauchos: 
calandrias, mezcladoras, extrusores ........................................... 
Maquinaria textil ........................................................................ 
Máquinas herramientas .............................................................. 
Mezcladoras de masa en la industria panificadoras ................... 
Molino de barras, de bolas, de tubos ......................................... 
Molinos de martillos .................................................................. 
Prensas punzadoras..................................................................... 
Pulverizadores ........................................................................... 
Sopladores ................................................................................. 
Sopladores de desplazamiento positivo ..................................... 
Transportadores de artesas, de paletas, de tornillo .................... 
Transportadores de fajas para arenas granos, etc ....................... 
Transportadores para trabajos livianos ...................................... 
Ventiladores hasta 10 HP .......................................................... 
Ventiladores mayores de 10 HP ................................................ 
Winches, montacargas, elevadores ............................................ 
Zarandas vibratorias ................................................................... 
1,1 
1,2 
1,3 
1,1 
1,3 
1,2 
1,4 
1,1 
1,3 
1,3 
1,3 
1,3 
1,1 
1,2 
1,2 
1,2 
1,2 
1,3 
1,3 
 
1,4 
1,3 
1,2 
1,2 
1,4 
1,3 
1,2 
1,3 
1,1 
1,3 
1,3 
1,2 
1,1 
1,1 
1,2 
1,4 
 1,2 
 
1,2 
1,3 
1,5 
1,2 
1,5 
1,3 
1,6 
1,2 
1,5 
1,5 
1,5 
1,5 
1,2 
1,3 
1,3 
1,3 
1,3 
1,5 
1,5 
 
1,6 
1,5 
1,3 
1,3 
1,6 
1,5 
1,3 
1,5 
1,2 
1,5 
1,5 
1,3 
1,2 
1,2 
1,3 
1,6 
1,3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
58 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
NOTAS: 
 
- Las máquinas movidas que se dan en la tabla son solamente representativas. Para 
otras máquinas que no se mencionan en la tabla, escoger el factor de servicio que 
más se aproxime de acuerdo a las características de la carga. 
 
- La CLASE 1 corresponde a máquinas motrices tales como: motores eléctricos de 
corrientes alterna de torque de arranque normal, de jaula de ardilla, motores 
eléctricos síncronos, motores eléctricos de corriente continua con bobinado en 
derivación, motores de combustión interna multicilíndricos. 
 
- La CLASE 2 corresponde a máquinas motrices tales como: Motores eléctricos de 
alto par de arranque, de deslizamiento alto, de bobinado en serie, con bobinado 
Compound, motores de combustión interna monocilíndricos; también a 
transmisiones accionadas a través de líneas de ejes, de embragues. 
 
- Los valores de los factores de servicios dados en la tabla son para servicio normal, 
de 8 a 10 horas por día. Para servicio continuo de 16 a 24 horas por día, agregar 
0.1 y para servicio intermitente, de 3 a 5 horas por día o servicio ocasional, restar 
0.1 
 
- Si se usan poleas locas, al factor de servicio de la tabla agregar la cantidad que se 
indican a continuación: 
 
- Para polea loca instalada en el borde interior de la faja y en el 
 lado de menor tensión ......................................................................... 0.0 
- Para polea loca instalada en el borde interior de la faja y en el 
 lado de menor tensión ......................................................................... 0.1 
- Para polea loca instalada en el borde interior de la faja y en el 
 lado de mayor tensión ......................................................................... 0.1 
- Para polealoca instalada en el borde interior de la faja y en el 
 lado de mayor tensión ......................................................................... 0.2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
59 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES
 
 
 TABLA Nº 2 
 
 DIAMETRO EXTERIOR MINIMO RECOMENDADO DE POLEAS PARA 
 FAJAS EN V A UTILIZAR EN MOTORES ELECTRICOS 
 
HP 
MOTOR 
RPM DEL MOTOR 
575 695 870 1160 1750 3450 
0,5 2,5 2,5 2,2 
0,75 3,0 2,5 2,4 2,2 
1 3,0 2,5 2,4 2,4 2,2 
1,5 3,0 3,0 2,4 2,4 2,4 2,2 
2 3,6 3,0 3,0 2,4 2,4 2,4 
3 4,5 3,6 3,0 3,0 2,4 2,4 
5 4,5 4,5 3,8 3,0 3,0 2,4 
7,5 5,3 4,5 4,4 3,8 3,0 3,0 
10 6,0 5,3 4,4 4,4 3,8 3,0 
15 6,9 6,0 5,2 4,4 4,4 3,8 
20 8,0 6,9 6,0 5,2 4,4 4,4 
25 9,0 8,0 6,8 6,0 4,4 4,4 
30 10,0 9,0 6,8 6,8 5,2 
40 10,0 10,0 8,2 6,8 6,0 
50 11,0 10,0 8,4 8,2 6,8 
60 12,0 11,0 10,4 8,0 7,4 
75 14,0 13,0 10,0 10,0 8,6 
100 18,0 15,0 12,0 10,0 8,6 
125 20,0 18,0 12,0 10,5 
150 22,0 20,0 10,5 
200 22,0 22,0 13,2 
 
 
 
 
 
NOTA: Los valores indicados en la parte superior de la línea divisoria están 
basados en motores bajo estandarización de NEMA MG1-14.43a. Los 
valores inferiores a la línea son en base a fabricantes de motores. 
 
Los valores dados en la presente tabla son generalmente conservadores, se 
pueden usar diámetros más pequeños de poleas instalados en motores 
según el diseño específico de ellos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
60 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
 TABLA Nº 3 
 
SECCIONES ESTANDARES DE FAJAS Y DIAMETROS DE 
PASO MINIMOS DE LA FAJAS 
 
 
SECCION 
ANCHO 
MM 
ALTURA 
MM 
DIAMETROS DE PASO DE POLEAS,MM
RECOMENDADO MINIMO 
 
A 
B 
C 
D 
E 
 
12,7 
16,7 
22,2 
31,8 
38,1 
 
 7,9 
10,3 
13,5 
19,0 
23,0 
 76 A 127 
137 A 190 
229 A 305 
330 A 508 
533 A 711 
 66 
117 
178 
305 
457 
 
 
 
 
 
 
 
 
61 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES
 TABLA Nº 4 
 POLEAS ESTANDARES PARA FAJAS EN "V' 
 (En Pulgs.) 
SECCION A SECCION B SECCION C SECCION D SEC.E 
3,0 
3,2 
3,4 
3,6 
3,8 
4,0 
4,2 
4,4 
4,6 
4,8 
5,0 
5,2 
5,4 
5,6 
5,8 
6,0 
6,2 
6,4 
7,0 
7,6 
8,2 
9,0 
10,6 
12,0 
15,0 
18,0 
19,6 
24,6 
29,6 
37,6 
 
 
4,6 
4,8 
5,0 
5,2 
5,4 
5,6 
5,8 
6,0 
6,2 
6,4 
6,6 
6,8 
7,0 
7,4 
8,0 
8,6 
9,4 
11,0 
12,4 
13,6 
15,4 
18,4 
20,0 
25,0 
30,0 
38,0 
 
7,0 
7,5 
8,0 
8,5 
9,0 
9,4 
9,5 
9,6 
9,8 
10,0 
10,2 
10,5 
10,6 
11,0 
12,0 
13,0 
14,0 
16,0 
18,0 
20,0 
24,0 
30,0 
36,0 
44,0 
50,0 
 
12,0 
13,0 
13,4 
13,5 
14,0 
14,2 
14,5 
14,6 
15,0 
15,4 
15,5 
16,0 
18,0 
18,4 
20,0 
22,0 
27,0 
33,0 
40,0 
48,0 
58,0 
 
21,0 
21,6 
22,0 
22,8 
23,2 
24,0 
27,0 
31,0 
35,0 
40,0 
46,0 
52,0 
58,0 
66,0 
74,0 
84,0 
 
 TABLA Nº 5 
FACTOR POR ANGULO DE CONTACTO 
D - d 
C  K 
D - d 
C  K 
 0,00 
 0,10 
 0,20 
 0,30 
 0,40 
 0,50 
 0,60 
 0,70 
 180º 
 174 
 169 
 163 
 157 
 151 
 145 
 139 
 1,00 
 0,99 
 0,97 
 0,96 
 0,94 
 0,93 
 0,91 
 0,89 
 0,80 
 0,90 
 1,00 
 1,10 
 1,20 
 1,30 
 1,40 
 1,50 
 133 
 127 
 120 
 113 
 106 
 99 
 91 
 83 
 0,87 
 0,85 
 0,82 
 0,80 
 0,77 
 0,73 
 0,70 
 0,65 
 
 TABLA Nº 6 
 POTENCIA ADICIONAL POR RELACION DE TRANSMISION 
RELACION DE 
TRANSMISION 
SECCION DE FAJA 
 A B C D E 
0,00 a 1,01 
1,02 a 1,04 
1,05 a 1,08 
1,09 a 1,12 
1,13 a 1,18 
1,19 a 1,24 
1,25 a 1,34 
1,35 a 1,51 
1,52 a 1,99 
2,00 ó más 
0,000 
0,00180 
0,00360 
0,00539 
0,00719 
0,00899 
0,01079 
0,01259 
0,01439 
0,01618 
0,000 
0,00472 
0,00944 
0,01415 
0,01887 
0,02359 
0,02831 
0,03303 
0,03774 
0,04246 
0,000 
0,0131 
0,0263 
0,0394 
0,0525 
0,0656 
0,0788 
0,0919 
0,1050 
0,1182 
0,000 
0,0466 
0,0931 
0,1397 
0,1863 
0,2329 
0,2794 
0,3260 
0,3726 
0,4191 
0,000 
0,0890 
0,1780 
0,2670 
0,3560 
0,4450 
0,5340 
0,6230 
0,7120 
0,8010 
NOTA: Los valores de la tabla multiplicarlo por: #RPM/100
 
 
 
 
 
62 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
 TABLA Nº 7 
 LONGITUD DE FAJA Y FACTOR POR LONGITUD DE FAJA 
SECCION A SECCION B SECCION C 
FAJA 
Nº 
LONG. 
PASO 
PULG. 
KL 
FAJA 
Nº 
LONG. 
PASO 
PULG. 
KL 
FAJA 
Nº 
LONG. 
PASO 
PULG. 
KL 
 
A26 
A31 
A33 
A35 
A36 
 
A38 
A40 
A42 
A43 
A46 
 
A48 
A51 
A53 
A55 
A58 
 
A60 
A62 
A64 
A66 
A68 
A71 
 
A75 
A78 
A80 
A85 
A90 
 
A96 
A105 
A112 
A120 
A128 
 
27,3 
32,3 
34,3 
36,3 
37,3 
 
39,3 
41,3 
43,3 
44,3 
47,3 
 
49,3 
52,3 
54,3 
56,3 
59,3 
 
61,3 
63,3 
65,3 
67,3 
69,3 
72,3 
 
76,3 
79,3 
81,3 
86,3 
91,3 
 
97,3 
106,3 
113,3 
121,3 
129,3 
 
0,81 
0,84 
0,85 
0,87 
0,87 
 
0,88 
0,89 
0,90 
0,90 
0,92 
 
0,93 
0,94 
0,95 
0,96 
0,97 
 
0,98 
0,98 
0,99 
0,99 
1,00 
1,01 
 
1,02 
1,03 
1,04 
1,05 
1,06 
 
1,08 
1,10 
1,11 
1,13 
1,14 
 
B35 
B38 
B42 
B46 
B51 
 
B53 
B55 
B58 
B60 
B62 
 
B64 
B66 
B68 
B71 
B75 
 
B78 
B81 
B83 
B85 
B90 
B93 
 
B97 
B103 
B105 
B112 
B120 
 
B128 
B136 
B144 
B158 
B173 
B180 
 
 B195 
 B210 
 B240 
 B270 
 B300 
 36,8 
 39,8 
 43,8 
 47,8 
 52,8 
 
 54,8 
 56,8 
 59,8 
 61,8 
 63,8 
 
 65,8 
 67,8 
 69,8 
 72,8 
 76,8 
 
 79,8 
 82,8 
 84,8 
 86,8 
 91,8 
 94,8 
 
 98,8 
104,8 
106,8 
113,8 
121,8 
 
129,8 
137,8 
145,8 
159,8 
174,8 
181,8 
 
196,8 
211,8 
240,8 
270,3 
300,3 
0,81 
0,83 
0,85 
0,87 
0,89 
 
0,89 
0,90 
0,91 
0,92 
0,92 
 
0,93 
0,93 
0,95 
0,95 
0,97 
 
0,97 
0,98 
0,98 
0,99 
1,00 
1,01 
 
1,02 
1,03 
1,04 
1,05 
1,07 
 
1,08 
1,09 
1,11 
1,13 
1,15 
1,16 
 
1,18 
1,19 
1,22 
1,25 
1,27 
 C51 
 C60 
 C68 
 C75 
 C81 
 
 C85 
 C90 
 C96 
 C100 
 C105 
 
 C112 
 C120 
 C124 
 C128 
 C136 
 
 C144 
 C158 
 C162 
 C173 
 C180 
 C195 
 
 C210 
 C225 
 C240 
 C255 
 C270 
 
 C300 
 C330 
 C360 
 C390 
 C420 
 
 
53,9 
62,7 
70,9 
77,9 
83,9 
 
87,9 
92,9 
98,9 
102,9 
107,9 
 
114,9 
122,9 
126,9 
130,9 
138,9 
 
146,9 
160,9 
164,9 
175,9 
182,9 
197,9 
 
212,9 
225,9 
240,9 
255,9 
270,9 
 
300,9 
330,9 
360,9 
390,9 
420,9 
 
 
 
 
0,80 
0,82 
0,85 
0,87 
0,89 
 
0,90 
0,91 
0,92 
0,92 
0,94 
 
0,95 
0,97 
0,97 
0,98 
0,99 
 
1,00 
1,02 
1,03 
1,04 
1,05 
1,07 
 
1,08 
1,10 
1,11 
1,12 
1,14 
 
1,16 
1,19 
1,21 
1,23 
1,24 
 
 
 
 
 
 
 
63 Ing. Fortunato Alva Dávila 
TRANSMISIONES
 
 
Continuación tabla 7… 
 
 
SECCION D SECCION E 
FAJA Nº 
LONG. 
PASO 
PULG. 
KL 
FAJA 
Nº 
LONG. 
PASO 
PULG. 
KL 
 
D120 
D128 
D144 
D158 
D162 
 
D173 
D180 
D195 
D210 
D225 
D240 
 
D255 
D270 
D300 
D315 
D330 
 
D360 
D390 
D420 
D480 
D540 
 
D600 
D660 
 
123,3 
131,3 
147,3 
161,3 
165,3 
 
176,3 
183,3 
198,3 
213,3 
225,8 
240,8 
 
255,8 
270,8 
300,8 
315,8 
330,8 
 
360,8 
390,8 
420,8 
480,8 
540,8 
 
600,8 
660,8 
0,86 
0,87 
0,90 
0,92 
0,92 
 
0,93 
0,94 
0,96 
0,96 
0,99 
1,00 
 
1,01 
1,03 
1,05 
1,06 
1,07 
 
1,09 
1,11 
1,12 
1,16 
1,18 
 
1,20 
1,23 
E144 
E180 
E195 
E210 
E225 
 
E240 
E270 
E300 
E330 
E360 
E390 
 
E420 
E480 
E540 
E600 
E660 
 
148,5 
184,5 
199,5 
214,5 
226,0 
 
241,0 
271,0 
301,0 
331,0 
361,0 
391,0 
 
421,0 
481,0 
541,0 
601,0 
661,0 
 
 
 
 
0,90 
0,91 
0,92 
0,94 
0,95 
 
0,96 
0,99 
1,01 
1,03 
1,05 
1,07 
 
1,09 
1,12 
1,14 
1,17 
1,19 
 
 
 
 
 
 
 
 
64 
TRANSMISIONES 
Diseño de Elementos de Maquinas I 
TABLA Nº 8 
 POTENCIA QUE PUEDEN TRANSMITIR LAS FAJAS SECCION "A" 
 
RPM 
DEL 
RAPIDO 
 
HP POR FAJA REFERIDO A LA POLEA DE DIAMETRO MENOR DE 
 
 2,6" 
 
 2,8" 
 
 3,0" 3,2" 3,4" 3,6" 3,8" 
 
 4,0" 
 
 4,2" 
 
1160 
1750 
3450 
 
200 
400 
600 
800 
1000 
 
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