Guía de la calculadora
Conicidad 1:10: ángulo incluido, semiángulo y relación 1:N
Una conicidad 1:10 significa que el diámetro varía una unidad en una longitud axial de diez unidades. El semiángulo es α = atan(1 / 20), aproximadamente 2,86°, y el ángulo incluido es 2α, aproximadamente 5,72°. Esta relación permite evaluar inicialmente casquillos cónicos, mandriles expansibles y pinzas.
¿Qué significa una conicidad 1:N?
La relación 1:N compara la diferencia de diámetros con la longitud axial del cono. Es una relación geométrica distinta del semiángulo y del ángulo incluido.
D es el diámetro mayor, d el menor y L la longitud axial. Cuanto mayor es N, menor es la inclinación del cono.
Ángulo incluido y semiángulo
El semiángulo se mide entre la generatriz del cono y su eje. El ángulo incluido es el doble. El análisis de transformación de fuerza en mandriles y casquillos cónicos suele utilizar el semiángulo.
Ejemplo de conicidad 1:10
Para una conicidad 1:10, N = 10:
Si la longitud axial es 50 mm, la diferencia teórica de diámetros es 5 mm. El diseño real también requiere comprobar holgura, acabado superficial, tratamiento térmico y montaje.
Cómo amplifica un cono la fuerza del tirante
El cono funciona como una cuña que transforma fuerza axial en expansión o sujeción radial. Un semiángulo menor puede aumentar la amplificación teórica; deben evaluarse la fricción y la posibilidad de autobloqueo.
Comprobaciones en mandriles, pinzas y casquillos cónicos
- Confirme materiales en contacto, dureza, lubricación y coeficiente de fricción.
- Compruebe que la carrera del tirante permite el desplazamiento necesario.
- En paredes delgadas, revise longitud de contacto y deformación.
- Valide la fuerza admisible del conjunto además de la amplificación teórica.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el ángulo incluido de una conicidad 1:10?
El semiángulo es aproximadamente 2,86° y el ángulo incluido 5,72°, calculados a partir de la variación de diámetro respecto a la longitud axial.
¿Conicidad y ángulo del cono son lo mismo?
No. La conicidad es una relación dimensional; el ángulo se calcula a partir de esa relación o de los diámetros y la longitud axial.
¿La conicidad por sí sola determina la amplificación de fuerza?
No. También influyen fricción, lubricación, materiales, calidad de contacto y rigidez del conjunto.
¿Puede utilizarse el cálculo directamente como valor final de diseño?
Sirve para dimensionamiento inicial y comparación. El diseño final requiere comprobar plano, materiales, contacto y resultado de pruebas de sujeción.