CIGÜEÑAL

CIGÜEÑAL

Función: El cigüeñal tiene como función transformar la fuerza del pistón en un par de fuerzas creando un momento de giro, que se transfiere al embrague principalmente.

Forma: Posee forma compleja, es un árbol que está formado por manivelas. Cada manivela está formada por dos brazos de manivela y por los codos de manivela o codos de biela, que gira sobre el cojinete de cabeza de biela. Los muñones del eje de rotación del motor se denominan: “Bancadas”

Manivelas

. Fig. 1

En los motores con los cilindros en línea, el cigüeñal está formado por tantas manivelas como cilindros.

En los motores con los cilindros opuestos el número de manivelas puede ser el mismo que los cilindros o solo la mitad.



En los motores con los cilindros en “V”, generalmente el número de manivelas es la mitad del de cilindros.

BANCADAS

El número de bancadas puede variar bastante. Por ejemplo, en un motor de 4 cilindros puede emplearse un cigüeñal que tenga solamente dos muñequillas de bancada hasta cinco. La elección depende de razones técnicas y económicas.

La solución más económica es un cigüeñal con solo dos apoyos pero en este caso no puede alcanzar potencias elevadas a altos regímenes.

De hecho, para evitar las flexiones y las consiguientes vibraciones del cigüeñal, es necesario que las muñequillas de manivela tengan el mayor diámetro posible y los brazos de manivela una sección considerable.

CIGÜEÑALES FUNDIDOS

Proceso de obtención de acero:

Hierro Fundido con Grafito Esferoidal:

Si se añade al hierro fundido liquide magnesio, en forma de aleación níquel-magnesio o de aleación hierro-silicio-magnesio y se echan en el cazo o caldero de colar, se separará al grafito, pero no en laminillas sino formando bolas. Por esta razón recibe este tipo de material el nombre da hierro fundido con grafito esferoidal o también hierro fundido de estructura nodular.

Las bolas de grafito no provocan, contrariamente a las laminillas de grafito, efecto alguno de entallado. Con ello, el alargamiento y las resistencias a la flexión y a la tracción resultan notablemente aumentados con relación a la fundición corriente de hierro laminar. El hierro fundido con grafito esferoidal posee, sin tratamiento posterior, una resistencia a la tracción de 400 N/mm1 a alargamientos respectivos de 15% a 2% elevada resistencia al desgaste y buenas propiedades de resbalamiento. Mediante recocido puede elevarse el alargamiento al 17% con una reducción de la resistencia a 300 N/mm2. Por medio de mejora puede elevarse la resistencia a la tracción hasta 1000 N/mm2 en cuyo caso desciende realmente el alargamiento al 2%. Otras propiedades del hierro fundido con grafito esferoidal son la elevada resistencia al choque en pieza entallada y su extraordinaria facilidad para mecanizarlo. La fundición con grafito esferoidal puede, después de un calentamiento de recocido normal, recibir un temple superficial por flameado o por inducción.

La fundición con grafito esferoidal es químicamente estable y resistente al calor. Se mecaniza para construir árboles cigüeñales, árboles de levas, cajas de cambio y embragues, piezas de dirección, ejes traseros, embragues, aros de émbolos, tambores de frenos y ruedas dentadas.

Fijación de la forma de las piezas moldeadas:

Forma, estado superficial y resistencia. La resistencia del material no es un valor fijo, sino que depende de su fabricación, de la clase de cargas que sufre, de la forma de la pieza, de la acción de los sitios que tienen entallado y de la acción de entallado de la superficie (entallado superficial).

El brazo “b” de sección de doble T de la figura 6, que pertenece a una rueda de hierro colado, tiene respecto del eje neutro x-x un momento resistente casi tres veces mayor que el de sección ovalada “α”. La barreta de ensayo de fundición gris en forma de T da a consecuencia de la gran resistencia a la compresión de la fundición una utilización del material, trabajado por flexión, doble de la de una barreta de sección rectangular (Tabla 11). La dependencia de la resistencia a la fatiga de un material, de su forma, que ha sido manifiesto por Thum y otros experimentadores en numerosos ensayos con los materiales mas diferentes, ha creado la idea de la “resistencia de la forma”, debiendo entenderse por tal aquella fuerza o aquel

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