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¿Qué son y como funcionan los engranajes planetarios?


Enviado por   •  12 de Noviembre de 2018  •  Tareas  •  1.709 Palabras (7 Páginas)  •  174 Visitas

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Proyecto Final Mecanismos II

Presentado por:

María Sofia Salcedo                                                                         Cod:  4161086

Juan Esteban Mendoza                                                                   Cod:   4161111

Sebastián Quiñonez                                                                         Cod:  4142829

Estiven Norato                                                                                 Cod: 4142880

¿Qué son y como funcionan los engranajes planetarios?

Constituidos por engranajes externos que rotan sobre un planeta o engranaje central, suelen ser montados sobre una especie de brazo móvil ideado precisamente para facilitar la rotación y de ser el caso incluir un engranaje anular o corona.

Cinco estados diferentes se encargan de proporcionar las condiciones para que se den los distintos estados de potencia, es así como se reconocen: el estado neutro, el estado de reducción o marcha, el estado de supermarcha, el estado de transmisión directa y el estado de inversa. Lo anterior nos lleva a la necesidad de dejar claridad respecto a las partes principales para que todo esto pueda tener lugar, veamos.

  • Sol. Se trata básicamente del engranaje central
  • Portaplanetas. Es la pieza que sujeta los engranajes, los cuales deber ser de igual tamaño.
  • Corona o anillo. Corresponde a un elemento externo con dientes que logra engranar con el o los planetas.

Una vez que el motor transmite su fuerza a este mecanismo, es cuando se facilitan los cambios de marcha, para ello es propio que el motor comparta algo de su fuerza con el engranaje central y así pueda desencadenarse el giro de la corona, el resultado no será otro que el poder disponer de un continuo cambio de marcha y el poder incluso ir hacia atrás manteniendo siempre el correspondiente control sobre la máquina.

Objetivo principal:

  • Conocer la relación entre engranajes en el accionamiento de plantario acoplado planteado, además de su relación de transmisión.

Objetivos específicos:

  • Mediante los valores de entrada suministrados por el motor, calcular la relación de transmisión en los engranajes del mecanismo planteado.
  • Realizar el análisis de fuerzas sobre dientes y apoyos del mecanismo.

Situación planteada:

[pic 1]

Ensamblaje del modelo:

El modelo se construyó de la siguiente manera:

Se escogieron dos pares de engranajes que cumplieran los requisitos del acople plantario planteado; en base a las características y geometría de estos se desarrollaron los cálculos necesarios correspondientes a las distancias entre centros, radios y numero de dientes de las coronas, estos son mostrados a continuación en el presente documento.

Para el montaje se utilizaron los siguientes tipos de acoples:

                                                                                                                                                                                                              [pic 2]

Para las coronas, los brazos y algunos de los engranajes empleados en el modelo se utilizaron  capas alternadas de mdf y acrilico las cuales de cortaron por medio de la tecnica de corte laser para obtener una mayor presicion en los cortes resultantes y asi un mejor acople de los elemtos del montaje.

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

Para la carcasa del montaje se utilizo una estructura cuadrilatera de mdf de 21x31 cm, esto con el fin de dar soporte al ensamble y proteccion de las piezas que pudiesen estar expuestas.

En forma de especificación, este montaje sobre el elemento mostrado del ensamble corresponde a lo que en el acople real seria un rodamiento, está adaptación se realizó debido a que para el modelo practico no fue posible encontrar uno de este diámetro por su reducido tamaño. [pic 6]

Para crear las coronas necesarias que cumplieran con los requisitos del diseño, se utilizo la herramienta  “Análisis Ingenieril” del programa Solid EDGE ST10, en este mismo se realizaron los planos de las piezas y el acople y las simulaciones necesarias .

Se emplearon los siguientes materiales:

Para los engranajes: Se utilizo mdf, acrílico y engranajes prefabricados de plástico con el módulo requerido.

Para la corona: Se alterno entre capas de mdf y acrilico.

Para los brazos y soportes: palos de balso y madera

Para las bases y las carcasas: placas de mdf

Para los ejes: palos de madera de balsa.

Para las uniones pegante Super Bonder

Características del motor: 80 RPM, I=0.127 A. V=16.7V

[pic 7]

Y teniendo como datos de entrada para el ensamble:

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

[pic 11]

Dientes correspondientes a cada engranaje:

N1= 40

N2= 78

N3= 30

N4= 66

Para la corona:

[pic 12]

[pic 13]

Y modulo, el cual se halló con la siguiente formula para cada diente:

[pic 14]

[pic 15]

[pic 16]

[pic 17]

Para engranaje 1 (sol):

N1=40, Do=63mm, Dp=60mm

[pic 18]

[pic 19]

[pic 20]

Para engranaje 1’ (satélite 1):

N1’=19, Do=31.5mm, Dp=28.5mm

[pic 21]

[pic 22]

[pic 23]

  • [pic 24]
  • [pic 25]
  • [pic 26]

Para engranaje 3’ (satélite 2):

N3’=18, Do=29.4mm

[pic 27]

[pic 28]

[pic 29]

Para engranaje 3 (sol 2):

N3=30, Do=47.04mm

[pic 30]

[pic 31]

[pic 32]

...

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