PROYECTO DE DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS NRC: 1442

PROYECTO DE DISEÑO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS NRC: 1442

 DISEÑO DE UN REDUCTOR DE VELOCIDAD  

Profesor: Ing. Carlos Naranjo

1.        OBJETIVOS:        5

1.1.        GENERAL:        5

1.2.        ESPECÍFICOS:        5

2.        DEFINICIÓN DEL PROBLEMA        5

3.        REQUERIMIENTOS:        6

4.        DISEÑO PROPUESTO        6

5.        MEMORIA DE CÁLCULO:        7

5.1.        DISEÑO GEOMÉTRICO:        7

5.2        ENGRANAJES        7

5.2.1        Datos Iniciales        7

5.2.2        Relaciones de Transmisión        8

5.2.3        Ángulo de Presión y de Hélice        8

5.2.4        Error Porcentual        9

5.2.5        Geometría de los engranajes        9

5.2.6        Velocidades Angulares en los Ejes        10

5.2.7        Torques en los Ejes        10

5.2.8        Fuerzas en los Engranes        10

5.2.9        Análisis de Esfuerzos en el engranaje más Crítico        11

5.2.10        Análisis por Flexión        12

5.2.10.1        Factor de Sobrecarga (Ko)        12

5.2.10.2        Factor de Espesor de Aro ()        12[pic 1]

5.2.10.3        Factor de Distribución de Carga (Km)        13

5.2.10.4        Factor de Tamaño        14

5.2.10.5        Dinámico (Kv)        15

5.2.10.6        Factor Geométrico (J)        15

5.2.10.7        Esfuerzo de Flexión        16

5.2.1.1        Factor de Ciclos de Esfuerzos        16

5.2.1.2        Factor de Temperatura ()        16[pic 2]

5.2.10.8        Factor de Confiabilidad ()        17[pic 3]

5.2.1.3        Esfuerzo de Flexión Permisible        17

5.2.1.4        Esfuerzo AGMA permisible        17

5.2.2        Análisis por Contacto o Picadura        17

5.2.2.1        Factor de condición superficial ()        18[pic 4]

5.2.2.2        Coeficiente elástico ()        18[pic 5]

5.2.2.3        Factor Geométrico        18

5.2.2.4        Esfuerzo de Contacto        19

5.2.2.5        Factor de Relación de dureza ()        19[pic 6]

5.2.2.6        Factor de ciclos de Esfuerzos ()        20[pic 7]

5.2.2.7        Esfuerzo Permisible de contacto        21

5.2.3        Selección del Material        21

5.2.3.1        Factores de Seguridad ()        21[pic 8]

5.3        FLECHAS        21

5.3.1        Flecha 1        21

5.3.1.1        Peso aproximado del engranaje        21

5.3.1.2        Diagrama de Cuerpo Libre (DCL)        22

5.3.1.3        Cálculo de Reacciones        23

5.3.1.4        Diagramas        24

5.3.1.5        Análisis de la sección más crítica        26

5.3.1.6        Disponibilidad y Selección        30

5.3.1.7        Comprobación del Resultado        30

5.3.1.8        Dimensiones Reales de la Flecha        33

5.3.2        Flecha 2        35

5.3.3        Flecha 3        35

5.4        CHAVETAS        35

5.4.1        Primer Eje        35

5.5        DISEÑO POR RIGIDEZ        38

5.6        SELECCIÓN DE RODAMIENTOS        40

5.7        DISEÑO POR VIBRACIÓN        46

6.        RESULTADOS        47

6.1.        ENGRANAJES        47

6.2.        FLECHAS        47

6.3.        CHAVETAS        47

6.4.        RODAMIENTOS        48

7.        CONCLUSIONES        48

8.        RECOMENDACIONES        48

9.        BIBLIOGRAFÍA        49

10.        ANEXOS        49

10.1.        ANEXO 2 – PLANOS DE DISEÑO        49

INDICE DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1 Esquema de una Caja Reductora de Velocidad        5

Ilustración 2 Esquema Caja Reductora - Distribución de Engranes        7

Ilustración 3 Factor del Espesor del Aro KB        13

Ilustración 4 Factor Dinámico Kv        15

Ilustración 5 Factor de ciclos de esfuerzo repetidamente aplicados de resistencia a la flexión        16

Ilustración 6 Factor de relación de dureza        19

Ilustración 7 Factor de ciclos de esfuerzo por resistencia a la picadura        20

Ilustración 9 DCL engranaje        22

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