TALLER 6 de Análisis de Fuerzas en Engranajes

Taller de Análisis de Fuerzas en Engranajes

1. Realizar los diagramas que muestren las cargas a los que están sometidos los diferentes tipos de engranajes cuando están acoplados: rectos, helicoidales , cónicos y sin fin corona. Engranes rectos (figura 1): estas cargas van hacia el diámetro primitivo, sus reacciones se

encuentran en el eje del engrane transmitiéndose así al eje del engrane.

Fig. 1 fuerza en engrane recto [1].

Donde:



Wr = = fuerza radial = W t * tan(Ф) Wt = fuerza tangencial = W * cos(Ф) W = Carga total



Ф = ángulo de presión

 

Potencia = Torque * velocidad angular (P = T * w) Torque = fuerza tangencial * radio primitivo (T = W t * Rp) Engranes Helicoidales (figura 2) [2]:

Fig. 2 Fuerzas en Engranes helicoidales. Richard Esteban Ricaurte Zarta - Fundación universidad de América – Mecanismos II - 2017

Donde:



Wr = fuerza radial Wt = fuerza transversal Wa = fuerza axial W = fuerza normal verdadera Фn = ángulo de presión normal Фt = ángulo de presión tangencial



Ψ = ángulo de la hélice

    

Ecuaciones [4]: Tan(Фn) = tan(Фt) * cos(Ψ)

Wt =W * cos( Фn) * cos(Ψ) Wr = Wt * tan(Фt) = W * sen(Фn) Wa = Wt * tan(Ψ) =W * cos(Фn) * sen(Ψ) Engranes cónicos (figura 3) [4]:

Fig. 3 Fuerza en Engranes cónicos      

Wr = fuerza radial Wt = fuerza transversal Wa = fuerza axial W = fuerza normal verdadera Ф = ángulo de presión γ = ángulo de paso

 =  ∗ () ∗ tan()  =  ∗ tan() ∗ cos()

Richard Esteban Ricaurte Zarta - Fundación universidad de América – Mecanismos II - 2017

Engranes sin fin corona (figura 4)[ Dudley’s] :

Fig. 4 Cargas en engranes sin fin corona


Referencias

[1] A. M. Torruco, «“Diseño y cálculos de engranes rectos, teórico, así como asistido,» [En línea]. Available: https://core.ac.uk/download/pdf/16308489.pdf. [Último acceso: marzo 2017]. [2] E. J. TLAZALO, «cdigital,» FEBRERO 2011. [En línea]. Available: http://cdigital.uv.mx/bitstream/123456789/32941/1/jaentlazalo.pdf. [Último acceso: MARZO 2017]. [3] M. T. Piovan, «frbb,» 2014. [En línea]. Available: https://www.frbb.utn.edu.ar/frbb/images/carreras/elementosdemaquinas/cap09-02.pdf. [Último acceso: marzo 2017]. [4] R. L. Mott, Diseño de elementos de máquinas, México: PEARSON EDUCACIÓN, 2006. [5] Dudley’s Handbook of Practical Gear Design and Manufacture


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