Diseño de transmisión por engranajes Rectos

Introducción

Los engranajes se utilizan sobre todo para transmitir
movimiento giratorio, pero usando engranajes apropiados y piezas
dentadas planas pueden transformar movimiento alternativo en
giratorio y viceversa.En una gran cantidad de maquinas existe la
trasmisión de movimiento de rotación de un eje a
otro. Los engranes o ruedas dentadas, constituyen uno de los
mejores medios para realizar este fin. Los engranajes son
sistemas mecánicos que transmiten el movimiento de
rotación desde un eje hasta otro mediante el contacto
sucesivo de pequeñas levas denominadas dientes. Los
dientes de una rueda dentada pueden ser cilíndricos o
helicoidales El diseño y fabricación de estos
elementos es algo verdaderamente notable, y su importancia radica
en que son elementos de maquina de uso muy frecuente y extenso y
no se advierte lo complicado que puede llegar a ser su
análisis y correcto diseño. A continuación
se presenta el diseño de una transmisión por
engranajes rectos, la cual es de vital importancia para un
correcto funcionamiento del sistema que tiene acopladas una
mezcladora de concreto y un molino de bolas. Los engranajes
cilíndricos rectos son el tipo de engranaje más
simple y corriente que existe. Se utilizan generalmente para
velocidades pequeñas y medias; a grandes velocidades, si
no son rectificados, o ha sido corregido su tallado, producen
ruido cuyo nivel depende de la velocidad de giro que tengan; Este
diseño pretende satisfacer las necesidades de la
maquinaria presente, para un correcto funcionamiento del sistema.
Se diseña con la ayuda de un software elaborado en Excel
(Programa Engranajes) la transmisión de engranajes rectos.
Este hace uso de métodos de desgaste y fatiga, los cuales
permiten la obtención de cálculos adecuados para la
posterior elaboración de planos de
fabricación.

OBJETIVO GENERAL

• Diseñar un sistema de transmisión por
  engranajes rectos, el cual opere eficientemente para las
  condiciones de diseño especificadas.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Aprovechar las ventajas que ofrecen los software de
  modelo matemático como Excel para optimizar los
  diseños y ser mas competitivos y eficaces a la hora de
  diseñar un sistema de transmisión por
  engranajes rectos, para una aplicación
  especifica.

• Comprender el verdadero uso de una
  transmisión por engranajes rectos, y aplicar los
  conocimientos adquiridos, para la solución de
  problemas en la industria.

Desarrollo del
diseño

Una banda es un elemento flexible capaz de transmitir
potencia que sienta en forma

Ajustada sobre un conjunto de poleas o poleas
acanaladas. Cuando se utiliza para reducir de velocidad, como en
este caso, la polea acanalada más pequeña se monta
en el eje de alta velocidad el cual estará acoplado a un
motor eléctrico AC síncrono Torque normal, La polea
de mayor ira acoplada a un eje central como se muestra en la
siguiente ilustración. En este eje central trasmite la
potencia, por medio de un conjunto de engranajes helicoidales y
rectos, a otros dos ejes los cuales irán acoplados a un
molino de bolas y a una mezcladora de concreto respectivamente.
Este diseño se centra específicamente en el sistema
de transmisión por engranajes rectos, los cuales
transmiten la potencia necesaria para un correcto funcionamiento
de la mezcladora de concreto.

Ilustración 1.Esquema de
transmisión general

Por medio del software de cálculo Excel y el
programa de cálculo de engranajes generado con este
software se obtendrá un diseño eficiente para esta
aplicación; Los datos de entrada de la maquinaria y sus
elementos mecánicos son los siguientes.

Ilustración
2.Parámetros operación
maquinaria.

Diseño de
transmisión por engranajes rectos

A continuación se presenta los análisis de
desgaste y fatiga los cuales priman en el diseño de estos
elementos de transmisión mecánica, para garantizar
un óptimo funcionamiento de la trasmisión por
engranajes rectos.

1.1Cálculo de Potencia engranajes
rectos

Teniendo en cuenta que la transmisión por
engranajes rectos, es la que produce el movimiento de la maquina
# 2 en este caso una mezcladora de concreto, determinamos la
potencia en los engranajes rectos de la siguiente
manera.

Donde

Diseño por
desgaste

En el diseño por desgaste de los engranajes
rectos se tienen en cuenta los siguientes parámetros; por
consiguiente haciendo uso del programa de cálculo para
engranajes rectos, se procede a calcular un sistema de
transmisión óptimo y eficiente.

2.1 Angulo de presión