Cálculo Trituradora De Madera
Páginas: 10 (2417 palabras)
Publicado: 9 de junio de 2012
MEMORIA DE CÁLCULO
“TRITURADORA DE MADERA”
1.- Calculo del trabajo que requiere la madera para cortarse.
Se asumirá que la madera con la que se está trabajando es de gran resistencia. Esta resistencia va a depender del tipo de madera y del sentido de corte que se le dé a esta, ya que la resistencia al corte varía si se corta en el mismo sentidode las betas o en sentido perpendicular a las betas. Como la madera entra a la trituradora sin ningún orden, los discos cortarán en cualquier sentido de las betas.
La madera tiene una resistencia al corte entre 40 y 160 [kp/cm2], es un rango bastante amplio pero para este caso se elegirá el valor más alto más un 20% más por seguridad, por lo que la resistencia al corte que se utilizaráserá de 200 [kp/cm2].
El espesor de las fresas de corte es de 5 [mm] y el largo mínimo de la sección de corte que se necesita para cortar la madera es de 2 [cm].
El área de impacto en la sección de corte del disco se calcula como:
[pic]
[pic]
Para determinar la fuerza de corte se ocupa la fórmula:[pic]
[pic]
[pic]
Con el cálculo de la fuerza de corte es posible obtener el torque necesario para cortar la madera:
[pic]
[pic]
[pic]
El trabajo necesario para realizar el corte de la madera es de 1200[Kp.cm]. Pero este trabajo es solopara una fresa de corte, en el diseño de la maquina están contempladas 14 fresas por cada eje, siendo estos dos ejes. Por lo tanto el requerimiento de trabajo tiene que ser proporcional.
2.- Cálculo de potencia.
En un eje se producen 14 cortes, en el mejor de los casos estarán cortando las 14 fresas, pero en realidad solo estarán cortando el 35% de las fresas esto sería aproximadamente10 fresas entre los dos ejes.
Entonces:
[pic]
[pic]
La potencia necesaria para triturar la madera con las fresas de corte a una velocidad de rotación de los ejes de 50 [rpm] se calcula como:
[pic]
[pic]
Para efectos de cálculo se trabajará con una potencia de 9 [HP].
[pic]
[pic]
3.- Cálculo del eje motriz.
Eje abajo y a la izquierda mirado dellado y-z
DIAGRAMAS DE CUERPO LIBRE EJE CONDUCTOR
ENGRANAJE A: DIAMETRO=17.1 [cm]
|Fr |= Ft · tan(20º) |
| |= 365.86[Kp] |
|ΣFz: Az |= Fr |
|Az = | 366[Kp] |
|ΣFy: Ft |= W + Ay |
|Ay|[pic] 1002 [Kp] |
DIAGRAMA CUERPO LIBRE DE POLEA EJE CONDUCTOR:
Dp = 10 [cm]
T2
|ΣFz: Cy |= T2 * sen(69°) + T1 * sen (69°) - Wp |
|Cy |[pic] 801 [Kp] |
|| |
|ΣFz: Cz |= T2 · cos(69º) + T1 * cos (69°) |
|Cz |[pic] 308 [Kp] |
EJE INFERIOR IZQUIERDO:W ≈ 8[Kp]
y
LTOTAL = 58.2 [cm] LCG = 58.2/2 = 29.1[cm]
I = π * 5.54 / 64 = 44.92
-VERIFICACION DEL EJE POR FATIGA: Analizaremos los puntos más críticos del eje
I = π * d4 / 64
J = π * 5.54 / 32 = 89.87
J = π * d4 / 32
MATERIAL DEL EJE : ACERO...
“TRITURADORA DE MADERA”
1.- Calculo del trabajo que requiere la madera para cortarse.
Se asumirá que la madera con la que se está trabajando es de gran resistencia. Esta resistencia va a depender del tipo de madera y del sentido de corte que se le dé a esta, ya que la resistencia al corte varía si se corta en el mismo sentidode las betas o en sentido perpendicular a las betas. Como la madera entra a la trituradora sin ningún orden, los discos cortarán en cualquier sentido de las betas.
La madera tiene una resistencia al corte entre 40 y 160 [kp/cm2], es un rango bastante amplio pero para este caso se elegirá el valor más alto más un 20% más por seguridad, por lo que la resistencia al corte que se utilizaráserá de 200 [kp/cm2].
El espesor de las fresas de corte es de 5 [mm] y el largo mínimo de la sección de corte que se necesita para cortar la madera es de 2 [cm].
El área de impacto en la sección de corte del disco se calcula como:
[pic]
[pic]
Para determinar la fuerza de corte se ocupa la fórmula:[pic]
[pic]
[pic]
Con el cálculo de la fuerza de corte es posible obtener el torque necesario para cortar la madera:
[pic]
[pic]
[pic]
El trabajo necesario para realizar el corte de la madera es de 1200[Kp.cm]. Pero este trabajo es solopara una fresa de corte, en el diseño de la maquina están contempladas 14 fresas por cada eje, siendo estos dos ejes. Por lo tanto el requerimiento de trabajo tiene que ser proporcional.
2.- Cálculo de potencia.
En un eje se producen 14 cortes, en el mejor de los casos estarán cortando las 14 fresas, pero en realidad solo estarán cortando el 35% de las fresas esto sería aproximadamente10 fresas entre los dos ejes.
Entonces:
[pic]
[pic]
La potencia necesaria para triturar la madera con las fresas de corte a una velocidad de rotación de los ejes de 50 [rpm] se calcula como:
[pic]
[pic]
Para efectos de cálculo se trabajará con una potencia de 9 [HP].
[pic]
[pic]
3.- Cálculo del eje motriz.
Eje abajo y a la izquierda mirado dellado y-z
DIAGRAMAS DE CUERPO LIBRE EJE CONDUCTOR
ENGRANAJE A: DIAMETRO=17.1 [cm]
|Fr |= Ft · tan(20º) |
| |= 365.86[Kp] |
|ΣFz: Az |= Fr |
|Az = | 366[Kp] |
|ΣFy: Ft |= W + Ay |
|Ay|[pic] 1002 [Kp] |
DIAGRAMA CUERPO LIBRE DE POLEA EJE CONDUCTOR:
Dp = 10 [cm]
T2
|ΣFz: Cy |= T2 * sen(69°) + T1 * sen (69°) - Wp |
|Cy |[pic] 801 [Kp] |
|| |
|ΣFz: Cz |= T2 · cos(69º) + T1 * cos (69°) |
|Cz |[pic] 308 [Kp] |
EJE INFERIOR IZQUIERDO:W ≈ 8[Kp]
y
LTOTAL = 58.2 [cm] LCG = 58.2/2 = 29.1[cm]
I = π * 5.54 / 64 = 44.92
-VERIFICACION DEL EJE POR FATIGA: Analizaremos los puntos más críticos del eje
I = π * d4 / 64
J = π * 5.54 / 32 = 89.87
J = π * d4 / 32
MATERIAL DEL EJE : ACERO...
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