desgaste de engranjes
Páginas: 13 (3249 palabras)
Publicado: 7 de diciembre de 2014
Índice
1. Introducción…………………………………………. Pág. 2
2. Acción Conjugada ………………………………… Pág. 3
3. Contacto de engranajes ………………………….. Pág.4
4. Fallo en los dientes de los engranajes…….……… Pág.4
4.1. Fallos por Fatiga en Engranajes……….…..Pág.7
5. Bibliografía……………………………………………….Pág.9
1. Introducción
Los engranajesson uno de los mecanismos más comunes para la transmisión de movimiento y de potencia y su uso se puede encontrar en numerosas aplicaciones. Un engranaje se define como un órgano dentado destinado a mover otro o a ser movido por él, por la acción de los dientes al venir en contacto sucesivo. El mecanismo elemental constituido por dos engranajes se denomina “par de engranajes”. De este par deengranajes se puede diferenciar el piñón (aquel con menor número de dientes) y la corona (aquel con mayor número de dientes).
Los contactos entre los dientes de los engranajes es una de las aplicaciones más complicadas en tribología que influyen en gran medida de la fiabilidad y la eficacia de los engranajes. Dependiendo de la aplicación, las condiciones de velocidad y de carga de los dientes puedenproducir varios tipos de fallos en la superficie de los dientes, como el desgaste, raspaduras, micro-picaduras y picaduras [3], [6], [7] y [15]. Estos fallos influyen en los cambios de las señales de vibración y ruido que se produce en los engranajes en funcionamiento debido a las condiciones, como aumento de la temperatura, la disminución de la capa lubricante, el espesor de la películaespecífica y el error de transmisión. Estos cambios anormales implican efectos acumulativos sobre los fallos localizadas o distribuidas por la zona de carga de los engranajes. Estos daños originan una reducción de la rigidez de los dientes, esta rigidez dependen del número de pares de dientes engranados y el error que se pueda producir en su fabricación [8], [1], [2], [12], [13] y [14].
Esto es debido,porque una vez iniciada la propagación de grietas es acelerada por el efecto hidráulico del lubricante de los engranajes y la fuerza de reacción tangencial. En general, el daño del diente provoca una reducción de la rigidez de los dientes. Si la zona de contacto está completamente contenida en el fallo de la superficie, el contacto de los dientes se pierde y la rigidez se reduce gradualmente.Obviamente, la conexión entre picaduras, la rigidez y la señal de vibración proporciona la posibilidad de efectos de monitoreo. Si el deterioro de la superficie no se corrige en una etapa temprana de desarrollo, puede dar lugar a un fallo catastrófico [8], [9], [10], [13] y [14].
El comportamiento dinámico de pares de engranajes es crucial para reducir la vibración y el ruido, así como paraprolongar la vida útil de los sistemas de engranajes. La lubricación efectiva de los sistemas de engranajes tiene una importancia fundamental, ya que evita el contacto directo de los dientes, reduce los niveles de fricción y vibración, elimina el calor generado en la malla y protege los engranajes de la corrosión. Durante el tiempo de servicio, los lubricantes tienden a degradarse, pierden suspropiedades de lubricación debido a la composición química y contaminarse por la acumulación de partículas causadas por el desgaste [11], [12] y [13].
2. Acción Conjugada
Los parámetros de contacto de un engranaje dentado dependen considerablemente del contorno de los dientes y la posición de las superficies de los dientes en el punto de contacto de los engranajes de acoplamiento [7]. Por ello, la geometría de los dientes de engranajes se diseñan para que sus círculos de pasos deban de ser tangentes entre sí, y el punto de tangencia es el punto de paso. Con este criterio se cumple que la relación de velocidades angulares, en un par de engranajes conjugados, sea constante. Ecuación:
Donde r1 y r2 son los radios primitivos de cada engranaje y w 1 y w 2 son las velocidades...
Índice
1. Introducción…………………………………………. Pág. 2
2. Acción Conjugada ………………………………… Pág. 3
3. Contacto de engranajes ………………………….. Pág.4
4. Fallo en los dientes de los engranajes…….……… Pág.4
4.1. Fallos por Fatiga en Engranajes……….…..Pág.7
5. Bibliografía……………………………………………….Pág.9
1. Introducción
Los engranajesson uno de los mecanismos más comunes para la transmisión de movimiento y de potencia y su uso se puede encontrar en numerosas aplicaciones. Un engranaje se define como un órgano dentado destinado a mover otro o a ser movido por él, por la acción de los dientes al venir en contacto sucesivo. El mecanismo elemental constituido por dos engranajes se denomina “par de engranajes”. De este par deengranajes se puede diferenciar el piñón (aquel con menor número de dientes) y la corona (aquel con mayor número de dientes).
Los contactos entre los dientes de los engranajes es una de las aplicaciones más complicadas en tribología que influyen en gran medida de la fiabilidad y la eficacia de los engranajes. Dependiendo de la aplicación, las condiciones de velocidad y de carga de los dientes puedenproducir varios tipos de fallos en la superficie de los dientes, como el desgaste, raspaduras, micro-picaduras y picaduras [3], [6], [7] y [15]. Estos fallos influyen en los cambios de las señales de vibración y ruido que se produce en los engranajes en funcionamiento debido a las condiciones, como aumento de la temperatura, la disminución de la capa lubricante, el espesor de la películaespecífica y el error de transmisión. Estos cambios anormales implican efectos acumulativos sobre los fallos localizadas o distribuidas por la zona de carga de los engranajes. Estos daños originan una reducción de la rigidez de los dientes, esta rigidez dependen del número de pares de dientes engranados y el error que se pueda producir en su fabricación [8], [1], [2], [12], [13] y [14].
Esto es debido,porque una vez iniciada la propagación de grietas es acelerada por el efecto hidráulico del lubricante de los engranajes y la fuerza de reacción tangencial. En general, el daño del diente provoca una reducción de la rigidez de los dientes. Si la zona de contacto está completamente contenida en el fallo de la superficie, el contacto de los dientes se pierde y la rigidez se reduce gradualmente.Obviamente, la conexión entre picaduras, la rigidez y la señal de vibración proporciona la posibilidad de efectos de monitoreo. Si el deterioro de la superficie no se corrige en una etapa temprana de desarrollo, puede dar lugar a un fallo catastrófico [8], [9], [10], [13] y [14].
El comportamiento dinámico de pares de engranajes es crucial para reducir la vibración y el ruido, así como paraprolongar la vida útil de los sistemas de engranajes. La lubricación efectiva de los sistemas de engranajes tiene una importancia fundamental, ya que evita el contacto directo de los dientes, reduce los niveles de fricción y vibración, elimina el calor generado en la malla y protege los engranajes de la corrosión. Durante el tiempo de servicio, los lubricantes tienden a degradarse, pierden suspropiedades de lubricación debido a la composición química y contaminarse por la acumulación de partículas causadas por el desgaste [11], [12] y [13].
2. Acción Conjugada
Los parámetros de contacto de un engranaje dentado dependen considerablemente del contorno de los dientes y la posición de las superficies de los dientes en el punto de contacto de los engranajes de acoplamiento [7]. Por ello, la geometría de los dientes de engranajes se diseñan para que sus círculos de pasos deban de ser tangentes entre sí, y el punto de tangencia es el punto de paso. Con este criterio se cumple que la relación de velocidades angulares, en un par de engranajes conjugados, sea constante. Ecuación:
Donde r1 y r2 son los radios primitivos de cada engranaje y w 1 y w 2 son las velocidades...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.