Diseño de una polea

1. Tarea

Diseño mecanismos según requerimientos
Utilizando Software CAD-CAM-CAE

2. Título

“Diseño DE LA POLEA SUPERIOR DE UNA GRúA”



TRANSPORTES EN LA INGENERÍA INDUSTRIAL: POLEA

3. Objetivos

* Analizar un mecanismo mecánico y seleccionar los elementos de probable falla.

* Calcular los esfuerzos a los que se encuentran sometidos algunos de loselementos del sistema, manual y utilizando software CAE.

* Rediseñar los elementos seleccionados utilizando software CAE.

* Diseñar la forma y tamaño de la polea, así como el eje; de acuerdo a las dimensiones de la horquilla y el soporte.

* Representar la polea y el eje diseñados en las vistas necesarias y dimensiónelas.

* Cumplir la función de la polea: orientar el cablede acero.

4. Descripción de la tarea a realizar

El diseño de la polea superior de una grúa se realizo mediante la metodología de diseño donde consideramos las necesidades y requerimientos de diseño de los mecanismos a diseñar como son: la polea, el eje, los distanciadores, el cojinete de fricción, el pasador y el aro para la fijación del eje.

Posteriormente se hizo un reconocimientode las funciones parciales de los mecanismos a diseñar, planteando posibles soluciones.

El dimensionado de estos componentes ha sido establecido de acuerdo a las dimensiones de la horquilla y el soporte, considerando para todos los casos las normas internacionales:

Para el diseño de la polea DIN 15061
Para el pasador estriado DIN 1475

Se diseño un sistema para la capacidad de 2 TON,estableciendo de este modo el tipo de material para cada componente mediante la Aplicación Femap Express del SOLID EDGE V20.

Finalmente se elaboraron planos de fabricación de los elementos que conforman el diseño final y planos de ensamble del conjunto incluyendo lista de partes, materiales, etc., todo de acuerdo a Normas ISO A

5. Desarrollo de la tarea

6.1. Analizamos lascaracterísticas del sistema y seleccionamos los elementos de probable falla.


LISTA DE NECESIDADES DE ACUERDO A METODOLGÍA DE DISEÑO |
Mecanismos a diseñar | Necesidades | Requerimientos de diseño |
EJE | * Soportar una carga máxima de 2 TON. | * Diámetro de 35 mm. |
| * Fácil ensamble con la horquilla y la polea. | * Longitud mínima de 125mm. |
POLEA | * Soportar una cargamáxima de 2 TON. | * Diámetro máximo 208 mm. |
| * Alta resistencia al desgaste por rozamiento. | * Espesor máximo de 57 mm. Diámetro Agujero interior mínimo 35 mm. |
COJINETE DE FRICCIÓN | * Evitar el desgaste del eje. | * Diámetro Agujero interior mínimo 35 mm. |
| * Evitar el desgaste de la polea. | * Ajuste de juego con el eje. |
| | * Ajuste de Aprietecon la polea. |
DISTANCIADOR | * Evitar el desplazamiento lineal de la polea. | * Diámetro Agujero interior mínimo 35 mm. |
| * Evitar el desplazamiento lineal del cojinete. | * Longitud máxima de 8.5 mm. Diámetro exterior de 7 mm. |
| * Permitir el desplazamiento circular de la polea. | |
| * Evitar el desgaste por rozamiento con la polea. | |
ARO Y PASADOR | *Generar fijación del eje en su posición de ensamble. | * Diámetro interior del aro 35mm. Diámetro exterior del aro 84 mm. |
| * | * Diámetro del pasador de 10 mm. |
| * | * Longitud del pasador de 84 mm. |







RECONOCIMIENTO DE LAS FUNCIONES PARCIALES Y PLANTEA POSIBLES SOLUCIONES |
ELEMENTO Nº 1: EJE |   |FUNCIÓN | POSIBLES SOLUCIONES. |
Soportar la carga de los constituyentes | Seleccionar un material con una flexibilidad no mayor a 0.01 mm |
Permitir el movimiento circular del cojinete | Superficie del eje con coeficiente de rugosidad u=0.8 (N6). |
  |   |
ELEMENTO Nº 2: POLEA |   |
FUNCIÓN | POSIBLES SOLUCIONES. |
Direccionar sin problemas el movimiento del cable de Acero. | Diseñar un...