Diseño Óptimo De Cajas Reductoras Para Molinos De Caña De Azúcar
Páginas: 136 (33936 palabras)
Publicado: 24 de julio de 2012
Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría Facultad de Ingeniería Mecánica Departamento de Mecánica Aplicada
DISEÑO ÓPTIMO DE CAJAS REDUCTORAS PARA MOLINOS DE CAÑA DE AZÚCAR
Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Técnicas
Autor: MSc. Ing. José Andrés Llamos Soríz Tutor: Dr. Ing. José Martínez Escanaverino
Ciudad de la Habana, Noviembre 22 del2000
I
Tabla de Contenido
Introducción.
I
1
Capítulo 1 Síntesis de las celdas planetarias.
5
1.1 Transmisiones planetarias.
5
1.2 Clasificación de los mecanismos planetarios.
6
1.3 Cinemática de la transmisión de los mecanismos planetarios.
7
1.4 Condiciones de existencia de los mecanismos planetarios tipo 2RP- A.
8
1.5 Modelo de la síntesispreliminar.
12
1.6 Situación de la síntesis preliminar
13
1.7 Problema de la situación preliminar
14
1.8 Corrección de los engranajes
18
1.9 Completamiento geométrico de los engranajes.
23
1.10 Radios de curvatura y parámetros de maquinado de los engranajes.
33
II
1.11
Recortado de la corona.
37
1.12
Interferencia en el engranaje planeta – corona.
41Capítulo 2: Resistencia a la picadura de los engranajes.
41
2.1 Condición de resistencia a contacto.
41
2.2 Determinación de los esfuerzos básicos
42
2.3 Factores de influencia sobre el esfuerzo básico
43
2.4 Determinación del esfuerzo permisible de Hertz
51
2.5 Modelo matemático de la resistencia al contacto.
54
Capítulo 3: Resistencia a fractura de losengranajes.
67
3.1 Introducción.
67
3.2 Condiciones de resistencia a la fractura.
66
3.3 Factores de influencia en el esfuerzo actuante
68
3.4 Parámetros modificativos del esfuerzo nominal.
74
3.5 Parámetros modificativos del esfuerzo nominal.
75
III
3.6 Modelo matemático para el calculo de YF y YS 3.7 Coeficiente de seguridad a fractura SF
78
87 99Capítulo 4 Diseño de cajas reductoras
4.1 Diseño de prototipo de cajas reductoras.
99 reductoras
4.2 Estrategia tecnológica de desarrollo de cajas para molinos de caña de azúcar.
107
4.3 Validación del modelo matemático para el cálculo de las celdas planetarias 2RP- A.
108
4.4 Diseño de modelos físicos de cajas reductoras
113
4.5 Resumen de la valoración económica del costo defabricación de la caja reductora para molino de caña.
140
Conclusiones
143
Recomendaciones
143
Bibliografía.
144
1
Introducción.
Antecedentes
El país sufrió un rudo golpe a partir de la caída del campo socialista, desde donde recibíamos maquinaria, materias primas e insumos de todo tipo. Este hecho influyó decisivamente sobre la industria azucarera cubana, la cual nosolo se vio afectada por la pérdida de los abastecimientos desde el ex campo Socialista, sino también por la casi total paralización de la industria mecánica. Si se agregan a estas contingencias los bajos precios del azúcar en el mercado internacional y fundamentalmente el férreo bloqueo impuesto a nuestro país por los Estados Unidos, tendremos el panorama económico del período especial. En laactualidad, la industria azucarera se enfrenta al difícil reto de lograr la rentabilidad. Un componente importante de esa rentabilidad lo constituye la reparación y sustitución de partes y equipos. Muchas de estas piezas de repuesto se fabrican en nuestro país, no así los reductores de velocidad, máquinas que forman parte importante de los accionamientos, sin los cuales no es posible poner enfuncionamiento un central azucarero. En el conjunto de reductores de velocidad son muy importantes las cajas reductoras para molinos de caña, las cuales en general se importaban de Europa Occidental, fundamentalmente, de la antigua República Federal Alemana, donde el principal proveedor lo era la firma Flender. En la actualidad estas cajas reductoras tienen un precio en el mercado internacional que...
DISEÑO ÓPTIMO DE CAJAS REDUCTORAS PARA MOLINOS DE CAÑA DE AZÚCAR
Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en Ciencias Técnicas
Autor: MSc. Ing. José Andrés Llamos Soríz Tutor: Dr. Ing. José Martínez Escanaverino
Ciudad de la Habana, Noviembre 22 del2000
I
Tabla de Contenido
Introducción.
I
1
Capítulo 1 Síntesis de las celdas planetarias.
5
1.1 Transmisiones planetarias.
5
1.2 Clasificación de los mecanismos planetarios.
6
1.3 Cinemática de la transmisión de los mecanismos planetarios.
7
1.4 Condiciones de existencia de los mecanismos planetarios tipo 2RP- A.
8
1.5 Modelo de la síntesispreliminar.
12
1.6 Situación de la síntesis preliminar
13
1.7 Problema de la situación preliminar
14
1.8 Corrección de los engranajes
18
1.9 Completamiento geométrico de los engranajes.
23
1.10 Radios de curvatura y parámetros de maquinado de los engranajes.
33
II
1.11
Recortado de la corona.
37
1.12
Interferencia en el engranaje planeta – corona.
41Capítulo 2: Resistencia a la picadura de los engranajes.
41
2.1 Condición de resistencia a contacto.
41
2.2 Determinación de los esfuerzos básicos
42
2.3 Factores de influencia sobre el esfuerzo básico
43
2.4 Determinación del esfuerzo permisible de Hertz
51
2.5 Modelo matemático de la resistencia al contacto.
54
Capítulo 3: Resistencia a fractura de losengranajes.
67
3.1 Introducción.
67
3.2 Condiciones de resistencia a la fractura.
66
3.3 Factores de influencia en el esfuerzo actuante
68
3.4 Parámetros modificativos del esfuerzo nominal.
74
3.5 Parámetros modificativos del esfuerzo nominal.
75
III
3.6 Modelo matemático para el calculo de YF y YS 3.7 Coeficiente de seguridad a fractura SF
78
87 99Capítulo 4 Diseño de cajas reductoras
4.1 Diseño de prototipo de cajas reductoras.
99 reductoras
4.2 Estrategia tecnológica de desarrollo de cajas para molinos de caña de azúcar.
107
4.3 Validación del modelo matemático para el cálculo de las celdas planetarias 2RP- A.
108
4.4 Diseño de modelos físicos de cajas reductoras
113
4.5 Resumen de la valoración económica del costo defabricación de la caja reductora para molino de caña.
140
Conclusiones
143
Recomendaciones
143
Bibliografía.
144
1
Introducción.
Antecedentes
El país sufrió un rudo golpe a partir de la caída del campo socialista, desde donde recibíamos maquinaria, materias primas e insumos de todo tipo. Este hecho influyó decisivamente sobre la industria azucarera cubana, la cual nosolo se vio afectada por la pérdida de los abastecimientos desde el ex campo Socialista, sino también por la casi total paralización de la industria mecánica. Si se agregan a estas contingencias los bajos precios del azúcar en el mercado internacional y fundamentalmente el férreo bloqueo impuesto a nuestro país por los Estados Unidos, tendremos el panorama económico del período especial. En laactualidad, la industria azucarera se enfrenta al difícil reto de lograr la rentabilidad. Un componente importante de esa rentabilidad lo constituye la reparación y sustitución de partes y equipos. Muchas de estas piezas de repuesto se fabrican en nuestro país, no así los reductores de velocidad, máquinas que forman parte importante de los accionamientos, sin los cuales no es posible poner enfuncionamiento un central azucarero. En el conjunto de reductores de velocidad son muy importantes las cajas reductoras para molinos de caña, las cuales en general se importaban de Europa Occidental, fundamentalmente, de la antigua República Federal Alemana, donde el principal proveedor lo era la firma Flender. En la actualidad estas cajas reductoras tienen un precio en el mercado internacional que...
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