Diseño De Ejes

INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE CIUDAD HIDALGO

MATERIA: DISEÑO DE ELEMENTOS MECANICOS

ALUMNO: JOSE ROBERTO PEREGRINO TORRES

UNIDAD 5

GRUPO: 355-G

Objetivo.
Conocer el proceso de diseño de ejes de transmisión como un todo dentro de una maquinaria, considerando para este todas las variables necesarias.
Justificación
El motivo de ser de esta investigación es por el hecho de quese requiere ahondar, se puede utilizar para generar el conocimiento básico requerido y como un manual rápido en caso de que se tengan tiempos reducidos, como es este el caso.
Introducción
En este trabajo veremos todo lo que hay que saber acerca de los ejes de transmisión, como sería el diseño por carga ya sea estática o dinámica y la aplicación de los ejes de transmisión en sistemas, así comoterminología inicial.
Se conoce como eje de transmisión o árbol de transmisión a todo objeto axisimétrico especialmente diseñado para transmitir potencia. Estos elementos de máquinas constituyen una parte fundamental de las transmisiones mecánicas y son ampliamente utilizados en una gran diversidad de máquinas debido a su relativa simplicidad.
Un árbol de transmisión es un eje que transmite unesfuerzo motriz y esta sometido a solicitaciones de torsión debido a la transmisión de un par de fuerzas y puede estar sometido a otros tipos de requerimientos mecánicos al mismo tiempo.
En general, existen tres parámetros fundamentales para el diseño de los árboles de transmisión: su resistencia, su rigidez y su inercia de rotación
Resistencia. Está en función de la geometría del elemento, como losconcentradores de esfuerzos y de la distribución de las fuerzas, además de las fallas por fatiga.
Rigidez. Son funciones de la geometría del árbol y de las deformaciones sufridas debido al estado de esfuerzos.
Inercia. En el diseño de un árbol de transmisión se ha de tener en cuenta que este no tenga demasiada inercia, pues esta supone una oposición a las variaciones de su velocidad angular,acumulando energía cinética y cariando su momento angular.

Fundamentos teóricos
Unidad 5. Ejes de transmisión
Procedimiento para el diseño de un eje
El diseño de una flecha completa tiene mucha interdependencia con el de los componentes. El diseño de la propia máquina dictará que ciertos engranes, poleas, cojinetes y otros elementos se tendrán que analizar, al menos parcialmente, y determinaren forma tentativa su tamaño y espaciamiento.
Cuando se deciden los diversos aspectos de un enfoque de diseño, es necesario tomar en cuenta que un análisis de esfuerzos en un punto específico de un eje se hace solo mediante la geometría del eje en proximidad de ese punto. De esta forma, no se necesita conocer la geometría de todo el eje. Por lo general, se localizan las áreas críticas, sedimensionan para cumplir los requisitos de resistencia y después se dimensiona el resto del eje para satisfacer las necesidades de los elementos soportados por éste.
Los análisis de deflexión y pendiente no pueden hacerse hasta que se haya definido la geometría de todo el eje.
La deflexión no se ve afectada por la resistencia sino por la rigidez, representada por el módulo d elasticidad, que esesencialmente constante en todos los aceros. Por esa razón, la rigidez no puede controlarse mediante decisiones sobre el material, sino solo por decisiones geométricas.
La resistencia necesaria para soportar esfuerzos de carga afecta la elección de los materiales y sus tratamientos. Muchos ejes están hechos de acero de bajo carbono, acero estirado en frío o acero laminado en caliente, como son losaceros ANSI 1020 – 1050.
A menudo no esta garantizado el incremento significativo de la resistencia proveniente del tratamiento térmico ni el contenido de alta aleación. La falla por fatiga se reduce moderadamente mediante el incremento de la resistencia, y después solo a cierto nivel antes de que los efectos adversos en el límite de resistencia a la fatiga y la sensibilidad a la muesca comience a...