Diseño de Elementos de Maquinas

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ESTUDIOS
SUPERIORES DE LOS CABOS



‘’Por una patria con sabiduría y espíritu de progreso’’

Alberto Mosqueda Hernández

Diseño de Elementos de Maquinas

Osiel Rendón Picaseño

Diseño de ejes Rodamientos y Engranes rectos

4IE-02V


Índice










Diseño de ejes
1. Realiza un esquema donde se ilustre los elementos mecánicos que se montanen un eje de transmisión de potencia.






















2. Describe la metodología para el diseño de un eje.

Primero se deben análisis las fuerzas con un diagrama de cuerpo libre sin conocer los diámetros del eje, ubicando la carga axiales entre los engranes y los cojinetes.
Las fuerza que puedan actuar sobre un eje:

Radial: En el sentido del radio.
Axial: Enel sentido del eje geométrico de la barra.
Combinada: Se compone de fuerzas radiales y axiales







Es sumamente importante mantener pequeñas las distancias axiales. Incluso fuerzas pequeñas pueden crear momentos de flexión grandes si los brazos del momento son extensos. Del mismo modo, recuerde que, por lo regular, las ecuaciones de deflexión de viga incluyen términos de longitudelevados a la tercera potencia. En este momento vale la pena examinar totalmente la caja de engranes para determinar los factores que controlan la longitud del eje y la ubicación de los componentes.












3. Realiza el modelo de un eje escalonado en Solidworks.










































Rodamientos.
1.Identifica por medio deun diagrama las partes constitutivas de un rodamiento de bolas. Realiza la ilustración usando solidwork
Bolas







Retenedor

Pista interior Pista exterior








Rodamiento de bolas















2. Realiza un diagrama identificando lasdiferentes familias de rodamientos existentes en el mercado
































































3. Describe a detalle el procedimiento de cálculo de rodamientos para una flecha.

Catálogo de rodamientos de la marca que prefiera para conocer la numeración y dimensiones del rodamiento que desea indicar. En esecatálogo aparecen además valores de resistencia mecánica que son la base para los cálculos de vida útil.
Capacidad de carga estática: C0 (fuerza)
Capacidad de carga dinámica: C (fuerza)
Velocidad nominal: V (r.p.m.)
Carga límite de fatiga: Pu (fuerza)
l rodamiento se obtiene de fórmulas como la siguiente:
P = X Fr + Y Fa Dónde:
Fr es la carga radial que se aplica sobre el rodamiento
Faes la carga axial que se aplica sobre el rodamiento
X e Y son valores adimensionales que varían para cada tipo de rodamiento.
En la tabla siguiente se muestran los valores de estas variables para el caso de rodamientos radiales de bolas con juego normal. Para obtener los valores de: e, Y, X.
Factores para el cálculo de los rodamientos rígidos de una hilera de bolas
Juego Normal
Fa/C0
e
XY
0,025
0,22
0,56
2
0,04
0,24
0,56
1,8
0,07
0,27
0,56
1,6
0,13
0,31
0,56
1,4
0,25
0,37
0,56
1,2
0,5
0,44
0,56
1
Se desarrollaran tres fórmulas para la vida útil: Vida Nominal [L10]; Vida Nominal Ajustada [La] y Vida Nominal Ajustada SKF [La].
1 Vida Nominal: L10 = ( C / P )p
Dónde: L10 es la vida estimada en millones de revoluciones  
C es la capacidad de cargadinámica  
P es la carga equivalente sobre el rodamiento, se calcula en función de las cargas radiales y axiales que afectan al rodamiento su fórmula depende del tipo de rodamiento a utilizar  
p es 3 para los rodamientos de bolas y 10/3 para los rodamientos de rodillos
La vida nominal puede expresarse en otras unidades más adecuadas al problema que se analiza, de esta forma se tiene:
L10h =...