diseño de engranes rectos

de engranes rectos
En diseños donde intervienen transmisiones engranadas, normalmente se conocen las velocidades de giro requeridas en el piñón y en el engrane, y la potencia que debe transmitir el impulsor. Estos factores determinan de acuerdo con la aplicación. También se deben incluir el ambiente y las condiciones de funcionamiento a los que estará sometida la transmisión. Tiene especialimportancia conocer el tipo de maquina impulsora, y la maquina conducida, para proponer el valor adecuado el factor de sobrecarga.
El diseñador debe decidir el tipo de engranes que se usaran, el arreglo en sus ejes, los materiales con los que se fabriquen, incluyendo su tratamiento térmico, y la geometría de los engranes: numero de dientes, paso diametral, diámetros de paso, forma de dientes,anchos de cara y números de calidad
Aquí se presenta un procedimiento de diseño que considera la resistencia a la fatiga por flexión de los dientes de los engranes, y su resistencia a la picadura, llamada durabilidad superficial. Este procedimiento emplea en forma extensa las ecuaciones de diseño que se han abordado a lo largo de este trabajo, y las tablas de los apéndices que se incluirán al finalde este trabajo.
Debe de entenderse que no existe una solución optima para un problema de diseño de engranes; son posibles varios buenos diseños. El juicio y la creatividad, así como los requisitos específicos de la aplicación, afectaran bastante al diseño final seleccionado. Aquí, el objetivo es proveer un método para atacar el problema y llegar a un diseño razonable.
3.2.1 Objetivos deldiseño
A continuación se mencionan los objetivos generales de un diseño. La transmisión resultante deberá:

•Ser compacta y pequeña
• Funcionar en forma uniforma y sin ruido
• Tener larga vida
• Tener bajo costo
• Ser fácil de fabricar
• Ser compatible con los cojinetes, los ejes, la caja, la maquina motriz, la maquina motriz, la maquina impulsada y demás elementos de maquinas
• Elobjetivo principal del procedimiento de diseño es definir una transmisión de engranes duradera. Los pasos y los lineamientos generales que se describirán a continuación son para el diseño inicial razonable. Sin embargo, debido a las muchas variables que intervienen, en el caso típico se realizan varias iteraciones para tratar de llegar a un diseño optimo.
3.2.2 Procedimiento para diseñar unatransmisión de engranes segura y duradera
1.- De acuerdo con los requisitos de diseño, identificque la velocidad de entrada al piñon np, la velocidad de salida que se desea en el engrane nG, y la potencia a transmitir P
2.- Elija el material para los engranes, como el acero, el hierro colado o el bronce
3.- Si se considera el tipo de impulsor y la maquina impulsada, especifique el factor desobrecarga Ko, El factor principal es eñ valor esperado de carga o choque o impacto
4.- Especificar un valor tentativo de paso diametral. Y especificar la potencia de diseño Pdis=KoP.
Observe la siguiente grafica donde se observa la potencia transmitida en función de la velocidad del piñon, para engranes rectos con distintos pasos y diámetros

5.- Especifique el ancho de cara dentro del intervalorecomendado para engranes de transmisión en maquinaria general:

El límite superior tiende a minimizar los problemas de alineamiento y se asegura que haya una carga razonablemente en toda la cara. Cuando es ancho de cara es menor que el límite inferior, es probable que se pueda tener un diseño mas compacto con paso diferente. También, el ancho normal de la cara es menor que el doble del diámetrode paso del piñón.
6.- Calcule o especifique la carga transmitida, la velocidad de la línea de paso, el número de calidad, el numero de calidad, el factor de geometría y otros factores que se requieren para las ecuaciones del esfuerzo flexionante y el esfuerzo de contacto.
7.- Calcule el esfuerzo flexionante y el esfuerzo de contacto en los dientes del piñón y del engrane. Indique si los...