cajas reductora

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
U.P.A

DISEÑO DE UN REDUCTOR DE
VELOCIDAD DE TORNILLO
SINFÌN

ALUMNO:
GARDUÑO SANTIAGO OSCAR

Fecha
AGOSTO DE 2009

1

1.

1

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
…….2
1.2 POSIBLES SOLUCIONES
…….3
1.3 SELECCIÓN DE LA OPCIÓN MAS VIABLE ...4

2.
2.1
2.2
2.3
2.42.5
2.6

3.

7

ANALISIS DE SOLUCIONES VIABLES
¿QUE ES UN MOTO REDUCTOR?
DESCRIPCIÓN DE REDUCTORES
JUSTIFICACIÓN
LIMITACIONES
FUNCIONES
LAYOUT DEL REDUCTOR

CALCULO DE LA SELECCIÓN
PROPUESTA
3.1 ELEMENTOS MOTRICES DE SALIDA
3.1.1 SELECCIÓN DE LA CADENA Y

……7
……7
……9
…..10
…..10
…..11

13
…..13
…..13

CATARINA

3.2 DISEÑO DE ELEMENTOS MECÁNICOS
(REDUCTOR DEVELOCIDAD)
….15
3.2.1 DISEÑO DEL CONJUNTO CORONA-SINFÍN …..15
3.2.2 ENGRANES, TORNILLOS Y
….17

CREMALLERAS

3.2.2.1
3.2.2.2
3.2.2.3

CÁLCULOS
DISEÑO DEL EJE DEL SINFÍN
DISEÑO DEL EJE DE LA CORONA

2

…..17
…..17
…..23

3.3 SELECCIÓN DE LOS RODAMIENTOS
…...28
3.4 DISEÑO DE LOS CUÑEROS PARA EL EJE DE
LA CORONA
.......39
3.5 LUBRICACIÓN
3.6 LISTA DE MATERIALES
…...43

4.ANALISIS DE COSTOS
4.1 COSTO DE MATERIA PRIMA Y DE
PRODUCCION
4.2 COSTOS TOTALES

44
…..44
…..45

5.

ANEXOS

47

6.

CONCLUSIÓN

53

7.

BIBLIOGRAFÍA

54

3

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En la industria en general existen diversos problemas. Uno
de los más comunes es al momento de querer ensamblar un
motor (como generador demovimiento) a un mecanismo,
ya que generalmente el motor tiene una gran cantidad de
r.p.m. las cuales no se pueden utilizar tal cual para unirse
ha dicho mecanismo. Casi podría decirse que los motores
son como el corazón de las industrias. Pero ese corazón
tiene diferentes ritmos y funciona a distintas velocidades,
dependiendo del uso que se le quiera dar. Por eso los
reductores de velocidad sonindispensables en todas las
industrias del país, desde los que producen cemento hasta
los laboratorios de medicamentos requieren en sus
máquinas estos mecanismos.

1.2 POSIBLES SOLUCIONES
La solución mas viable es la de reducir las r.pm. de salida
del motor a una velocidad con la cual se pueda trabajar, sin
afectar el rendimiento del motor y la potencia transmitida.
1.-Una sugenecia es lade reducir las r.p.m mediante un
sistema de poleas y bandas.
2.- Readucir las r.p.m mediante una transmisión (caja de
velocidades).

4

3.- Reducción de las r.pm. mediante un reductor de
velocidad.
4.- La reducción de las r.p.m. mediante un sistema de
catarinas y cadenas.
5.- La combinación de dos o más de los métodos antes
mencionados.

1.3 SELECCIÓN DE LA OPCIÓN MÁS VIABLEHaciendo un análisis de cada uno de los puntos anteriores:

-Reducir las r.p.m mediante un sistema de poleas y
bandas. Puede ser una muy buena opción pero se desecho
ya que al emplear bandas podemos reducir en gran medida
las r.p.m. pero afectamos la potencia que el motor
transmite. Además de que requiere de mantenimiento
constante, hay que reemplazar las bandas en un lapso de
tiempo muy cortocomparado con los demás procedimientos
y es muy espacioso y riesgoso.

5

-Readucir las r.p.m mediante una transmisión (caja de
velocidades). Esta también es una buena opción pero el
costo de adaptar una caja de velocidades de un motor a un
mecanismo es muy clavado. También se podría diseñar una
caja especial para cada caso, lo cual también es demasiado
costoso. Por lo que esta opcióntambién se desecho.

-La reducción de las r.p.m. mediante un sistema de
catarinas y cadenas. Esta también es una buena opción pero
tiene la desventaja de que es muy espacioso y hay que darle
mantenimiento constante a las cadenas lo cual al paso del
tiempo se convierte en un gasto mayor. La idea también se
desecho.

6

-La combinación de dos o más de los métodos antes
mencionados....