Cojinetes N 2
Profesor: Carlos Muner
Integrantes del grupo:
.Fabiana Caceres
.Gastón Erices
.Fernando Scuadroni
.Maximiliano Seguel
La figura representa un cigüeñal que gira a 1000rpm, transmitiendo una potencia de 19Hp. Se utilizan dos cojinetes de bancada en A y B con lubricación hidrodinamicade :
µ0a 40°C: 3,5 x 10-5kg/m2seg µ0 a 60°C: 3,8 x10-5 kg/m2seg
Dimensionar y Mencionar los cojinetes en la bancada A y B.
Cálculo de reacciones:
∑MA=0-206kg.7cm-465kg.8cm+RB.16cm=0
RB=5162kg.cm/16cm
RB=322,625kg
∑VH=0-RB+465kg+RA-206kg=0
RA=465kg-206kg-322,625kg
RB=63,625kg
Cálculo de momento torsor:
Mt= N.71620/n
Mt= 19HP.71620/1000rpm
Mt=1360,78kg.cm
Diagrama de MomentoFlector
Cálculo del diámetro del eje
σadm=1200kg/cm
Mt=1360,78kg/cm²
MFmax=2581kgcm
Ø=
Ø=2,85cm
Cálculo de las constantes
Tramo B-D
1_dy2/dx2=-322.625.x
2_dy/dx=-322, 625.(x2/2)+C1
3_y=-322,625.(x3/6)+C1.x+C2
Tramo D-A
4_dy2/dx2=-322.625.x+465.(x-8)
5_dy/dx=-322, 625.(x2/2)+[465.(x-8)2]/2+C3
6_y=-322,625.(x3/6)+ [465.(x-8)3]/6+C3.x+C4
Tramo A-C
7_ dy2/dx2=-322.625.x+465.(x-8)+63,625.(x-16)
8_dy/dx=-322, 625.(x2/2)+[465.(x-8)2]/2+[63,625(x-16)2]/2+C5
9_y=-322,625.(x3/6)+ [465.(x-8)3]/6+[63,625(x-16)3]/6+C5.x+C6
Condiciones de borde
En B
Cuando x=0y)3=0
Reemplazo x=0 en la ecuación 3_
y3=0
0=-322,625.(x3/6)+C1.x+C2
C2=0
En D
Cuando x=8dy/dx)2=dy/dx)5
Reemplazo x=8 en 2_ y 5_-322,625.(x2/2)+C1=-322,625.(x2/2)+[465.(x-8)2]/2+C3
-322,625.(82/2)+C1=-322,625.(82/2)+[465.(8-8)2]/2+C3
C1=C3
Cuando x=8y)3=y)6
Reemplazo x=8 en 3_ y 6_
-322,625.(x3/6)+C1.x+C2=-322,625.(x3/6)+ [465.(x-8)3]/6+C3.x+C4
-322,625.(83/6)+C1.8+0=-322,625.(83/6)+ [465.(8-8)3]/6+C3.8+C4
C4=0
En A
Cuando x=16dy/dx)5=dy/dx)8
Reemplazo x=16 en 5_ y 8_
-322,625.(x2/2)+[465.(x-8)2]/2+C3=-322,625.(x2/2)+[465.(x-8)2]/2+[63,625(x-16)2]/2+C5
-322,625.(162/2)+[465.(16-8)2]/2+C3=
-322,625.(162/2)+[465.(16-8)2]/2+[63,625(16-16)2]/2+C5
C3=C5
Cuando x=16y)6=y)9
Reemplazo x=16 en 6_ y 9_
-322,625.(x3/6)+ [465.(x-8)3]/6+C3.x+C4=322,625.(x3/6)+[465.(x-8)3]/6+[63,625(x-16)3]/6+C5.x+C6
-322,625.(163/6)+ [465.(16-8)3]/6+C3.16+C4=
322,625.(163/6)+ [465.(16-8)3]/6+[63,625(16-16)3]/6+C5.16+C6
C6=0
Cuando x=16 y)6=0
y)9=0
0=-322,625.(x3/6)+ [465.(x-8)3]/6+C3.x+C4
0=-322,625.(163/6)+ [465.(16-8)3]/6+C3.16+0
C3=11285,33
0=-322,625.(x3/6)+[465.(x-8)3]/6+[63,625(x-16)3]/6+C5.x+C6
0=-322,625.(163/6)+ [465.(16-8)3]/6+[63,625(16-16)3]/6+C5.16+0
C5=11285,33
Cálculo de flecha máxima
dy/dx=0
0=-322,625.(x2/2)+C1
161,3125.x2=11285,33
X=8,36cm
Ixx=
Ixx=
Ixx=2,27
E.Ixx.y=-322,625.(x3/6)+C1.x+C2
E.Ixx.y=-322,625.(8,363/6)+11285,33x8,36
E.Ixx.y=62928,3
E.Ixx.ymáx=62928,3
ymáx=62928,3/E.Ixx
ymáx=62928,3/2,1.106.2,27
ymáx=0,0132
Flecha=largo/500=23cm/500Flecha=0,046
Cojinete Nº1 en vinculo A
Verificación a 40°c
Datos:
Diámetro del eje: 2,85mm
N= 1000rpm
Wr= 63,625kg
µ0a 40°C= 3,5 x 10-5kg/m2seg
W=104,72
Presiones Medias
De tabla 2 para cojinetes de bancada: 80 kg/cm2 – 90 kg/cm2
Adoptamos 27kg/cm² ya que las presiones recomendadas no verifican.
1) Largo Primitivo
Pm L = =
L=1,65
Determinamos la holgura C para verificarmediante la relación de triángulos que la deformada que se produce al borde del cojinete no superara el huelgo, verificando así que no se romperá la película de lubricación.
Adoptamos C=0,7% de Ø
C==0,0199
X=0,00285cm Verifica
Ya que no hay inconvenientes con la deformada seguiremos...
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