Diseño de una transmicion de motonieve





Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Facultad de Ingeniería










Desarrollo de transmisión






En el libro Diseño de Elementos de Máquinas de Limusa Wiley, Juvinall 2da edición, Capitulo 17 Flechas de transmisión y elementos asociados, 17.5 Diseño global de flechas obtuve la siguiente información.

Algunos de los principios generales que deben tenerse enmente son:
1. Las flechas deben ser tan cortas como sea posible, con cojinetes cercanos a las cargas aplicadas. Esto reduce los momentos de flexión y deflexiones, y aumenta las velocidades críticas.
2. Si es posible, colocar los elementos concentradores de esfuerzos lejos de las regiones de la flecha que ya están sometidas a esfuerzos elevados. Si no es posible, emplear radios amplios y buenosacabados superficiales. Considere los procedimientos para reforzar localmente las superficies (como granallado o rolado en frío).
3. Utilice aceros de bajo costo para flechas con deflexión critica, ya que todos los aceros tienen básicamente el mismo modulo elástico.
4. Cuando el peso es crítico, considerar las posibilidades de usar flechas huecas. Por ejemplo, ejes de transmisión en losautomóviles con transmisión por las ruedas traseras que se hacen de tubo con objeto de obtener una baja razón peso/rigidez, que es necesaria para mantener las velocidades críticas arriba de los márgenes de operación.

La deflexión máxima que puede permitirse en una flecha comúnmente se determina mediante los requisitos de velocidad critica, engranes o cojinetes. Los requisitos de velocidad crítica varíanmucho con la aplicación específica. Las deflexiones toleradas en la flecha para que haya un funcionamiento satisfactorio de engranes y cojinetes dependen del diseño de engranes o cojinetes y de la aplicación, pero pueden usarse los siguientes puntos como guía general.
1. Las deflexiones no deben provocar que los dientes de engrane que se acoplan se separen más de 0.13 mm (0.005 pulg), ni debenhacer que la pendiente relativa de los ejes de engrane cambie mas de 0.03°.
2. La deflexión de la flecha (muñón) a través de un cojinete sencillo debe ser pequeña comparada con el espesor de la película de aceite. Si la deflexión angular de la flecha en el cojinete es excesiva, la flecha se pegara, a menos que los cojinetes sean de alineación automática.
3. La deflexión angular de la flecha enun rodamiento de bolas o de rodillos por lo general no debe exceder de 0.04°, a menos que el cojinete sea de alineación automática.


Problema Resuelto 17.1D
Flecha de transmisión para un vehículo - oruga para transitar en la nieve
La figura 17.6b muestra una flecha de transmisión apoyada en el bastidor de un vehículo para nieve mediante los rodamientos A y B, y que es accionada por cadenamediante la rueda dentada a C. (El motor y la transmisión se localizan arriba y delante de la flecha, por lo tanto la cadena forma un ángulo de 30°.) Las ruedas dentadas de la oruga, T₁ y T₂, impulsan el vehículo. Las dimensiones básicas se indican en la figura 17.6b. Determine un diseño apropiado para la flecha basado en la salida máxima del motor de 20 kW a una velocidad del vehículo de 72 km/h.Debido a que la oruga y la cadena no imponen requisitos rigurosos de deflexión y los rodamientos pueden tener alineación automática de ser necesario, el diseño preliminar debe basarse en la resistencia a la fatiga.
Solución
Datos: Una flecha de transmisión es accionada por cadena mediante una rueda dentada y esta soportada en el bastidor de un vehículo para nieve por dos rodamientos. Se indicanlas dimensiones básicas de la flecha y la ubicación de los rodamientos, la rueda dentada motriz y las ruedas dentadas de la oruga del vehículo. Se especifican la potencia del motor que impulsa la cadena y la velocidad del vehículo.
Encontrar: Determine un diseño para la flecha con base en consideraciones de resistencia a la fatiga.
Diagrama y datos: (Véase la figura 17.6)
Decisiones:
1. La...