Diseño

ÁREA DE LA ENERGÍA, LAS INDUSTRIAS Y LOS RECURSOS NATURALES NO RENOVABLES
DISEÑO MECÁNICO

MÓDULO:
VII Electromecánica

PARALELO:
“A”

GRUPO:
Edwin Fabián Apolo Salinas
Francisco Javier Castillo Ojeda
Juber David Sarango Peláez

FECHA:
Viernes, 17 de diciembre del 2010

TEMA: “Rediseño del sistema de transmisión de una canteadora”
PROBLEMA: Deterioro prematuro de lascorreas de la transmisión.

Fig. 1 Canteadora
Canteadora. Es una máquina diseñada para enderezar la madera. Su función consiste en hacer liso y recto el borde de dos piezas de madera para que se puedan unir para formar superficies de mesa.
Para el desarrollo del presente trabajo nos hemos centrado en una canteadora del taller de madera “Jesús del Gran Poder” ubicado en las calles Manuel JoséAguirre y Venezuela, en la cual se analizará algunos de sus componentes y su funcionamiento, encaminándose a sugerir posibles cambios o mejoras en el sistema, fundamentados en el señalamiento de posibles errores de diseño que se puedan encontrar.

Cálculo y análisis verificativo
Eje del motor
1. Velocidad Angular
ω1=rpmmotor·π30
ω1=1740·π30
ω1=182,21rads
2. Momento Torsor
σ1= Nω
σ1=2983 W182,21rads
σ1= 16,37 N·m
3. Fuerzas que ejerce la transmisión en el eje del motor
V1= ω·R
V1=182,22rads·(0,1m)
V1= 18,22ms
F1= NV1
F1= 2983 W18,22ms
F1= 163,71 N
4. Tensado Inicial
T0= F2φ0 →φ0=0,8 coeficiente de tracción para correas trapezoidales
T0= 163,71 N2(0,8)
T0= 102,32 N
5. Establecemos las tensiones T1 y T2
T1= T0+F2T2= T0-F2
T1= 102,32+163,712 T2= 102,32-163,712
T1= 184,17N T2= 20,47N
6. Chaveta del eje del motor
Para el eje del motor de 25mm de diámetro, según la tabla 3, la chaveta es de sección (7 x 8) mm.

mom o=0
T1·R-T2·R-F1,5mm=0
184,17Ncos10,1°-20,47N(cos10,1°) 100mm-F12,5mm=0
F=1289, 3N
σapl=Fbxlσapl=FAapl
σapl=1289, 3N0,007m·0,008m
σapl=23,2 MPa
l=Fσapl·b
l=1289, 3N23,2 x 106Nm2x0,007m
l=8mm
Eje principal
1. Momento torsor
τB= τA·i·η
τB=16,37N·m1,820.96
τB=28,89N·m
2. Velocidad Angular
ω1=rpmconducida·π30
ω1=3164·π30
ω1=331,33rads
3. Fuerzas que ejerce la transmisión en el eje principal
V2= ω2·R2
V1=331,33rads·(0,055m)
V1= 18,22ms
F2= N·ηV2
F2=2983W·0,9618,22ms
F2= 158,81N
4. Tensado Inicial
T0= F2φ0 →φ0=0,8 coeficiente de tracción para correas trapezoidales
T0= 158,81N2(0,8)
T0= 99,26N
5. Tensiones T1 y T2
T1= T0+F2 T2= T0-F2
T1= 99,26+158,812 T2= 99,26-158,812
T1= 178,66N T2= 19,85N
6. Angulo deinclinación de las correas

tgβ=D-d2·a
tgβ=200-1102·253
β=10,1°
7. Fuerzas TTx y TTy
T1x=T1cosβ T2x=T2cosβ
T1x=178,66cos10,1 T2x=19,85cos(10,1)
T1x=175,9N T2x=19,54N
TTx=T1x+ T2x
TTx=175,9N+19,54N
TTx=195.44N
T1y=T1senβT2y=T2senβ
T1x=178,66sen10,1 T2x=19,85sen(10,1)
T1x=31,33N T2x=3,48N
TTy=T1y- T2y
TTy=31,33N-3,48N
TTy=27,85N+peso de la polea
TTy=31,29N
8. Reacciones en X y Y

momB=0
-195.447+214N19,5-Rbx39=0
Rbx=71,92N
Fx=0
Rax+Rbx-Fx-TTx=0
Rax+71,92N-214N-195.44N=0
Rax=337,52N

momB=0
-31,297+224N19,5-Rby39=0Rby=106,38N
Fy=0
Ray+Rby-Fy-TTy=0
Ray+106,38N-224N-31,29N=0
Ray=148,91N
9. Momento Flector Resultante
Mmax12+Mmax22
MF=40,46N·m2+25,23N·m2
MF=47,85N·m
10. Diámetro del eje principal
d3=16π . SS . Kf. Mf2+Kt. Mt2
Kf=1,75 (Carga repentina, choque menor)
Kt=1,25 (Carga repentina, choque menor)
SS=41,43106Nm2
d3=16π .41,43106Nm2 . 1,75 . 47,85N·m2+1,25 . 28,29N·m2
d=2,07cm≈200mm...