Fallas de engranajes

Clasificación de las fallas de los dientes de los engranajes.

Existen múltiples tendencias para clasificar las fallas de las transmisiones por engranajes, aunque no todos los autores (Henriot, Merrit, AGMA, Reshetov) la agrupan metodológicamente de la misma forma, si tienen en cuenta las mismas fallas.
Aunque desde el punto de vista didáctico, la de Merrit es la mejor, muchos especialistas[5, 8, 23, 30], sugieren la siguiente:
Fallas:
A) Volumétricas:
a) Por fatiga
b) Por sobrecarga

B) Superficiales:
a) Por fatiga
b) Por sobrecarga
c) Asociadas con la soldadura producto del rompimiento de la película de lubricante

A continuación se describirán las fallas que se pueden presentar en los engranajes, dividiéndolas en las de mayor y menor frecuencia deocurrencia, pero, independientemente de la cantidad de fallas que puedan presentarse, los cálculos de dimensionamiento para ruedas cilíndricas, que es el caso de este trabajo, se realizan teniendo en cuenta dos criterios, lo cual se describirá más adelante.
Fallas que con mayor frecuencia ocurren en engranajes:
Fractura típica por fatiga a la flexión
La fractura por fatiga a la flexión de losengranajes tiene casi siempre la misma característica, (Fig. 1.5.) la grieta comienza en un punto de la zona del pie del diente bajo tensiones de tracción (cuando la carga es unidireccional), progresando hacia adentro e inicialmente hacia abajo, elevándose luego hasta el otro lado de la zona de transición del pie del diente. Estas fracturas en V pueden ir de una forma más o menos curva a una formaplana. Por ejemplo para cargas bidireccionales la depresión tiende a ser mayor, sin embargo es muy poco usual una fractura en forma de U invertida o que tenga la depresión arriba.
El punto de la zona de transición donde comienza la grieta es de suma importancia para el cálculo a resistencia a flexión del diente como si este fuese una viga empotrada.
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La superficie de rotura muestra dos zonas(Fig. 1.6.):
a) Superficie de rotura por fatiga, lisa, de grano fino, a menudo con líneas de contacto alrededor del final de la rotura.
b) Superficie de rotura por fuerza, rugosa. Inicio de la rotura en el lado que recibe mayor fuerza de tracción, a menudo en la curvatura del pie del diente (efecto de tallado). Es posible la oxidación por rozamiento.

Causas de la falla
Abuso de la durabilidaddel pie del diente; elevación de la tensión por el efecto de tallado: huellas dejadas por manipulación de herramientas defectuosas, demasiada rugosidad de los flancos, defectos del material como influencia de la escoria y arrugas de forja.
Otras causas: reducción del perfil por el desgaste por deslizamiento, la carga no uniforme sobre el ancho del diente a causa de variaciones en la dirección deldiente y de la paralelidad de los ejes conduce a sobrecargas en determinadas zonas de los flancos. Efecto del lubricante en la propagación de la grieta por el efecto del tallado (rotura angular del diente).
Deformaciones inadmisibles del árbol y de la carcaza provocan una distribución desigual de la carga. Los defectos del tratamiento térmico (deficiencia de la dureza, grietas debidas a laforja, giro de las zonas de dureza en la curvatura del pie del diente, etc.) Rectificación unilateral de la capa endurecida.

PROBLEMAS DE LUBRICACIÓN
DEFECTO DE LUBRICACIÓN: Puede suceder por pérdida de propiedades del lubricante tales como viscosidad debido a temperatura excesiva o por contaminación. También puede ser producido por falta de cumplimiento con el programa de lubricación.
El espectromuestra presencia de vibración aleatoria al inicio del espectro en bajas frecuencias o presencia de ruido de piso en frecuencias medias.
Revisar el programa de lubricación de la máquina, lubricar y medir de nuevo en dos horas. Se debe hacer un seguimiento en las siguientes mediciones.
CONTACTO METAL-METAL: Se produce por falta de lubricante, por contaminación de agua o polvo que no deja...