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Publicado: 10 de diciembre de 2012
3.1 CALCULOS.
3.1.1 CALCULO DE LA TRANSMISION POR CORREA
Debido a que las máquinas conducidas tienen formas particulares de funcionamiento, se deben prevenir fallas debidas a los golpes, vibraciones o tirones. Algunas son más suaves que otras, o tienen un impulso inicial o un giro a tirones. Estas situaciones se consideran a través de un factor de servicio (C1) que aumenta la potenciaa transmitir para obtener la potencia de diseño que considera las características de la máquina y el motor utilizado.
Paso No.1 Cálculo de la potencia de diseño: Se determina el factor de servicio, se escoge el motor utilizado y la máquina que más se asemeje al diseño, Se obtiene asi el factor de servicio C1, el cual se multiplica por la potencia a transmitir, para obtener la potencia dediseño.
Paso No.2 Escoger la sección de correa más adecuada: Con la potencia de diseño y la velocidad del eje más rápido se consulta la (grafica No.7.2.2.A) en el cual se aprecia las 5 secciones más típicas de las correas. Con los datos ya indicados se observa en que zona se encuentra. Esto determina la sección de correa que se recomienda usar:
Para un eje rápido girando a 1750 rpm yuna potencia de diseño de 1 HP, se recomienda usar correas de sección A.
Paso No.3 Cálculo de la relación de transmisión: Conociendo la sección a utilizar se procede a obtener la relación de transmisión entre ejes "i". Se define como relación "1:i" a la razón entre las velocidades del eje rápido dividido por el eje lento. Si el eje rápido gira a 1750 rpm y el eje lento a 900 rpm, la relaciónes "1:1,7". Esta relación debe darse entre los diámetros de las poleas a utilizar:
i =Dp / dp
Dp: diámetro primitivo de la polea lenta.
dp: diámetro primitivo de la polea rápida
Paso No.4 Identificar la correa y las poleas a utilizar: Conociendo la relación de transmisión "i" se calculo los diámetros Dp y dp. Utilizando como mínimo los siguientes valores:
Sección A B C D EDiámetro primitivo mínimo [mm] 63 100 160 280 400
TABLA 2 – Selección de diámetros
Se procede dándose un valor para dp y se calcula Dp de la forma siguiente:
Dp = i * dp
Sustitución
Dp = (1,7) (63)=10,3 mm
Con estos valores se puede calcular el largo L aproximado de la correa que se necesita.
L = (2*C) + (1,57*(Dp + dp)) + (Dp - dp)2/(4*C)
L: longitud de la correa
C: distanciatentativa entre ejes (1,3)
Dp ,dp: diámetros primitivos de las poleas
Sustitución
L = (2*1,3) + (1,57*(107,3 + 63)) + (107,3 - 63)2/(4*1,3) =6,47 cm
Conociendo este valor y la sección utilizada, se entrega la identificación de la correa adecuada. Esta identificación es una letra y un número, la letra indica el tamaño de la sección transversal de la correa (A, B, C, D, E) y el númerorepresenta el largo de la correa cuyo largo se aproxima lo más posible al largo L calculado. Como es muy probable que la correa seleccionada tenga un largo diferente de L se debe ajustar la distancia entre centros C acercado o alejando los ejes.
3.1.1.2 CALCULO DE LA RESISTENCIA DE LA ESTRUCTURA.
Se requiere soportar una carga de 150 Kg mediante un PTR cuya longitud es de 1,7m, la columnadeberá estar con un extremo libre y otro articulado. Determinar la dimensión de PTR más adecuado para soportar dicha carga.
FIGURA 27 Diagrama de cuerpo libre
De acuerdo a las constantes obtenidas del manual de construcción en acero, para un PTR se obtienen los siguientes datos:
Datos:
Formula y Resultado:A=2.68〖cm〗^2
γ_min=0.87cm (K L)/γ_min = (( 2.1 )(170cm))/0.87cm=410.344cm2
L=1,7m (170cm)
K= 2,1 F_a= (10 480 000)/〖(410.344)〗^(2 ) =62.240 Kg/〖cm〗^2...
3.1.1 CALCULO DE LA TRANSMISION POR CORREA
Debido a que las máquinas conducidas tienen formas particulares de funcionamiento, se deben prevenir fallas debidas a los golpes, vibraciones o tirones. Algunas son más suaves que otras, o tienen un impulso inicial o un giro a tirones. Estas situaciones se consideran a través de un factor de servicio (C1) que aumenta la potenciaa transmitir para obtener la potencia de diseño que considera las características de la máquina y el motor utilizado.
Paso No.1 Cálculo de la potencia de diseño: Se determina el factor de servicio, se escoge el motor utilizado y la máquina que más se asemeje al diseño, Se obtiene asi el factor de servicio C1, el cual se multiplica por la potencia a transmitir, para obtener la potencia dediseño.
Paso No.2 Escoger la sección de correa más adecuada: Con la potencia de diseño y la velocidad del eje más rápido se consulta la (grafica No.7.2.2.A) en el cual se aprecia las 5 secciones más típicas de las correas. Con los datos ya indicados se observa en que zona se encuentra. Esto determina la sección de correa que se recomienda usar:
Para un eje rápido girando a 1750 rpm yuna potencia de diseño de 1 HP, se recomienda usar correas de sección A.
Paso No.3 Cálculo de la relación de transmisión: Conociendo la sección a utilizar se procede a obtener la relación de transmisión entre ejes "i". Se define como relación "1:i" a la razón entre las velocidades del eje rápido dividido por el eje lento. Si el eje rápido gira a 1750 rpm y el eje lento a 900 rpm, la relaciónes "1:1,7". Esta relación debe darse entre los diámetros de las poleas a utilizar:
i =Dp / dp
Dp: diámetro primitivo de la polea lenta.
dp: diámetro primitivo de la polea rápida
Paso No.4 Identificar la correa y las poleas a utilizar: Conociendo la relación de transmisión "i" se calculo los diámetros Dp y dp. Utilizando como mínimo los siguientes valores:
Sección A B C D EDiámetro primitivo mínimo [mm] 63 100 160 280 400
TABLA 2 – Selección de diámetros
Se procede dándose un valor para dp y se calcula Dp de la forma siguiente:
Dp = i * dp
Sustitución
Dp = (1,7) (63)=10,3 mm
Con estos valores se puede calcular el largo L aproximado de la correa que se necesita.
L = (2*C) + (1,57*(Dp + dp)) + (Dp - dp)2/(4*C)
L: longitud de la correa
C: distanciatentativa entre ejes (1,3)
Dp ,dp: diámetros primitivos de las poleas
Sustitución
L = (2*1,3) + (1,57*(107,3 + 63)) + (107,3 - 63)2/(4*1,3) =6,47 cm
Conociendo este valor y la sección utilizada, se entrega la identificación de la correa adecuada. Esta identificación es una letra y un número, la letra indica el tamaño de la sección transversal de la correa (A, B, C, D, E) y el númerorepresenta el largo de la correa cuyo largo se aproxima lo más posible al largo L calculado. Como es muy probable que la correa seleccionada tenga un largo diferente de L se debe ajustar la distancia entre centros C acercado o alejando los ejes.
3.1.1.2 CALCULO DE LA RESISTENCIA DE LA ESTRUCTURA.
Se requiere soportar una carga de 150 Kg mediante un PTR cuya longitud es de 1,7m, la columnadeberá estar con un extremo libre y otro articulado. Determinar la dimensión de PTR más adecuado para soportar dicha carga.
FIGURA 27 Diagrama de cuerpo libre
De acuerdo a las constantes obtenidas del manual de construcción en acero, para un PTR se obtienen los siguientes datos:
Datos:
Formula y Resultado:A=2.68〖cm〗^2
γ_min=0.87cm (K L)/γ_min = (( 2.1 )(170cm))/0.87cm=410.344cm2
L=1,7m (170cm)
K= 2,1 F_a= (10 480 000)/〖(410.344)〗^(2 ) =62.240 Kg/〖cm〗^2...
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