relacion potencia y tama o de ejes

Boletín Técnico, Mayo 2014.

Relación entre potencia y tamaño del eje
Los fabricantes tienden a diseñar utilizando un factor de seguridad predeterminado, debido al problema
que esto involucraría siun elemento falla. Es importante que el eje sea diseñado para:
para (a) a transmitir el par
requerido sin superar el esfuerzo de torsión máximo admisible para el material del eje, y (b) prevenirdesviación torsional, o torsión, durante el servicio
servicio. El momento de torsión permitido, o el par,
par es una función
de la tensión admisible de torsión de corte (en psi o kPa ) y el módulo desección polar, que es una función del
área de sección transversal del eje.
Nota: Las tensiones
siones admisibles utilizadas en aceros son 4.000 psi (2,86 kg/mm2) para ejes de transmisión de
potencia y 6.000psi (4,29 kg/mm2) para ejes de transmisión con una polea. Una recomendación típica es que
el eje debe ser diseñado utilizando no más de 75% d
de la
a tensión máxima recomendada.
Sistema Ingles (in)‫ܦ‬ൌට
య

଺଴ ௫ ௉
ே

‫ܦ‬ൌට
య



Potencia por transmisión (1)

ସ଴ ௫ ௉
ே

Potencia por poleas

Sistema métrico (mm)

‫ܦ‬ൌට
య

ଵ.ଷଷ ௫ ଵ଴ల ௫ ௉

‫ܦ‬ൌට
య

Donde:

ே

Potencia por transmisión

ଵ.ଵଶ ௫ ଵ଴ల ௫ ௉
ேPotencia por poleas

Donde:

P: Potencia en Kw

P: Potencia en Hp
N: rpm

N: rpm

directo frame es 445TS,
Considere la posibilidad de un motor de 200 caballos de fuerza (150 kW), acople directo,diámetro del eje es 2,375 "(60 mm) utilizando la ecuación (1), ¿cuál es el tamaño mínimo del eje?:
eje?
య 60 ‫ܲ ݔ‬
య 60 ‫ ݔ‬200‫݌ܪ‬
‫ܦ‬ൌඨ
ൌ ඨ
ൌ ૚. ૡૢ࢏࢔
ܰ
1800 ‫݉݌ݎ‬

య

‫ܦ‬ൌඨ

1.33 ‫ ݔ‬10଺ ‫ ܲ ݔ‬య 1.3333 ‫ ݔ‬10଺ ‫ ݔ‬150‫ݓܭ‬
ൌඨ
ൌ ૝ૡ࢓࢓
ܰ
1800 ‫݉݌ݎ‬

A partir de esta ecuación, se puede ver que hay un factor de seguridad significativo en el diseño del eje. De
hecho, ya existe un factor de seguridadincorporado en las ecuaciones. Sin embargo, sólo para comparación,
comparación
veamos el par máximo que el mismo frame puede transmitir. Si fuera
era posible rediseñar el bobinado del motor
para...