Foros de SóloIngeniería

- 03 Dic 2014, 11:02 #346867

Buenas,

¿Alguien me podía echar una mano con el crowning?

Estoy analizando distintas posibilidades en los engranes para mejorar su comportamiento, y una opción muy interesante parece ser el crowning.

Explicando brevemente, consiste en abombar longitudinalmente (ligeramente, estamos hablando de micras) el flanco del diente, consiguiendo con ello mejorar el contacto entre los dientes, ya que los engranes absorben mejor las desalineaciones y desplazamientos de los ejes.

Hasta aquí todo claro, pero la duda me surge al definir el valor de este bombeo (valor Cb en la literatura). Sé que está relacionado directamente con la rigidez de los rodamientos y el eje, pero ¿sabe alguien como calcular el valor óptimo de este bombeo para cada caso? ¿Existe alguna fórmula, tabla o gráfica que nos de este valor?

Muchas gracias

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- 03 Dic 2014, 13:09 #346876

Buenas,

¿Alguien me podía echar una mano con el crowning?

Estoy analizando distintas posibilidades en los engranes para mejorar su comportamiento, y una opción muy interesante parece ser el crowning.

Explicando brevemente, consiste en abombar longitudinalmente (ligeramente, estamos hablando de micras) el flanco del diente, consiguiendo con ello mejorar el contacto entre los dientes, ya que los engranes absorben mejor las desalineaciones y desplazamientos de los ejes.

Hasta aquí todo claro, pero la duda me surge al definir el valor de este bombeo (valor Cb en la literatura). Sé que está relacionado directamente con la rigidez de los rodamientos y el eje, pero ¿sabe alguien como calcular el valor óptimo de este bombeo para cada caso? ¿Existe alguna fórmula, tabla o gráfica que nos de este valor?

Muchas gracias

Si dices tres veces el nombre de JCas, aparece como por arte de magia.

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"Siempre es mejor trabajar con el aparato propio que con el de los demás" JCas
"Medir dos veces. Cortar una" Manu
"Que cumpleaños ni que cumpleaños; yo me las como de todos los tamaños" Carmen de Mairena
Gili-pollas no lleva tilde,pero se acentúa con el paso del tiempo..... Popular

- 04 Dic 2014, 16:24 #346924

He estado mirando en diferentes libros y en un libro viejo que tengo sobre engranajes dice que el valor que se le tiene que dar al crowning es de 0.003 mm por centímetro. Es decir, 0.003 milímetros por cada centímetro de anchura del engrane.
¿Os suena este valor?

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- 04 Dic 2014, 19:45 #346943

Dudo mucho que se pueda dar un valor universal, entran en juego muchas variables en un sistema de engranajes y muchos casos distintos.

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"La calidad perdura una vez olvidado el precio" Henry Royce

- 05 Dic 2014, 10:21 #346958

Dudo mucho que se pueda dar un valor universal, entran en juego muchas variables en un sistema de engranajes y muchos casos distintos.

Yo también creo que el calculo del crowning debe de depender de muchos factores diferentes como:
-Medidas del engrane
-Rigidez del eje
-Rigidez de los rodamientos
-Rigidez del cuerpo del reductor
-Precisión de mecanizado
-Posición del engrane en el eje
...
Pero lo único que he encontrado en la literatura que tengo sobre engranajes es lo de 0.003 milímetros por cada centímetro de anchura del engrane.

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- 17 Dic 2014, 19:08 #347330

Cuanto tiempo sin pasar por aquí.

En Cartagena tiene un experto en la materia, Alfonso Fuentes http://gitae.upct.es/home.html

Si te pasas de abombamiento el esfuerzo de contacto se dispara.

Está el clásico método de prueba y error.

Ellos lo hacen el estudio por elementos finitos y tienen desarrollado un software propio

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- 18 Dic 2014, 11:32 #347378

Cuanto tiempo sin pasar por aquí.

En Cartagena tiene un experto en la materia, Alfonso Fuentes http://gitae.upct.es/home.html

Si te pasas de abombamiento el esfuerzo de contacto se dispara.

Está el clásico método de prueba y error.

Ellos lo hacen el estudio por elementos finitos y tienen desarrollado un software propio

Muchas gracias por la respuesta.
El enlace parece muy interesante.

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- 18 Dic 2014, 15:13 #347383

Bienvenido de nuevo, da gusto saber que se estudian cosas así por aqui.

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"La calidad perdura una vez olvidado el precio" Henry Royce

- 21 Dic 2014, 20:09 #347466

Muy buenas

Ciertamente literatura hay poca sobre el Crowding y es difícil encontrar orientación alguna fiable. La que indicas de las 3 micras por cada 10 milímetros es tan buena como cualquier otra que encontrarás por ahí. Similar orientación para otras cosas es la que se da en algún sitio (y libro incluso) para el tip relief, que indica algunas micras multiplicadas por el módulo. Son en realidad tan válidas como no hacer nada. Es más, si esa es tu referencia, mejor no hagas nada. Saldrás perdiendo.

Lo cierto es que todas esas modificaciones se calculan por elementos finitos y tienen un rango muy limitado de funcionamiento fiable y útil. Sólo valen para funcionamientos con régimen continuo durante mucho tiempo. Piensa que se basan todas en deformaciones en el diente. Si el esfuerzo es menor del que precisas, el abombamiento irá en tu contra, pues la deformaión del diente es menor y, por tanto, el contacto entre dientes es puntual. Si es mayor de lo calculado, te dará igual tenerlo o no. Normalmente, se calcula un régimen ideal o medio y a partir de ahí se calcula (por elementos finitos) la deformación necesaria.

Lo cierto es que sobre el papel pinta muy bien, pero en la práctica, si no está afinado, como te decía mejor evitarlo. Es mejor buscar otros materiales, otros tratamientos térmicos, otra forma de lubricación,... Piensa que no sólo tendrás dificulatades al calcularlo, sino que a la hora de fabricarlo dará más guerra (y eso que el crowding se puede hacer hoy en día con cualquier talladora más o menos moderna). Aún así, en el 95% de los talleres de tallado que hay en España te dirán que eso no existe y que no se puede hacer (tampoco el tip relief, que en realidad se hace sólo cambiando la geometría de la fresa).

Un detalle nada más, el crowding, para lo que sí se está usando y en magnitudes mucho más altas de las que citas, es para evitar ruidos en engranajes poco cargados, pues evitan los problemas de alineación de los ejes. En realidad permite ser un chapuzas en el montaje del reductor siendo un manitas en el tallado.

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"Esto es teóricamente posible pero prácticamente improbable" Mecagüenlá dixit
"En teoría no hay diferencia entre teoría y práctica. En la práctica, sí"

- 29 Dic 2014, 16:37 #347579

Muy buenas

¡¡Muchas gracias JCas!!

A parte de indagar un poco más en internet, gracias al enlace que me paso jrccp (¡gracias de nuevo, me ha sido muy útil!) me puso en contacto con Alfonso Fuentes (un tío muy atento y que controla el tema) y las conclusiones obtenidas coinciden con lo que comenta JCas. Resumiendo:
- El cálculo del valor óptimo para el crowning es muy complejo, depende de muchos factores, tales como diseño y rigidez de los ejes, posición del engrane en el eje, rigidez del cuerpo del reductor,... por todo ello es muy difícil su cálculo a mano y se tira del método de cálculos de los elementos finitos. Pero tal y como comenta JCas, el valor calculado solo sería válido para un rango muy limitado de funcionamiento, únicamente cuando se trabaja bajo las condiciones consideradas en los cálculos.
- Existe una norma donde se indica como calcular el crowning, pero me parece demasiado complejo su cálculo.
- La norma de 3 micras por cada 1 centímetro, es demasiado genérica. Aún y todo se podría utilizar en los engranes rectos como una primera aproximación, no siendo válida para los helicoidales. Lo del crowning, no es una decisión que se debe de tomar a la ligera, ya que un valor excesivo de crowning nos puede disparar las tensiones de contacto y perjudicar seriamente el comportamiento de los engranes.

Saludos

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