Rendimiento de un motor de elevalunas (Valoración de 5.00 sobre 5, resultante de 1 votos)

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- 21 May 2008, 14:49 #78492
Entonces lo dicho es válido. No deberías llegar a los cien º en el tubo (ni acercarte).

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- 23 May 2008, 20:43 #79467
Hola, tengo una duda acerca del contacto piñón-tambor.

El tambor en el momento del bloqueo del elevalunas está quieto, mientras que el motor sigue transmitiendo un par a el piñón, por tanto es algo así como un piñón intentando girar contra algo que se lo impide.

El momento permanece constante, mientras que al ser M=F*r, cuanto mayor sea el radio del punto de contacto con el tambor, menor será la fuerza al ser inversamente proporcionales.

---- <- Fuerza=Momento/Rexterior
/ \<---
/ \<-----
/ \<-------
-------- Y \<---------- Fuerza=Momento/Rinterior

Más o menos en el dibujo se puede observar, que según mi suposición la fuerza variará[/size]

La fuerza, aunque en el dibujo no esté así, será perpendicular al plano donde actúa, dependiendo del ángulo llamado "Y" y de la altura del piñón (rext- rint)

Mi duda es cómo calcular el módulo y dirección de la fuerza total que actúa sobre esa cara así como el punto donde actúa

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- 23 May 2008, 21:05 #79469
aquí se ve las fuerzas, aunque está mal dibujado, puesto que el mayor esfuerzo es en la zona del radio interior
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- 23 May 2008, 21:12 #79471
supongo que el cálculo será mediante alguna integral, un cálculo de fuerzas como en fluidos.


Mi idea ha sido la siguiente:

dF=p*dA --> p=dF/dA=dF/(b*dL)

F=M/r --> dF= (M/r)' = (M'*r-M*r')/(r^2) = (-M*dr)/r^2

entonces: p=((-M*dr)/r^2)/b*dL --> p*b*dL=(-M*dr)/r^2

Integrando ambas partes de la ecuación:

1ª parte: entre 0 y L
2ª parte: entre r1 y r2

quedaría:

p*b*L=-M((-1/re)+(1/ri)) de donde se sacaría la presión
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- 24 May 2008, 16:06 #79525
Para ese cálculo hay fórmulas precisas en cualquier buen libro de teoría de engranajes. Hay fórmulas específicas para el cálculo de la resistencia del conjunto piñon corona.

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- 24 May 2008, 19:35 #79550
si, las fórmulas del contacto en los engranajes no estoy muy seguro de que se puedan aplicar a este tipo de acople, porque en el engranaje un diente desliza sobre el otro mientras que aquí no.

De todas formas, en algún libro he visto fórmulas referidas a este tipo de acoples pero muy por encima, sin ninguna demostración teórica. Unicamente la fórmula.
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- 26 May 2008, 08:17 #79663
santimellaman escribió:si, las fórmulas del contacto en los engranajes no estoy muy seguro de que se puedan aplicar a este tipo de acople, porque en el engranaje un diente desliza sobre el otro mientras que aquí no.

De todas formas, en algún libro he visto fórmulas referidas a este tipo de acoples pero muy por encima, sin ninguna demostración teórica. Unicamente la fórmula.

Y no te molestes en demostrar de donde viene esa fórmula. Úsala y no te líes demasiado.

Las fórmulas de engranajes valen igual. Para la resistencia, utiliza sólo la resistencia a la fatiga. Considera también como se dice, que como máximo engranan la cuarta parte de los dientes.

De todas formas, utilizar las fórmulas de engranajes es liar bastante el asunto, pues ya tienes otras que te simplificarán bastante el tema, y que posiblemente hayan salido de ellas. Llevo años peleándome con las fórmulas de engranajes y he introducido en muchas de ellas factores que normalmente no se tienen en cuenta (holgura, por ejemplo) para conseguir datos más reales, por tanto, sé lo que te digo. Si te metes en eso, te pasarás mucho tiempo dándole vueltas a algo que no te es necesario. Utiliza las fórmulas de la norma y no te preocupes más.
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- 26 May 2008, 09:03 #79684
Un par de cosillas:

http://www.inkoma.de/pdf-e/INKOMA-shaft ... ctions.pdf

http://www.beasy.com/images/pdf/publica ... elling.pdf

Espero que te sirvan para algo.

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- 27 May 2008, 22:54 #80356
muchas gracias por la información anterior, ahora ya se que a esto se le llama en ingles "splined shaft" que no es poco...

Según dices el cálculo lo debería centrar en la fluencia del material

Considero que habría que dimensionar el diente en función de la tensión de cizallamiento y la de compresión.

Cizallamiento:

Tensión=Cortante/Área;

En el caso de ser un diente cuyo perfil no es constante (existe un ángulo alpha), qué area debería tener en cuenta para el cálculo de la tensión cortante?? Supongo que sería el área de "empotramiento", puesto que es donde más esfuerzo se producirá debido al cambio de sección y donde la fuerza es mayor debido al menor radio. Solo tendría que tener en cuenta la componente tangencial?? F*cos(alpha)???

Y para el cálculo a compresión??

Supongo que tendría que tener en cuenta la componente radial de la fuerza antes citada y el efecto del momento flector, que provocará que en el diente unas zonas trabajan a tracción y otras a compresión, donde tendría que hacer uso de la ley de Navier


Tensión=Fuerza/Área presión.

Qué área sería este?? Toda la base del diente?? La mitad por actuar la fuerza solo en una cara??


Espero haber dejado claras mis dudas

Gracias
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- 28 May 2008, 07:15 #80370
santimellaman escribió:
Según dices el cálculo lo debería centrar en la fluencia del material

¿Dónde digo yo eso?

No, tienes que centrarte en la resistencia en al base del diente, que es inicialmente lo que te dará problemas. Usa las fórmulas de engranajes.

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- 29 May 2008, 21:40 #81241
Hola,

he estado hablando con mi profesor y me ha dicho que la fuerza se calcularía de la siguiente manera:

Ft=Par/R

Fr= Ft* tg alpha

donde R es el radio de la circunferencia axoide y alpha es el ángulo de empuje.

Quería saber si estás de acuerdo con ésto y si el concepto de circunferencia axoide es el mismo que el de circunferencia principal

Gracias
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- 30 May 2008, 07:08 #81277
¿circunferencia principal? Supongo que te refieres a la de funcionamiento (y no a la de base). Sí, es lo mismo.

No estoy muy de acuerdo. ¿Dónde queda el coeficiente de engrane? No vas a tener un sólo diente engranando. Si lo que quieres es calcular la fuerza tangencial en cada diente, tendrás que dividirlo por el coeficiente de engrane.

por
- 30 May 2008, 20:16 #81577
Sí, esta fuerza sería en el caso de que únicamente un diente soportara todo el esfuerzo y ésto no va a ser así. Tampoco todos los dientes van a soportar la misma carga. Supongo que el "coeficiente de engrane" del que hablas vendrá dado por las tolerancias y supongo que también por el material de piñón y corona, pero no se donde puedo encontrar el valor para calcular este coeficiente y en tanto en cuanto influye ésto en la fuerza

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- 30 May 2008, 20:30 #81579
Ésto que he encontrado es a lo que te refieres??
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- 30 May 2008, 21:08 #81583
Citándote a ti mismo, como coeficiente de engrane puedes utilizar el 25% de los dientes que tienes. No sé donde lo has leído pero no era la primera vez que lo oía.

Un saludo y ánimo.
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