XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX (TTULO DEL TRABAJO)Autores1, Autor 2

Resumen-xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxPalabras claveEsfuerzos, involuta, pin, cremallera, CAD/CAE.

Introduccinxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

Descripcin del Mtodo xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

Figura 1. Sistema automtico de estampado.

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La carga mxima que soportar el engrane antes del lmite de fluencia por tensin (50,763.2 psi), se puede obtener a partir de la ecuacin (4), con lo que se encuentra que la mxima carga es de:Wt_max < 6155 lb

Para simular los esfuerzos en la cremallera se debe de trazar de modo que Pb=Pc cos, por lo que primero hay que definir el croquis para un diente con esas caractersticas como se muestra en la figura 5. Con ayuda de opciones como matriz lineal, se puede construir la cremallera, figura 6.

Figura 6. Cremallera con 40 dientes.

Figura 5. Perfil del diente de la cremallera con Pb=cos20/3.

Al hacer la simulacin en Solidworks con Wt =6155 lb se obtuvo un valor de esfuerzo mximo de 954.3 psi en la cremallera (figura 7) que es mucho menor a 50761 psi que se obtiene en el engrane, por lo que se comprueba que fallar primero el engrane.

Figura 7. Distribucin de esfuerzos en la cremallera cuando Wt = 6155 lb.

Para hacer la simulacin en Solidworks 2013 para diferentes valor de Wt en el engrane, lo primero es hacer el perfil de involuta, para ello con ayuda de Excel 2013 se generaron los puntos del perfil, posteriormente se guardaron en un archivo de texto para poder importarlos a Solidworks (figura 8). Una vez croquizado el diente del engrane se generan los dems con la opcin de matriz circular y posteriormente se da la opcin de extruir para generar el engrane con un determinado dimetro D=1.24 in para el eje como se muestra en la figura 9.

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Figura 11. Distribucin de esfuerzos tomando como referencia la teora de Von Mises.

Figura 10. Fuerza en el extremo del diente del engrane (analoga diente-viga en voladizo).

Wt (lb)(Con ecuacin),psi(En Solidworks),psiError (%)

10008,3337,8446.23406425

200016,66615,6886.23406425

300024,99923,532.16.23361281

400033,33231,376.16.23372567

500041,66539,220.16.23379339

600049,99847,064.16.23383853

640053,331.250,201.76.23385264

645053,747.8550,593.96.23385428

647053,914.5150,750.86.23381306

650054,164.550,986.16.23385589

700058,33154,908.16.23387078

Tabla 2. Esfuerzo flexionante para la norma AGMA y Solidworks 2013.

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Referenciasxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx