Diseño de un reductor montado sobre ejes de 50 HP 1750 RPM y 16:1 de relación de transmisión

Abstract

La finalidad del presente trabajo es presentar un diseño propio, nacional, de un reductor de característica muy especial: REDUCTOR MONTADO SOBRE EJES. Básicamente este tipo de reductor se diferencia de los reductores convencionales en el sistema de montaje, el cual puede ser efectuado directamente sobre el eje de salida de la máquina a mover, resulta por esto una unidad más pequeña y funcional que los reductores tradicionales. Para su desarrollo en la primera parte que corresponde a generalidades se han planteado los principios básicos de diseño, datos acerca de materiales y procesos de fabricación que actualmente se emplean en este ramo de la mecánica. Luego se hace una descripción bastante somera de los componentes básicos y forma en que trabajan los mismos. La tercera parte “metodología de cálculo” viene a ser la formulación del problema porque en ellas se dan las fórmulas condiciones y limitaciones a utilizar en el diseño del reductor. En la cuarta parte se calculan y/o selecciona todos los elementos que constituyen el reductor. Es preciso anotar aquí que todo diseño donde se tenga que calcular ejes y engranajes constituye básicamente un proceso de tanteo, la primera dificultad que aparece al proyectar un juego de engranajes reside en el hecho de que es necesario conocer todas las dimensiones de estos, así como la forma y tamaño de los dientes, antes de que se puedan determinar las cargas y tensiones con exactitud. Esto hace necesario estimar el tamaño de los engranajes utilizando métodos simplificados y luego comprobar esta estimación, utilizando los diferentes coeficientes de proyectos en conjunción con ecuaciones más exactas, del tamaño estimado y la forma de los dientes son entonces alterados de acuerdo con la información obtenida mediante las ecuaciones exactas. Alguna vez la información obtenida indica que la estimación es tan desproporcionada que se debe especificar un nuevo conjunto de dimensiones y repetir el proceso. El proyecto de engranaje es por tanto un proceso de tanteo en el que cada nuevo tanteo se aproxima cada vez al resultado final. Ocurre lo mismo proyectar ejes, se calcula primero como eje liso (diámetro constante) en base al momento flector, torque y carga axial máxima, usando la conocida fórmula de la ASME, luego se acomodan las dimensiones en función del tamaño de los cojinetes, engranajes y de las necesidades de montaje y desmontaje. Y mencionando el eje se hace el chequeo de aquellas secciones donde habiendo es entalladuras se tiene considerable carga. Es así como los clientes definitivos que aquí se presentan son el resultado de varios tanteos