Dimensionamiento óptimo de engranajes rectos por computación

Abstract

La presente tesis, tiene por objeto servir de ayuda en la selección del par óptimo de engranajes rectos. Es decir, se procura encontrar el paro; de engranajes de costo mínimo, que a la vez cumpla con las especificaciones técnicas de diseño. Se hace uso de la computadora, debido a la diversidad de materiales que se pueden disponer y a la multitud de cálculos que se han de realizar. Los resultados obtenidos, principalmente, los referentes a costos y tiempos de maquinados, solamente aproximados. La gran cantidad de variables que intervienen en su evaluación, y las restricciones que entran en juego, hace que los cálculos se tomen más o menos, complejos. Por esto es por lo que se pueden construir diversos modelos matemáticos que se aproximarán más o la verdad, según la habilidad del usuario, y la disposición de datos obtenidos de la práctica. En este trabajo, se han formulado modelos muy sencillos. Se han considerado valores típicos, y algunos datos proporcionados por fabricantes locales. El usuario ha de modificar estos modelos y podrá formular los que más se ajusten a sus condiciones reales de evaluación de costos y tiempos de maquinado. Por todo esto, se ha de tener bien en cuenta, que los resultados obtenidos con el programo de esta tesis, servirán en última instancia, sólo de referencia. En el primer capítulo se describe el método, que ha servido de sustento a la formulación del programa. En el capítulo segundo, se menciona algunos aspectos constructivos de los engranajes, teniendo en consideración sobre todo su relación con el programa. En el tercer capítulo, se trata brevemente algunas consideraciones económicas de los engranajes, sobre todo lo relativo a sus costos y tiempos de fabricación; y los modelos matemáticos que se pueden formular. En el capítulo IV, se explica la filosofo del programa, sus restricciones, posibilidades y simplificaciones. Se explica la forma de optimización adoptada y se describen las subrutinas. El quinto capitulo está referido al Manual de Procesamiento del programa. Se explica la forma de entregar los datos, sus unidades, errores en la entrega, etc. En el último capítulo se muestra algunos ejemplares de aplicación y se describen los resultados obtenidos. En el apéndice se muestra los diagramas de flujo y el listado del programa. Además, se describe y explica el modo de uso de otros dos programas que han sido necesarios para el presente trabajo. El primero, permite calcular ecuaciones empíricas de funciones de una variable. El segundo, sirve para hallar la ecuación de funciones de dos variables con características especiales. Es difícil señalar mi agradecimiento, o todas las personas que de un modo de otro han contribuido para la realización de este modesto trabajo. Debo especial reconocimiento al Ing. Marcos Alegre Valderrama, por sus invalorables sugerencias; al Ing. Oscar León por sus múltiples consejos, a los jefes de practico y trabajadores del Centro de Cómputo UNI por su desinteresada colaboración. Agradezco, por último, la ayuda recibida de la firma FIMA S.A. y de la Srta. Luisa León, que mecanografía estas páginas.