tren de engranes compuetos

5/17/2018 Tren de Engranes Compuetos - slidepdf.com

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Materia:Mecanismos

Profesor:

Kevin Fernando Castro Guillen

Trabajo:Tren de engranes compuesto con ejes revertidos

Alumnos:

Angulo Angulo Erika LorenaHernández Barraza Ramón Alfonso

Iribe Higuera Jesús AlejandroMeza Parra César Iván

Petris Mascareño Jonathan FranciscoRodríguez Quintana Abel David

Valenzuela Bórquez Jesús MiguelZepeda Rodríguez Jesús Guadalupe

Carrera:Ing. Mecánica

Culiacán, Sinaloa, Noviembre del 2010



Trenes de engranes compuestos con ejes revertidos

Uno de los problemas principales de la Ingeniería Mecánica es la transmisión demovimiento, entre un conjunto motor y máquinas conducidas. Desde épocas muyremotas se han utilizado cuerdas y elementos fabricados de madera para solucionar losproblemas de transporte, impulsión, elevación y movimiento.

Engranes

Se denomina engranaje o ruedas dentadas al mecanismo utilizado para transmitirpotencia de un componente a otro dentro de una máquina. Los engranajes estánformados por dos ruedas dentadas, de las cuales la mayor se denomina corona y almenor piñón. Un engranaje sirve para transmitir movimiento circular mediante contacto

de ruedas dentadas.

Trenes de engranes

Un tren de engranes es cualquier colección o conjunto de dos o más engranes acoplados.Un par de engranes, o sea, un engranaje, es por lo tanto la forma más simple de un trende engranes, y por lo general está limitado a una razón de aproximadamente 10:1.

Trenes de engranes compuestos

Para obtener una razón de engranes mayor de 10:1 es necesario utilizar trenescompuestos para evitar tamaños de engranes excesivos. Los trenes compuestos sonaquellos en los cuales por lo menos una flecha tiene más de un engrane, como semuestra en la figura. En este caso, los acoplamientos intermedios si tienen unainfluencia en el resultado final y deben de ser tomados en cuenta.

5

4

3

2

N

N

N

N mV

Las relaciones intermedias no se cancelan mutuamente, y la razón general del tren es elproducto de las relaciones de engranes en paralelo. Por lo que en un tren de engranes

compuesto se llega a obtener una razón más elevada, a pesar de la limitación dealrededor de 10:1 en la razón de engranajes individuales. El signo de más o menos en la



ecuación dependerá del número y tipo de acoplamientos en el tren, y si es externo ointerno.

Trenes de engranes compuestos con ejes revertidos

En muchas ocasiones existen restricciones en el espacio que los trenes de engranescompuestos pueda ocupar. En ocasiones los trenes de engranes revertidos son una mejorsolución. Los trenes de engranes revertidos, son aquellos en que la flecha de entrada y laflecha de salida son colineales.

Es importante notar que como las flechas de entrada y salida son independientes y engeneral se encuentran en voladizo, dos cojinetes en uno de los lados son necesarios parasoportar el momento generado,

Ya que las flechas de entrada y de salida son colineales, el diseño de trenes revertidos esun poco más complicado ya que la distancia entre flechas en ambas relaciones debe ser

la misma. Esta restricción puede se expresada en términos de los radios de paso como:

5432 p p p p r r r r

O en términos de sus diámetros de paso como:

5432 p p p p d d d d

Si el paso diametral es el mismo para todos los engranes la expresión anterior puedeescribirse como:

5432N N N N

Esta ecuación es una restricción adicional que debe tomarse en cuenta en el diseño deltren



Diseño de un tren de engranes compuestos con ejes

revertidos con relación de 16:1

Se utilizarán 2 etapas con relación 4:1

5

4

3

2

N

N

N

N M v

4

1

3

2

N

N

4

1

5

4

N

N

234 N N

454 N N

k N N 32

k N N 54

k N N 22

4 k N N 44

4

k N 2

5 k N 4

5

60k

6052 N

6054 N

122 N

124 N

48

Relación Np Ng

4

4

12 48

12

16

1v M

48

12

48

12v M



Descripción y costos de los materiales y servicios

utilizados

$3.50$7.00

Arandela plana de

1/4''

Tuerca de 1/4''

Cinta de teflon 1/2 cinta

4

1

8

16

$69.60

$9.30

$1.36

$4.48

Porción o piezas

utilizada

Precio por porción

o piezas

Tabla de mdf (12

mm) de 90 cm x

180 cm (16,200

cm2 )

$200.00

Pedazo de 40

cm x 50 cm

(2000 cm2)

$24.69

Balero de

diámetro exterior

de 3/4 '' y

diámetro interior

de 1/4''

Descripción y

PresentaciónPrecio de compra

$17.40

$9.30

$0.17

$0.28

Material

Un metro de

varilla roscada de

1/4''



Costos de servicios

Corte de engranes: $50.00

Corte de ejes: $20.00

Costo total del tren de engranes compuesto con ejes revertidos:

$162.33 + $50.00 + $20.00= $232.33

1 $30.00

$ 64.00 por los dos

Frascos de pintura

en aerosol (color

aluminio y negro)

1/10 de los

frascos$6.40

Motor de

compresor de aire$30.00

Switch $8.00 1 $8.00

Una caja de rollo

fotográfico

No se vende por

separado (ya se

contaba con ella)

1 $0.00

Costo total del material utilizado $162.33

Batería de 1.5

volts$5.00 1 $5.00



Viabilidad del proyecto

Cumple con lo que es un tren de engranes compuesto con ejes revertidos: Laflecha de entrada y la flecha de salida son colineales.

La relación cumple (mayor de 10:1): Siendo de 16:1 utilizamos 2 engranes de 12

dientes (el mínimo de dientes) y 2 de 48 dientes siendo en total solo 120 dientes

y como se busca el menor número de dientes, este es un punto a favor del

proyecto.

Barato: Los materiales utilizados tienen un bajo costo y también se buscaron los

servicios más económicos pero siempre buscando que fueran trabajos bien

realizados.

Materiales resistentes: Aún cuando el material es ligero, tiene buena resistencia.

Tamaño ideal: No es muy grande pero tiene un tamaño justo para poder apreciar

el funcionamiento de un tren de engranes compuesto con ejes revertidos.

Buena presentación: Se utilizaron pinturas en aerosol en color aluminio y negro,

dándole la apariencia a los engranes de ser de aluminio y las bases de color

negro que hacen contraste resaltando los engranes.

Automático: El tren de engranes cuenta con un motor que auxiliándose de un

engrane, proporciona un velocidad ideal para apreciar el funcionamiento y

también hay que tomar en cuenta que el motor es pequeño y silencioso.

Inalámbrico y portátil: El motor no necesita conectarse a la corriente alterna ya

que cuenta con su propia fuente de poder y por esto y su modesto tamaño se

puede transportar y utilizar en cualquier lugar sin dificultad alguna.

Fuente de poder económica: Solo se necesita una batería de 1.5 volts.

Poca vibración y poco ruido al funcionar.

Planos acotados y descripción de piezas y materiales bien detallados.

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