Cuestiones relativas a máquinas, motores, piezas, componentes, tecnologías de fabricación, etc.
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#366901
Hola ingenieros y futuros ingenieros:
Estoy estudiando ingeniería mecánica y estoy un poco atascado, espero que me ayudéis con lo siguiente:
Tengo que dimensionar un eje, decidir diámetros críticos y también pensar como sería en la realidad, como situar los rodamientos y demás.
El eje esta unido directamente a un motorreductor de eje hueco. A su vez, el eje cuenta con dos engranajes de 64mm de diámetro primitivo a los que se les trasmite el par para poder mover una bandeja mediante unas cremalleras. Este conjunto pesa 118 kg y los piñones 1kg cada uno.
El material utilizado es el F-114 (acero).
Características del motorreductor:
- Torque de salida= 200N*m
- N = 12 rev/min
Coef. de rozamiento despreciable
El eje mide 2,5 metros
Desde el extremo izquierdo al primer soporte hay 20 cm, del soporte al engranaje 40cm, de engranaje a engranaje 120cm.

Creo que lo importante es el par motor ya que este será superior al necesario para mover todo el conjunto.

Lo dicho, debo definir las dimensiones del eje. Si podéis ayudarme con como realizar los cálculos os lo agradecería ya que he hecho varios intendos de distintas maneras y no se. Si falta algo de información indicadmela o inventarosla y ya haré los cambios necesarios. Muchas gracias de antemano a todos.
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#366913
Había contestado pero releyendo tu mensaje no acabo de comprender lo de los engranajes y la cremallera.

¿Estan representados en el dibujo?

Tampoco acabo de comprender exactamente dónde apoya la tapa.
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#366915
Hola!
Si, estan representados
- Las cremalleras son los componentes alargados en color verde (no estan dibujados los dientes).
- Los engranajes estan representados en el eje transmisor, justo en contacto con las cremalleras (color naranja, son pequeños).

Por otra parte, con tapa imagino que te refieres al tamiz. En la posición inicial, como se representa en la imagen, apoya en el soporte inferior, la plataforma en color rojo más oscuro.
Espero haberme explicado adecuadamente, muchas gracias.
por
#368271
Deberás hacer un estudio de fatiga del eje en función de las solicitaciones. En tu caso y según comentas, habrá una sección importante sometida a un esfuerzo cortante que será máxima en la superficie del eje.
Te recomiendo para ello el libro de Shigley "Diseño en ingeniería mecánica" y que veas los ejemplos de estudio de ejes que se realizan, básicamente tendrás que analizar el fallo a fluencia y aplicar una curva de fatiga (Goodman, Soderberg -la cual evita el fallo a fluencia si se cumple-, etc). Suerte.
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#368272
Releyendo tu problema, las cremalleras lo que harán es alejar/acercar la pieza roja (y por tanto su centro de masas), causando un mayor o menor cortante. Una opción podría ser ponerte en el peor de los casos, suponiendo el desplazamiento máximo (distancia) del centro de gravedad de la pieza respecto del eje, y calculando el esfuerzo cortante que genera. Otra opción puede ser plantear el torsor máximo y mínimo (que dependerán de las cremalleras), y de este modo aplicar las curvas de fatiga calculando la componente media y alternante del esfuerzo cortante generado. En el caso de que haya esfuerzo de tipo axial generado por algún otro tipo de carga, deberás calcular los esfuerzos equivalentes de Von Mises. Toda esta información la puedes encontrar en el libro que te puse en mi anterior mensaje. Saludos.
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