Trabajo Calculo De Elementos De Maquinas Ll(1).docx

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TRABAJO CALCULO DE ELEMENTOS DE MÁQUINAS II

AUTORES: BREINER ARGOTTA HERNANDEZ

COD: 180973

ARMANDO ALONSO GALVIS

COD: 181026

JAIDER VERGEL

COD: 180987

DOCENTE INGENIERO JAIDER VERGEL PABON

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER OCAÑA FACULTAD DE INGENIERIAS INGENIERIA MECANICA Ocaña, Colombia

Marzo, 2018

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INDICE

CAPITULO 1: Métodos De Fabricación De Los Engranes ............................................................................ 2 Producción de engranajes completos .................................................................................................... 3 Producción de engranajes por tallado de los dientes ........................................................................... 3 CAPÍTULO 2: Materiales Para Fabricación De Engranes ........................................................................... 5 Materiales de fabricación de engranes.................................................................................................. 5 CAPÍTULO 3: Interferencia En Engranes ...................................................................................................... 7

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INTRODUCCION En el siguiente trabajo se recopila información relevante sobre la fabricación de engranes donde se mencionan métodos de fabricación de engranes tales como por fundición, metalurgia de polvos y también el otro método que es mediante maquinado. También se citan los diferentes materiales para fabricación de piñones, Por ultimo tenemos la interferencia entre piñones.

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CAPÍTULO 1: Métodos De Fabricación De Los Engranes

Para la fabricación de engranes existe gran variedad de procedimientos para formar los dientes de engranes, como fundición en arena, moldeo en cáscara, fundición por revestimiento, fundición en molde permanente, fundición en matriz y fundición centrífuga. Los dientes se forman también mediante el proceso de metalurgia de polvos o, por extrusión, se puede formar una sola barra de aluminio y luego rebanarse en engranes (diseño en ingenieria mecanica de shigley, 2008). Para los engranes que soportan grandes cargas, en comparación con su tamaño, suelen fabricarse de acero utilizando cortadoras formadoras o cortadoras generadoras. En el corte de formado, el espacio del diente toma la forma exacta de la cortadora. Uno de los métodos más recientes se llama formado en frío o laminado en frío, en el que unos dados ruedan contra discos de acero para formar los dientes. Las propiedades mecánicas del metal se mejoran mucho mediante el proceso de laminado, y al mismo tiempo se obtiene un perfil generado de alta calidad. Los dientes de engranes se maquinan por fresado, cepillado o con fresa madre. Se terminan mediante cepillado, bruñido, esmerilado o pulido (diseño en ingenieria mecanica de shigley, 2008). Los engranes hechos a partir de termoplásticos tales como nailon, policarbonatos o acetal son bastante populares y se fabrican fácilmente mediante moldeado por inyección. Estos engranes son de baja a mediana precisión, de bajo costo para cantidades de alta producción y una capacidad de carga ligera, que pueden usarse sin lubricación (diseño en ingenieria mecanica de shigley, 2008).

En referente al método de producción y/o fabricación de engranes se contempla el hecho de que se puede obtener el engrane completo o el engrane por tallado de los dientes.

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1.1. Producción de engranajes completos: en este proceso es posible obtener el engrane en una sola operación algunos de estos métodos son: 

Fundición: Se diseña el molde a llenar con las ruedas dentadas incluidas, este se procederá a llenar con acero, bronce, etc.

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Metalurgia de polvos: Consiste en un proceso de fabricación que, partiendo de polvos finos y tras su compactación previa, para darles una forma determinada (compactado), se calientan en atmósfera controlada (sinterizado) para la obtención de la pieza.

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Estampación: Se estampa una matriz, con la forma de la futura rueda dentada, que sirve como herramienta cortante, contra una lámina base.

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Extrusión-Rebanado: Este método de producir engranajes consiste en generar, por extrusión, una barra con el perfil de una rueda dentada, de la cual se van extrayendo los engranajes, seccionándolos como rebanadas.

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Inyección: En la industria también nos encontramos con engranes hechos a partir de termoplásticos como nailon, policarbonatos o acetal esos engranes se caracterizan por no necesitar lubricación.

1.2.Producción de engranajes por tallado de los dientes: En este método de fabricación nos encontramos primero con un cilindro (acero) el cual es cortado de acuerdo al tamaño del engrane. Basándonos en (diseño en ingenieria mecanica de shigley, 2008). El proceso del tallado es realizado mediante una herramienta de corte. Los procesos de mecanizado utilizados son el fresado, cepillado o con fresa madre y son terminados mediante cepillado, bruñido, esmerilado o pulido. 

Fresado: Los dientes de los engranes son cortados con una fresadora de tal forma que puede adaptarse al espacio del diente.

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Cepillado: El cortador de piñones tiene un movimiento alternativo en el eje vertical y avanza con lentitud, dándole forma al engrane en diversas pasadas del cortador.

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Generación con fresa madre: La fresa madre es una herramienta de corte conformada como un tornillo sinfín. El eje de la fresa se debe hacer girar una cantidad igual al ángulo de avance.

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CAPÍTULO 2: Materiales Para Fabricación De Engranes A la hora de la elección del material a usar hay que tener en cuenta varias consideraciones como lo son el diseño mecánico, las propiedades mecánicas (resistencia al desgaste). Por lo cual existe una gran variedad en los materiales empleados en la fabricación de los engranes para obtener las propiedades adecuadas para el uso que se les va dar (Gonzalez, 2014). 2.1. Materiales de fabricación de engranes 

Madera: como en todo material, varias son las propiedades a tener en cuenta a la hora de emplearlo para la construcción de un engranaje y que dependerán del fin que queramos darle. la dureza de la madera está directamente relacionada con la densidad(a mayor densidad mayor dureza) la durabilidad es la resistencia de la madera a la acción del tiempo que depende de múltiples factores, tales como la humedad, sequedad, exposición al sol y al agua (Gonzalez, 2014). a pesar de estas debilidades de la madera esta tiene Las siguientes propiedades de la madera son elasticidad-deformabilidad de la madera, flexibilidad, dureza y resistencia al choque.

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Metales: de los elementos que figuran en la tabla periódica, alrededor de 80 pueden ser clasificados como metales. el uso de metales puros es limitado, pues son blandos o tienden a corroerse. así, la mayor parte de los elementos metálicos comúnmente usados son mezclas de dos o más metales (Gonzalez, 2014). Cuando se usan metales y Luego de su maquinado se les hace diferentes tratamientos para cambiar sus propiedades mecánicas, como por ejemplo mejorar la Ductilidad, dureza, resistencia al choque, entre otros, en los cuales en algunos casos existe la incorporación de carbono para mejorar aún más sus propiedades. Entre los cuales por su contenido de carbono podemos clasificar: alto carbono (2>%C>0.55), medio carbono (0.25<%C<0.55) y bajo carbono (%C<0.25) (Gonzalez, 2014).

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Hierros fundidos: tres tipos de hierros se emplean para fabricar engranes: hierro gris fundido, hierro nodular y hierro maleable, al utilizar estos materiales hay que tener cuidado cuando se presenta carga por choque (Gonzalez, 2014).

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Bronce: por lo regular, para fabricar engranes se utilizan cuatro tipos de bronce: bronce con fosforo o estaño, bronce con manganeso, bronce con aluminio y bronce con sílice. Los bronces son usados ya que tienen buena resistencia a la corrosión y desgaste, además bajos coeficientes de fricción (Gonzalez, 2014).

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Plásticos: los plásticos se desempeñan bien en aplicaciones donde se desea peso ligero, operación silenciosa, baja fricción, resistencia a la corrosión aceptable y buenas propiedades en cuanto a desgaste. debido a que las resistencias son significativamente más bajas que las de casi todos los materiales metálicos para fabricar engranes, los plásticos se emplean en dispositivos que se someten a cargas, en alguna medida, ligeras. Algunos materiales usados para fabricar engranes son: fenólicos, policarbonato, acetal, poliamida, nylon, poliéster, poliuretano, SAN, ABS. (Gonzalez, 2014).

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REFERENCIAS

diseño en ingenieria mecanica de shigley. (2008). En R. G. Nisbett. Gonzalez, B. R. (24 de novienbre de 2014). MATERIALES PARA LA CONSTRUCCION DE ENGRANAJES. Obtenido de https://prezi.com/er_jsiw0sgs8/materiales-para-laconstruccion-de-engranajes/