La ciencia puede divertirnos y fascinarnos, pero es la Ingeniería la que cambia el mundo. Isaac Asimov Escritor, científico estadounidense

¿Cómo calcular un engranaje cilíndrico? Parte 2(Comprobación utilizando MITCalc)


En la parte anterior de este artículo realizamos el diseño de un engranaje empleando la metodología propuesta por D. Reshetov en su libro Elementos de Máquinas editado por la Editorial Mir; pues en esta parte realizaremos la comprobación de los resultados obtenidos empleando el software MITCalc (Mechanical, Industrial and Technical Calculations), el cual puedes descargar de su página web oficial y que les recomiendo, ya que después de haberlo probado puedo testificar de su gran profesionalidad y seguridad a la hora de realizar los cálculos, cabe destacar que el programa incluye además de los cálculos correspondientes al diseño de engranajes (cilíndricos, hipoides, cónicos, etc.), varios módulos para el diseño de árboles y ejes, cojinetes, cálculos de vigas, selección de acoplamientos, transmisiones mecánicas en general (poleas y correas, cadenas, etc.), selección de ajustes y tolerancias, rodamientos y muchos más; destacando también la potente ayuda con la cual cuenta y la posibilidad de exportar las soluciones obtenidas a softwares como SolidWorks, AutoCad, Inventor, etc. A continuación, se mostrarán los pasos correspondientes:
1- Primeramente, en la sección de entrada introduciremos los parámetros iniciales para el cálculo, en este caso sería la potencia de 25 Kw, la velocidad del piñón de 800 r.p.m y la relación de transmisión de 1,6.
2- En la segunda sección introduciremos las condiciones del material, las condiciones de carga y los parámetros operacionales del sistema diseñado:
3- Posteriormente seleccionaremos el módulo e introduciremos los valores del número de dientes que calculamos en la primera parte de este post.
A medida que vayamos introduciendo los valores el programa en la parte superior de la sección indicará si hay algún problema con el diseño, como pueden apreciar dice “i Cálculo sin errores”.
4- Una vez introducido los valores podremos desplazarnos a la sección de resultados y comprobaremos las dimensiones básicas del engranaje:
5- Ahora podemos comprobar la resistencia del engranaje que hemos diseñado en su respectiva sección, así como los coeficientes de seguridad:
Como podemos apreciar nuestro engranaje cumple con los valores permisibles para la potencia y la velocidad exigida.
6- Ahora comprobaremos la precisión dada por las diferencias existentes en los cálculos realizados por ambos métodos (solo de los parámetros que arrojaron diferencias), recordemos que esto se debe por el 0,80 % de desviación en la relación de transmisión con la cual el MITCalc realiza el cálculo, como se puede apreciar en la sección 1.
ParámetroMetodología según ReshetovMetodología según MITCalc
aw140 mm141,75 mm
Z13131
Z24950
m3,5 mm3,5 mm
M1298,12 N*m298,44 N*m
M2476,60  N*m477,30 N*m
Bueno esto ha sido todo, espero que hayan entendido y que haya sido de ayuda, recuerden cualquier duda dejarla en los comentarios o ponerse en contacto conmigo, a continuación, les dejo el enlace de la hoja de cálculo Excel correspondiente al MITCalc, de antemano les digo que solo podrán observar los resultados sin modificarlos por restricciones de licencia del software, un saludo.
Hoja de cálculo MITCalc: http://exe.io/EjemMITCalc

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