Ej. Resuelto Shigley 13-50 | Engranes Helicoidales | Análisis de Fuerzas | Diseño Mecánico B 👨🏻‍🏫

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**EJERCICIO RESUELTO PASO A PASO** Lo primero que debemos hacer es determinar las relaciones de transmisión de cada par de engranes: Para el primer par de engranes: Relación de transmisión = Número de dientes en piñón 2 / Número de dientes en engrane 3 Relación de transmisión = 14/36 = 0.3889 Para el segundo par de engranes: Relación de transmisión = Número de dientes en piñón 4 / Número de dientes en engrane 5 Relación de transmisión = 15/45 = 0.3333 Ahora podemos calcular las fuerzas que actúan sobre los cojinetes C y D. Primero, calculamos el par de torsión en el eje b: T = 1200 lbf · pulg * 0.3889 * 0.3333 = 161.16 lbf · pulg La fuerza que actúa sobre el cojinete C es la carga radial debido al peso del engrane 4 y su eje. La magnitud de esta fuerza es igual a la carga radial que soporta el cojinete D, más la mitad del peso del engrane 4 y su eje (debido a la simetría del sistema). F_C = F_D + (P_4 + P_eje)/2 Donde P_4 es el peso del engrane 4 y P_eje es el peso del eje b. P_4 = m_4 * g = (ρ * V * g) * g = (0.284 lb/in^3 * π/4 * (5/2)^2 * 1 in * 15/16 in * g) = 5.756 lb P_eje = m_eje * g = (ρ * V * g) * g = (0.284 lb/in^3 * π/4 * (1/2)^2 * 2 in * g) = 0.176 lb Donde ρ es la densidad del hierro fundido, V es el volumen del objeto y g es la aceleración debido a la gravedad. F_C = F_D + (5.756 lb + 0.176 lb)/2 F_C = F_D + 2.966 lb La carga radial sobre el cojinete D es la carga radial del engrane 4, más la mitad del peso del engrane 5 y su eje (también debido a la simetría del sistema), más la carga axial debida al ángulo de la hélice de los engranes. P_5 = m_5 * g = (ρ * V * g) * g = (0.284 lb/in^3 * π/4 * (5.5/2)^2 * 1 in * 15/16 in * g) = 8.277 lb F_D_radial = P_4/2 + P_5/2 = 6.017 lb F_D_axial = T * tan(α_hélice) / ((1 + N_r) * cos(α_presión)) = 43.59 lb Donde N_r es el número de reducción del primer par de engranes, α_hélice es el ángulo de la hélice y α_presión es el ángulo normal de presión. F_D = F_D_radial + F_D_axial = 49.61 lb Finalmente, podemos calcular la fuerza que actúa sobre el cojinete.

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gracias

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Al contrario Jesús David, gracias por ver nuestro contenido y ojala encuentres más valor en nuestros otros videos, saludos ✌🏼