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Título : Estudio teórico de las vibraciones torsionales y radiales de una transmisión de engranajes rectos.
Autor : Molina. Cristián, Profesor Patrocinante
Cleveland Poo, Brian
Fecha de publicación : 2022
Editorial : Universidad de Concepción.
Resumen : A lo largo de la historia, las transmisiones de engranajes han jugado un rol fundamental en diversos procesos de la industria y la vida cotidiana. En muchos casos forman parte de procesos o maquinas consideradas críticas dentro de la producción. Una falla no detectada a tiempo en una transmisión de engranajes puede traer grandes pérdidas económicas, e incluso pérdidas humanas en los casos más extremos. Por estos motivos es que el estudio en torno al mejoramiento y el diagnóstico de fallas en cajas reductoras es fundamental. Las transmisiones de engranajes pueden tener comportamientos complejos y difíciles de cuantificar, por lo que su estudio puede abordarse de muchas perspectivas diferentes y con diversos propósitos. Las desviaciones geométricas juegan un rol fundamental en la vida útil y en el desempeño de las transmisiones. Estos errores contribuyen a la excitación del sistema debido a que introducen perturbaciones en la transferencia de movimiento de las ruedas dentadas en el proceso de engrane. Los estándares de calidad AGMA establecen un sistema de clasificación de calidad de engranajes y definen m´etodos y pr´acticas recomendadas para la medición de desviaciones geométricas. Motivado por lo anterior, este estudio busca analizar los efectos de los errores geométricos sobre la dinámica de una transmisión de engranajes rectos a partir de un modelo dinámico de 6 grados de libertad que permite integrar los efectos de los errores geométricos en la dinámica del sistema. Para lograr los objetivos propuestos se hace una descripción de los errores geométricos de una transmisión de engranajes rectos y se modelan de una forma simplificada para incorporarlos en el modelo propuesto de la transmisión. Se realizan simulaciones numéricas del sistema para obtener la respuesta dinámica frente a diferentes magnitudes de errores geométricos y bajo diferentes niveles de carga. Con este enfoque teórico simplificado es posible analizar el comportamiento del sistema aislando efectos externos o efectos debido a la complejidad de los errores geométricos reales. Los resultados muestran que una variación en la magnitud de las desviaciones geométricas genera efectos diferentes sobre el sistema que los generados por variaciones de carga. Se establece la relación entre la magnitud de las desviaciones geométricas y la intensidad vibratoria tanto rotacional como traslacional. Adicionalmente se identifica que las desviaciones geométricas introducen no-linealidades en el sistema. El efecto de estas no-linealidades se observará en el sistema en frecuencias especificas dependiendo del contenido espectral de las desviaciones geométricas.
Descripción : Tesis presentada para optar al Grado de Magíster en Ciencias de la Ingeniería con mención en Ingeniería Mecánica.
URI : http://repositorio.udec.cl/jspui/handle/11594/9893
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