8/18/2019 Entrega Nº 1 Trabajo de Diseño II
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TRABAJO N° 1DISEÑO DE TRANSMISIÓN
Elaborado por:
MARIO ALBERTO OSSA MUÑOZDARWIN FERNANDO PAN!E ASTAÑO
Pro"#$or:L%bardo &a'#(a$ U$#)*#
UNI&ERSIDAD TENOLOÓ+IA DE PEREIRADISEÑO II
PEREIRA , RISARALDA-.1-
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2
TABLA DE CONTENIDO
1/ I'0rod))%2' 3333333333333333333333333///-
-/ E'')%ado d#l probl#4a 33333333333333333333//3/-
-/1 Da0o$ (#'#ral#$33333333333333333333333////5
5/ S#l#))%2' d#l 4o0or 6 pro0#))%o'#$3333333333333333333333333337
7/ Pro)#d%4%#'0o 333333333333333333333333338
7/1 9l)lo )%'#490%)o3333333333333333333333/157/- Po0#')%a )orr#(%da333333333333333333333//////17
7/5 9l)lo d# par#$ d#0or$%2'333333333333///333333//17/7 D%94#0ro$ pr#;%o$333333333333333333333//////1<7/ +r9"%)a$ d# #=#$33333333333333333333333//1>
/ o')l$%o'#$ 6 r#)o4#'da)%o'#$33333333333333333//////1?
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3
S# '#)#$%0a d%$#ar ' 4#)a'%$4o d# 0ra'$4%$%2' d# po0#')%a C# 4#;a $%4l09'#a4#'0# ';#'0%lador a%al C# "')%o'a a ?.. RPM 6 ' #l#;ador d# )a'(%lo'#$ )6a ;#lo)%dad d#op#ra)%2' #$ d# 18. RPM/
La "9br%)a $# #')#'0ra b%)ada #' la )%dad d# P#r#%ra 17-. 4$'4 6 )6a 0#4p#ra0raa4b%#'0# #$ apro%4ada4#'0# -°/ S# pr#;H C# #l $%$0#4a d# 0ra'$4%$%2' "')%o'# d# 4a'#ra)o'0%'a dra'0# do$ =or'ada$ d%ar%a$ d# o)*o *ora$ )ada 'aG ad#49$ H$0a d#b#r9 )4pl%r )o''a ;%da 0%l d# -. ao$ 1- 4#$#$ al ao > da$ a la $#4a'a/E' la $#))%2' d# 0raba=o d# la "9br%)a $# )#'0a )o' 'a r#d 0r%"9$%)a d# 77. & 6 'a "r#)#')%ad# da$ a la $#4a'a
• S#r;%)%o )o'0%'o• Po0#')%a )o'$0a'0# #' 0oda la ;%da 0%l
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• T K Ta4b T#4p#ra0ra d# 0raba=o• R#d 0r%"9$%)a• Fr#)#')%a d#
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Figura N° % - Ca'()*g* ia/*! 0*!ume ara 0a3)e 'ri4(si0*
En este caso se escogió un calibre 6 AWG.
Para )al)lar #l %'0#rrp0or 0#r4o4a('H0%)o $# '#)#$%0a la )orr%#'0# 'o4%'al la )al $# #')#'0raapl%)a'do la $%(%#'0# #)a)%2':
)a$o 0r%"9$%)o #' A
Do'd# P# #$ la po0#')%a a)0%;a d# #'0rada 17?- W & #$ #l ;ol0a=# 77. 6 FP #$ #l "a)0or d# po0#')%a .8/
E'0o')#$ $# 0%#'# C# I' K -5 A
Por #'d# $# b$)a #l %'0#rrp0or ad#)ado #' #l $%(%#'0# )a09lo(o:
Figura N° 5 - Ca'()*g* e i!'erru'*res e #ieme!s
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6
A$ $# 0%#'# C# #l %'0#rrp0or ad#)ado #$ d#l 0%po D55. )6o '4#ro d# )a09lo(o #$A>B1......1178/
Para #l )o'0a)0or $# $#l#))%o'a d#l $%(%#'0# )a09lo(o d# S%#4#'$:
Figura N° , - Ca'()*g* e 0*!'a0'*res e #ieme!s
D#l )al $# #l%(# ba$ado$ #' #l '4#ro d# )o'0a)0o$ 6 l# 0#'$%2' #' la bob%'a #l d# 0a4ao S..0%po 5R!117. 1AR1. 6 '4#ro 5R!117.1AR1./
A*ora para #l r#l#;ador $# b$)a #' #l )a09lo(o )o' la )orr%#'0# 'o4%'al/
Figura N° 6 - Ca'()*g* e re)ea*res e #ieme!s
Así se escoge el de tipo 3RU1136 4!"# de n$%ero 3RU11364!"#.
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&
El caso del conduit se %ira el 'ue el di(%etro de )ste sea %a*or 'ue el del
conductor a alo+ar.
Figura N° 7 - Ca'()*g* ara 0*!ui'
A$ $# $a ' )o'd%0 0%po l%(#ro d# d%94#0ro -44/
El 0%po d# )o'#%2' #4pl#ado $#r9 d#p#'d%#'do d#l 0a4ao d#l 4o0or #' #$0# )a$o 1
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,
Figura N° 9 - Esquema e 0*!ei"!
5. PROCEDIMIENTO
S# #$)o(%2 ' 4o0or d# 18.. RPM 7 polo$ para lo$ )9l)lo$ pr#l%4%'ar#$ #$0o )o' #l "%' d##')o'0rar la )a'0%dad d# #$)alo'#$ '#)#$ar%o$ para ll#;ar la ;#lo)%dad 6 po0#')%a $ol%)%0ada por )ada 49C%'a/
igral= n M
nmaq
Do'd#n M #$ la ;#lo)%dad d# (%ro d#l 4o0or 6
nmaq #$ la ;#lo)%dad d# (%ro d# la 49C%'a
r#$p#)0%;a/
igralA=1800
900=2 igralB=
1800
180=10
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-
1 #$)al2'
¿¿
2¿14¿1=2¿
- #$)alo'#$
¿
¿2¿24¿2=4¿
5 #$)alo'#$
¿¿¿64
2¿34¿3=8¿
Por #'d# para ll#;ar #l 4o;%4%#'0o a la 49C%'a A ba$0a )o' ' #$)al2' 4%#'0ra$ C# para la49C%'a B $# '#)#$%0ara' - #$)alo'#$/ Para #"#)0o$ d# #$0# 0raba=o $# #4pl#ara' 5 #$)alo'#$ #'la 49C%'a B )o' #l "%' d# #4pl#ar lo$ 5 0%po$ d# 0ra'$4%$%o'#$ $ol%)%0ado$ )orr#a$ r#da$d#'0ada$ 6 )ad#'a$/
La po0#')%a d#l 4o0or $# )al)la )o4o:
PM = P/ngral 1
Al 0ra0ar$# d# - 49C%'a$ a))%o'ada$ por #l 4%$4o 4o0or apl%)a'do #l 0#or#4a d#$p#rpo$%)%2' $# ob0%#'#:
PM = PA
ngralA+
PB
ngralB -
Do'd# PA K / !P $o' la$ po0#')%a$ )o'$4%da$ por )ada 'a d# la$49C%'a$/
El )9l)lo d# la #"%)%#')%a (#'#ral d# la 0ra'$4%$%2' $# ob0%#'# )o':
ngral=na∗nb∗nc∗…∗nn∗nrk
5
Do'd#na , nb , nc , nn $o' la$ #"%)%#')%a$ para )ada #$)al2' '#)#$ar%o para ll#(ar a la 49C%'a
d#$#ada 6nr
#$ la #"%)%#')%a d# )ada Q par d# roda4%#'0o$ 0%l%@ado$ para 0ra'$4%0%r #l
4o;%4%#'0o #'0r# #l 4o0or 6 la 49C%'a a 4o;#r/
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1#
na=0.95 E"%)%#')%a 0ra'$4%$%2' por )orr#a$
nb=0.92 E"%)%#')%a 0ra'$4%$%2' por r#da$ d#'0ada$
nc
=0.95 E"%)%#')%a 0ra'$4%$%2' por )ad#'a$
nr=0.99 E"%)%#')%a par d# roda4%#'0o$
Da0o$ )o'$#r;a0%;o$ 0o4ado$ d# la 0abla >7 l%bro d# O)a4po/
Figura N° 1:
A$ $# 0%#'# para la 49C%'a A:
ngralA=
na∗
nr1
7
R##4pla@a'do:
ngralA=0.95∗0.991=0.9504
D# la 4%$4a "or4a para la 49C%'a B:
ngralB=na∗nb∗nc∗nr4
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o' lo$ da0o$ ob0#'%do$ para )ada 'a d# la$ #"%)%#')%a$ 6 r##4pla@a'do lo$ ;alor#$ #' la#)a)%2' - $# ob0%#'# la po0#')%a para #l 4o0or #' *p/
PM = 6.2hp
0.9405+ 7.5hp
0.79758=15.9956hp
A*ora para #l )9l)lo d# la$ r#la)%o'#$ d# 0ra'$4%$%2' ad#)ada$ para )ada #$)al2' $# 0%#'#:
n M =nmaq∗igralmaq 8
Do'd#n M
#$ la ;#lo)%dad d# (%ro d#l 4o0or #' RPMnmaq #$ la ;#lo)%dad d# (%ro
)orr#$po'd%#'0# a )ada 49C%'a RPM #igralmaq #$ la r#la)%2' d# 0ra'$4%$%2' (#'#ral d# la
49C%'a/
n M =n A∗igralA ? 6 n M =nB∗i gralB 1.
n A K ?.. RPM
nB K 18. RPM
igralA=ia 11 6 igralB=ia∗ib∗ic 1-
o4o $# 0%l%@ara #l 4%$4o 4o0or para 4o;#r a4ba$ 49C%'a$ $# %(ala' la$ #)a)%o'#$a'0#r%or#$ ? 6 1./
n M =n A∗ia=nB∗ia∗ib∗ic
S%4pl%"%)a'do $# ob0%#'#:
n A=nB∗ib∗ic 15
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o4o $# 0%#'# 'a #)a)%2' )o' do$ %')2('%0a$ $# pro)#d# a $po'#r al('a d# #lla$G
$po'%#'doic K- $# d#$p#=a la r#la)%2' d# 0ra'$4%$%2' para #l #$)al2' b
ib :
ib= n
AnB∗ic=
900
180∗2=5/2
A*ora para ob0#'#r la r#la)%2' d# 0ra'$4%$%2' para #l #$)al2' A $# 0o4a )o4o r#)o4#'da)%2'#l ra'(o $(#r%do por la 0abla > d#l l%bro d# O)a4po/
2 ; ia ; 5
Figura N° 11
Apl%)a'do la #)a)%2' ? para d#0#r4%'ar #l ra'(o 2p0%4o d# RPM para #l 4o0or $# ob0%#'#:
n M =(2a4 )∗n A 18.. RPM n M 5
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n M =(2a4 )∗5
2∗2∗180 18.. RPM n M 5
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D# la 4%$4a "or4a 0%l%@a'do la$ #)a)%2' 1. $# ob0%#'#:
ib=n
M
nB∗ia∗ic=
1760
180∗( 8845 )∗2=5
2
5.1 C=LCULO CINEM=TICO
La ;#lo)%dad d# lo$ 9rbol#$ $# )al)la )o' la $%(%#'0# #)a)%2':
nn=nn−1
i 17
Do'd# nn #$ la ;#lo)%dad d#l 9rbol a )al)lar nn−1 #$ la ;#lo)%dad d#l 9rbol a'0#r%or #
i #$ la r#la)%2' d# 0ra'$4%$%2' #'0r# a4bo$ 9rbol#$/
n M =n1=1760min−1
lo)%dad d#l 4o0or
n2= n1ia
=176088
45
=900min−1 lo)%dad d#l 9rbol -
E$0a )o%')%d# )o' la ;#lo)%dad d# la 49C%'a A/
n3=n
2 lo)%dad d#l 9rbol 5
La ;#lo)%dad d#l 9rbol - 6 la d#l 5 $o' %(al#$ d#b%do a C# $# #')#'0ra' '%do$ por 4#d%o d#' a)opl# 4#)9'%)o/
n4=
n3
ib=
900
2.5=360min
−1
lo)%dad d#l 9rbol 7
n5=
n4
ic=360
2=180min−1 lo)%dad d#l 9rbol
lo)%dad d# 0raba=o d# la 49C%'a B/
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5.2 POTENCIA CORRE$IDA
E$0a #$ la po0#')%a C# d#$arrollara #l 4o0or ba=o la$ )o'd%)%o'#$ d# 0#4p#ra0ra 6 al0ra#$0abl#)%da$ por #l l(ar do'd# H$0# op#rar9/El ;alor '4Hr%)o $# )al)la )o':
Pcorr= P nom∗f T ∗f L 17
Do'd# f T #$ #l " actor de temperatura 6 f L #$ #l "a)0or d# )orr#))%2' d#b%do a la
al0ra/
E$0o$ ;alor#$ $o' 0o4ado$ d# la 0abla:
Figura N° 1%
Para #')o'0rar #l "a)0or d# )orr#))%2' d#b%do a la al0ra $# d#b# r#al%@ar 'a %'0#rpola)%2' #'0r#lo$ ;alor#$ 4ar)ado$/Lo$ ;alor#$ ob0#'%do$ $o':
f T =107 ( Factor de temperatura a30 º C )
f L=97.48 ( Factor de altura(1420m))
Apl%)a'do la #)a)%2' 17 $# 0%#'#:
Pcorr= P Mnom∗f T ∗f L=20hp∗1.07∗0.9748=20.8607hp∗
[
7460w
10hp
]=15562.1w
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T#'%#'do #' )#'0a C#:10hp=7460 w
5.% C=LCULO DE PARE# DE TOR#IÓN
D# la d#"%'%)%2' d# po0#')%a $# 0%#'#:
P=T ∗=T (2!n ) T = P
2 !n 1
Do'd# P #$ la po0#')%a ' #$ la ;#lo)%dad d#l 9rbol 6 T #$ #l par d# 0or$%2'/
Apl%)a'do 1 a )ada 9rbol 6 d%;%d%#'do la ;#lo)%dad por
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1&
T 4=
P4
2! n4
= P1∗na∗nb∗nr
2
2! n4
=14920∗0.95∗0.92∗0.992
2! ∗(36060 ) =339.15 "m
o4o #' #l )a$o a'0#r%or $# 0;o #' )#'0a la$ pHrd%da$ a'0#r%or#$ 6 la$ d# do$ par#$ d#
roda4%#'0o$
n
(¿¿r2)¿
/
T 5=
P5
2 ! n5
= P1∗na∗nb∗nc∗nr
3
2! n5
=14920∗0.95∗0.92∗0.95∗0.993
2! ∗(18060 ) =637.688 "m
E' #$0# )a$o $# 0;o #' )#'0a la$ pHrd%da$ por 0r#$ par#$ d# roda4%#'0o$
n
(¿¿r3)¿
/
5.5 DI=METRO# PRE>IO#
E$0o$ d%94#0ro$ )al)lado$ $# d#b#' apl%)ar $obr# al #0r#4o l%br# d#l 9rbol por do'd# #'0ra o$al# la po0#')%a %')r#4#'0a'do (radal4#'0# #l d%94#0ro d#l #$)al2' $%(%#'0# #'0r# - 6 1. 44
$#(' la d%$po$%)%2' o #C%pa4#'0o$ 0%l%@ado$ $obr# #l 9rbol 0%l%@a'do la$ 0abla$ d# 4#d%da$'or4al%@ada$ para d%94#0ro$ 6 roda4%#'0o$/
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1,
Figura N° 15
Para $ d#0#r4%'a)%2' $# 0%l%@a la $%(%#'0# "2r4la:
$ #=16T
! d3 % & adm=
$ '#
" 1
25 MPa% & adm %55 MPa
La $#l#))%2' d#& adm $# r#al%@a $#(' )r%0#r%o d#l d%$#ador/ E' #$0# )a$o $# 0o4aro'
& adm
4#'or#$ #' lo$ 9rbol#$ do'd# $# pr#;H C# lo$ #$"#r@o$ $o' 4a6or#$ - 6 6 4a6or#$ do'd#$# pr#$4# $o' 4#'or#$ lo$ #$"#r@o$ 5 6 7/ A$ $# 0%#'#:
• Vrbol#$ - 6 :& adm=25 MPa
• Vrbol#$ 5 6 7 :& adm=40 MPa
E$0o $# d#b# pr%')%pal4#'0# a la )orr#a 6 al T4a pr#$#'0# #' #l $%$0#4a/
Apl%)a'do 1> 6 0#'%#'do #' )#'0a la$ )o'd%)%o'#$ a'0#r%or#$ $# )al)la' lo$ d%94#0ro$ d#)ada 9rbol/
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1-
d2=
3
√ 16T
2
! & adm=
3
√ 16 (150.391 )
! (25 ( 106 ) =0.031291 m
d3=
3
√ 16T
3
! & adm=
3
√16 (148.887 )
! (40 (106 ) =0.026664 m
d4=
3
√16T
4
! & adm=3√
16 (339.15 )
! (40 (106 )=0.035083m
d5=
3
√ 16T
5
! & adm=
3
√16 (637.688 )
! (25 ( 106 ) =0.050646m
5., $R=FICA# DE E?E#
Lo$ #$C#4a$ "%'al#$ d# lo$ 9rbol#$ apl%)a'do la$ r#)o4#'da)%o'#$ 4#')%o'ada$ a'0#r%or4#'0#$# 4#$0ra' #' la $%(%#'0# "%(ra la$ 4#d%da$ #$09' #' 4%l4#0ro$:
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2#
Figura N° 1,
Figura N° 16
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Figura N° 17
,. CONCLU#IONE# & RECOMENDACIONE#
• E' ' $%$0#4a d# 0ra'$4%$%2' d# po0#')%a H$0a $# ;# a"#)0ada al pa$ar d# #$)al2' #'#$)al2' dado C# la po0#')%a $# 0ra'$4%0# a 0ra;H$ d# 'a $#r%# d# #l#4#'0o$ C# prod)#' "r%))%2' )alor o0ro$ 0%po$ d# pHrd%da$/
• E' ' $%$0#4a d# 0ra'$4%$%2' $# p%#rd# po0#')%a 4a$ 'o ;#lo)%dad d# ro0a)%2' #$0od#b%do a la$ )ara)0#r$0%)a$ d# 0odo$ lo$ )o4po'#'0#$ d#l $%$0#4a '%'(' )o4po'#'0##$ )o4pl#0a4#'0# #"%)%#'0# por #=#4plo lo$ roda4%#'0o$ )orr#a$ )ad#'a$ pol#a$ p%o'#$ a)opl#$ (#'#ra' 'a$ pHrd%da$ la$ )al#$ $o' )a'0%"%)ada$ 4#d%a'0# la#"%)%#')%a d# )ada 'o #$0o$/
• E' la $#l#))%2' d# ' 4o0or #$ '#)#$ar%o 0#'#r 46 pr#$#'0# ad#49$ d# lo$ da0o$ b9$%)o$ d# )ar9)0#r 4#)9'%)o lo$ )o')#r'%#'0#$ a la$ )o'd%)%o'#$ a4b%#'0al#$ al0ra$obr# #l '%;#l d#l 4ar 6 la 0#4p#ra0ra d# 0raba=o p#$0o C# #$0a$ )o'd%)%o'#$ p#d#'a"#)0ar d# 4a'#ra po$%0%;a o '#(a0%;a #l r#'d%4%#'0o d#l 4o0or
• Para #l d#$arrollo d# #$0# 0raba=o 0a4b%H' $# podra *ab#r op0ado por ' $%$0#4a 49$d%r#)0o d# 0ra'$4%$%2' #l )al 0%l%@ara do$ #$)alo'#$ 6 d# #$0a 4a'#ra ob0#'#r lo$4%$4o$ r#$l0ado$ para la$ 49C%'a$ a 4o;#r br%'da'do d# #$0a "or4a 4a6or#$ b#'#"%)%o$ #)o'24%)o$ 6 d# #$pa)%o ad#49$ d# 'a 4#=or #"%)%#')%a d# la 0ra'$4%$%2'/
6. REFERENCIA# BIBLIO$R=FICA#
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1 El AB d# la$ %'$0ala)%o'#$ #lH)0r%)a$/III %'$0ala)%2' 6 )o'0rol d# 4o0or#$ d# )orr%#'0# al0#r'aLIMUSA/ NORIE+A EDITORES
- OAMPO L%$ !#r'a'do 1??5 D%$#o d# A))%o'a4%#'0o 6 Tra'$4%$%o'#$ d#4aC%'a$P#r#%ra: U'%;#r$%dad T#)'ol2(%)a d# P#r#%ra/
5 +a para #l )9l)lo )%'#490%)o 6 d%$#o d# 0ra'$4%$%o'#$ por )orr#a$ por )ad#'a$ 6 por r#da$ d#'0ada$L%bardo &%)#'0# &a'#(a$ U$#)*#
7 a09lo(o d# 4o0or#$ 0r%"9$%)o$ SIEMENS
a09lo(o d# )o'0rol %'$0ala)%2' 6 a0o4a0%@a)%2' ba=a 0#'$%2' S%#4#'$
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