Diseño y comprobación de esfuerzos en un sistema eje-engranaje con interacción chaveta-chavetero entre los elementos y sobre el mecánismo donde deba integrarse.
La fuerza aplicada ha sido distribuida superficialmente sobre 3 dientes del engranaje en una distribución superficial gaussiana radialmente asemejando todo lo posible la imposición de las fuerzas con la relación real de dicho engranaje con otro imaginario con un contacto de 3 dientes.
La imposición de los anclajes se ha aplicado sobre el contacto con la chaveta imaginária que relacionaría es sistema con un mecanismo. Además, un simple sensor global nos informará sobre los datos de esfuerzos en dicho punto.
A modo de ejemplo se han aplicado materiales distintos a cada pieza: eje de aluminio, chaveta de acero y engranaje de titanio.
Como se puede apreciar en las capturas, los esfuerzos sobre el chavetero que relaciona el sistema con el mecanísmo son proporcionalmente mucho mas grandes que los provocados sobre el enlace chaveta-chavetero del engranaje. Con ésta información, se podría hacer un rediseño del sistema con el fín de abaratar costes reduciéndo material.
En la tabla se pueden ver las frecuencias de resonancia natural del sistema suponiendo un peso distribuido uniformemente y en las capturas, los esfectos deformantes de las primeras 5 frecuencias. A modo de ejemplo se podría hacer un estudio combinado del efecto de cada una de las frecuencias con el esfuerzo aplicado a los dientes del engranaje, pero, dado que son frecuencias a evitar, su estudio con demás fuerzas aplicadas es innecesario.
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