Árbol de transmisión
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Árbol de transmisión.
En ingeniería mecánica se conoce como árbol de trasmisión a todo objeto axisimétrico especialmente diseñado para transmitir potencia. Estos elementos de máquinas constituyen una parte fundamental de las transmisiones mecánicas y son ampliamente utilizados en una gran diversidad de máquinas debido a su relativa simplicidad.
Un árbol de transmisión es un eje que transmite un esfuerzo motriz y está sometido a solicitaciones de torsión debido a la transmisión de un par de fuerzas y puede estar sometido a otros tipos de solicitaciones mecánicas al mismo tiempo.
Tabla de contenidos |
[editar] Generalidades sobre el diseño
En general, existen tres parámetros fundamentales para el diseño de los árboles de transmisión: su resistencia, su rigidez y su inercia de rotación.
[editar] Resistencia
- Esfuerzos y resistencia: Son funciones de la geometría local, como los concentradores de esfuerzos y de la distribución de las fuerzas, además de las fallas por fatiga.
Debe ser suficientemente resistente como para soportar las tensiones mecánicas.
[editar] Rigidez
- Deflexiones y rigidez: Son funciones de la geometría del árbol y de las deformaciones sufridas debido al estado de esfuerzos .
[editar] Inercia
En el diseño de un árbol de transmisión se ha de tener en cuenta que este no tenga demasiada inercia, pues, de manera similar a la masa en un movimiento rectilíneo, la inercia supone una oposición a las variaciones de su velocidad angular, acumulando energía cinética y variando su momento angular.
- Te ? Ts = I * ?
donde Te es el par de entrada que se comunica al árbol, Ts es el par de salida que el árbol comunica al mecanismo conducido por él, I es la inercia y ? es el la aceleración angular.
[editar] Métodos de diseño
Así el diseñador puede seguir dos rutas fundamentales para la proyectación de un árbol:
- Diseñar para la resistencia y luego verificar las deformaciones.
- Diseñar para las deformaciones y luego verificar las resistencias.
[editar] Véase también