Modelado por elemento finito de la fatiga en engranes de reductores de velocidad con desalineamiento radial y axial

• Dávalos-Ramírez, José Omar ^[1] ; Caldiño-Herrera, Uzziel ^[1] ; Tilvaldyev, Shehret ^[1] ; Cornejo-Monroy, Delfino ^[1] ; Luviano-Cruz, David ^[1]
  1. [1] Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

     Universidad Autónoma de Ciudad Juárez

     México

     
• Localización: Revista de Ciencias Tecnológicas, ISSN 2594-1925, Vol. 3, Nº. 2, 2020, págs. 87-95
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Finite element modeling of fatigue in speed reducer gears with radial and axial misalignment
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• Resumen
  • español

    Este artículo presenta un análisis de fatiga en engranes de reductores de velocidad sometidos a desalineamiento radial y axial. Se empleó el método del elemento finito para el cálculo de los ciclos de vida y del estado de esfuerzos alternantes en los engranes.  El desalineamiento se consideró en función del módulo del engrane, M. El desalineamiento radial fue M0.2 y M0.5 y el desalineamiento axial fue M0.2 y M0.3. El mecanismo analizado corresponde a los engranes piñón y rueda de la primera etapa del reductor de velocidad de un vehículo todo terreno. En ambas condiciones de desalineamiento la máxima reducción en los ciclos de vida ocurre en el engrane piñón causados por elevados esfuerzos alternantes a medida que se incrementa el torque. Las variaciones en la zona de contacto entre los dientes debido a los desalineamientos en los engranes provocó concentraciones de esfuerzos en la cara y la raíz del diente

  • English

    This paper presents a fatigue analysis of spur gears belong to speed reducers under radial and axial misalignment. The finite element method was employed to calculate the life cycles and the alternating stress in the spur gears. The misalignment was considered as a function of gear module, M. The radial misalignment was M0.2 and M0.5 and the axial misalignment was M0.2 and M0.3.  The analyzed mechanism corresponds to the pinon and gear of the first stage of an all-terrain vehicle speed reducer. In both misalignment conditions, the maximum reduction of life cycles occurs in pinion gear due to high alternating stresses as torque increases. Changes in the contact zone due to gear misalignment cause stress concentrations in the face and root teeth.