Diseño y operación racional de engranajes cilíndricos orientado a aumentar la eficiencia y disminuir pérdidas por fricción

Abstract

Los engranes cilíndricos constituyen transmisiones mecánicas de elevada eficiencia pero los actuales requerimientos de lograr aún una eficiencia mayor hacen necesario una precisión en los procedimientos de cálculo de pérdidas de potencia. Los Reportes Técnicos ISO/TR 14179-1:2001 e ISO/TR 14179-2:2001 ofrecen importantes relaciones empíricas y teóricas para evaluar la eficiencia de los engranes considerando perdidas por rozamiento en el contacto diente- diente, por batimiento del aceite por las ruedas y por rozamiento en cojinetes y sellos. Este estado del arte y el conocimiento en condiciones de trabajo de los engranajes industriales, permite establecer nuevas relaciones que vinculen los parámetros de diseño y explotación de los engranajes cilíndricos con la eficiencia esperada en las aplicaciones. Finalmente, se establece una interrelación directa en base a un análisis de regresión múltiple que permite orientar una nueva formulación de la eficiencia del engranaje en función de la densidad de carga en el engranaje, el módulo, la velocidad de trabajo, la razón de transmisión y la cantidad de dientes en el piñón.