CALCULO TORNILLO SIN FIN Y RUEDA DENTADA Datos: Potencia requerida:

746 * 19.34 CV ! 19.63 CV 735 Admitiendo un resbalamiento del motor de 2% - RPMmotor = 1750*(100-2) A ! 19.34 Hp ! RPM motor ! 1715 RPM

RPM ta

bor

! 9.95 RPM

RPM rueda ! 34.3 RPMZ rueda ! 50 dientes N ent . torn ! 1 entrada

Material: Bronce B-12 (ASTM C-90700, C-90800, C-92500) Resistencia traccin 20 a 30 kg/mm2

W diseo ! 0.6 x 20 ! 12 kg / mm 2Asumimos Modulo M = 9

Paso ! MxT ! 28.2743 mmDP ! MxN ! 9 x50 ! 450 mm DP ! MxN ! 9 x50 ! 450 mmDimetro mayor y sobre aristas (D1)

DP ! D E 0.4775 P ! 481 .50 mmAncho de Rueda (A):

A ! 2.38 xP 6 ! 73.2928 mmConcavidad perifrica (R)

R ! 0.5 dp m ! 0.5 x90 9 ! 36 mmRadio de la cabeza (r)

r ! 0.25 P ! 0.25 x28.2743 ! 7 mm

Distancia entre centros:

E!

DP d P 450 90 ! ! 270 mm 2 2

Resumen: Potencia requerida: 19.34 HP = 19.63 CV Resbalamiento: Motor 2% RPMMotor = 1750x98% = 1715 RPM. RPMTornillo = RPMMotor RPMRueda = 34.3 RPM NRueda = 50 dientes NEntrada = 1 (del tornillo) Material de la Rueda Corona: Bronce B-12 (ASTM C-90700) Resistencia a la traccin 20 a 30 kg/mm2

W d } 0.6 x 20 ! 12 kg / mm 2Rueda Modulo (M): Paso (P): Dimetro primitivo (DP): Dimetro exterior (DE): Dimetro mayor (D1): Ancho de Rueda (A): Concavidad Perifrica(R): Radio de la cabeza (r): 9 (asumido)

M * T ! 28.2743 mm M * N ! 450 mm ( N 2) * M ! 468 mm DE 0.4775 * P ! 481.50 mm 2.38 P 6 ! 70 mm 0.5d P M ! 36 mm 0.25P ! 7 mm

Tornillo De acuerdo a recomendaciones tomamos. dp= 10M dp = 90 mm de = 90 + 2M = 108 mm d = 108 2*(2.167M) = 69 mm (dimetro de fondo). h = 2.167 M = 19.5 mm (altura de filete). L = M = 9 mm (altura cabeza filete). l = 1.167M = 10.5 mm (altura del pie del filete) ngulo de inclinacin filete o de la hlice ( E )

tgE !

M ! 0.1 dP

E ! 5.71o

ngulo total entre flancos (H )

H ! 29 o (Por norma para filete simple)Distancia entre centros (E):

E!

DP d P ! 270 mm 2

Longitud de la parte roscada (LR)

N 50 LR ! P 4.5 Rueda ! 28.2743 4.5 ! 155.51mm 50 50 Extremos sin rosca (F) F = P = 28.2743 Radio en la cabeza del filete (R) R = 0.05xP = 0.05x28.2743 = 1.4137 mm

Motor e ctrico: Pote cia: Frec e cia: Ve ocidad:

30 HP 60 Hz 880 RPM

E

E ! ngulo de inclinacin del filete o de la hlicetgE !Donde:

M dP

M: Modulo (M = 9

dp = dimetro primitivo (dP = 90mm)

M E ! arctg d P

9 mm E ! arctg 90 mm ! 5.71mm

CLC L

LM

C

Fuerza de contacto, la que origina el torque es:

F ! F ' cos EHallamos las F :

F'!

235.2 N .m 0.0345 m

' ! 6817.39 N

Donde:

T ! F *R'

!

T R 235.2 N .m ! 6817.39 N 0.0345 m

Reemplazando:

F ! F ' cos

F ! 6783.56 N

l

'

!

! 6817.39 os(5.71o )

F

M !l*F

M ! 0.229 * 6783.56 M ! 1553.43 .m$

Clculo d In ci y momento resistente del c n l U de 6.2 m de longitud:" " " !

Donde: a = 97 68 mm h = 219 80 mm s = 15 10 mm# # #

b = 204 mm l = 316 74 mm t = 8 64 mm# #

y = d/2

#

CALC L DE PRTIC

d = 350 mm n = 16 63 mm

rea de la Se in:%%

A ! dt 2a (s n) A ! 350 x8.64 2 x97.68 x(15.1 16.63) A ! 9222.77 mm 2

Distan ia del eje neutro a la fibra externa:%

y!

d 2 350 2

y!

y ! 175 mmomento de Iner ia:%

En la cual g es la inclinacin del ala:

Por lo tanto:

& &

I!

1 1 4 4 3 bxd 4 g h l 12

g!

h l bt 319 .8 316.74 204 8.64

g!

g ! 0.01566

I!

1 1 3 4 4 204 x350 4 x0.01566 (319.8 316.74 ) 12

I ! 204005243 mm 4omento Resistente

S!

1 6d

1 4 4 I 3 bxd 4 g h l ! y

S!

20400.52 cm 4 17.5cm

S ! 1165 .74 cm 3

0.94

4.32

0.94

F RA

F RB