Diseño en ingenieria mecanica de Shigley

834 PARTE TRES Diseño de elementos mecánicos
Figura 16-21
Sección transversal de un
embrague cónico.
Ángulo del cono
Cono
Copa
Resorte
Ranura para cambios
Figura 16-22
Área de contacto de un
embrague cónico.
dr
p dA
dr
sen
r
D
d
F
a) b)
re para desactivar el embrague puede ser muy grande. Además, el efecto de cuña disminuye
rápidamente cuando se emplean ángulos mayores del cono. Por lo general, de acuerdo con
las características de los materiales de fricción, se encuentra un término medio empleando
ángulos del cono entre 10 y 15°.
Para hallar una relación entre la fuerza de operación F y el par de torsión transmitido, se
designan las dimensiones del cono de fricción como se muestra en la figura 16-22. Como en
el caso del embrague axial, se obtiene un conjunto de relaciones para el supuesto de desgaste
uniforme y otro para el de presión uniforme.
Desgaste uniforme
La relación de la presión es la misma que en el caso del embrague axial:
p = p a
d
2r
(a)
Enseguida, con referencia a la figura 16-22, se observa que hay un elemento de área d A de
radio r y ancho dr/sen α. Como se muestra en la figura 16-22, la fuerza de operación será la
integral de la componente axial de la fuerza diferencial p d A. De este modo,