Diseño en ingenieria mecanica de Shigley

918 PARTE TRES Diseño de elementos mecánicos
Intente redondear hacia abajo y verifique si ω 5 se encuentra dentro de los límites.
Proceda con
ω 5 = 16
72
16
72
(1 750) =86.42 rpm Aceptable
N 2 = N 4 = 16 dientes
N 3 = N 5 = 72 dientes
e = 16
72
16
72
= 1
20.25
ω 5
= 86. 42 rpm
ω 3 = ω 4 = 16
72
(1 750) =388.9 rpm
Para determinar los pares de torsión, regrese a la relación de potencia,
H = T 2 ω 2 = T 5 ω 5
Ec. (18-1)
T 2 = H/ω 2 =
20 hp
1 750 rpm
550
pies-lbf/s
hp
1rev
2π rad
60 s
min
T 2 = 60.0 lbf ∙ pie
ω 2
T 3 = T 2 = 60.0 1 750 = 270 lbf ∙ pie
ω 3 388.9
ω 2
T 5 = T 2 = 60.0 1 750 = 1 215 lbf ∙ pie
ω 5 86.42
Si se ha especificado un tamaño máximo de la caja de engranes en las especificaciones
del problema, en este punto puede estimarse un paso diametral mínimo (máximo tamaño de
diente) escribiendo la expresión del tamaño de la caja de engranes en términos de los diámetros
de engranes y convirtiendo a números de dientes a través del paso diametral. Por ejemplo,
de la figura 18-1, la altura global de la caja de engranes es
Y = d 3 + d 2 /2 + d 5 /2 + 2/P + holguras + espesores de la pared
donde el término 2/P explica la altura agregada de los dientes en los engranes 2 y 5 que se
extienden más allá de los diámetros de paso. Sustituyendo d i = N i /P, se obtiene
Y = N 3 /P + N 2 /(2P)+N 5 /(2P)+2/P + holguras + espesores de la pared
Resolviendo esta expresión para P, se encuentra que
P =(N 3 + N 2 /2 + N 5 /2 + 2)/(Y − holguras− espesores de la pared) (18-3)