Análisis de la eficiencia en transmisiones de engranajes rectos corregidos

Abstract

El trabajo presenta el análisis cuasi-estático de un sistema de transmisión de potencia entreengranajes rectos corregidos. En él se pretende ver la influencia de las correcciones y los efectos disipativos en la eficiencia y en los diferentes factores de funcionamiento (Reparto de carga principalmente). Dentro de los efectos disipativos se va a estudiar principalmente la fricción entre dientes en presencia de lubricante, por ser el efecto que más contribuye a las pérdidas en una transmisión entre engranajes en las condiciones de operación consideradas. En este estudio, no se consideran las pérdidas aerodinámicas o las debidas al movimiento y compresión del fluido que pueden ser importantes para velocidades de operación mayores. Los esfuerzos de fricción han sido implementados mediante un modelo de Coulomb con una formulación variable de coeficiente de rozamiento. En este estudio se van a utilizar diferentes formulaciones de coeficiente de rozamiento a partir de una formulación ampliamente utilizada en la bibliografía, denominada formulación de Niemann. Esta formulación de coeficiente de rozamiento depende de parámetros geométricos, de la rugosidad, de las propiedades del lubricante y de las condiciones de operación. Las expresiones utilizadas en el estudio son generadas a partir de ésta formulación variando diferentes parámetros como la velocidad de deslizamiento o las fuerzas de contacto, obteniendo así, distintos coeficientes de rozamiento. El objetivo del cálculo de estas expresiones es analizar, por un lado, el impacto en las pérdidas de potencia vinculadas a las fuerzas de fricción, y por otro lado, la influencia en el reparto de carga entre dientes.