Desarrollo de caso de modelado numérico con concentradores de tensión en montaje de cubo en escalón

Abstract

La asignatura Elementos de Máquinas dentro de la carrera de Ingeniería Electromecánica estudia el fenómeno de control de entallas para estudiar efectos locales de falla de los componentes. Este trabajo se desarrolló para generar casos donde se estudia el caso en que el cubo de una rueda dentada o polea no se apoye contra el talón del escalón. Se planteó como objetivo, trabajar modelos que ejemplificaran estos criterios en la actividad de diseño en ingeniería. Para ello se estudió la combinación de efectos en un árbol de transmisión con solicitaciones de flexo torsión cuando se utiliza un escalón junto a un chavetero. En el cálculo clásico se utilizan coeficientes de concentración de tensiones recopilados en la bibliografía especializada pero sólo se tienen en cuenta efectos de entallas simples y no que sucede con la interacción entre el cubo y el eje. Se pretende aquí desarrollar y discutir mediante modelación numérica los criterios que dominan estas estrategias comparando los resultados obtenidos cuando el cubo se encuentra contra el talón y cuando el cubo se aleja de dicha superficie. Se buscó además trabajar las habilidades de modelación geométrica utilizando tiempo curricular en la asignatura guiada por docentes investigadores y becarios del Grupo DIDEME.Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Mendoza, Argentina