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James Brown
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Criterios de cálculo y selección de engranajes según las normas AGMA: PDF con ejemplos prácticos



Todo lo que debes saber sobre las normas AGMA para engranajes




Los engranajes son piezas fundamentales en muchas máquinas y dispositivos que requieren transmitir potencia y movimiento entre ejes. Su diseño y cálculo debe seguir unos criterios y normas que aseguren su correcto funcionamiento y su durabilidad frente a los posibles fallos que puedan sufrir.




Normas Agma Para Engranajes 12.pdf


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Una de las normas más reconocidas y utilizadas en el ámbito de los engranajes es la norma ANSI/AGMA 2101-D04, elaborada por la Asociación Americana de Fabricantes de Engranajes (AGMA, por sus siglas en inglés). Esta norma establece los métodos y las fórmulas para el cálculo del factor de seguridad frente al fallo por flexión en la base del diente y el factor de seguridad frente al fallo por picado superficial.


En este artículo vamos a explicar qué son estos factores de seguridad, cómo se calculan según la norma AGMA y qué beneficios tiene su aplicación para el diseño de engranajes.


Qué son los factores de seguridad frente al fallo por flexión y por picado?




Los factores de seguridad son coeficientes que indican el margen de resistencia que tiene un engranaje frente a los esfuerzos que soporta durante su funcionamiento. Estos esfuerzos pueden provocar dos tipos de fallos principales en los dientes: el fallo por flexión en la base y el fallo por picado superficial.


El fallo por flexión en la base se produce cuando el esfuerzo tangencial que actúa sobre el diente supera la resistencia a la rotura del material. Esto provoca una fractura en la raíz del diente, que puede propagarse hasta provocar la rotura completa del mismo.


El fallo por picado superficial se produce cuando el esfuerzo normal que actúa sobre el flanco del diente supera la resistencia al desgaste del material. Esto provoca una deformación plástica en la superficie del diente, que puede generar grietas y desprendimientos de material.


Para evitar estos fallos, es necesario diseñar los engranajes con unos factores de seguridad adecuados, que dependen de varios factores, como el tipo de engranaje, el material, el método de fabricación, las condiciones de carga, la lubricación, la temperatura, etc.


Cómo se calculan los factores de seguridad según la norma AGMA?




La norma AGMA 2101-D04 proporciona unas ecuaciones generales para el cálculo de los factores de seguridad frente al fallo por flexión y por picado, que se basan en el concepto de resistencia efectiva y capacidad efectiva.


La resistencia efectiva es la resistencia nominal del material corregida por unos factores que tienen en cuenta las condiciones reales de funcionamiento del engranaje, como la temperatura, la fiabilidad, el tamaño, etc.


La capacidad efectiva es la capacidad nominal del engranaje corregida por unos factores que tienen en cuenta las características geométricas y dinámicas del mismo, como el ángulo de presión, el módulo, la velocidad, la calidad, etc.


Los factores de seguridad se obtienen dividiendo la resistencia efectiva entre la capacidad efectiva. Cuanto mayor sea el factor de seguridad, mayor será el margen de resistencia del engranaje frente al fallo.


La norma AGMA 2101-D04 proporciona unas tablas y unas gráficas con los valores de los distintos factores que intervienen en el cálculo de la resistencia efectiva y la capacidad efectiva. Además, ofrece unos ejemplos prácticos para ilustrar el procedimiento de cálculo.


Qué beneficios tiene la aplicación de la norma AGMA para el diseño de engranajes?




La aplicación de la norma AGMA para el diseño de engranajes tiene varios beneficios, entre los que se pueden destacar los siguientes:


  • Es una norma ampliamente aceptada y utilizada en el ámbito internacional, lo que facilita la comunicación y la compatibilidad entre los distintos fabricantes y usuarios de engranajes.



  • Es una norma basada en criterios científicos y empíricos, que reflejan los resultados obtenidos a partir de ensayos y experiencias reales con diferentes tipos y materiales de engranajes.



Es una norma flexible y adaptable a las necesidades específicas


Cómo se aplica la norma AGMA para engranajes en formato PDF?




La norma AGMA para engranajes se puede encontrar en formato PDF en la página web de la asociación (www.agma.org), donde se pueden descargar los documentos correspondientes a cada tipo y clase de engranaje. Estos documentos contienen toda la información necesaria para el cálculo y el diseño de los engranajes según la norma, así como ejemplos prácticos y anexos informativos.


Para aplicar la norma AGMA para engranajes en formato PDF, se debe seguir el siguiente procedimiento general:


  • Seleccionar el tipo de engranaje (cilíndrico, cónico, helicoidal, etc.) y la clase de calidad (desde 3 hasta 12) según las características y los requisitos de la aplicación.



  • Definir los datos de entrada del engranaje, como el número de dientes, el módulo, el ángulo de presión, el material, etc.



  • Calcular los factores de seguridad frente al fallo por flexión y por picado según las ecuaciones de la norma, utilizando las tablas y las gráficas para obtener los valores de los factores que intervienen en el cálculo.



  • Verificar que los factores de seguridad obtenidos sean mayores o iguales que los valores mínimos recomendados por la norma para cada tipo y clase de engranaje.



  • Si los factores de seguridad son insuficientes, modificar los datos de entrada o el tipo o la clase de engranaje hasta conseguir unos valores adecuados.



Qué ventajas tiene el formato PDF para la norma AGMA para engranajes?




El formato PDF (Portable Document Format) es un formato de archivo que permite visualizar e imprimir documentos electrónicos con independencia del sistema operativo, el hardware o el software utilizados. Este formato tiene varias ventajas para la norma AGMA para engranajes, entre las que se pueden destacar las siguientes:


  • Es un formato universal y accesible, que se puede descargar fácilmente desde la página web de la asociación o desde otros sitios web relacionados con el tema.



  • Es un formato compacto y ligero, que ocupa poco espacio de almacenamiento y se puede enviar por correo electrónico o por otros medios digitales.



  • Es un formato seguro y fiable, que evita la alteración o la pérdida de información durante la transmisión o el almacenamiento.



  • Es un formato compatible y adaptable, que se puede visualizar e imprimir en diferentes dispositivos y con diferentes resoluciones y tamaños.



  • Es un formato interactivo y dinámico, que permite incorporar elementos multimedia, como imágenes, gráficos, tablas, enlaces, etc., que facilitan la comprensión y la aplicación de la norma.



En conclusión, la norma AGMA para engranajes en formato PDF es una herramienta útil y práctica para el cálculo y el diseño de engranajes según criterios científicos y empíricos. Su aplicación permite obtener unos engranajes con un alto nivel de calidad y resistencia frente a los posibles fallos que puedan sufrir durante su funcionamiento.


Conclusión




Los engranajes son elementos mecánicos esenciales en muchas máquinas y dispositivos que requieren transmitir potencia y movimiento entre ejes. Su diseño y cálculo debe seguir unos criterios y normas que aseguren su correcto funcionamiento y su durabilidad frente a los posibles fallos que puedan sufrir.


La norma AGMA para engranajes es una de las normas más reconocidas y utilizadas en el ámbito de los engranajes, que establece los métodos y las fórmulas para el cálculo del factor de seguridad frente al fallo por flexión en la base del diente y el factor de seguridad frente al fallo por picado superficial. Estos factores de seguridad indican el margen de resistencia que tiene un engranaje frente a los esfuerzos que soporta durante su funcionamiento.


La aplicación de la norma AGMA para engranajes tiene varias ventajas, como la aceptación y la compatibilidad internacional, el rigor científico y empírico, la flexibilidad y la adaptabilidad a las necesidades específicas, y el uso del formato PDF, que permite visualizar e imprimir los documentos electrónicos con independencia del sistema operativo, el hardware o el software utilizados.


En este artículo hemos explicado qué son los factores de seguridad frente al fallo por flexión y por picado, cómo se calculan según la norma AGMA y qué beneficios tiene su aplicación para el diseño de engranajes. Esperamos que este artículo te haya sido útil e interesante, y que te anime a aplicar la norma AGMA para engranajes en tus proyectos. 4e3182286b


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