Modelado Paramétrico de Acoplamientos Curvos y Análisis del Efecto de la Geometría del Acoplamiento en las Tensiones de Contacto en Aplicaciones de Rotación a Alta Velocidad
Autores: Efstathiou, Chara; Tsormpatzoglou, Ioanna; Tapoglou, Nikolaos
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelado Paramétrico de Acoplamientos Curvos y Análisis del Efecto de la Geometría del Acoplamiento en las Tensiones de Contacto en Aplicaciones de Rotación a Alta Velocidad
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Acoplamientos curvos
Precisión posicional
Transmisión de par
Modelo cinemático
Capacidad de carga
Parámetros geométricos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Los acoplamientos curvic se utilizan en aplicaciones que exigen alta precisión posicional y alta transmisión de torque; por lo tanto, mejorar su diseño y aumentar su capacidad de carga es crucial. Este estudio presentó el modelo cinemático que se desarrolló para producir la geometría precisa de ambos miembros de un acoplamiento curvic utilizando un sistema CAD. El modelo permitió la parametrización y personalización completa del diseño del acoplamiento utilizando importantes parámetros geométricos. Los acoplamientos producidos se importaron luego a un modelo de análisis de elementos finitos que también se desarrolló como parte de este estudio. Un análisis detallado de las tensiones desarrolladas en los dientes de las partes cóncava y convexa proporcionó información sobre el comportamiento del acoplamiento bajo diferentes condiciones de carga. Finalmente, se examinaron una serie de parámetros geométricos, como el número de dientes, el número de medios pasos, el radio del filete de raíz y el ángulo de la cresta, en cuanto a su influencia en la capacidad de carga del acoplamiento curvic. El estudio concluyó que todos los parámetros examinados tienen un efecto significativo en las tensiones del flanco y del área de raíz del diente.
Descripción
Los acoplamientos curvic se utilizan en aplicaciones que exigen alta precisión posicional y alta transmisión de torque; por lo tanto, mejorar su diseño y aumentar su capacidad de carga es crucial. Este estudio presentó el modelo cinemático que se desarrolló para producir la geometría precisa de ambos miembros de un acoplamiento curvic utilizando un sistema CAD. El modelo permitió la parametrización y personalización completa del diseño del acoplamiento utilizando importantes parámetros geométricos. Los acoplamientos producidos se importaron luego a un modelo de análisis de elementos finitos que también se desarrolló como parte de este estudio. Un análisis detallado de las tensiones desarrolladas en los dientes de las partes cóncava y convexa proporcionó información sobre el comportamiento del acoplamiento bajo diferentes condiciones de carga. Finalmente, se examinaron una serie de parámetros geométricos, como el número de dientes, el número de medios pasos, el radio del filete de raíz y el ángulo de la cresta, en cuanto a su influencia en la capacidad de carga del acoplamiento curvic. El estudio concluyó que todos los parámetros examinados tienen un efecto significativo en las tensiones del flanco y del área de raíz del diente.