Diseño por fatiga de ejes de transmisión de potencia utilizando la técnica de prototipado virtual y análisis por elementos finitos

Abstract

En el presente trabajo de investigación se desarrolla el diseño por fatiga de ejes de transmisión de potencia utilizando la técnica de prototipado virtual y análisis por elementos finitos, con el fin de realizar la comparación de los resultados analíticos con métodos de diseño convencionales a fatiga, demostrando la confiabilidad del diseño virtual, y la utilización de programas CAD. Para el cumplimento de los objetivos planteados se identificaron tres modelos de ejes de transmisión de potencia previamente diseñado, se elaboró el cálculo analítico y vectorial del esfuerzo presente, mediante técnicas tradicionales, lineales y no lineales, como lo son los criterios de Goodman, Soderberg, Gerber y ASME. En base a los resultados obtenidos, se elaboraron tres modelos computarizados mediante técnica de prototipado virtual, usando la herramienta SolidWorks 2013. Dichos prototipados sometidos al análisis digital de fatiga, arrojaron un factor de seguridad, lo cual permite concluir que criterios de diseño son más precisos en comparación a los análisis computadorizados, proporcionando confiabilidad funcional, selección de materiales y optimización de formas. El presente trabajo de tipo investigación proyecto factible, el cual está sustentado en un diseño de campo y documental con nivel descriptivo.