Análisis de la rotura de un engranaje helicoidal de un caja de velocidad.

Abstract

En el siguiente trabajo se realiza un análisis de la rotura a flexión de los dientes de un engranaje helicoidal de la caja de velocidad del motor de Hyundai D4AF. Se hace una búsqueda de las principales fallas que ocurren en los engranajes, así como los materiales idóneos para su construcción y los tratamientos térmicos empleados. Mediante la aplicación del Diseño Experimental se analiza cómo influye el coeficiente de corrección y el material en la resistencia del diente. Para la realización del experimento se seleccionaron tres materiales y tres coeficientes de corrección. Se calculan los parámetros geométricos y la resistencia del diente para cada una de las variantes. Utilizando el software AutoCAD se logra representar en 3d el diente helicoidal para su exportación al software ANSYS, donde se realiza una modelación de la variante seleccionada usando el Método de Elementos Finitos (MEF) para obtener los valores de esfuerzo a flexión que actúan en el diente y comprobar si resiste las condiciones de carga. Como resultado se obtuvo que el diente si resiste por lo que evidentemente la rotura es por mal manejo del mecanismo de cambios de la caja de velocidad.