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7/26/2019 Analisis en Word
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Tema: diseo de un gato mecnico aplicado un perno de potencia
Introduccin
Para realizar el levantamiento de elementos de peso
considerable, es necesario tener un
elemento mecnico con las caractersticas necesarias para que sea
confiable, seguro, de
fcil uso y soporte ese peso sin sufrir ningn dao. Para ello se
va realizar el diseo de unagata que soporte un peso impuesto por la
persona que va a disear (yo, as mismo se
realizaran los clculos respectivos para determinar si el modelo
cumple con las e!igencias
requeridas, y si e!isten alguna avera realizar las conclusiones
respectivas para me"orar el
elemento
Objetivos:
General:disear una gata que soporte un peso establecido por el
diseador.
Especficos:
#nalizar la carga que va a soportar el elemento. $ealizar los
diferentes clculos de potencia, par de torsi%n de subida,
ba"ada,
eficiencia de funcionamiento, y los esfuerzos y deformaciones de
todo el sistema. &imular el elemento en &olid'ors y luego
en el #)&*&.
+omprobar las simulaciones con lo calculado.
eterminar errores y realizar las conclusiones respectivas para
el diseo.
Desarrollo:
a. Reconocimiento de la necesidad: este elemento es muy
utilizado en lo que respecta
a la mecnica automotriz, debido a que sin el no -abr como poder
levantar una
parte del ve-culo por su peso, es necesario para poder dar
mantenimiento alve-culo levantndolo de un solo lado una carga que
es relativamente elevada, o el
e"emplo ms comn cambiar el neumtico cuando este se encuentre
averiado,
e!isten de varios tamaos y capacidades.
b. Definicin del problema:disear una gata mecnica que pueda
soportar una carga
m!ima de ///g, los datos tomados en cuenta para el diseo se
encuentran en los
clculos (P0 realizados a mano.
c. Sntesis: se -a tomado como referencia datos iniciales
investigados e
implementados por el diseador, tales como material a considerar:
a temperatura
ambiente, espesores, dimetros, roscas .etc, todo lo necesario
para empezar a
realizar la sntesis del proyecto.
d. n!lisis " optimi#acin: se procedi% a realizar los clculos de
potencia, los mismos
que servirn para comparar resultados con el anlisis en el
#)&*&.
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e. Evaluacin: 1ste paso es para obtener los anlisis estticos,
esfuerzos m!imos de
traba"o, deformaciones, para ellos se -a tomado algunos puntos
de referencia como
puntos de apoyo (partes fi"as y la zona o zonas donde irn
concentradas las cargas:
a. n!lisis en el $ato:
Deformacin total:
0igura : anlisis de deformaci%n total en el gato
Esfuer#o m!%imo
0igura 2: anlisis de esfuerzo m!imo en el gato
&actor de se$uridad
0igura 3: anlisis del factor de seguridad m!imo de operaci%n
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b. n!lisis en el 'erno:
Deformacin m!%ima:
0igura 4: anlisis de deformaci%n m!ima en el perno
Esfuer#o m!%imo:
0igura 5: anlisis del esfuerzo m!imo en el perno
&actor de se$uridad:
0igura 6: anlisis del factor m!imo de seguridad del perno
(onclusiones del pro"ecto:
. el anlisis que se realiz% en el gato, con los parmetros
iniciales tomados como
referencia se indica que el elemento no podr funcionar con la
carga que se impuso
inicialmente debido a que presenta deformaci%n permanente, esto
se dio ya que el
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esfuerzo m!imo del material que usamos (acero es de 27/8pa, y en
nuestro
anlisis nos da un valor entre los 35/8pa, esto indica que para
me"or el elemento
debemos redisear en primero lugar, es decir cambiar el dimetro
del perno de
potencia (aumentar y los espesores de las barras de la gata, de
ese modo aumentara
el esfuerzo de nuestro elemento y podra traba"ar normalmente sin
llegar a zonas de
plasticidad y peor an de rotura.
2. Para condiciones de auto bloqueo de igual manera con los
datos iniciales, los
clculos resueltos a mano y en matlab nos indic% un error, es
decir no e!isti%
condici%n de auto bloqueo, a-ora las maneras para corregir este
percance del
elemento son: aadir a los clculos y construir un collarn que me
entregue un valor
de par torsor de ba"ada positivo, o sino redisear nuestro
elemento cambiando
medidas sobre todo en el paso y el dimetro de nuestro elemento
para as obtener un
valor positivo en 9 y obtener el auto bloqueo.
3. 1l factor de seguridad es muy importante en estos elementos
debido a que si tiene
un valor muy pequeo o un valor de traba"o que se apro!ima al
factor m!imo este
puede colapsar generando daos materiales o incluso accidentes,
el anlisis del
factor de seguridad de los elementos del gato mecnico tiene un
factor m!imo de
seguridad de 5 pero el factor de seguridad con el cual traba"a
es apro!imadamente
/, es decir que se debe me"orar este factor cambiando
condiciones de diseo de la
misma manera que en los anteriores casos.
4. Para el perno de potencia se realizaron distintos anlisis, en
el anlisis de
deformaci%n m!ima este elemento no tiene problemas de diseo,
debido a que la
deformaci%n m!ima con la carga establecida y las condiciones de
operaci%n en
pernos es muy pequea, mil;simas de milmetro, esto quiere decir
que puede
tomarse en cuenta el mismo valor para el diseo.
5. 1n esfuerzo m!imo en el perno de potencia implementado acta
con un esfuerzo
m!imo de 32.68pa, a-ora el material del perno soporta como m!imo
esfuerzo
27/8pa, esto indica que "ams sufrir algn trastorno el elemento
porque es
esfuerzo de traba"o es relativamente ba"o a comparaci%n con el
del materia
empelado para el diseo de la rosca, entonces este elemento no
sufrir ningn
trastorno en el momento de su funcionamiento.
