En este objeto de aprendizaje se presentarán los dos principales factores que deben ser considerados en el diseño de árboles de transmisión, de manera que soporten los esfuerzos requeridos.

Estrategia

 

 

Torsión

Diseño de flechas o árboles de transmisión

Los dos factores m�s importantes a considerar en la construcci�n de �rboles de transmisi�n son: la velocidad rotacional que tendr� que desarrollar la flecha además de la potencia requerida.

Para determinar el par de torsión ejercido sobre el eje, sabemos por la dinámica de los cuerpos que la potencia P de la rotación de un cuerpo con torque T es:

Donde ω es la velocidad angular (radianes por segundo). Pero ω= 2πf donde f es la frecuencia de rotación (revoluciones por segundo) que tiene unidades de Hertz (Hz), por lo que, al representarla en la potencia en Hertz, tenemos:

P

Para un par expresado en Nm la potencia estará expresada en Watts (W).

De esta ecuación podemos despejar el par ejercido T que transmite una potencia P a una frecuencia f como:

T

Donde P, f y T están en las unidades antes mencionadas.

Utilizando el análisis relacionado a esfuerzo, deformación y ángulo de torsión junto con la anterior ecuación podremos determinar, por ejemplo, la relación entre el torque y el esfuerzo cortante máximo como:

Ecuaci�n que es muy �til al dise�ador para saber con qué mínimo radio debe de construir un eje de transmisi�n que pueda desarrollar la potencia requerida P con una frecuencia f.