4. Taller 4 - Engranajes Deslizantes - 2012-1

Sistemas de Transmisión

INGENIERÍA DEL VEHÍCULO

Ciclo V

“Caja de cambios”

Alumnos: Rodríguez Torres, Giancarlo

Rivera Panduro, AntonyPérez García, AntonioCapcha Vargas, Erlin

Profesor: Chávez Garay, Luis EnriqueSección: C12 – 5 – A

Fecha de entrega: 06 de Octubre

2012-II


Programa: MANTENIMIENTO DE EQUIPO PESADO Ciclo 5

Curso: SISTEMAS DE TRANSMISIÓN Taller: 4

Actividad: Identifica y mide los componentes de una caja de engranajes deslizantes y analiza el flujo de potencia

Alumnos: Rodríguez Torres, Giancarlo Pérez García, Antonio

Rivera Panduro, Antony Capcha Vargas, Erlin

Observaciones

La actividad se desarrolla en equipos de 3 integrantes, con un componente

asignado.Periodo: 2012-2 Fecha: 27/09/12

Información Previa

La transmisión de engranajes deslizantes tiene dos o más ejes montados en paralelo o en línea con engranajes de dientes rectos deslizantes, en una configuración que les permite conectarse mutuamente para dar los diferentes cambios de velocidad o de dirección.

La transmisión de engranajes deslizantes se puede configurar con los ejes paralelos de entrada y de salida, o con los ejes de entrada y de salida en línea.

Cuando los ejes de entrada y de salida son paralelos, el eje de entrada impulsa el eje de salida. El eje de salida transfiere la potencia. Hay normalmente un tercer eje (eje loco de retroceso) que invierte o adicionalmente varía el flujo de potencia. Los tres ejes están en paralelo e interactúan por la acción del desplazamiento de sus engranajes.

Cuenta además este caja de transmisión con dos palancas que el operador usa para realizar los cambios como son la palanca de avance/retroceso (en la parte de atrás) y la palanca de cambios de velocidad.

Es necesario reconocer el recorrido que lleva cada uno de los cambios para determinar un correcto funcionamiento en cada uno de los cambios e identificar posibles fallas en la operación del equipo pesado.

Objetivo General:

Reconocer los componentes de una caja de engranajes deslizantes, así como su correcto funcionamiento. Objetivos Específicos:

Desarrollar habilidades en el uso de herramientas, instrumentos y equipos en las tareas de mantenimiento y análisis de los componentes de un equipo pesado.

Identificar, evaluar y medir el estado de los componentes del sistema de transmisión. Realizar los ajustes necesarios para considerar un correcto funcionamiento.

Materiales:

Caja de engranajes deslizantes Caja de herramientas Reloj comparador Base magnética


Pie de rey Micrómetro

PROCEDIMIENTO DE LA TAREA

1. Llene la hoja ATS en forma grupal, antes de iniciar la tarea asignada.2. Llenada la hoja ATS, muéstrela al profesor asignado para la firma correspondiente (2

puntos).

3. Identificación de componente3.1. Coloque el número de parte de la caja de cambios asignada: D53.2. Complete la relación, cada uno de los componentes internos (identificados con letras y

números en el grafico) con la lista mostrada. Utilice el manual de partes y el manual de operación de sistemas.

Figura 1. Perfil de los engranajes y ejes de la caja de cambios.

_2__ Eje entrada o primario (Input)_C__ Engranaje de avance (forward)_B__ Engranaje de retroceso (reverse)_D_ Engranaje intermedio de avance_I__ Engranaje intermedio de avance y retroceso_3__ Contraeje_4__ Eje de salida_E__ Engranaje intermedio de primera velocidad_F__ Engranaje intermedio de segunda velocidad_G__ Engranaje intermedio de tercera velocidad_H__ Engranaje intermedio de cuarta velocidad_A__ Engranaje intermedio de quinta velocidad_J__ Engranaje de primera velocidad


_L__ Engranaje de segunda velocidad_M__ Engranaje de tercera velocidad_N__ Engranaje de cuarta velocidad_K__ Engranaje de quinta velocidad

3.3. Coloque los nombres según la función que cumplen cada engranaje numerado, mostrado en el grafico, de una caja de engranajes deslizantes. Utilice el manual de partes y el grafico anterior 3.2.

N° 13: Engranaje intermedio de avance D

N° 14: Engranaje de avance E

N° 15: Engranaje de retroceso B

N° 16: Engranaje intermedio de quinta velocidad A

N° 17: Engranaje de cuarta velocidad N+

N° 18: Engranaje de tercera velocidad M

N° 19: Engranaje de segunda velocidad L

N° 20: Engranaje de quinta velocidad K

N° 21: Engranaje de primera velocidad J

N° 22: Engranaje intermedio de avance y retroceso I

N° 23: Engranaje intermedio de tercera y cuarta velocidad G y H

N° 24: Engranaje intermedio de primera velocidad E y F


Figura 2. Componentes de la caja de cambios D5

4. Montaje de la caja de engranajes deslizantes a la mesa de trabajo (3 puntos).4.1. Monte la caja de cambios, encima de mesa de trabajo, colocando soportes para evitar

su posible caída y manteniendo siempre el orden y la limpieza del área de trabajo.

Figura 3. Caja de cambios en la mesa.

4.2. Con la debida atención y coordinación entre sus compañeros, lleve a cabo los demás trabajos.

1 punto


5. Inspección visual5.1. Inspeccione el estado de los componentes internos de la caja de cambios, identificando

posibles rajaduras, desgastes excesivos, golpes u otros daños que pueden afectar a su posterior funcionamiento una vez montado en el equipo pesado.

5.2. Llene el siguiente cuadro una vez finalizada la inspección.

Tabla 1. Estado de los componentes principales

ComponentesEstado

Observaciones (tipo de daño)B M

Yugo |X

Estrías del eje de entrada X

Tapas laterales X No se encontrabanPiñón de ataque X

Estrías del eje intermedio X

Engranajes del eje de entrada X

Engranajes del eje intermedio X

Engranajes del eje de salida X

Engranaje intermedio de avance X

Rodamientos cilíndricos X FaltanRodamientos cónicos X FaltanPernos X

Figura 4. Ausencia de rodamiento.

Sistemas de Transmisión6. Mediciones

6.1. Proceda a la medición del juego entre dientes de los engranajes de la caja de cambios, con la ayuda de un reloj comparador y base magnética, según muestra el grafico (elija solo dos pares de engranajes).

6.2. Complete el siguiente cuadro una vez finalizada la medición.

Tabla 2. Medidas del juego entre dientes

PAR DE ENGRANAJES

Especificación(mm)

Valor Medido

Estado

B M

A-K 0,5 – 1,0 mm 0.6 X

H-N 0,5 – 1,0 mm 0.6 X

Figura 4. Medición del juego entre dientes

Figura 6. Reloj comparador en la caja de cambios.

6.3. Proceda a la medición del ajuste de la pre-carga de los rodamientos de rodillos cónicos del eje de salida de la caja de cambios, con la ayuda de un pie de rey, profundímetro y micrómetro, según muestra el grafico.

6.4. Mida la altura del piñón de ataque (X) según el primer grafico.6.5. Mida la proyección de salida del piñón de ataque (Y) con

respecto a caja.6.2. Complete el siguiente cuadro una vez finalizada la medición y

halle el espesor de las lainas necesarias para dejar el ajuste dentro de la tolerancia especificada.


Tabla 3. Valores medidos del piñon

de ataque

7. Análisis de funcionamiento y flujo de potencia7.1. Trace el flujo de potencia para cada uno de los cambios (marcha) encontrados, según la

disposición de cada uno de los engranajes, utilice los gráficos posteriores.7.2. Indicar en cada grafico, el ingreso y salida del flujo de potencia, engranajes que

trabajan para el cambio, así como los ejes utilizados para el paso de potencia. 7.3. Calcule las diferentes relaciones de transmisión para cada uno de los cambios o

marchas y llene el cuadro adjunto.

Tabla 4. Flujo de potencia.

Cambio o marchaFlujo de Potencia

(letras de cada engranaje)Rt

1º de avanceC-D D-I I-E E-J 4.13

2º de avanceC-D D-I I-F F-L 2.64

3º de avanceC-D D-I I-G G-M 1.9

4º de avanceC-D D-I I-H H-N 1.37

5º de avanceC-D A-K 1.04

1º de retrocesoB-I I-E E-J 3.35

2º de retrocesoB-I I-F F-L 2.14

3º de retrocesoB-I I-G G-M 1.54

Parámetro ValorTolerancia Y 61.3Tolerancia X 55.2

Diferencia (Y-X) 6.1

Especificación6.12 +/- 0.08 mm (0,241 +/- 0,003

in)Espesor laina 1 -Espesor laina 2 -Espesor laina 3 -Espesor laina 4 -


4º de retrocesoB-I I-H H-N 1.11

7.4. Si la pre-carga en los rodamientos del piñón de ataque se encuentra por debajo de lo especificado, ¿qué consecuencias puede mostrar en pleno funcionamiento?

Generaría vibraciones y juego axial en el eje de salida, este juego debido a la precisión de la fabricación de las cajas de transmisión generaría rozamientos entre engranes y esto un posible desgaste entre dientes y dificultades al momento de realizar los cambios.

7.5. Observando el segundo grafico numerado; el conjunto de rodamientos N° 4, ¿posee un montaje en X (frente a frente) o un montaje en O (espalda con espalda)?

Se verificó en la caja de cambios y se observó que el montaje es en O (espalda con espalda).

7.6. Observando el segundo grafico numerado; el torque del componente N° 1 es: ____________

1º de avance 2º de avance


4º de avance

1º de retroceso5º de avance

3º de avance


Estimación de tiempos

2º de retroceso

4º de retroceso

3º de retroceso


8.1. Realice un diagrama de Gantt, para la estimación de tiempos utilizados en cada una de las etapas para realizar la tarea asignada (1 punto).

8. Estimación de costos (1 punto)9.1. Realice un cuadro con una lista de los insumos utilizados para realizar la tarea asignada

y coloque el costo aproximado de cada uno.9.2. Realice un cuadro con una lista de los repuestos necesarios a cambiar según la tarea

asignada y coloque el costo aproximado de cada uno.

Tabla 5. Estimación de costos.Nº Insumo Cantidad Costo

(S/.)1 Trapo de

limpieza 3 Kg 5

2 Caja de herramientas 1 -

3 Aceite lubricante 1 L 13

4 EPP´s

1 casco1 overall1 lente

2 guantes1 bota de seguridad

-

5 Rodamiento 1 56


cilíndrico6 Rodamiento

cónico 1 65

TOTAL 139

9. Observaciones y recomendaciones (1 punto)

Se observó la ausencia de los rodamientos cónico y cilíndrico, lo cual demuestra la falta de mantenimiento al equipo.

Se recomienda trabajar siempre con un manual de servicio para poder desarrollar las mediciones y procesos adecuados.

Se recomienda notificar todo tipo de falla en los equipos para poder llevar un seguimiento de éstas para que en futuros trabajos estos elementos se encuentren en buen estado.

El equipo no necesitó de lainas, lo cual demuestra que no hay desgaste La caja de cambios con la que se trabajo inicialmente no contaba con uno de los

rodamientos del eje de entrada y uno de los del eje de salida. La caja se encontraba trabada debido a que los ejes se encontraban descentrados por la

falta de rodamientos. Se cambio de caja de transmisión para poder realizar todas las mediciones requeridas.

10. Conclusiones (1 punto) La falta de rodamientos impidió comprobar el funcionamiento de la caja de cambios

inicial. La primera caja presentaba desgaste en los ejes producto del descentrado de los

mismos. La segundo caja se encontraba en condiciones de uso. Los engranajes no cuentan con desgaste en los dientes. Los rodamientos (en la segunda caja) no presentan desgaste alguno ni juego axial. El eje engranaje loco se utiliza para invertir el sentido de giro del eje de salida. Se verificó que la caja cuenta con 5 cambios de avance y 4 de retroceso. A mayor velocidad, menor es la relación de transmisión.

11.Anexos:ATS



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