Análisis del contacto hertziano en transmisiones de engranajes planetarias

Resumen

Este trabajo evalúa la precisión de la formulación de Weber-Banaschek, empleada en un modelo híbrido plano en la resolución de los contactos en transmisiones planetarias. Esta formulación considera el contacto Hertziano entre los flancos activos en las ruedas exteriores (sol-planeta) e interiores (planeta-anillo) de dichas transmisiones. El planteamiento Hertziano presenta limitaciones en cuanto a la resolución tanto del contacto exterior, como del interior, el cual es conforme para superficies con radios de curvatura similares, como ocurre en el contacto rueda-rail. Por esto, este análisis se extiende a la precisión del empleo de un planteamiento analítico en la resolución del contacto exterior e interior. Para evaluar la precisión de dicha formulación se presenta un nuevo modelo de elementos finitos con simplificaciones geométricas para reducir el coste computacional. Ambos modelos se emplean para la simulación de escenarios análogos en una transmisión con un solo planeta, para evitar la influencia de los contactos de otras ruedas. Los resultados de las fuerzas de contacto y la longitud de la zona de contacto se comparan entre ambos modelos. Las fuerzas de contacto muestran un grado elevado de precisión. Sin embargo, en cuanto a las longitudes de las zonas de contacto