Abstract

SZWEDOWICZ, DARIUSZ  and  BEDOLLA, JORGE. EVALUACIÓN DE ESFUERZOS PICO DE CONTACTO EN UNIONES DE CONTACTO Y FRICCIÓN. Dyna rev.fac.nac.minas [online]. 2012, vol.79, n.171, pp.88-96. ISSN 0012-7353.

En el artículo se analizan, por medio del método del elemento finito (FE), las concentraciones de esfuerzo en los límites de zonas de contacto nominales que incluyen deslizamiento con fricción. Los elementos mecánicos para el análisis numérico se consideran como una flecha acoplada a un cubo de rueda por medio de aros cónicos deformables. El proceso de refinamiento de malla usado en el modelo discreto garantiza la confiabilidad de los resultados de FE, los cuales muestran un pico de esfuerzo considerablemente mayor al obtenido de la solución analítica, que usualmente se recomienda en guías de diseño de uniones con fricción. Esos picos de esfuerzo resultan en fallas por fatiga de bajos ciclos (LCF) durante el servicio de la unión flecha cubo, porque pueden rebasar el punto de cedencia del material en áreas particulares de la flecha. Además en el estudio se considera el efecto de claros y magnitudes de fricción, entre los componentes mecánicos, y su influencia en la variación del esfuerzo máximo de contacto. Los resultados y conclusiones obtenidos del artículo son aplicables a los procesos de diseño y manufactura de uniones cónicas con fricción, con relación a sus características y tolerancias de ensamble.

Keywords : concentraciones de esfuerzo de contacto; método del elemento finito; uniones mecánicas; flecha.

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