Programa computacional para el diseño de engranajes cilíndricos rectos

Abstract

El diseño de engranajes cilíndricos rectos constituye un tema complejo dentro de la formación en ingeniería en mecatrónica, y el tiempo dedicado a estas asignaturas y temas son relativamente cortos, lo que dificulta la comprensión y aprendizaje de estos temas. Para responder a esta problemática se desarrolló un programa que, a partir de los diámetros de paso de piñón y corona y del ángulo de presión, permite determinar el número mínimo de dientes posibles evitando interferencia y con una relación de contacto mayor o igual a 1,4 para el análisis en Highest Point Single Tooth Contact (HPSTC), “Punto Más Alto de Contacto en un Único Diente” y realizar el diseño de un par acoplado ante fallas por fatiga de flexión de dientes basada en norma AGMA adaptado al Sistema Internacional. El programa se implementó como una arquitectura hibrida que combina la programación orientada a objetos y programación orientada a eventos. Se consideraron principios de usabilidad orientados a garantizar claridad en el uso dentro de un entorno de aprendizaje, y fue desarrollado con una base de datos SQLite y una interfaz gráfica de usuario con integración del algoritmo de diseño en C#. La validación se realizó mediante ejercicios prácticos comparados con cálculos manuales. Los resultados demostraron concordancia y constituyeron al programa como una herramienta confiable y didáctica para el diseño de engranajes cilíndricos rectos bajo norma AGMA adaptada al Sistema Internacional.