Análisis y simulación de un sistema de transmisión por engranaje para aplicaciones industriales en la carrera de electromecánica en la ULEAM extensión el Carmen.

Abstract

El presente trabajo analiza un sistema de transmisión por engranajes helicoidales cruzados a 90°, modelado y simulado en SolidWorks mediante el método de elementos finitos (FEA). Esta metodología permite predecir tensiones, deformaciones y factores de seguridad sin necesidad de fabricar prototipos, optimizando así el diseño y reduciendo costos. Los engranajes helicoidales, aunque presentan menor eficiencia que los paralelos por la fricción de deslizamiento, ofrecen una transmisión más silenciosa y estable, beneficiosa en aplicaciones industriales donde se busca reducir vibraciones y ruidos. La investigación se centra en evaluar el comportamiento mecánico de los engranajes bajo cargas específicas, utilizando acero ASTM A36 como material base. Los resultados de la simulación mostraron un esfuerzo máximo de 184.67 MPa, un desplazamiento de 0.01 mm y un factor de seguridad mínimo de 1.35, lo que confirma la viabilidad del diseño, aunque con margen de mejora para incrementar la durabilidad. El proyecto integra conocimientos de mecánica de máquinas, resistencia de materiales y diseño asistido por computadora, fortaleciendo la formación en Tecnología Superior en Electromecánica. Además, resalta la importancia de la simulación como herramienta preventiva para anticipar fallos, optimizar sistemas de transmisión y aportar soluciones sostenibles en entornos industriales.