Publicación: Diseño y construcción de un banco de ensayo de cojinetes para el laboratorio de materiales y procesos de la Universidad de Córdoba
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Resumen en español
El presente trabajo tiene como objetivo diseñar y construir un banco de ensayo de cojinetes para el Laboratorio de Materiales y Procesos de la Universidad de Córdoba, proporcionando una herramienta didáctica para el análisis del comportamiento de cojinetes de contacto rodante y deslizante. El desarrollo del proyecto inició con la identificación de los parámetros técnicos requeridos, basados en criterios de diseño mecánico y análisis de cargas. Se implementó un sistema de transmisión de potencia mediante un motor eléctrico con variador de frecuencia, permitiendo ajustar la velocidad de operación en un rango de 0 a 3600 RPM. La aplicación de carga se controló mediante un tornillo de potencia, asegurando condiciones precisas para el ensayo. Para la evaluación del desempeño de los cojinetes, se tomó el valor de la fuerza de fricción generada en los ensayos y, posteriormente, mediante ecuaciones de análisis mecánico, se obtuvo el torque y el coeficiente de fricción. Este proceso permitió determinar el comportamiento de los cojinetes bajo diferentes condiciones de velocidad y carga. Para la validación del banco, se realizaron pruebas experimentales con cojinetes en distintas condiciones de operación, verificando su funcionalidad y precisión en la recolección de datos. Los resultados evidenciaron la viabilidad del equipo como un recurso académico y de investigación, permitiendo replicar condiciones reales de operación y optimizar el estudio del comportamiento de los cojinetes en sistemas mecánicos.
Resumen en inglés
This project aims to design and build a bearing test bench for the Laboratory of Materials and Processes at the University of Córdoba, providing a didactic tool for analyzing the behavior of rolling and sliding contact bearings. The project development began with identifying the required technical parameters based on mechanical design criteria and load analysis. A power transmission system was implemented using an electric motor with a frequency inverter, allowing speed adjustment from 0 to 3600 RPM. The load application was controlled by a lead screw, ensuring precise test conditions. To evaluate the bearings' performance, the friction force generated during the tests was measured. Then, using mechanical analysis equations, the torque and friction coefficient were determined. This process enabled the characterization of bearing behavior under different conditions of speed, and load. For bench validation, experimental tests were conducted with bearings in different operational states, verifying their functionality and accuracy in data collection. The results demonstrated the equipment's feasibility as an academic and research resource, allowing the replication of real operating conditions and optimizing the study of bearing behavior in mechanical systems