Diseño y construcción de un banco experimental para la comprobación del diseño de detalle en resortes helicoidales de tensión y compresión

Abstract

El objetivo de este proyecto es contribuir con el aprendizaje de los estudiantes de ingeniería mecánica mediante el desarrollo de una herramienta didáctica que permita corroborar el procedimiento de diseño en detalle de los resortes helicoidales. La máquina cuenta con dos pruebas, las cuales son de tipo estático y dinámico. En la experiencia estática se ponen a prueba las características de diseño que se tuvieron en cuenta para la creación del mismo como lo es su longitud de elongación y la carga que esté soporta. Por medio de un tornillo se aplica carga al resorte, la cual es indicada en pantalla, esto hasta llegar a la carga especificada para la construcción del resorte, seguido se analiza la longitud de deformación y se compara con la indicada por el fabricante. Si alguno de estos requerimientos no son conseguidos será necesario un rediseño del resorte helicoidal ya que no cumple con las características deseadas y no se puede continuar en la prueba dinámica. Si la prueba estática se cumple, se procede a la prueba dinámica la cual se lleva a cabo generando una cantidad de ciclos determinados hasta que el resorte sufra una fractura, cuando esto suceda se mostrara el número de ciclos que soporto el resorte y se procederá a documentar los resultados, dependiendo de ello se sabrá si el diseño del resorte es adecuado para su trabajo o es necesario realizar un rediseño. Estos resultados hacen de este banco una gran ayuda al diseñador que puede comprobar que tan verídico y certero son sus cálculos y posterior diseño de un elemento mecánico como en este caso es el resorte y que tan preciso es el método de diseño empleado para este, también se puede poner en juicio diversos factores que influyen en la construcción del mismo como lo son: el material utilizado, la precisión en los cálculos, la manufactura del elemento, etc.