Diseño Automatizado Y Optimización De Carcasas Soldadas Para Reductores De Velocidad Mediante Simulación Basada En Elementos Finitos

En el presente trabajo se propone una solución específica para el diseño de carcasas soldadas utilizadas en reductores de velocidad de ejes paralelos y engranajes cilíndricos de una, dos y tres etapas, logrando un alto nivel de automatización. La solución consiste en una base de datos de carcasas tipificadas y parametrizadas según el número de etapas del reductor y de los espesores de plancha, entre otras consideraciones. Estas carcasas sirven como plantillas para alimentar un algoritmo que cuenta con un procedimiento de cálculo y diseño basado en recomendaciones recogidas en la literatura especializada. Además, para el cálculo de tensiones y deformaciones, el algoritmo incorpora el análisis por elementos finitos. Luego, mediante un proceso iterativo, el algoritmo minimiza el volumen de material utilizado en la carcasa, basado en espesores normalizados de planchas y asegurando un factor de seguridad definido por el usuario. El algoritmo ha sido implementado como un complemento en el entorno de la plataforma CAD comercial Autodesk Inventor y se ha verificado mediante cálculos analíticos de varios casos de estudio.