Predicción de balanceo dinámico en cigüeñales V6 para la manufacturabilidad

Abstract

Actualmente existe una alta inversión en tiempo y recursos en minimizar el rechazo de piezas en la línea de maquinado de cigüeñales. Debido principalmente a la variación dimensional de la materia prima de acero forjado, la cual ocasiona que la cantidad de material a lo largo de la pieza no sea distribuida de manera uniforme y como consecuencia, el centro de masa del cigüeñal y su centro geométrico no coinciden. Ello ocasiona que las piezas sean rechazadas en la operación de balanceo dinámico (operación 16 en la línea de producción de un total de 22 operaciones). Actualmente se corren pruebas por cada lote de materia prima que se recibe, esto con la finalidad de ver su comportamiento, y hacer los ajustes correspondientes en la primera operación de la línea. Para esta actividad existe gente capacitada que lo realiza, sin embargo, a través del tiempo ha habido errores que han provocado que el rechazo en balanceo dinámico se dispare de un día para otro. En esta tesis, se procedió a calcular el balanceo teórico del cigüeñal V6 en cuestión, posteriormente se comparó el balanceo teórico con el balanceo en línea de los diferentes modelos que se corren, luego se determinaron que contrapesos afectan más el balanceo y después de modificó la geometría de forja en los contrapesos 1, 2 8 y 9 con el propósito de conocer el efecto en el balanceo. También se modificaron los contrapesos en el maquinado y se jugó con la angularidad y carrera de los muñones. Para observar los resultados se muestran gráficas de dispersión con los resultados de cada ajustes y se muestran graficas donde se puede ver el efecto en peso y ángulo en cada uno de los planos analizados. Al final se puede observar que la variación de la geometría forjada en los contrapesos incide en mayor medida en la variación del balanceo que la variación de las superficies maquinadas.