Transmisión con cambio de plano de giro

Transmisión con cambio de plano de giro

Índice

¿Qué es?

Tornillo sinfín y engranaje helicoidal

Engranajes de dientes helicoidales

Engranajes cónicos

¿QUÉ ES LA TRANSMISIÓN CON CAMBIO DE PLANO DE GIRO?

Esta transmisión permite transmitir un movimiento giratorio de un eje a otro, pudiendo modificar las características de velocidad y sentido de giro. Estos ejes pueden ser paralelos, coincidentes o cruzados. El sistema de engranajes es similar al de ruedas de fricción. Esta transmisión está formada por los siguientes tipos:

01

TORNILLO SINFÍN Y ENGRANAJE HELICOIDAL

Se trata de un sistema formado por un elemento cilíndrico enrroscado en contacto con una rueda dentada helicoidal. Los ejes de rotación son perpendiculares entre sí y el movimiento siempre se transmite desde tornillos sinfín hasta el engranaje. Se utiliza en cadenas cinemáticas, máquinas herramientas y cajas de cambio. VENTAJAS: - La transmisión de potencia es suave, uniforme, silenciosa y segura. - Los ejes forman un ángulo de 90º. - Se trata de un sistema no reversible.

INCONVENIENTES:

- Necesita lubricación. - Su coste es elevado.

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Veamos un ejemplo: supongamos que la rueda tiene 60 dientes. En este caso, el tornillo debe dar 60 vueltas para que el engranaje complete una sola vuelta y, por lo tanto, la relación de transmisión del mecanismo es: i= n

= Z

____

___

n1 · e = n2 · Z

n1 : número de vueltas dadas del tornillon2 : número de vueltas dadas del engranajez : número de dientes del engranaje helicoidal e : número de entradas del tornillo sinfín

Ejercicio

En el mecanismo de tornillo sinfín con engranaje de la figura, el engranaje tiene 14 dientes. Se pide: a) ¿ A qué velocidad gira el engranaje cuando el motor gira a 3000 rpm? b) ¿ Cuántos dientes debería tener el engranaje, para que cuando el motor girara a 3000 rpm, el eje en el que va montado divho engranaje girará a razón de 100 rpm?

Solución

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02

ENGRANAJES DE DIENTES HELICOIDALES

En estos engranajes, los dientes están formados por segmentos de una hélice. Facilitan una transmisión precisa y silenciosa. Se utilizan en cadenas cinemáticas, cajas de cambio, etc. VENTAJAS: - La transmisión de potencia es precisa y silenciosa. - Los ejes forman un ángulo de 90º. - Se trata de un sistema reversible.

INCONVENIENTES: - Necesita lubricación. - Coste más elevado que en el de los engranajes de dientes rectos.

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Por ejemplo: supongamos que el engranje motriz tiene 20 dientes. Este debe dar 30 vueltas para que el conducido complete una sola vuelta y, por lo tanto, la relación de transmisión del mecanismo es:

i= n1= z1

n2 z2

n1 : número de dientes del engranaje motriz n2 : número de dientes del engranaje conducido z1 : rpm del engranaje motriz z2 : rpm del engranje conducido

Ejercicio

Se desea transmitir un movimiento giratorio a traves de un mecanismo de engranajes. Si el primer engranaje da 4000 rpm, y tiene 14 dientes, sabiendo que el segundo engranaje tiene 56 dientes, ¿cuántas rpm tendría el segundo engranaje?

a) ¿De qué mecanismo se trata? b) ¿Cuál es la relación de transmisión de este mecanismo?

Solución:

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03

ENGRANAJES CÓNICOS

Los dientes están recortados sobre un tronco de cono en lugar de sobre un cilindro. Se utilizan en transmisiones de automóviles, máquinas herramientas, etc. VENTAJAS: - La transmisión de potencia es precisa, suave, uniforme y segura. - Se trata de un sistema reversible.

INCONVENIENTES: - Necesita lubricación. - Su coste es elevado. - Rueda y piñón no son intercambiables.

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Este es un ejemplo: supongamos que el engranje pequeño tiene 30 dientes. En este caso, el engranaje pequeño debe dar 60 vueltas para que el engranaje grande complete una sola vuelta y, por lo tanto, la relación de transmisión del mecanismo es:

i= n1= z1

n2 z2

n1 : número de dientes del engranaje pequeño n2 : número de dientes del engranaje grande z1 : rpm del engranaje pequeño z2 : rpm del engranje grande

Ejercicio

Un par de engranajes cónicos tienen los siguientes datos: el engranaje mayor consta de 50 dientes mientras que el menor cuenta con 25 dientes. La velocidad del engranaje pequeño es de 1250 rpm. a) ¿Cuál es el número de rpm del engranaje mayor? b) Calcula la relación de transmisión entre estos dos engranjes.

Solución:

Info

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Paula Aragón Calvo Iyuara Flores Varo Mekedes Martínez Reyes