Engranajes
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Tipos de transmisiones
mecánicas
Las transmisiones se emplean para comunicar potencia de un órgano de un sistema mecánico a otro, y se emplean siempre que resulta necesario un cambio en la velocidad o en el par de un elemento giratorio.Las transmisiones se pueden clasificar en:
–Transmisiones flexibles:
••••
Correas.Cadenas.Cables.Ejes flexibles.
–Transmisiones rígidas:
•••
Ruedas de fricción.Engranajes.Sistemas articulados: compuestos por cigüeñales, bielas, manivelas, rodamientos, juntas universales, frenos, volantes, etc…)
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Engranajes
Los engranajes son ruedas cilíndricasdentadas que se emplean para transmitir movimiento y potencia desde un
eje a otro.
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Funciones básicas
Transmitir un movimiento giratorio
Transformar movimientos giratorios en alternativos (o
viceversa)
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Principio básico de los engranajes
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Tipos de engranajes
1.2.
Por el número de dientesPor la orientación relativa de sus ejes
a)b)c)
Engranajes que transmiten el movimiento entre dos ejes paralelos.Engranajes que transmiten movimiento entre ejes intersectos.Engranajes que transmiten movimiento entre dos ejes no intersectos.
3.
Por el tipo de axoide
a)b)c)d)e)
Engranajes cilíndricosEngranajes cónicosEngranajes hiperbólicosNo circulares
Armónicos
4.5.
Por la forma de los dientesPor el tamaño de diente
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Tipos de engranajes
1.
Porel
númerodedientes
2.
Porlaorientaciónrelativadesusejes
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Tipos de engranajes
Rectos
••
Externo Interno
a)
Ejes paralelos:
jes
Helicoidales
•••
SimplesDoblesDe esqueleto de pescado
use
des
tiva
–––––
Cónicos rectosCónicos en espiral
rela
b)
Ejes que se cortan:
ZerolDe corona y piñón cilíndricoHelicon Beveloid
ión
ntac
orie
––––
Engranajes hiperbólicosHelicoidales cruzadosSinfín Cavex, Evolvente
c)
Ejes que se cruzan:
orla
2.P
Espiroidal
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Tipos de engranajes
a)
Engranajes que transmiten el movimiento entre
dos ejes paralelos.
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Tipos de engranajes
b)
Engranajes que transmiten movimiento entre
ejes intersectos.
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Beveloid wheel /bevelled helical gear
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Beveloid wheel /bevelled helical gear
Sistema Porsche Panamera Gran
Turismo AWD
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Tipos de engranajes
c)
Engranajes que transmiten movimiento entre dos ejes no intersectos.
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Tipos de engranajes
3. Por el tipo de axoide
–En todo engranaje hay que distinguir dos
partes:
•El núcleo: limitado por la superficie, generalmente de revolución, del axoide.•Los dientes: integrados en el axoide.
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Tipos de engranajes
Dientes rectos
a)
Engranajes cilíndricos
Dientes helicoidales
Dientes rectos
de
b)
Engranajes cónicos
xoi
Dientes en espiral
dea
Corona sin fin
po
c)
Engranajes hiperbólicos
Ruedas helicoidales de dientes cruzados
lti
ore
d)
No circulares
3.P
e)
Armónicos
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Ejercicio: Clasificar según el axoide
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Tipos de engranajes
4.
Porlaformadelosdientes
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Tipos de engranajes
5.
Porel
tamañodel
diente
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Tipos de engranajes
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Cajas de reductores
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Resumen
••
Los engranajes son ampliamente usados en la industria.Los engranajes rectos son ruedas con dientes rectos dispuestos paralelamente al eje de empuje. Tienen la tendencia de operar ruidosamente y están expuestos al
desgaste. Los engranajes helicoidales operan más suavemente y pueden por lo tanto soportar cargas pesadas a altas velocidades. Sin embargo, estos generan empujes laterales. Los engranajes helicoidales dobles tienen las ventajas de los engranajes helicoidales simples y no generan empujes
laterales.Los engranajes de tornillo sin-fin son ampliamente usados porque son capaces de producir reducciones considerables.
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Engranajes rectos
Valores característicos:
–Número de dientes, z–Paso= πm
–Módulo, m en mm
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Engranajes rectos
Módulo:
–Es la relación entre el diámetro primitivo y el número de dientes m=dp/z.–Tiene que ser el mismo para las dos ruedas.–Su valor está normalizado.–En el sistema inglés: DIAMETRAL PITCH
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Engranajes rectos
Cuanto mayor sea el módulo, mayor será la potencia a
transmitir.¿Verdadero o falso?
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Engranajes rectos
••
Circunferencia base.Circunferencias primitivas.
Circunferencias de las teóricas ruedas de fricción a las que se han incorporado dientes.
••
Línea de centros OLínea de engrane T
OT
..
11
22
Tangente común a las circunferencias base.
Punto primitivo C´.
Intersección de la línea de centros con la línea de
engrane.
Angulo de presión α´:
Ángulo que forma la línea de presión y la tangente común a las circunferencias primitivas por el pto C´.
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Engranajes rectos
A la circunferencia primitiva le corresponde un ángulo de presión normalizado a:
–––
14,4º, 20º y 25º,
siendo el de 20º el valor más
habitual.
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Engranajes rectos
Diámetro exterior
El que corresponde a la circunferencia exterior que limita los dientes por su parte superior.
Diámetro interior
El que corresponde a la circunferencia interior que limita los dientes por su parte inferior.
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Engranajes rectos
Altura de cabeza o addendum
Distancia radial entre la circunferencia primitiva y circunferencia exterior.
Altura de pie o dedendum
Distancia radial entre la circunferencia primitiva y circunferencia interior.
Altura total del diente:
Suma de la cabeza y del pie del diente.
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Dimensiones de una rueda de diente corto
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Engranajes rectos
Holgura o juego circunferencial:
–Hueco que dejan al acoplar una pareja de dientes.
Huelgo o juego en la cabeza, c:
–Hueco que dejan una pareja de dientes al engranar, entre la cabeza del diente y el fondo del
diente.
http://www.rcscrapyard.net/es/pinion-
gears.htm
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Nomenclatura
Cara:
–Parte de la superficie del diente que queda entre la circunferencia primitiva y la exterior.
Flanco:
–Parte de la superficie del diente que queda entre la circunferencia primitiva y la interior.
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Engranaje loco o intermedio
En un engrane simple de un par de ruedas dentadas, el eje impulsor que se llama eje motor tiene un sentido de giro contrario al que tiene el eje conducido. Muchas veces, en las máquinas, esto no es conveniente, porque es necesario que los dos ejes giren en el mismo
sentido. Para conseguir este objetivo se intercalan entre los dos engranajes un tercer engranaje que gira libre en un eje, y que lo único que hace es invertir el sentido de giro del eje conducido, porque la relación de transmisión no se
altera en absoluto.
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Engranajes helicoidales
Están caracterizados por su dentado oblicuo con relación al eje de rotación.
pueden ser considerados como compuestos por un número infinito de engranajes rectos de pequeño espesor
escalonado.el movimiento se transmite de modo igual que en los cilíndricos de dentado recto, pero con mayores ventajas.el engrane de un diente se produce de forma progresiva, disminuyendo la producción de ruido y vibraciones respecto de los engranajes rectos.
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Engranajes helicoidales
Ventajas:
–Sirven para transmitir potencia entre ejes paralelos y no paralelos (cualquier ángulo), inclusive perpendiculares entre sí.–Transmiten más potencia que los rectos, y también pueden transmitir más velocidad,–Son más resistentes y silenciosos que los
engranajes rectos.–El contacto entre dientes se realiza en un punto, a diferencia de los engranajes rectos, cuyo contacto se realiza en una línea.
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Engranajes helicoidales
Desventajas:
La desventaja principal de los engranajes helicoidales es que se genera un empuje o
carga axial. Para eliminar el empuje axial el dentado puede hacerse doble
helicoidal.Se desgastan más que los rectos y necesitan generalmente más engrase que
los rectos.Requieren más cuidado en su fabricación.El costo es similar al de un engranaje recto si la producción es razonable, pero si la producción es baja, resulta mucho más
––
costoso.
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Engranajes helicoidales de ejes paralelos
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Engranajes helicoidales de ejes cruzados
Son la forma más simple de los engranajes cuyas flechas no se interceptan teniendo una acción conjugada (puede considerárseles como engranajes sinfín no envolventes), la acción consiste primordialmente en una acción de tornillo o de cuña.El contacto en un punto entre diente acoplado limita la capacidad de transmisión de carga para este tipo de engranes.
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Engranajes helicoidales de ejes cruzados,
formando
un ángulo menor a 90º
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Engranajes helicoidales de ejes cruzados a 90º
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Engranajes helicoidales dobles o bihelicoidales
Los engranajes bihelicoidadles son una combinación de hélice derecha e izquierda. El empuje axial que absorben los apoyos o cojinetes de los engranajes helicoidales es una desventaja de ellos y ésta se elimina por la reacción del empuje igual y opuesto de una rama simétrica de un engrane helicoidal doble.
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Engranajes helicoidales dobles o bihelicoidales
Un miembro del juego de engranes "espina de pescado" debe ser apto para absorber la carga axial de tal forma que impida las carga excesivas en el diente provocadas por la disparidad de las dos mitades
del engranaje. Un engrane de doble hélice sufre únicamente la mitad del error de deslizamiento que el de una sola hélice o del engranaje recto.
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Engranajes helicoidales dobles o bihelicoidales
Con el método inicial de fabricación, los engranajes dobles, conocidos como engranajes de espina, tenían un canal central para separar los dientes opuestos, lo que facilitaba su mecanizado. El desarrollo de las máquinas talladoras por generación hace posible tener dientes continuos, sin el hueco central.
Herringbone de Diente Continuo
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Nomenclatura
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Nomenclatura
Sentido de la hélice
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Dimensiones
••
Paso normal, Paso circular o circunferencial y Paso axial
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Ejercicio
¿Están correctamente acotados los pasos en la siguiente imagen?:
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Ejercicio
Señala el paso normal y circular en las siguientes imágenes:
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Dimensiones
Valores Caracteristicos:
Número de dientes, zMódulo, m en mmPaso= m, ángulo de hélice.
Móduloaparenteo normal:
= m
/ cos
•Diámetro medio: •Diámetro de cabeza:•Diámetro de fondo:
D= mD= mD= m
z.z + 2m.z -2,5 m
DIMENSIONES:
ccc
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Dimensiones
El ángulo de hélice no es normalizado y usualmente oscila entre 10º y 45º. Su selección parte del compromiso entre niveles de ruido menores y costos de fabricación, y el grado de afectación por la carga axial.
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Engranajes cónicos
Existe una gran variedad de formas y tamaños de
engranajes:
desde los más pequeños usados en relojería e instrumentos científicos (se alcanza el módulo 0,05) a los de grandes dimensiones, empleados, por ejemplo, en las reducciones de velocidad de las turbinas de vapor de los buques, en el accionamiento de los hornos y molinos de las fábricas de cemento, etc.
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Engranajes cónicos
Esta familia de engranajes soluciona la transmisión entre:
–ejes que se cortan y
–ejes que se cruzan.
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Engranajes cónicos
En los engranajes cónicos, el ángulo formado por los ejes puede ser:
–Menor de 90º. –Igual a 90º. –Mayor de 90º:
siendo el axoidede la rueda mayor un plano. con el axoidede la rueda mayor un cono interior.
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Engranajes cónicos
Se fabrican a partir de un trozo de cono, formándose los dientes por fresado de su superficie exterior. Lo que en engranajes rectos eran cilindros primitivos, ahora se convierten en conos primitivos.
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Engranajes cónicos
Sus dientes pueden ser:
–Rectos.
–No rectos:
••••
En espiral.HipoidalEspiroidal.Zerol.
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Engranajes cónicos de dientes rectos
Son utilizados para efectuar una reducción de velocidad con ejes que se cortan en un mismo plano (generalmente).Los dientes convergen en el punto de intersección de los ejes. Son utilizados en menor proporción que los engranajes cónicos en espiral debido a que generan mayor ruido.
a 90
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Engranajes cónicos de dientesen espiral
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Engranajes cónicos de dientes en espiral
Se utilizan para reducir la velocidad en un eje de 90°. La diferencia con el cónico recto es que posee una mayor superficie de contacto. Es de un funcionamiento relativamente silencioso.
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Reductores de potencia
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Engranajes cónicos
hipoides
Un engranaje hipoide es un grupo de engranajes cónicos en espiral formados por un piñón reductor de pocos dientes y una rueda de muchos dientes.Se instala principalmente en los vehículos industriales que tienen la tracción en los ejes traseros.
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Engranajes cónicos
hipoides
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Engranajes cónicos
hipoides
Tiene la ventaja de ser muy adecuado para las carrocerías de tipo bajo, ganando así mucha estabilidad el vehículo. Por otra parte la disposición helicoidal del dentado permite un mayor contacto de los dientes del piñón con los de la corona, obteniéndose mayor robustez en la transmisión.
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Engranajes cónicos
hipoides
Su mecanizado es muy complicado y se utilizan para ello máquinas talladoras especiales (Gleason)
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Engranaje cónico
hipoide
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Engranaje cónico espiroidal
Se usan siempre como reductores, pudiendo transmitir relaciones de hasta 1:500.
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Engranaje cónico espiroidal
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Engranaje cónico espiroidal
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Resumen
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Ejercicio
En la siguiente imagen señala cuál es el sinfín, el hipoide, el espiroidal y en espiral
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Engranaje cónico zerol
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Comparación
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Dimensiones
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Dimensiones
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Tornillo sin-fin_corona
Desde el punto de vista conceptual el sin-fin es considerado una rueda dentada de un solo diente que ha sido tallado helicoidalmente (en
forma de hélice).El sin-fin acoplado a una rueda helicoidal es un medio para transmitir potencia mecánica.Es un caso particular de engranajes helicoidales con ejes que se cruzan a 90º.
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Tornillo sin-fin_corona
Es un tipo de engranajeen el que una de las ruedas ha degenerado en un tornillo (que puede tener un único diente) y engrana sobre otra rueda dentada (habitualmente denominada corona).
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Tornillo sin-fin_corona
Sustituyen a los engranajes helicoidales cruzados cuando las potencias a transmitir son medias o altas.El ángulo de hélice del piñón se toma próximo a los 90º y el número de dientes del mismo es tan pequeño que sus dientes forman hélices completas (llamadas entradas del tornillo o hilos del tornillo).
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Tornillo sin-fin_corona
En mecánica se diseña para transmitir grandes esfuerzos, y como reductores de velocidad aumentando la potencia de
transmisión. Pueden ser utilizados para reducir la velocidad y aumentar
el par.
La transmisión de potencia disminuye con el aumento de la relación de velocidad.
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Características
Relaciones de transmisión altas.
permiten transmitir movimiento, con relaciones de transmisión muy altas (1:10 a 1:300), o más en un volumen pequeño.
Transmite el movimiento a través de
ángulos rectos.Coste elevado.El montaje debe ser muy preciso de lo contrario tiende a clavarse.Sólo permite el movimiento del tornillo a la rueda dentada, bloqueándolo a la
••
inversa.
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Irreversibilidad del movimiento
En la mayoría de los casos el tornillo hace el papel de rueda conductora, con lo que el sistema es un conductor
de velocidad.Dependiendo del coeficiente de rozamiento entre dientes y del ángulo de hélice, el mecanismo de tornillo sin fin y corona presenta la característica de que es un mecanismo no reversible, es decir:
aunque el tornillo puede girar en cualquier sentido y arrastrar a la corona, si ésta es la que gira, no puede arrastrar al tornillo.
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Irreversibilidad del movimiento
Este fenómeno se aprovecha como mecanismo de seguridad en sistemas donde se necesite que la rueda no sea capaz de arrastrar al tornillo. Tiene especial aplicación en elevadores de carga, ascensores, donde la irreversibilidad del mecanismo constituye el mejor freno de seguridad en caso de fallo de la energía eléctrica.
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Características
Los filetes se deslizan en contacto permanente con los dientes de la rueda, lo que da por resultado un funcionamiento silencioso y sin sobrecargas de impacto.Como el deslizamiento es mayor, generalmente se originan problemas por el calor debido al rozamiento.
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Características
La eficiencia de una unidad de tornillo sin fin está determinada
por:–el ángulo de avance:
Un ángulo alto reduce las pérdidas por fricción y calor.Un ángulo de ataque bajo reduce la velocidad del engranaje mientras que proporcionalmente aumenta el
par.
–el número de hilos en contacto con el engranaje de tornillo
sinfín.
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Tornillo sin-fin_corona
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Tornillo sin-fin_corona
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Reductores de potencia
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Clasificación
Los engranajes de tornillo sinfín y corona, atendiendo a la forma del tornillo y de la corona se pueden clasificar como:
Tornillo sinfín y corona cilíndricos
Tornillo sinfín y corona glóbicos
Tornillo sinfín cilíndrico y corona glóbica
Tornillo sinfín glóbico y corona cilíndrica
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Clasificación
•Tornillo sinfin y corona cilíndricos
Tornillo y Rueda Ambos cilíndricosContacto puntual
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Clasificación
•Tornillo sinfín y corona glóbicos
Tornillo globoideRueda globoideContacto superficial
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Clasificación
•Tornillo sinfín cilíndrico y corona glóbica
Tornillo cilíndricoRueda globoideContacto lineal
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Clasificación
•Tornillo sinfín glóbico y corona cilíndrica
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Ejercicio
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Piñón-cremallera
El mecanismo de cremallera aplicado a los engranajes lo constituyen una barra con dientes la cual es considerada como un engranaje de diámetro infinito y una rueda dentada.Los dientes de ambos pueden ser rectos o helicoidales.
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Piñón-cremallera
Sirve para transformar un movimiento de rotación del piñón en un movimiento lineal de la cremallera.También a la inversa: puede transformar el movimiento rectilíneo en movimiento circular, aunque es más habitual encontrar aplicaciones del primer tipo.
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Piñón-cremallera
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Piñón-cremallera
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Perfil del diente
Perfil cicloide
–Fue el más empleado en la Revolución Industrial hasta principios del siglo XX, pero hoy día sólo se utiliza en mecanismos
de relojería.
Perfil evolvente
–En la actualidad es el perfil de uso universal, salvo en relojería y bombas de paletas.
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Cicloide
Es la curva engendrada por un punto situado sobre una circunferencia que gira sobre una recta sin deslizarse.
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Cicloide
Si en vez de girar sobre una recta lo hace sobre otra circunferencia, por el exterior, la curva engendrada se denomina epicicloide
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Cicloide
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Cicloide
En estos engranajes el perfil convexo contacta con el cóncavo. Ello hace que la presión específica en este tipo de contacto sea menor que cuando están en contacto dos perfiles convexos. Sin embargo, esto mismo les hace ser muy sensibles a las variaciones en la distancia entre ejes, precisando de un gran ajuste.
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Cicloide
La línea de engrane no resulta ser una línea recta, con lo que el ángulo
de presión varía.
Debido a ello, varían tanto las magnitudes de las fuerzas de reacción en los cojinetes como las orientaciones de estas reacciones, lo que conduce al aflojamiento de los cojinetes.
Al mismo tiempo, al ser el desgaste del diente proporcional a la fuerza de presión, el desgaste se lleva a cabo de forma desigual.
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Evolvente
La evolvente o evoluta:
–Es generada por un punto fijo de una recta que rueda sin deslizar sobre una circunferencia llamada circunferencia básica.–Es una curva tal que el lugar geométrico de los centros de curvatura de todos sus puntos forma una circunferencia.
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Evolvente
Propiedades:
–El cordel es tangente a la circunferencia.–El centro de curvatura es el punto de tangencia del cordel y la circunferencia
base.–La evolvente es siempre normal al cordel.
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Evolvente
Ventajas:
–La línea de engrane es
una recta.–Engranan a cualquier distancia entre centros.–Los perfiles de evolvente son fáciles de generar.
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Evolvente
Al variar la distancia entre centros, el perfil de evolvente sigue siendo conjugado
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Cicloide-Evolvente
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Acción entre los dientes de los engranajes
El segmento de engranees el lugar geométrico formado por todos los puntos de contacto de dos dientes durante el giro de las ruedas que engranan entre sí. Es la tangente interior a las circunferencias base.
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Acción entre los dientes de los engranajes
La línea de presiónmarca la dirección de la fuerza
transmitida. Es la recta de acción de la dirección del empuje o presión que ejerce el
diente.
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Acción entre los dientes de los engranajes
Y el ángulo que forma la normal a los perfiles en el punto de contacto con la perpendicular a la línea de centros recibe el nombre de “Ángulo de Presión".
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Acción entre los dientes de los engranajes
Este ángulo determina, por tanto, la dirección en la que tiene lugar la transmisión de esfuerzos entre ambos
perfiles. Si este ángulo varía, la dirección de transmisión de esfuerzos varía y esto es algo que, desde el punto de vista dinámico, puede resultar muy perjudicial.
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Funcionamiento adecuado del engrane
Para que el funcionamiento del engrane sea el adecuado y pueda utilizarse como un par cinemático, deben cumplirse dos condiciones:
–Relación de transmisión de velocidades angulares constante, en cualquier instante.
Ley fundamental de engrane
–Contacto permanente entre los dos dientes,
durante el engrane.
Mínimo número de dientes en contacto
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La ley de engrane
Los perfiles de dientes de engranajes se diseñan para que la relación de velocidades angulares, en un par de engranajes con perfiles conjugados, sea constante.
Si esto no se cumpliera se generarían vibracionesmuy serias incluso a bajas velocidades.
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La ley de engrane
Dice: Para que la relación de transmisión entre dos perfiles se mantenga constante, es necesario y
suficiente que:
la normal a los perfiles en el punto de contacto pase en todo instante por un punto fijo de la línea de centros.
Si la línea de engrane pasa por el punto P los perfiles de los dientes son conjugados.
Los perfiles que cumplen esta condición se dice que son “Perfiles Conjugados”.
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La ley de engrane
Interesa encontrar perfiles conjugados que:
por una parte, satisfagan la ley general del engrane y, por otra, sean fáciles de construir.
Un perfil que cumple estas condiciones es el de evolvente, que se emplea en la mayor parte de los engranes.
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La ley de engrane
Al hacer girar los carretes en sentidos opuestos, el punto P del hilo traza una evolvente en cada
cilindro.Propiedades de la transmisión:
El contacto se produce sobre la tangente común a las circunferencia , llamada línea de engrane. es la normal común en el punto de
base, TTengrane P es única → corta a la línea de centros en un punto fijo → relación de transmisión constante
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La ley de engrane
Evolvente → Longitud recorrida por el punto de contacto sobre la línea de engrane es igual al arco girado por las circunferencias
básicas.
Como:
Así:
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Relación de contacto
Para garantizar un funcionamiento suave:
continuo y
–cuando un par de dientes termina de hacer contacto, debe haber un par sucesivo de dientes que entren en contacto inmediatamente o que ya estén en contacto.
Un objetivo en eldentadas es:
diseño de ruedas
–tener la mayor superposición
como
sea posible.
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Interferencia
Se denomina interferencia al contacto entre partes de perfiles que no son
conjugados. La interferencia provoca un choque entre dientes cuando entran y salen de las posiciones de contacto.
Existen dos tipos:
––
Interferencia de funcionamiento.Interferencia de tallado.
En ambos se produce un debilitamiento en la base del diente.
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Interferencia
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Interferencia
•Ocurre cuando:
Φbase > Φ interiorun engranaje tiene un número de dientes reducido.
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Interferencia
SI hay interferencia:
–No hay rodadura en los engranajes. –Una superficie evolvente hace contacto con una NO evolvente.
Y por tanto NO se cumple la Ley Fundamental de engrane.
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Interferencia de funcionamiento
La línea azul es la línea de engrane. Tcomienzo del engrane y T
es el punto de el de fin del engrane.
Si los engranajes entran en contacto antes del punto T, se producirá la interferencia.
o se
separan después de T
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Interferencia de funcionamiento
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Interferencia de
tallado
Se denomina penetración, socavado o rebaje.
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Interferencia de
tallado
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Corrección de la interferencia
En los cálculos:
1.
Número mínimo de dientes
Se demuestra que para que no se produzca interferencia, el número mínimo de dientes de la rueda no ha de bajar de:
min
m
sen
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Corrección de la interferencia
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Corrección de la interferencia
En la talla: son los engranajes corregidos.
1.2.3.4.5.
Provocando la interferencia de tallado.Disminuyendo el addendum.Aumentando el diámetro del piñón.Aumentando el diámetro de ambos.Aumentando el ángulo de presión.
En el montaje:
1.
Aumentando distancia entre centros.
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Eficiencia de los engranajes
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Eficiencia de los engranajes
Los engranajes deben encajarse y girar con un mínimo
de fricción.Sus dientes deben ser por tanto diseñados para que puedan rodar en lugar de deslizarse
uno sobre otro. En la práctica, cuando un engranaje se encaja tienen lugar tanto la rodadura como el
deslizamiento.
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Eficiencia de los engranajes
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Criterios de diseño
En el diseño adecuado de engranes debe considerar o cuidar los siguientes aspectos básicos:
–La relación entre diámetros debe satisfacer la relación de
transmisión requerida.–El número de dientes que se determine a partir de ecuaciones debe ser entero (no redondeado).–El módulo debe estar normalizado.–El ángulo de presión debe estar normalizado. Si el diseño es nuevo la primera opción debe ser 20°.–Se debe descartar una posible interferencia.–La relación de contacto debe ser mayor a los parámetros
recomendados (m > 1,6).–El nº de dientes del piñón conductor y el conducido son primos
entre sí.
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Engranajes
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Tipos de transmisiones
mecánicas
Las transmisiones se emplean para comunicar potencia de un órgano de un sistema mecánico a otro, y se emplean siempre que resulta necesario un cambio en la velocidad o en el par de un elemento giratorio.Las transmisiones se pueden clasificar en:
–Transmisiones flexibles:
••••
Correas.Cadenas.Cables.Ejes flexibles.
–Transmisiones rígidas:
•••
Ruedas de fricción.Engranajes.Sistemas articulados: compuestos por cigüeñales, bielas, manivelas, rodamientos, juntas universales, frenos, volantes, etc…)
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Engranajes
Los engranajes son ruedas cilíndricasdentadas que se emplean para transmitir movimiento y potencia desde un
eje a otro.
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Funciones básicas
Transmitir un movimiento giratorio
Transformar movimientos giratorios en alternativos (o
viceversa)
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Principio básico de los engranajes
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Tipos de engranajes
1.2.
Por el número de dientesPor la orientación relativa de sus ejes
a)b)c)
Engranajes que transmiten el movimiento entre dos ejes paralelos.Engranajes que transmiten movimiento entre ejes intersectos.Engranajes que transmiten movimiento entre dos ejes no intersectos.
3.
Por el tipo de axoide
a)b)c)d)e)
Engranajes cilíndricosEngranajes cónicosEngranajes hiperbólicosNo circulares
Armónicos
4.5.
Por la forma de los dientesPor el tamaño de diente
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Tipos de engranajes
1.
Porel
númerodedientes
2.
Porlaorientaciónrelativadesusejes
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Tipos de engranajes
Rectos
••
Externo Interno
a)
Ejes paralelos:
jes
Helicoidales
•••
SimplesDoblesDe esqueleto de pescado
use
des
tiva
–––––
Cónicos rectosCónicos en espiral
rela
b)
Ejes que se cortan:
ZerolDe corona y piñón cilíndricoHelicon Beveloid
ión
ntac
orie
––––
Engranajes hiperbólicosHelicoidales cruzadosSinfín Cavex, Evolvente
c)
Ejes que se cruzan:
orla
2.P
Espiroidal
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Tipos de engranajes
a)
Engranajes que transmiten el movimiento entre
dos ejes paralelos.
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Tipos de engranajes
b)
Engranajes que transmiten movimiento entre
ejes intersectos.
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Beveloid wheel /bevelled helical gear
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Beveloid wheel /bevelled helical gear
Sistema Porsche Panamera Gran
Turismo AWD
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Tipos de engranajes
c)
Engranajes que transmiten movimiento entre dos ejes no intersectos.
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Tipos de engranajes
3. Por el tipo de axoide
–En todo engranaje hay que distinguir dos
partes:
•El núcleo: limitado por la superficie, generalmente de revolución, del axoide.•Los dientes: integrados en el axoide.
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Tipos de engranajes
Dientes rectos
a)
Engranajes cilíndricos
Dientes helicoidales
Dientes rectos
de
b)
Engranajes cónicos
xoi
Dientes en espiral
dea
Corona sin fin
po
c)
Engranajes hiperbólicos
Ruedas helicoidales de dientes cruzados
lti
ore
d)
No circulares
3.P
e)
Armónicos
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Ejercicio: Clasificar según el axoide
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Tipos de engranajes
4.
Porlaformadelosdientes
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Tipos de engranajes
5.
Porel
tamañodel
diente
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Tipos de engranajes
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Cajas de reductores
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Resumen
••
Los engranajes son ampliamente usados en la industria.Los engranajes rectos son ruedas con dientes rectos dispuestos paralelamente al eje de empuje. Tienen la tendencia de operar ruidosamente y están expuestos al
desgaste. Los engranajes helicoidales operan más suavemente y pueden por lo tanto soportar cargas pesadas a altas velocidades. Sin embargo, estos generan empujes laterales. Los engranajes helicoidales dobles tienen las ventajas de los engranajes helicoidales simples y no generan empujes
laterales.Los engranajes de tornillo sin-fin son ampliamente usados porque son capaces de producir reducciones considerables.
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Engranajes rectos
Valores característicos:
–Número de dientes, z–Paso= πm
–Módulo, m en mm
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Engranajes rectos
Módulo:
–Es la relación entre el diámetro primitivo y el número de dientes m=dp/z.–Tiene que ser el mismo para las dos ruedas.–Su valor está normalizado.–En el sistema inglés: DIAMETRAL PITCH
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Engranajes rectos
Cuanto mayor sea el módulo, mayor será la potencia a
transmitir.¿Verdadero o falso?
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Engranajes rectos
••
Circunferencia base.Circunferencias primitivas.
Circunferencias de las teóricas ruedas de fricción a las que se han incorporado dientes.
••
Línea de centros OLínea de engrane T
OT
..
11
22
Tangente común a las circunferencias base.
Punto primitivo C´.
Intersección de la línea de centros con la línea de
engrane.
Angulo de presión α´:
Ángulo que forma la línea de presión y la tangente común a las circunferencias primitivas por el pto C´.
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Engranajes rectos
A la circunferencia primitiva le corresponde un ángulo de presión normalizado a:
–––
14,4º, 20º y 25º,
siendo el de 20º el valor más
habitual.
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Engranajes rectos
Diámetro exterior
El que corresponde a la circunferencia exterior que limita los dientes por su parte superior.
Diámetro interior
El que corresponde a la circunferencia interior que limita los dientes por su parte inferior.
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Engranajes rectos
Altura de cabeza o addendum
Distancia radial entre la circunferencia primitiva y circunferencia exterior.
Altura de pie o dedendum
Distancia radial entre la circunferencia primitiva y circunferencia interior.
Altura total del diente:
Suma de la cabeza y del pie del diente.
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Dimensiones de una rueda de diente corto
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Engranajes rectos
Holgura o juego circunferencial:
–Hueco que dejan al acoplar una pareja de dientes.
Huelgo o juego en la cabeza, c:
–Hueco que dejan una pareja de dientes al engranar, entre la cabeza del diente y el fondo del
diente.
http://www.rcscrapyard.net/es/pinion-
gears.htm
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Nomenclatura
Cara:
–Parte de la superficie del diente que queda entre la circunferencia primitiva y la exterior.
Flanco:
–Parte de la superficie del diente que queda entre la circunferencia primitiva y la interior.
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Engranaje loco o intermedio
En un engrane simple de un par de ruedas dentadas, el eje impulsor que se llama eje motor tiene un sentido de giro contrario al que tiene el eje conducido. Muchas veces, en las máquinas, esto no es conveniente, porque es necesario que los dos ejes giren en el mismo
sentido. Para conseguir este objetivo se intercalan entre los dos engranajes un tercer engranaje que gira libre en un eje, y que lo único que hace es invertir el sentido de giro del eje conducido, porque la relación de transmisión no se
altera en absoluto.
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Engranajes helicoidales
Están caracterizados por su dentado oblicuo con relación al eje de rotación.
pueden ser considerados como compuestos por un número infinito de engranajes rectos de pequeño espesor
escalonado.el movimiento se transmite de modo igual que en los cilíndricos de dentado recto, pero con mayores ventajas.el engrane de un diente se produce de forma progresiva, disminuyendo la producción de ruido y vibraciones respecto de los engranajes rectos.
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Engranajes helicoidales
Ventajas:
–Sirven para transmitir potencia entre ejes paralelos y no paralelos (cualquier ángulo), inclusive perpendiculares entre sí.–Transmiten más potencia que los rectos, y también pueden transmitir más velocidad,–Son más resistentes y silenciosos que los
engranajes rectos.–El contacto entre dientes se realiza en un punto, a diferencia de los engranajes rectos, cuyo contacto se realiza en una línea.
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Engranajes helicoidales
Desventajas:
La desventaja principal de los engranajes helicoidales es que se genera un empuje o
carga axial. Para eliminar el empuje axial el dentado puede hacerse doble
helicoidal.Se desgastan más que los rectos y necesitan generalmente más engrase que
los rectos.Requieren más cuidado en su fabricación.El costo es similar al de un engranaje recto si la producción es razonable, pero si la producción es baja, resulta mucho más
––
costoso.
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Engranajes helicoidales de ejes paralelos
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Engranajes helicoidales de ejes cruzados
Son la forma más simple de los engranajes cuyas flechas no se interceptan teniendo una acción conjugada (puede considerárseles como engranajes sinfín no envolventes), la acción consiste primordialmente en una acción de tornillo o de cuña.El contacto en un punto entre diente acoplado limita la capacidad de transmisión de carga para este tipo de engranes.
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Engranajes helicoidales de ejes cruzados,
formando
un ángulo menor a 90º
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Engranajes helicoidales de ejes cruzados a 90º
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Engranajes helicoidales dobles o bihelicoidales
Los engranajes bihelicoidadles son una combinación de hélice derecha e izquierda. El empuje axial que absorben los apoyos o cojinetes de los engranajes helicoidales es una desventaja de ellos y ésta se elimina por la reacción del empuje igual y opuesto de una rama simétrica de un engrane helicoidal doble.
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Engranajes helicoidales dobles o bihelicoidales
Un miembro del juego de engranes "espina de pescado" debe ser apto para absorber la carga axial de tal forma que impida las carga excesivas en el diente provocadas por la disparidad de las dos mitades
del engranaje. Un engrane de doble hélice sufre únicamente la mitad del error de deslizamiento que el de una sola hélice o del engranaje recto.
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Engranajes helicoidales dobles o bihelicoidales
Con el método inicial de fabricación, los engranajes dobles, conocidos como engranajes de espina, tenían un canal central para separar los dientes opuestos, lo que facilitaba su mecanizado. El desarrollo de las máquinas talladoras por generación hace posible tener dientes continuos, sin el hueco central.
Herringbone de Diente Continuo
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Nomenclatura
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Nomenclatura
Sentido de la hélice
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Dimensiones
••
Paso normal, Paso circular o circunferencial y Paso axial
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Ejercicio
¿Están correctamente acotados los pasos en la siguiente imagen?:
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Ejercicio
Señala el paso normal y circular en las siguientes imágenes:
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Dimensiones
Valores Caracteristicos:
Número de dientes, zMódulo, m en mmPaso= m, ángulo de hélice.
Móduloaparenteo normal:
= m
/ cos
•Diámetro medio: •Diámetro de cabeza:•Diámetro de fondo:
D= mD= mD= m
z.z + 2m.z -2,5 m
DIMENSIONES:
ccc
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Dimensiones
El ángulo de hélice no es normalizado y usualmente oscila entre 10º y 45º. Su selección parte del compromiso entre niveles de ruido menores y costos de fabricación, y el grado de afectación por la carga axial.
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Engranajes cónicos
Existe una gran variedad de formas y tamaños de
engranajes:
desde los más pequeños usados en relojería e instrumentos científicos (se alcanza el módulo 0,05) a los de grandes dimensiones, empleados, por ejemplo, en las reducciones de velocidad de las turbinas de vapor de los buques, en el accionamiento de los hornos y molinos de las fábricas de cemento, etc.
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Engranajes cónicos
Esta familia de engranajes soluciona la transmisión entre:
–ejes que se cortan y
–ejes que se cruzan.
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Engranajes cónicos
En los engranajes cónicos, el ángulo formado por los ejes puede ser:
–Menor de 90º. –Igual a 90º. –Mayor de 90º:
siendo el axoidede la rueda mayor un plano. con el axoidede la rueda mayor un cono interior.
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Engranajes cónicos
Se fabrican a partir de un trozo de cono, formándose los dientes por fresado de su superficie exterior. Lo que en engranajes rectos eran cilindros primitivos, ahora se convierten en conos primitivos.
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Engranajes cónicos
Sus dientes pueden ser:
–Rectos.
–No rectos:
••••
En espiral.HipoidalEspiroidal.Zerol.
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Engranajes cónicos de dientes rectos
Son utilizados para efectuar una reducción de velocidad con ejes que se cortan en un mismo plano (generalmente).Los dientes convergen en el punto de intersección de los ejes. Son utilizados en menor proporción que los engranajes cónicos en espiral debido a que generan mayor ruido.
a 90
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Engranajes cónicos de dientesen espiral
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Engranajes cónicos de dientes en espiral
Se utilizan para reducir la velocidad en un eje de 90°. La diferencia con el cónico recto es que posee una mayor superficie de contacto. Es de un funcionamiento relativamente silencioso.
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Reductores de potencia
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Engranajes cónicos
hipoides
Un engranaje hipoide es un grupo de engranajes cónicos en espiral formados por un piñón reductor de pocos dientes y una rueda de muchos dientes.Se instala principalmente en los vehículos industriales que tienen la tracción en los ejes traseros.
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Engranajes cónicos
hipoides
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Engranajes cónicos
hipoides
Tiene la ventaja de ser muy adecuado para las carrocerías de tipo bajo, ganando así mucha estabilidad el vehículo. Por otra parte la disposición helicoidal del dentado permite un mayor contacto de los dientes del piñón con los de la corona, obteniéndose mayor robustez en la transmisión.
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Engranajes cónicos
hipoides
Su mecanizado es muy complicado y se utilizan para ello máquinas talladoras especiales (Gleason)
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Engranaje cónico
hipoide
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Engranaje cónico espiroidal
Se usan siempre como reductores, pudiendo transmitir relaciones de hasta 1:500.
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Engranaje cónico espiroidal
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Engranaje cónico espiroidal
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Resumen
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Ejercicio
En la siguiente imagen señala cuál es el sinfín, el hipoide, el espiroidal y en espiral
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Engranaje cónico zerol
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Comparación
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Dimensiones
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Dimensiones
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Tornillo sin-fin_corona
Desde el punto de vista conceptual el sin-fin es considerado una rueda dentada de un solo diente que ha sido tallado helicoidalmente (en
forma de hélice).El sin-fin acoplado a una rueda helicoidal es un medio para transmitir potencia mecánica.Es un caso particular de engranajes helicoidales con ejes que se cruzan a 90º.
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Tornillo sin-fin_corona
Es un tipo de engranajeen el que una de las ruedas ha degenerado en un tornillo (que puede tener un único diente) y engrana sobre otra rueda dentada (habitualmente denominada corona).
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Tornillo sin-fin_corona
Sustituyen a los engranajes helicoidales cruzados cuando las potencias a transmitir son medias o altas.El ángulo de hélice del piñón se toma próximo a los 90º y el número de dientes del mismo es tan pequeño que sus dientes forman hélices completas (llamadas entradas del tornillo o hilos del tornillo).
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Tornillo sin-fin_corona
En mecánica se diseña para transmitir grandes esfuerzos, y como reductores de velocidad aumentando la potencia de
transmisión. Pueden ser utilizados para reducir la velocidad y aumentar
el par.
La transmisión de potencia disminuye con el aumento de la relación de velocidad.
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Características
Relaciones de transmisión altas.
permiten transmitir movimiento, con relaciones de transmisión muy altas (1:10 a 1:300), o más en un volumen pequeño.
Transmite el movimiento a través de
ángulos rectos.Coste elevado.El montaje debe ser muy preciso de lo contrario tiende a clavarse.Sólo permite el movimiento del tornillo a la rueda dentada, bloqueándolo a la
••
inversa.
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Irreversibilidad del movimiento
En la mayoría de los casos el tornillo hace el papel de rueda conductora, con lo que el sistema es un conductor
de velocidad.Dependiendo del coeficiente de rozamiento entre dientes y del ángulo de hélice, el mecanismo de tornillo sin fin y corona presenta la característica de que es un mecanismo no reversible, es decir:
aunque el tornillo puede girar en cualquier sentido y arrastrar a la corona, si ésta es la que gira, no puede arrastrar al tornillo.
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Irreversibilidad del movimiento
Este fenómeno se aprovecha como mecanismo de seguridad en sistemas donde se necesite que la rueda no sea capaz de arrastrar al tornillo. Tiene especial aplicación en elevadores de carga, ascensores, donde la irreversibilidad del mecanismo constituye el mejor freno de seguridad en caso de fallo de la energía eléctrica.
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Características
Los filetes se deslizan en contacto permanente con los dientes de la rueda, lo que da por resultado un funcionamiento silencioso y sin sobrecargas de impacto.Como el deslizamiento es mayor, generalmente se originan problemas por el calor debido al rozamiento.
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Características
La eficiencia de una unidad de tornillo sin fin está determinada
por:–el ángulo de avance:
Un ángulo alto reduce las pérdidas por fricción y calor.Un ángulo de ataque bajo reduce la velocidad del engranaje mientras que proporcionalmente aumenta el
par.
–el número de hilos en contacto con el engranaje de tornillo
sinfín.
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Tornillo sin-fin_corona
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Tornillo sin-fin_corona
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Reductores de potencia
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Clasificación
Los engranajes de tornillo sinfín y corona, atendiendo a la forma del tornillo y de la corona se pueden clasificar como:
Tornillo sinfín y corona cilíndricos
Tornillo sinfín y corona glóbicos
Tornillo sinfín cilíndrico y corona glóbica
Tornillo sinfín glóbico y corona cilíndrica
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Clasificación
•Tornillo sinfin y corona cilíndricos
Tornillo y Rueda Ambos cilíndricosContacto puntual
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Clasificación
•Tornillo sinfín y corona glóbicos
Tornillo globoideRueda globoideContacto superficial
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Clasificación
•Tornillo sinfín cilíndrico y corona glóbica
Tornillo cilíndricoRueda globoideContacto lineal
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Clasificación
•Tornillo sinfín glóbico y corona cilíndrica
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Ejercicio
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Piñón-cremallera
El mecanismo de cremallera aplicado a los engranajes lo constituyen una barra con dientes la cual es considerada como un engranaje de diámetro infinito y una rueda dentada.Los dientes de ambos pueden ser rectos o helicoidales.
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Piñón-cremallera
Sirve para transformar un movimiento de rotación del piñón en un movimiento lineal de la cremallera.También a la inversa: puede transformar el movimiento rectilíneo en movimiento circular, aunque es más habitual encontrar aplicaciones del primer tipo.
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Piñón-cremallera
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Piñón-cremallera
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Perfil del diente
Perfil cicloide
–Fue el más empleado en la Revolución Industrial hasta principios del siglo XX, pero hoy día sólo se utiliza en mecanismos
de relojería.
Perfil evolvente
–En la actualidad es el perfil de uso universal, salvo en relojería y bombas de paletas.
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Cicloide
Es la curva engendrada por un punto situado sobre una circunferencia que gira sobre una recta sin deslizarse.
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Cicloide
Si en vez de girar sobre una recta lo hace sobre otra circunferencia, por el exterior, la curva engendrada se denomina epicicloide
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Cicloide
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Cicloide
En estos engranajes el perfil convexo contacta con el cóncavo. Ello hace que la presión específica en este tipo de contacto sea menor que cuando están en contacto dos perfiles convexos. Sin embargo, esto mismo les hace ser muy sensibles a las variaciones en la distancia entre ejes, precisando de un gran ajuste.
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Cicloide
La línea de engrane no resulta ser una línea recta, con lo que el ángulo
de presión varía.
Debido a ello, varían tanto las magnitudes de las fuerzas de reacción en los cojinetes como las orientaciones de estas reacciones, lo que conduce al aflojamiento de los cojinetes.
Al mismo tiempo, al ser el desgaste del diente proporcional a la fuerza de presión, el desgaste se lleva a cabo de forma desigual.
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Evolvente
La evolvente o evoluta:
–Es generada por un punto fijo de una recta que rueda sin deslizar sobre una circunferencia llamada circunferencia básica.–Es una curva tal que el lugar geométrico de los centros de curvatura de todos sus puntos forma una circunferencia.
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Evolvente
Propiedades:
–El cordel es tangente a la circunferencia.–El centro de curvatura es el punto de tangencia del cordel y la circunferencia
base.–La evolvente es siempre normal al cordel.
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Evolvente
Ventajas:
–La línea de engrane es
una recta.–Engranan a cualquier distancia entre centros.–Los perfiles de evolvente son fáciles de generar.
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Evolvente
Al variar la distancia entre centros, el perfil de evolvente sigue siendo conjugado
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Cicloide-Evolvente
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Acción entre los dientes de los engranajes
El segmento de engranees el lugar geométrico formado por todos los puntos de contacto de dos dientes durante el giro de las ruedas que engranan entre sí. Es la tangente interior a las circunferencias base.
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Acción entre los dientes de los engranajes
La línea de presiónmarca la dirección de la fuerza
transmitida. Es la recta de acción de la dirección del empuje o presión que ejerce el
diente.
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Acción entre los dientes de los engranajes
Y el ángulo que forma la normal a los perfiles en el punto de contacto con la perpendicular a la línea de centros recibe el nombre de “Ángulo de Presión".
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Acción entre los dientes de los engranajes
Este ángulo determina, por tanto, la dirección en la que tiene lugar la transmisión de esfuerzos entre ambos
perfiles. Si este ángulo varía, la dirección de transmisión de esfuerzos varía y esto es algo que, desde el punto de vista dinámico, puede resultar muy perjudicial.
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Funcionamiento adecuado del engrane
Para que el funcionamiento del engrane sea el adecuado y pueda utilizarse como un par cinemático, deben cumplirse dos condiciones:
–Relación de transmisión de velocidades angulares constante, en cualquier instante.
Ley fundamental de engrane
–Contacto permanente entre los dos dientes,
durante el engrane.
Mínimo número de dientes en contacto
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La ley de engrane
Los perfiles de dientes de engranajes se diseñan para que la relación de velocidades angulares, en un par de engranajes con perfiles conjugados, sea constante.
Si esto no se cumpliera se generarían vibracionesmuy serias incluso a bajas velocidades.
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La ley de engrane
Dice: Para que la relación de transmisión entre dos perfiles se mantenga constante, es necesario y
suficiente que:
la normal a los perfiles en el punto de contacto pase en todo instante por un punto fijo de la línea de centros.
Si la línea de engrane pasa por el punto P los perfiles de los dientes son conjugados.
Los perfiles que cumplen esta condición se dice que son “Perfiles Conjugados”.
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La ley de engrane
Interesa encontrar perfiles conjugados que:
por una parte, satisfagan la ley general del engrane y, por otra, sean fáciles de construir.
Un perfil que cumple estas condiciones es el de evolvente, que se emplea en la mayor parte de los engranes.
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La ley de engrane
Al hacer girar los carretes en sentidos opuestos, el punto P del hilo traza una evolvente en cada
cilindro.Propiedades de la transmisión:
El contacto se produce sobre la tangente común a las circunferencia , llamada línea de engrane. es la normal común en el punto de
base, TTengrane P es única → corta a la línea de centros en un punto fijo → relación de transmisión constante
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La ley de engrane
Evolvente → Longitud recorrida por el punto de contacto sobre la línea de engrane es igual al arco girado por las circunferencias
básicas.
Como:
Así:
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Relación de contacto
Para garantizar un funcionamiento suave:
continuo y
–cuando un par de dientes termina de hacer contacto, debe haber un par sucesivo de dientes que entren en contacto inmediatamente o que ya estén en contacto.
Un objetivo en eldentadas es:
diseño de ruedas
–tener la mayor superposición
como
sea posible.
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Interferencia
Se denomina interferencia al contacto entre partes de perfiles que no son
conjugados. La interferencia provoca un choque entre dientes cuando entran y salen de las posiciones de contacto.
Existen dos tipos:
––
Interferencia de funcionamiento.Interferencia de tallado.
En ambos se produce un debilitamiento en la base del diente.
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Interferencia
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Interferencia
•Ocurre cuando:
Φbase > Φ interiorun engranaje tiene un número de dientes reducido.
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Interferencia
SI hay interferencia:
–No hay rodadura en los engranajes. –Una superficie evolvente hace contacto con una NO evolvente.
Y por tanto NO se cumple la Ley Fundamental de engrane.
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Interferencia de funcionamiento
La línea azul es la línea de engrane. Tcomienzo del engrane y T
es el punto de el de fin del engrane.
Si los engranajes entran en contacto antes del punto T, se producirá la interferencia.
o se
separan después de T
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Interferencia de funcionamiento
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Interferencia de
tallado
Se denomina penetración, socavado o rebaje.
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Interferencia de
tallado
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Corrección de la interferencia
En los cálculos:
1.
Número mínimo de dientes
Se demuestra que para que no se produzca interferencia, el número mínimo de dientes de la rueda no ha de bajar de:
min
m
sen
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Corrección de la interferencia
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Corrección de la interferencia
En la talla: son los engranajes corregidos.
1.2.3.4.5.
Provocando la interferencia de tallado.Disminuyendo el addendum.Aumentando el diámetro del piñón.Aumentando el diámetro de ambos.Aumentando el ángulo de presión.
En el montaje:
1.
Aumentando distancia entre centros.
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Eficiencia de los engranajes
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Eficiencia de los engranajes
Los engranajes deben encajarse y girar con un mínimo
de fricción.Sus dientes deben ser por tanto diseñados para que puedan rodar en lugar de deslizarse
uno sobre otro. En la práctica, cuando un engranaje se encaja tienen lugar tanto la rodadura como el
deslizamiento.
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Eficiencia de los engranajes
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Criterios de diseño
En el diseño adecuado de engranes debe considerar o cuidar los siguientes aspectos básicos:
–La relación entre diámetros debe satisfacer la relación de
transmisión requerida.–El número de dientes que se determine a partir de ecuaciones debe ser entero (no redondeado).–El módulo debe estar normalizado.–El ángulo de presión debe estar normalizado. Si el diseño es nuevo la primera opción debe ser 20°.–Se debe descartar una posible interferencia.–La relación de contacto debe ser mayor a los parámetros
recomendados (m > 1,6).–El nº de dientes del piñón conductor y el conducido son primos
entre sí.
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