Engranajes rectos
Adquiere conocimiento básico sobre los engranajes rectos.
¿Qué es un engranaje de tipo recto?
Su principal característica se debe por tener dientes rectos y a sus ejes paralelos. Es uno de los mecanismos más utilizados, y podemos encontrarlos en diferentes máquinas, por ejemplo: relojes mecánicos, batidoras de mano, juguetes, lavadoras, licuadoras, secadoras de ropa, etc. Los engranajes de dientes rectos se utilizan para aumentar o disminuir el par, se debe considerar que al aumentar el par la velocidad disminuye y al disminuir el par la velocidad aumenta.
¿Cómo funciona un engranaje recto?
Su funcionamiento consiste en que el engranaje motriz o piñon gira en un sentido, al estar en contacto con el segundo engranaje o rueda hace que éste se mueva en sentido contrario.
Rueda loca
Si queremos conseguir que la salida gire en el mismo sentido que la entrada se debe interponer entre la rueda de entrada y la rueda de salida una tercera rueda denominada “rueda loca”. El propósito de la rueda loca es invertir el sentido de giro, no es utilizada para variar la velocidad de salida.
Ventajas y desventajas
Los siguientes puntos de ventajas y desventajas son comparativas entre los engranes.
Ventajas
- Fáciles de diseñar y fabricar.
- Pueden ser utilizados para transmitir gran cantidad de potencia(Aproximadamente 50,000 Kw).
- Buena relación de velocidad constante y estable.
- Tiende a ser más eficiente si se compara con un helicoidal del mismo tamaño.
- No produce un empuje axial, esto se debe a que sus ejes están de forma paralela.
Desventajas
- Muy ruidosos al no tener buena lubricación o al ser operados en altas velocidades.
- Pueden producir vibraciones.
- Baja velocidad.
- No permite transferir potencia entre los ejes que no sean paralelos.
- Su resistencia es menor si se compara con otros tipos de engranajes.
Fórmulas constructivas de los engranajes de dientes rectos
| Módulo(M) |
M =
Dp
Z
|
|---|---|
| Número de dientes(Z) |
Z =
Dp
M
|
| Diámetro primitivo(Dp) | Dp = Z ∙ M |
| Diámetro interior(Di) | Di = De - (2 ∙ hd) Di = M ∙ (Z - 2.5) |
| Diámetro exterior(De) | De = Dp + 2∙M |
| Altura del diente(hd) | hd = 2.167 ∙ M |
| Paso circular(p) | p = π ∙ M p = c + e |
| Espacio entre dientes(c) | c = p/2 |
| Espesor del diente(e) | c = p/2 |
| Altura de la cabeza del diente(a) | a = M |
| Altura del pie del diente(d) | d = 1.167 ∙ M |
| Distancia entre centros(A) |
A =
Dp1 + Dp2
|
| Diámetro de trazado(Ct) | Ct = 0.96592 ∙ Dp |
| Redondeo(red) | red = 0.3 ∙ M |
| Radio 1 (Trazado diente, R1) | R1 = 0.07 ∙ Dp |
| Radio 2 (Trazado diente, R2) | R2 = 0.22 ∙ Dp |
| Radio 3 (Trazado diente, R3) | R3 = 0.33 ∙ Dp |
| Ángulo de franco(σ) | σ = 90° / N |