Quisiera saber cuales son los tipos de ENGRANAJES Q EXISTEN, sus caracteristicas y sus usos principales?

Answer 1

Se denomina engranaje al mecanismo utilizado para transmitir potencia entre las distintas partes de una máquina. Los engranajes están formados por dos ruedas dentadas, de las cuales a la mayor se le denomina rueda y la menor piñón.

Una de las aplicaciones más importantes de los engranajes es la transmisión del movimiento desde el eje de una fuente de energía, como puede ser un motor de combustión interna o un motor eléctrico, hasta otro eje situado a cierta distancia y que ha de realizar un trabajo. Si el sistema está compuesto de más de un par de ruedas dentadas, se denomina tren de engranajes.

Tipos de engranajes

Según cómo sea el tipo de dentado que tengan y la ubicación de los ejes, los engranajes pueden ser:

Cilíndricos de dientes rectos
Cilíndricos de dientes helicoidales
Cónicos de dientes rectos
Cónicos de dientes helicoidales
De rueda y tornillo sin-fin
De cremallera

Características de los engranajes

Características que definen un engranaje de dientes rectos

Número de dientes Es el número de dientes que tiene el engranaje. Se abrevia como (Z). Es fundamental para calcular la relación de transmisión.

Diámetro exterior. Es el diámetro de la circunferencia que limita la parte exterior del engranaje. Se abrevia como (De).

Diámetro primitivo: Es el diámetro de la circunferencia sobre la que hacen contacto los dientes cuando engranan unos con otros. Se abrevia como (Dp ).

Diámetro interior. Es el diámetro de la circunferencia que limita el pie del diente. Se abrevia como (Di).

Paso circular. Es la distancia que hay entre dos dientes consecutivos. Se abrevia como (Pc).

Módulo. El módulo (M) es el que regula el tamaño del diente en función del esfuerzo que se tenga que transmitir. El tamaño de los dientes está normalizado. El módulo está indicado por números. El módulo guarda relación directa entre el diámetro primitivo de un engranaje y el número de dientes que tenga.

Adendum. Es la altura de la cabeza del diente. En dientes normales equivale al valor del módulo (M)

Dedendum. Es la altura del pie del diente. En dientes normales equivale a 1,25·(M)

Pie del diente. Es la parte del diente comprendida entre la circunferencia interior y la circunferencia primitiva.

Datos de los dientes de un engranaje recto

Los parámetros de diseño que caracterizan un engranaje recto son:

Pie del diente. Es la parte comprendida entre el diámetro primitivo y el diámetro interior

Cabeza del diente. Es la parte del diente comprendida entre el diámetro exterior y el diámetro primitivo.

Flanco. Es la cara interior del diente, es su zona de rozamiento.

Espesor del diente. Es la parte más gruesa medida sobre el diámetro primitivo.

Largo del diente. Es la longitud que tiene el el diente del engranaje

Características de los engranajes cilíndricos de dientes helicoidales

Engranajes helicoidales. Los engranajes helicoidales están tallados en forma de hélice, de donde reciben su nombre. Para su tallado es necesario calcular la hélice completa que le va a dar forma al diente del engranaje.

Los engranajes helicoidales tienen la ventaja que transmiten más potencia que los rectos, y también pueden transmitir más velocidad, son más silenciosos y más duraderos; además, pueden transmitir el movimiento de ejes que se corten. Los datos de cálculo de estos engranajes están en prontuarios específicos de mecanizado

Características de los engranajes cónicos

Engranajes cónicos.Los engranajes cónicos pueden ser de dientes rectos o helicoidales y se emplean para transmitir movimientos entre ejes que por sus características de trabajo se cortan a un ángulo determinado. Los datos de cálculos de estos engranajes están en prontuarios específicos de mecanizado.

Características que definen a un tornillo sin-fin

Tornillo sin-fin y corona. Es un mecanismo diseñado para transmitir grandes esfuerzos, y como reductores de velocidad aumentando la potencia de transmisión. Generalmente trabajan en ejes que se cortan a 90º.

El número de entradas de un tornillo sinfín suele ser de una a cinco. Los datos de cálculo de estos engranajes están en prontuarios de mecanizado.

Características que definen a un mecanismo de cremallera

Cremallera. El mecanismo de cremallera lo constituyen un engranaje cilíndrico y un engranaje recto, y sirve para transformar un movimiento giratorio en un movimiento lineal. Quizás la cremallera más conocida sea la que equipan los tornos para el desplazamiento del carro longitudinal.

Mecanismo diferencial

Mecanismo diferencial. Todos los vehículos van equipados con un mecanismo diferencial compuesto de varios engranajes cónicos que sirven para regular la velocidad de las ruedas en las curvas, porque es necesario que la rueda exterior gire más deprisa que la rueda interior en cada curva sea del sentido que sea. Esta regulación de velocidad la hacen de forma automática los mecanismos diferenciales.

Tallado de engranajes

Tallado de un engranaje helicoidal con fresa madre.
Fresa para tallar engranajes. Un engranaje se puede mecanizar en una fresadora universal con la ayuda de un plato divisor, si es un engranaje recto, o de una transmisión cinemática si es un engranaje helicoidal, pero este medio de mecanizado apenas se utiliza porque es muy lento y se obtiene mala calidad del trabajo. Para la producción en serie de engranajes se utilizan unas máquinas especiales, llamadas Talladoras de fresa madre, que, mediante un movimiento sincronizado de la fresa de corte y del eje donde van fijados los engranajes, se pueden tallar todos los engranajes cilíndricos o helicoidales que se presenten. Los fabricantes de estas máquinas ofrecen el material necesario y de cálculo para mecanizar los engranajes propuestos.

Cálculo de engranajes
Artículo principal: Cálculo de engranajes
Se llama cálculo de engranajes a las operaciones de diseño y cálculo de la geometría de un engranaje, para su fabricación. Principalmente los diámetros y el perfil del diente. También se consideran los cálculos de las transmisiones cinemáticas que hay que montar en las máquinas talladoras de acuerdo a las características que tenga el engranaje, y que está en función de las características de la máquina.

USOS DE ENGRANAJES
Algunos ejemplos de usos son Prensas, máquinas herramientas, manejo de material, sistemas de alimentación, aplicaciones marinas, entre otros.

Ventajas del uso de engranajes

Los engranajes helicoidales pueden ser utilizados en una gran caridad de aplicaciones, ya que pueden ser montados tanto en ejes paralelos como en los que no lo son.

Presentan un comportamiento más silencioso que el de los dientes rectos usándolos entre ejes paralelos.
Poseen una mayor relación de contacto debido al efecto de traslape de los dientes.

Pueden transmitir mayores cargas a mayores velocidades debido al embonado gradual que poseen.

Desventajas de engranajes helicoidales

La principal desventaja de utilizar este tipo de engranaje, es la fuerza axial que este produce, para contrarrestar esta reacción se tiene que colocar una chumacera que soporte axialmente y transversalmente al árbol.

Tipos

Engranajes Helicoidales de ejes paralelos

Se emplea para transmitir movimiento o fuerzas entre ejes paralelos, pueden ser considerados como compuesto por un numero infinito de engranajes rectos de pequeño espesor escalonado, el resultado será que cada diente está inclinado a lo largo de la cara como una hélice cilíndrica.

Los engranajes helicoidales acoplados deben tener el mismo ángulo de la hélice, pero el uno en sentido contrario al otro (Un piñón derecho engrana con una rueda izquierda y viceversa). Como resultado del ángulo de la hélice existe un empuje axial además de la carga, transmitiéndose ambas fuerzas a los apoyos del engrane helicoidal.

Para una operación suave un extremo del diente debe estar adelantado a una distancia mayor del paso circular, con respecto al a otro extremo. Un traslape recomendable es 2, pero 1.1 es un mínimo razonable (relación de contacto). Como resultado tenemos que los engranajes helicoidales operan mucho más suave y silenciosamente que los engranajes rectos.

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, resultando un alto grado de deslizamiento en los flancos del diente.

El contacto en un punto entre diente acoplado limita la capacidad de transmisión de carga para este tipo de engranes.

Leves cambios en el ángulo de las flechas y la distancia entre centro no afectan al a acción conjugada, por lo tanto el montaje se simplifica grandemente. Estos pueden ser fabricados por cualquier máquina que fabrique engranajes helicoidales.

Engranajes helicoidales dobles

Los engranajes "espina de pescado" 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.

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. Toda discusión relacionada a los engranes helicoidales sencillos (de ejes paralelos) es aplicable a loso engranajes de helicoidal doble, exceptuando que el ángulo de la hélice es generalmente mayor para los helicoidales dobles, puesto que no hay empuje axial.

Answer 2

maquinas compuestas