Que son los engranajes

Que son los engranajes

Que son los engranajes del momento

Los engranajes son piezas mecánicas con dientes cortados diseñados para encajar con los dientes de otra pieza con el fin de transmitir o recibir fuerza y movimiento. Los engranajes también se denominan a veces ruedas dentadas o engranajes. Los dientes cortados también se denominan a veces engranajes.
En la fabricación de engranajes se utilizan numerosas aleaciones no ferrosas, hierros fundidos, pulvimetalurgia e incluso plásticos. Sin embargo, los aceros son los más utilizados por su elevada relación resistencia/peso y su alto coste.
Un engranaje externo es el que tiene los dientes formados en la superficie exterior de un cilindro o cono. Por el contrario, un engranaje interno es el que tiene los dientes formados en la superficie interior de un cilindro o cono. En el caso de los engranajes cónicos, un engranaje interno es aquel cuyo ángulo de paso supera los 90 grados. Los engranajes internos no provocan la inversión del sentido del eje de salida.
Los engranajes rectos o de corte recto son el tipo de engranaje más sencillo. Consisten en un cilindro o disco con dientes que sobresalen radialmente. Aunque los dientes no son de lados rectos (sino que suelen tener una forma especial para conseguir una relación de transmisión constante, principalmente involutiva pero menos comúnmente cicloidal), el borde de cada diente es recto y está alineado en paralelo al eje de rotación. Estos engranajes sólo encajan correctamente si se montan en ejes paralelos. Las cargas de los dientes no generan ningún empuje axial. Los engranajes rectos son excelentes a velocidades moderadas, pero tienden a ser ruidosos a altas velocidades.

Tipos de engranajes

Los engranajes parecen mágicos, pero son simplemente ciencia en acción. Mira este diagrama y verás cómo funcionan exactamente. El par de ruedas dentadas (arriba) funciona exactamente igual que un par de ruedas ordinarias del mismo tamaño que se tocan (centro); la única diferencia es que los engranajes tienen dientes cortados alrededor del borde para evitar que se deslicen. Pero una rueda es en realidad una palanca, así que un par de ruedas que se tocan es como un par de palancas que se tocan (abajo).
Pensar en los engranajes como palancas muestra exactamente cómo funcionan. Supongamos que giras el eje en el punto (1). La barra que conecta los puntos (1) y (2) se mueve más rápido y con menos fuerza en el punto (2) porque está funcionando como una palanca. Si no puedes ver esto, supón que la barra roja fuera una llave inglesa y que empujaras en el punto (2) para aflojar una tuerca en el punto (1) del centro. Entonces el punto (1) giraría con menos velocidad y más fuerza. En cambio, si giras en el punto (1), ocurre lo contrario: obtienes más velocidad y menos fuerza en el punto (2). Esa es la barra roja, que está tocando la barra azul. Como las dos barras se tocan, deben ir a la misma velocidad. Ahora la barra azul también es una palanca, pero funciona al revés: como una llave inglesa. Así que si aplicamos una fuerza en el punto (2), ésta se ve aumentada por la palanca de la barra azul y obtenemos más fuerza (y menos velocidad) en el punto (3).

Retroalimentación

Hay muchos tipos de engranajes, como los engranajes rectos, los engranajes helicoidales, los engranajes cónicos, los engranajes de cremallera, etc. Se pueden clasificar a grandes rasgos atendiendo a las posiciones de los ejes, como ejes paralelos, ejes que se cruzan y ejes que no se cruzan.
Es necesario comprender con precisión las diferencias entre los tipos de engranajes para lograr la transmisión de fuerza necesaria en los diseños mecánicos. Incluso después de elegir el tipo general, es importante tener en cuenta factores como: las dimensiones (módulo, número de dientes, ángulo de hélice, anchura de la cara, etc.), la norma de grado de precisión (ISO, AGMA, DIN), la necesidad de rectificado de los dientes y/o el tratamiento térmico, el par y la eficacia admisibles, etc.
Además de esta página, presentamos información técnica más exhaustiva sobre los engranajes en Conocimiento de los engranajes (página PDF aparte). Además de la lista que figura a continuación, cada sección, como engranaje helicoidal, piñón y cremallera, engranaje cónico, etc., tiene su propia explicación adicional sobre el tipo de engranaje respectivo. Si le resulta difícil ver el PDF, consulte estas secciones.

¿qué es la relación de transmisión?

Una rueda dentada en espiga, un tipo específico de rueda dentada de doble hélice,[1] es un tipo especial de rueda dentada que es una combinación lado a lado (no cara a cara) de dos ruedas dentadas helicoidales de manos opuestas.[2] Desde arriba, cada ranura helicoidal de esta rueda dentada se parece a la letra V, y muchas juntas forman un patrón de espiga (que se asemeja a las espinas de un pez como el arenque). A diferencia de los engranajes helicoidales, los engranajes en espiga no producen una carga axial adicional.
Al igual que las ruedas dentadas helicoidales, tienen la ventaja de transferir la potencia de forma suave, ya que más de dos dientes estarán engranados en cualquier momento. Su ventaja sobre las ruedas dentadas helicoidales es que el empuje lateral de una mitad se equilibra con el de la otra. Esto significa que las ruedas dentadas en espiga pueden utilizarse en cajas de engranajes de par sin necesidad de un cojinete de empuje importante. Por ello, los engranajes de espina de pescado fueron un paso importante en la introducción de la turbina de vapor en la propulsión marina[cita requerida].
Cuando los dientes con ángulos opuestos se encuentran en el centro de una rueda dentada en espiga, la alineación puede ser tal que la punta del diente se encuentra con la punta del diente, o la alineación puede ser escalonada, de modo que la punta del diente se encuentra con la depresión del diente. Esta última alineación es la única característica que define a una rueda dentada en espiga del tipo Wuest, que lleva el nombre de su inventor.