Ruedas dentadas
A engranaje recto cilíndrico se compara fácilmente con una rueda de fricción cilíndrica. Como el segundo, el primero permite la transmisión de un movimiento de rotación entre dos ejes paralelos, la relación de velocidades angulares está determinada por la relación de los diámetros de las ruedas.

Sin embargo, mientras que en el caso de las ruedas de fricción, que son incapaces de transmitir grandes fuerzas y que, forzosamente, conducen a un cierto deslizamiento, en el caso de los engranajes, el enlace, obtenido por los obstáculos, permite una verdadera transferencia de potencia y puede transmitir valores de tork considerables.


Los elementos que componen una rueda dentada que corresponden a una rueda de fricción se denominan elementos de paso: círculo primitivo, paso cilíndrico, diámetro del círculo primitivo (PCD). Estos elementos son muy difíciles de medir en un engranaje.



El acoplamiento de dos ruedas que trabajan juntas se conoce como engranaje. Cuando las dos ruedas son de diferentes diámetros, la más pequeña de las dos se conoce como piñón, la más grande es el engranaje.

Los programas rueda motriz gobierna el movimiento de la rueda motriz.

A estante se considera una rueda de diámetro infinito (su superficie de paso es un plano).

Los programas paso cilíndrico de un engranaje es un cilindro imaginario cuya forma de superficie se encuentra engranando engranajes de modo que las superficies se toquen entre sí (en otras palabras, es como si estuviera usando dos ruedas de fricción del mismo diámetro). Una sección recta a través de este cilindro dará la círculo primitivo, que tiene un diámetro d(PCD).

Los programas diámetro externo es el diámetro medido desde el punto más alto de los dientes.

El diámetro del círculo base es el diámetro cuando se mide desde la raíz de los dientes.

La cara es la porción de la superficie de un diente entre la cabeza y la raíz.

El grosor circular del diente es la longitud del arco entre las dos caras de un diente. Tomado del PCD.

El perfil es una sección a través de la cara del diente. La forma de este perfil se conoce como CURVA INVOLUTIVA.

Los programas tono es la longitud del arco, medida en el círculo primitivo, entre puntos similares en dos dientes consecutivos. Es igual al producto de y el modulo.

Los programas módulo se utiliza como base para todos los cálculos de la dimensión del diente. Este parámetro se puede encontrar fácilmente mediante una fórmula matemática.

Para que dos ruedas engranen deben tener el mismo módulo (del mismo tamaño de diente). Dos engranajes de diferentes módulos serán incompatibles.

Las dimensiones de un engranaje recto están definidas por numero de dientes y su módulo. Todas las demás dimensiones están vinculadas a estas dos mediante las siguientes fórmulas:


ESTANDAR
DIENTE
 
símbolos Fórmulas Unidad
Módulo m   mm
Paso p mx mm
PCD d Z x m mm
numero de dientes Z  m  
Diámetro externo D (Z + 2) x m mm
Apéndice ha m mm
Dedendum para mod. 0,25 hasta 1,25 hf 1,40 x m mm
Dedendum por 1,5
 a 8
hf 1,25 x m mm
Toda la profundidad para
mod 0,25? nbsp; 1,25
h 2,40 x m mm
Toda la profundidad para
mod 1,5? nbsp; 8
h 2,25 x m mm
Espesor circular e   2 m mm

Consultar tamaño del diente para engranajes del módulo 0,20 a 6.

Centro a centro
a dA + dB
2
La distancia de centro a centro
la tolerancia es 0 / + 0.05
Relaciones de velocidad W1 = Z2
W2 
= Z1
W1 = velocidad de entrada
W2 = velocidad de salida
Z1 = Número de dientes en la rueda motriz
Z2 = Número de dientes en la rueda motriz

Para asegurar un engrane continuo, un par de dientes deben engranar antes de que el par anterior se separe. En el caso de que haya una pequeña cantidad de dientes en un engranaje, será necesaria una corrección para evitar interferencias entre pares consecutivos de dientes.

Corrección de dientes para engranajes de 8 a 17 dientes.
Se puede realizar una corrección dentaria en el engranaje para evitar interferencias que puedan ocurrir en la base de los dientes. ATENCIÓN. Este procedimiento modificará el PCD de la rueda, por lo tanto, la distancia de centro a centro.

    Dientes corregidos
    Símbolos Fórmulas Unidad
    PCD corregido dc m (Z + 1) mm
    Diámetro externo corregido Dc m (Z + 3) mm

Ventajas, inconvenientes y consejos.

  • Posibilidad de desplazamiento axial,
  • Sin fuerzas axiales,
  • Relaciones de reducción de 2: 1 a 40: 1
  • El más simple de los sistemas de engranajes
  • Los engranajes del mismo módulo son intercambiables.

¿Cómo se calcula el módulo?

La circunferencia del paso es:

Circunferencia del paso = x PCD

También

Circunferencia de paso = Número de dientes x Paso

Por lo tanto :

Número de dientes Z x Paso (P) = x PCD

Por lo tanto :

Donde P = Paso, d = PCD y Z = Número de dientes

Por definición, la resultante se conoce como Módulo (m). Se puede demostrar que:
Por tanto, las fórmulas básicas para engranajes pueden encontrarse
d = m Z
p = m

Desde un punto de vista geométrico, el módulo se puede encontrar en un diente. Es la distancia, en mm, entre el arco de paso y el arco externo. Por ejemplo, para el módulo = 2, habrá 2 mm entre el paso y los círculos externos. Volviendo a los diámetros, para encontrar el diámetro externo es necesario agregar 2 x módulo al PCD.

Por lo tanto uno encuentra:
d (ext) = m Z + 2m
d (ext) = m (Z + 2)

¿Cuál es la forma de una curva involuta?

Esta forma está definida por la trayectoria de un punto situado en un espolón que rodará, sin resbalar, sobre un círculo. Este formulario tiene muchas ventajas.

  • Existe una gran tolerancia en las distancias entre los engranajes antes de que el funcionamiento del sistema se vea afectado.
  • Una sola herramienta por módulo, permite el mecanizado de todos los tamaños de rueda, por muchos dientes que tengan.
  • El desgaste de las superficies de contacto de los engranajes se distribuye de forma mucho más uniforme que en otros perfiles.
  • Los niveles de vibración son más bajos que otros perfiles.

Vea también

Perfiles de dientes en engranajes y cremalleras

Tamaño de diente para engranajes de 0,25 a 6 módulo