ENGRANAJES

ENGRANAJES

Un engranaje se puede considerar como una rueda dentada que cuando se acopla con otra rueda dentada de diámetro más pequeño (piñón), transmitirá rotación de un eje a otro. La función principal de un engrane es transferir potencia de un eje a otro, manteniendo una razón definida entre las velocidades rotacionales de los ejes. Los dientes de un engrane impulsor empujan los dientes del engrane impulsado, ejerciendo una componente de la fuerza perpendicular al radio del engrane. De este modo se transmite un par detorsión y como el engrane gira, se transmite potencia. Los engranes son los transmisores de par de torsión más fuertes y resistentes. Su eficiencia de transmisión de potencia puede ser tan alta como de 98%. Por otra parte, usualmente los engranajes son más costosos que otros transmisores de par de torsión, tales como los de transmisión por cadena y banda. Los engranajes están altamente estadarizados en cuanto a forma de los dientes y tamaño.

Clasificación

Los engranajes se dividen en tres clases fundamentalmente: engranajes de eje paralelo, engranajes de ejes no paralelos coplanares y engranajes de ejes no paralelos y no coplanares. A continuación, se hace una descripción de cada una de las clases.

Engranajes de eje paralelo

Los engranes de eje paralelo son el tipo de engranaje más simple y común. Conectan ejes paralelos y pueden transferir grandes cantidades de potencia con alta eficiencia. En esta clasificación, los engranajes rectos y helicoidales son los dos principales tipos.

Engranajes rectos

Los engranajes rectos son los más simples y el tipo más común. En la figura se muestra este tipo de engranajes.

Engranajes helicoidales

En la figura se muestra una transmisión por engranaje helicoidal, con los dientes de engranes cortados en una espiral que se envuelve alrededor de un cilindro. Los dientes helicoidales entran a la zona de acoplamiento progresivamente y, por lo tanto, tienen una acción más suave que los dientes de los engranajes rectos. Además, los engranajes helicoidales tienden a ser menos ruidosos. Otra ventaja de éstos es que la carga que se transmite puede ser un poco más grande, lo cual implica que la vida de los engranajes helicoidales sea más larga para la misma carga. Un engranaje helicoidal más pequeño puede transmitir la misma carga que un engranajes recto más grande.

Una desventaja frente a los engranajes rectos es que producen un empuje lateral adicional a lo largo del eje, el cual no se presenta en los engranajes rectos. Este empuje lateral puede requerir de un componente adicional, tal como un collar de empuje, rodamientos de bolas, etc. Otra desventaja es que los engranajes helicoidales tienen una eficiencia ligeramente más baja que los engranajes rectos. La eficiencia depende de la carga normal total en los dientes, que es

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