engranes y resortes - solidworks

31

Upload: daniel-martinez

Post on 01-Jan-2016

332 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Engranes y Resortes - SolidWorks
Page 2: Engranes y Resortes - SolidWorks

2

ENGRANAJES .

Un engranaje es un mecanismo de transmisión formado por ruedas dentadas que giran alrededor de ejes cuya posición relativa es fija.

Los engranajes consiguen que la transmisión de movimiento de un eje a otro se realice con velocidad constante y sin deslizamiento de una rueda con la otra.

La rueda de menor número de dientes se denomina piñón, y la de mayor se denomina corona (o simplemente, rueda)

Page 3: Engranes y Resortes - SolidWorks

3

ENGRANAJES (CLASIFICACIÓN). Según la posición relativa de los ejes, se distinguen:

Engranajes de ejes concurrentes: son engranajes cónicos de diente recto y engranajes cónicos de diente helicoidal

Engranajes de ejes no coplanarios: son engranajes cilíndricos helicoidales, cónicos con diente en espiral y rueda cilíndrica con tornillo sin fin.

Engranajes de ejes paralelos: son los engranajes cilíndricos de diente recto, de diente helicoidal o de diente en ángulo.

Page 4: Engranes y Resortes - SolidWorks

4

ENGRANAJES (REPRESENTACIÓN)

UNE-EN ISO 2203:1998 Dibujos técnicos. Signos convencionales para engranajes (ISO 2203:1973) establece para ruedas dentadas aisladas:

Representación de la orientación de los dientes del engranaje

Representación de rueda dentada con sección

Representación de los dientes del engranaje

Page 5: Engranes y Resortes - SolidWorks

5

ENGRANAJES .REPRESENTACION.

Representación de engranajes en dibujos de conjuntos: En los planos de conjunto se utilizan los mismos convenios que para la

representación de las ruedas aisladas. Sin embargo, cuando se trate de conjuntos con ruedas cónicas, en la

proyección paralela al eje se prolonga la línea que representa la superficie primitiva hasta el punto donde corte al eje.

Ninguna de las dos ruedas de un engranaje debe quedar oculta por la otra, en las partes coincidentes.

Son excepciones de la regla anterior: • Cuando una rueda está situada por completo delante de la otra• Cuando se dibujan en sección los engranajes

Page 6: Engranes y Resortes - SolidWorks

6

Ejemplos de representación de engranajes

Engranajes cónicos de ejes no concurrentes: Engranajes exteriores de ruedas cilíndricas:

Engranaje interior de ruedas cilíndricas Engranaje de rueda con cremallera.

Page 7: Engranes y Resortes - SolidWorks

7

Ejemplos de representación de engranajes:

Engranajes cónicos con ángulo entre ejes arbitrario Engranaje de corona con tornillo sin fin

Ruedas de cadena

Page 8: Engranes y Resortes - SolidWorks

8

ENGRANAJES CILÍNDRICOS RECTOS

Definiciones: Circulo primitivo. Es el circulo que representa el disco original que transmite el movimiento, su diámetro se denomina Diámetro primitivo. Distancia entre centros. Es la suma de los radios de ambos engranajes. Circulo interior o base, es el circulo que genera el perfil de los dientes del engranaje. Circulo exterior o circulo de la corona, es la circunferencia que pasa por los extremos del diente. Altura de la cabeza. Es la distancia radial desde el circulo primitivo hasta la cabeza del diente. Altura del pie. Es la distancia radial entre circulo primitivo y raiz del diente. Huelgo. Diferencia entre las alturas de cabeza y pie. Altura total del diente. Suma de las alturas de cabeza y pie.

Page 9: Engranes y Resortes - SolidWorks

9

ENGRANAJES CILÍNDRICOS RECTOS

Altura de trabajo del diente, es la profundidad máxima que alcanza el engranaje, es la suma de las alturas de cabeza de los dos dientes que engranan. Paso circular. Distancia desde un punto cualquiera de uno de los dientes hasta el mismo punto del diente siguiente, medido sobre el circulo primitivo. Anchura circular de un diente. Es la longitud del arco de circulo que abarca el diente de un lado a otro, medida sobre el circulo primitivo. Modulo. Es el diámetro del circulo primitivo (en mm), dividido por el numero de dientes.

Línea de acción. Es la línea tangente a los círculos base de dos engranajes a través de la cual tiene lugar el contacto entre los dientes de ambos.- Ángulo de presión. Es el que se forma entre la línea de acción y la tangente común a ambos círculos primitivos que pasa por el punto de contacto.

Page 10: Engranes y Resortes - SolidWorks

10

Page 11: Engranes y Resortes - SolidWorks

11

Page 12: Engranes y Resortes - SolidWorks

12

OTRA NOMENCLATURA

Page 13: Engranes y Resortes - SolidWorks

13

Page 14: Engranes y Resortes - SolidWorks

14

ENGRANAJES CILÍNDRICOS HELICOIDALES Se emplean para transmitir potencia entre dos arboles.

Como el contacto entre los dientes es progresivo se atenúan los choques y la transmisión es mucho mas silenciosa, pero el deslizamiento entre los dientes mucho mayor, entonces aumenta la potencia absorbida y el desgaste.

Definiciones:Hélice primitiva: Intersección de un flanco con el cilindro primitivo de un engranaje helicoidal. Angulo de la hélice (β): Angulo formado por la tangente a la hélice primitiva y una generatriz del cilindro primitivo. Paso aparente o circunferencial (Pc): longitud del arco de circulo primitivo comprendido entre dos perfiles homólogos consecutivos. Paso real o normal (Pn): longitud de arco comprendida entre dos flancos homólogos consecutivos. Modulo aparente o circunferencial (Mc): cociente entre el paso y pi. Pc/π.

Modulo real o nonal (mn)= Pn /π.

Page 15: Engranes y Resortes - SolidWorks

15

Page 16: Engranes y Resortes - SolidWorks

16

Page 17: Engranes y Resortes - SolidWorks

17

RESORTES

Los resortes son componentes mecánicos que se caracterizan por absorber deformaciones considerables bajo la acción de una fuerza exterior, volviendo a recuperar su forma inicial cuando cesa la acción de la misma, es decir, presentan una gran elasticidad.

Existen diferentes tipos de resortes, cada uno de ellos con sus aplicaciones determinadas.La clasificación puede realizarse desde diferentes parámetros.

Según la forma del resorte: helicoidal cilíndrico, helicoidal cónico, en espiral, laminar. Según la forma de la sección transversal del hilo: circular, cuadrada, rectangular. Según el tipo de carga que soportan: de compresión, de tracción, de torsión, de flexión.

Page 18: Engranes y Resortes - SolidWorks

18

PARÁMETROS PRINCIPALES RESORTES

A continuación realizaremos una descripción de los parámetros más importantes de un resorte, centrando nuestro estudio en el resorte helicoidal cilíndrico de compresión, por ser el más utilizado en los mecanismos.

NÚMERO DE ESPIRAS ÚTILES (n): número de espiras utilizadas para obtener la flecha máxima del resorte.

NÚMERO TOTAL DE ESPIRAS (nt): número de espiras útiles mas las espiras que forman los extremos (espiras de apoyo).

SENTIDO DE ARROLLAMIENTO: sentido en el que girala espira para un observador situado en uno de los extremos del resorte. El sentido es a la derecha (RH) si la espira gira, alejándose, en el sentido de las agujas del reloj, y a la izquierda (LH) si la espira gira, alejándose, en el sentido contrario al de las agujas del reloj.

PASO (p): distancia entre dos espiras útiles contiguas del resorte en estado libre, medida axialmente entre los centros de las secciones transversales del hilo de material. DIÁMETRO INTERIOR (Di): diámetro de la superficie cilíndrica envolvente interior del resorte.

Page 19: Engranes y Resortes - SolidWorks

19

PARÁMETROS PRINCIPALES RESORTES

DIÁMETRO EXTERIOR (De): diámetro de la superficie cilíndrica envolvente exterior del resorte.

DIÁMETRO MEDIO (D): diámetro medio de las espiras. D=1/2(Di+De)

LONGITUD DEL HILO DE ALAMBRE (L): longitud total del hilo de alambre una vez desarrollada la hélice.

LONGITUD EN ESTADO LIBRE (L0): longitud total que presenta el resorte cuando no actúa sobre el mismo ninguna fuerza exterior.

LONGITUD CON LAS ESPIRAS UNIDAS (LC): longitud total que presenta el resorte cuando todas las espiras están completamente comprimidas.

FLECHA MÁXIMA (sc): diferencia de longitud que presenta el resorte entre el estado libre y con la carga máxima. Para un resorte de compresión, se trata de la diferencia entre la longitud en estado libre y la longitud con las espiras unidas.

Page 20: Engranes y Resortes - SolidWorks

20

PARÁMETROS PRINCIPALES RESORTES

CARGA DEL RESORTE (Fcth): fuerza ejercida sobre el resorte para poder comprimirlo a la longitud LC con las espiras unidas.

CARGA DEL RESORTE (F1): fuerza ejercida sobre el resorte para poder comprimirlo a una longitud L1, presentando una flecha de valor S1.

Page 21: Engranes y Resortes - SolidWorks

21

PARÁMETROS PRINCIPALES RESORTES

La norma UNE-EN ISO 2162 establece una clasificación de los diferentes tipos de resortes, los datos técnicos de los mismos, así como su representación y acotación. En general, los resortes se pueden representar en vista o seccionados por un plano secante axial. En ambos casos, en la proyección según un plano paralelo al eje del resorte, las sinusoides que representan los contornos de las espiras se sustituyen por líneas rectas que unen las partes del contorno o sección transversal de la espira.

Page 22: Engranes y Resortes - SolidWorks

22

PARÁMETROS PRINCIPALES RESORTES

Con la finalidad de simplificar el dibujo, cuando el resorte presenta gran número de espiras, se puede utilizar una representación interrumpida, representando únicamente las espiras de apoyo y las dos últimas espiras activas de cada extremo del resorte.

En dibujos simplificados o cuando son de tamaño reducido, se puede utilizar una representación simplificada. En este caso el resorte se representa por medio de una línea quebrada en zig-zag coincidente con el eje del hilo metálico

Page 23: Engranes y Resortes - SolidWorks

23

RESORTE HELICOIDAL CILÍNDRICO

Page 24: Engranes y Resortes - SolidWorks

24

RESORTE HELICOIDAL CÓNICO

Page 25: Engranes y Resortes - SolidWorks

25

RESORTE CON LÁMINA DE SECCIÓN RECTANGULAR

Page 26: Engranes y Resortes - SolidWorks

26

RESORTE HELICOIDAL BIONICO DE COMPRESION

Page 27: Engranes y Resortes - SolidWorks

27

RESORTE DE DISCO

Page 28: Engranes y Resortes - SolidWorks

28

RESORTE HELICOIDAL DE TRACCIÓN

Page 29: Engranes y Resortes - SolidWorks

29

RESORTE HELICOIDAL DE TORSIÓN

Page 30: Engranes y Resortes - SolidWorks

30

RESORTE EN ESPIRAL

Page 31: Engranes y Resortes - SolidWorks

31

RESORTE DE LÁMINAS