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7/23/2019 trabajo terminado de engranajes.docx

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I. INTRODUCCIN

Las ruedas dentadas, engranando entre s, sustituyen a las ruedas de friccin, con laventaja de mantener la relacin de transmisin constante para cualquier potencia,siempre que los dientes sean suficientemente resistentes y estn construidas de formadebida (normas UNE!

Un engranaje es un mecanismo formado por dos ruedas dentadas que giran alrededorde unos ejes cuya posicin relativa es fija! En todo engranaje son necesarias, almenos, dos ruedas dentadas" por tanto, no es correcto llamar engranaje a una solarueda dentada! En un engranaje de dos ruedas, se llama rueda a la de mayor n#merode dientes y pi$n a la de menores dientes!

II. MECANISMOS DE ENGRANAJES

Los engranajes son mecanismos que se utili%an para la transformacin de velocidades

tanto en magnitud como en direccin En el modo de funcionamiento &abitual de unengranaje, el pi$n es el elemento que transmite el giro, desempe$ando la funcin derueda conductora mientras que la rueda reali%a el movimiento inducida por el pi$n&aciendo sta el papel de rueda conducida!

III. TRANSMISIONES RIGIDAS

a. ENGRANAJES

Los engranajes permiten transmitir un movimiento giratorio de un eje a otro,

pudiendo modificar las caractersticas de velocidad y sentido de giro! Estos ejespueden ser paralelos, coincidentes o cru%ados!

El sistema de engranajeses similar al de ruedas defriccin! La diferencia estriba enque la transmisin simple

de engranajes consta deuna rueda motri% con dientesen su periferia e'terior, que engrana sobre otra similar, lo que evita el desli%amientoentre las ruedas! l engranaje de mayor tama$o se le denomina reda y al demenor pi!n!

diferencia de los sistemas de correa-poleay cadena-pin, este no necesita ning#noperador (cadena o correa que sirva de enlace entre las dos ruedas!
https://sites.google.com/site/gabriellucastecnologia/3o-eso/mecanismos/engranajes/ENGRANAJE%20MULTIPLICADOR%20DE%20VELOCIDAD.pdf?attredirects=0https://sites.google.com/site/gabriellucastecnologia/3o-eso/mecanismos/engranajes/ENGRANAJE%20MULTIPLICADOR%20DE%20VELOCIDAD.pdf?attredirects=0


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Los dientes de los engranajes son dise$ados para permitir la rotacin uniforme (sinsaltos del eje conducido!

a". Sentid# de gir#

Este sistema de transmisin (como el de ruedas de friccin invierte el sentido degiro de dos ejes contiguos, cosa que podemos solucionar f)cilmente introduciendouna rueda locao engranaje locoque gira en un eje intermedio!

$". Rela%in de transmisin

*ara el c)lculo de la relacin detransmisin entre engranajes se

tiene en cuenta el n#mero de dientes de cada rueda en ve% de su di)metro (igual queen la transmisin cadena+pi$n cumplindose

%". Tren de engranajes

-on engranajes tambin se pueden conseguir disminuciones o aumentossignificativos de la velocidad de giro de los ejes sin m)s que montar un tren deengranajes! En el dibujo siguiente puede verse que las velocidades de giro de los ejes(N., N/, N0y N1 se van reduciendo a medida que se engrana una rueda de menorn#mero de dientes a una de mayor n#mero!

2ecordar que, al igual que en los trenes de poleas, las ruedas 3 y - tienen que girarsolidarias entre s (conectadas al mismo eje, y lo mismo sucede con 4 y E!
https://sites.google.com/site/gabriellucastecnologia/3o-eso/mecanismos/engranajes/TRENDEENGRANAJES.pdf?attredirects=0https://sites.google.com/site/gabriellucastecnologia/3o-eso/mecanismos/engranajes/TRENDEENGRANAJES.pdf?attredirects=0https://sites.google.com/site/gabriellucastecnologia/3o-eso/mecanismos/engranajes/TRENDEENGRANAJES.pdf?attredirects=0https://sites.google.com/site/gabriellucastecnologia/3o-eso/mecanismos/engranajes/TRENDEENGRANAJES.pdf?attredirects=0


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Re%t#s e3teri#res # re%t#s. Es el engranaje m4s sen%ill# de -a$ri%ar , el m4santig#* generalmente* para 5el#%idades medias.

grandes velocidades si no son rectificados, producen ruido m)s o menos importanteseg#n la velocidad y la correccin de su tallado! Es el engranaje donde la seccin decorte se mantiene constante con respecto al eje a'ial! En estos tiempos se utili%anpoco, ya que generan muc&o ruido! 5e encuentran en las prensas de ca$a de a%#car,y prensas mec)nicas!

Interi#res.*ueden ser con dentado recto, &elicoidal o doble+&elicoidal! Engranajes degran aplicacin en los llamados 6trenes epicicloidales o planetarios7!

eli%#idales 8)s silenciosos que los rectos! 5e emplean siempre que se trata develocidades elevadas! Necesitan cojinetes de empuje para contrarrestar la presina'ial que originan! 5on aquellos en donde se forma un )ngulo entre el recorrido deldiente y el eje a'ial, con el fin de asegurar una entrada progresiva del contacto entrediente y diente! Estos engranajes se utili%an generalmente en las cajas reductoras,caja de velocidades de automviles!

D#$le)+eli%#idales *ara las mismas aplicaciones que los &elicoidales, con la ventajasobre stos de no producir empuje a'ial, debido a la inclinacin doble en sentidocontrario de sus dientes! 5e les denomina tambin por el galicismo 6) c&evron7, quedebe evitarse! -umplen la funcin de dos engranajes &elicoidales! *oseen las ventajasde los cilndricos &elicoidales, o sea bajo ruido y alta resistencia! l igual que losengranajes &elicoidales se utili%an en las cajas de reduccin donde se requiere bajoruido! Ejemplo reductores de plantas de procesamiento de cemento!

1.6 ENGRANAJES CONICOS/

5e fabrican a partir de un tro%o de cono, formando los dientes por fresado de su

superficie e'terior! Los dientes pueden ser rectos, &elicoidales o curvos! Esta familiade engranajes soluciona la transmisin entre ejes que se cortan y que se cru%an! Losengranajes cnicos tienen sus dientes cortados sobre la superficie de un tronco decono

Cni%#)re%t#s/Efect#an la transmisin de movimiento de ejes que se cortan en unmismo plano, generalmente en )ngulo recto, por medio de superficies cnicasdentadas! Los dientes convergen en el punto de interseccin de los ejes! 5onutili%ados para efectuar reduccin de velocidad con ejes en 9:;! Estos engranajesgeneran m)s ruido que los engranajes cnicos &elicoidales! 5e utili%an entransmisiones antiguas en forma de reparacin! En la actualidad se usan

escasamente!Cni%#)+eli%#idales Engranajes cnicos con dientes no rectos! l igual que elanterior se utili%an para reducir la velocidad en un eje de 9:;! La diferencia con elcnico recto es que posee una mayor superficie de contacto! Es de un funcionamientorelativamente silencioso! 5e utili%an en las transmisiones posteriores de camiones yautomviles de la actualidad!

Cni%#)espirales/ En l#s %ni%#)espirales* la %r5a del diente en la reda)plana*depende del pr#%edimient# # m47ina de dentar* apli%4nd#se en l#s %as#s de5el#%idades ele5adas para e5itar el rid# 7e pr#d%ir0an l#s %ni%#)re%t#s.

Cni%#)+ip#ides *ara ejes que se cru%an, generalmente en )ngulo recto, empleadosprincipalmente en el puente trasero del automvil y cuya situacin de ejes permite lacolocacin de cojinetes en ambos lados del pi$n! *arecidos a los cnicos


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&elicoidales, se diferencian en que el pi$n de ataque esta descentrado con respectoal eje de la corona! Esto permite que los engranajes sean m)s resistentes! Este efectoayuda a reducir el ruido del funcionamiento! 5e utili%an en m)quinas industriales yembarcaciones, donde es necesario que los ejes no estn al mismo nivel porcuestiones de espacio!

1.8 TORNI''O SIN (IN


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P? la potencia transmitida por el eje, en W(@atios" T? es el par de fuer%as que desarrolla, en Nm" ? es la velocidad angular a la que gira el eje, en rad/s!

La anterior e'presin es b)sica y permite entender las prestaciones de unatransmisin por engranajes!

En efecto, suponiendo una transmisin con un eje de entrada del movimiento (Eje 1 yun eje de salida (Eje 2, y que la potencia de entrada (P1 y la de salida (P2 seaniguales al considerarse nulas las prdidas que se puedan producir en la transmisin(rendimiento 1, se cumplira lo siguiente

P1 T1 1

P2 T2 2

l ser ambas potencias iguales, se tiene que

P1 P2, o lo que es lo mismo

T1 1 T2 2

Aigura .!


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B a la inversa, en una transmisin multiplicadora (rt2/ 1 con rt" 1, donde lavelocidad de giro del eje de salida es mayor que la de entrada ( 2" 1, se tiene unpar de fuer%as a la salida de la transmisin (T2 menor que el par que desarrolla el ejede entrada (T2! T1!

$". Es-er;#s ejer%id#s s#$re el diente

-uando una pareja de dientes entra en contacto se produce un esfuer%o que setransmite perpendicular a la %ona de contacto (#$t! Esta fuer%a puede serdescompuesta a su ve% seg#n dos componentes perpendiculares, una en direccinradial del diente (#n que se va a despreciar en el c)lculo a fle'in del diente pero quedeber) ser tenida en cuenta cuando se realice el c)lculo del eje, y otra componente dela fuer%a tangencial al engranaje (#t que es la que se tendr) en cuenta para el c)lculoa fle'in del diente!

Fig: 2 Fuerzas transmitidas al

diente

*or otro lado, como ya se &a visto anteriormente, la potencia (P y el par de fuer%a (Tque transmite un engranaje est)n relacionados junto con la velocidad angular de giro atravs de la siguiente e'presin

: < T = >

siendo,

P, la potencia transmitida por el eje, en W(@atios" T, es el par de fuer%as que desarrolla, en Nm"

, es la velocidad angular a la que gira el eje, en rad/s!

El par de fuer%as (T y el esfuer%o tangencial (#t en el engranaje est)n relacionados apartir del radio de su circunferencia primitiva seg#n la siguiente e'presin

T < (t= r

5iendo

rel radio de la circunferencia primitiva del engranaje!

*or lo tanto, el esfuer%o tangencial tambin puede e'presarse en funcin de lapotencia transmitida (P a partir de la siguiente e'presin


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Ft P

r

simismo, la otra componente normal (#n dirigida seg#n el radio del engranaje vienee'presada en funcin del esfuer%o transmitido (#$t y el )ngulo de presin (% a partirde la siguiente e'presin

Fn= Fbt sen(&

*or #ltimo, ambas componentes de fuer%a, normal (#n y tangencial (#t, est)nrelacionadas a travs del )ngulo de presin (% del engranaje

(n< (t= tg?@"

&I. CA'CU'O DE ENGRANAJES/

:r#$lema 2 5eg#n el tren de engranajes de la figura, determina la velocidad de larueda de salida ()rbol de salida, representado por la letra -, siendo la motri% la !4ecir si el sistema es reductor o multiplicador !


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2. Segn el tren de engranajes de la fgura determina la velocidadde la rueda de salida (D), (recuerda que la rueda A es la motriz).Decir si el sistema es reductor o multiplicador.

&II. MECANISMOS DE RODAMIENTO

Es el conjunto de esferas que se encuentran unidas por un anillo interior y uno e'terior,

el rodamiento produce movimientoal objeto que se coloque sobre este y se muevesobre el cual se apoya!

Los rodamientos se denominan tambin cojinetes no &idrodin)micos!


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lubricar) simplemente por grasa o por ba$o de aceite, que tiene mayor capacidad dedisipacin de calor!

El elemento rotativo que puede emplearse en la fabricacin del rodamiento, puedenser de bolas, de rodillos o de agujas!

En los rodamientos el movimiento rotativo, seg#n el sentido del esfuer%o que soporta,pueden ser a'iales, radiales y a'iales+radiales!

Un rodamiento radial es el que soporta esfuer%os radiales, que son esfuer%os dedireccin normal a la direccin que pasa por el centro de su eje, como por ejemplo unarueda, es a'ial si soporta esfuer%os en la direccin de su eje, ejemplo en quicio, ya'ial+radial si los puede soportar en los dos, de forma alternativa o combinada!

La fabricacin de los cojinetes de bolas o rodamientos es la que ocupa en tecnologaun lugar muy especial, dados los procedimientos para conseguir la esfericidad perfectade la bola! Los mayores fabricantes de ese tipo de rodamientos emplean el vaco para

tal fin! El material es sometido a un tratamiento abrasivo en c)maras de vacoabsoluto! El producto final es casi perfecto, tambin es atribuida la gravedad comoefecto adverso!

&III. TI:OS DE RODAMIENTOS UTI'I9ACION

2. RODAMIENTOS RBGIDOS DE O'AS

5on usados en una gran variedad de aplicaciones! 5on f)ciles de dise$ar, noseparables, capaces de operar en altas e incluso muy altas velocidades y requierenpoca atencin o mantenimiento en servicio! Estas caractersticas, unidas a su ventajade precio, &acen a estos rodamientos los m)s populares de todos los rodamientos!
http://www.monografias.com/trabajos35/obtencion-aceite/obtencion-aceite.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/obtencion-aceite/obtencion-aceite.shtml


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6. RODAMIENTOS DE UNA I'ERA DE O'ASCON CONTACTO ANGU'AR

El rodamiento de una &ilera de bolas con contactoangular tiene dispuestos sus caminos de rodadura deforma que la presin ejercida por las bolas es aplicadaoblicuamente con respecto al eje! -omo consecuenciade esta disposicin, el rodamiento es especialmenteapropiado para soportar no solamente cargas radiales,sino tambin grandes cargas a'iales, debiendo montarseel mismo en contraposicin con otro rodamiento que

pueda recibir carga a'ial en sentido contrario!

8. RODAMIENTOS DE AGUJAS

5on rodamientos con rodillos cilndricos muy delgados y largos en relacin con sumenor di)metro! pesar de su peque$a seccin, estos rodamientos tienen una gran

capacidad de carga y son eminentemente apropiados para las aplicaciones donde elespacio radial es limitado! Este tipo de rodamientos es com#nmente muy utili%ado enlos pedales para bicicletas!

1. RODAMIENTOS DE RODI''OS CNICOS

El rodamiento de rodillos cnicos, debido a la posicin oblicua de los rodillos ycaminos de rodadura, es especialmente adecuado para resistir cargas radiales ya'iales simult)neas! *ara casos en que la carga a'ial es muy importante &ay una serie

de rodamientos cuyo )ngulo es muy abierto! Este rodamiento debe montarse enoposicin con otro rodamiento capa% de soportar los esfuer%os a'iales en sentidocontrario! El rodamiento es desmontable" el aro interior con sus rodillos y el aroe'terior se montan cada uno separadamente! 5on los de mayor aplicacin!

. RODAMIENTOS DE RODI''OS CI'BNDRICOS DE EM:UJE

5on apropiados para aplicaciones que deben soportar pesadas cargas a'iales!dem)s, son insensibles a los c&oques, son fuertes y requieren poco espacio a'ial!5on rodamientos de una sola direccin y solamente pueden aceptar cargas a'iales en

una direccin! 5u uso principal es en aplicaciones donde la capacidad de carga de losrodamientos de bolas de empuje es inadecuada!


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-ontrariamente a los otros rodamientos a'iales, ste puede resistir tambin cargasradiales!

. RODAMIENTOS DE O'AS A RTU'A

Los rodamientos de bolas a rtula tienen dos &ileras de bolas que apoyan sobre uncamino de rodadura esfrico en el aro e'terior, permitiendo desalineaciones angularesdel eje respecto al soporte! 5on utili%ados en aplicaciones donde pueden producirse

desalineaciones considerables, por ejemplo, por efecto de las dilataciones, defle'iones en el eje o por el modo de construccin! 4e esta forma, liberan dos gradosde libertadcorrespondientes al giro del aro interior respecto a los dos ejes geomtricosperpendiculares al eje del aro e'terior!

Este tipo de rodamientos tienen menor friccin que otros tipos de rodamientos, por loque se calientan menos en las mismas condiciones de carga y velocidad, siendo aptospara mayores velocidades!

H. RODAMIENTOS DE RODI''OS CI'BNDRICOS

Un rodamiento de rodillos cilndricos normalmente tiene una &ilera de rodillos! Estos

rodillos son guiados por pesta$as de uno de los aros, mientras que el otro aro puedetener pesta$as o no!

5eg#n sea la disposicin de las pesta$as, &ay varios tipos de rodamientos de rodilloscilndricos


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*ueden soportar pesadas cargas a'iales, son insensibles a las cargas de c&oque yproveen aplicaciones de rodamientos duras requiriendo un mnimo de espacio a'ial!

IF. CONC'USIONES

El engranaje es la solucin m)s simple a la transmisin de movimiento! -omo &emosvisto su construccin es compleja pero de f)cil entendimiento! Las aplicaciones sonvariadas y las utili%amos a diario!

Los engranajes cnicos rectos 5on utili%ados para efectuar reduccin de velocidad conejes en 9:;! Estos engranajes generan mas ruido que los engranajes cnicos&elicoidales! 5e utili%an en transmisiones antiguas en forma de reparacin! En laactualidad se usan escasamente!

El engranaje cilndrico recto es el engranaje donde la seccin de corte se mantieneconstante con respecto al eje a'ial! Es el engranaje mas sencillo de fabricar y el masantiguo! En estos tiempos se utili%an poco, ya que generan muc&o ruido! 5e

encuentran en las prensas de ca$a de a%#car, y prensas mec)nicas!

F. 3D3LD=2AF

MILLN GMEZ, Simn (200!" Procedimientos de Mecanizado"Madrid: Edit#rial $aranin%#"

L&')') &''IZ&&L&G&, Ni*#l+s (200!" Mquinas. Prontuario.Tcnicas mquinas herramientas" Madrid: -.#ms#n Edit#res"

/ari#s aut#res (1!" Enciclopedia de Ciencia y Tcnica" Sal3atEdit#res S"&"

$4'EZ, &l#ns# 5 6)LI7, 6a*int# (112!"Ajustes y tolerancias:

mecanismos y engranajes" )ni3ersidad $#lit8*ni*a de Madrid" Es*uela)ni3ersitaria de Ingenier9a -8*ni*a &er#n+uti*a"

7M&S, &" Tecnologa resumida so!re engranajes" Edi*i#nes edel"

FI. NEG5


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Engranajes cilndricos &elicoidal engranajes cilndrico recto

Engranajes cnicos Engranajes cnicos rectos

Engranaje cnico &elicoidal tornillo sin fin

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