engranajes helicoidales



ENGRANAJES HELICOIDALES Y ENGRANAJES CONICOS

I. ENGRANAJES HELICOIDALES:

1. Generalidades:

Un engranaje helicoidal puede considerarse como un engranaje recto común maquinado en un equipo de láminas delgadas donde cada una de ella ha girado ligeramente con respecto a sus vecinas.





2. Tipos:

a) Engranajes Helicoidales de ejes Paralelos:
Se emplea paratransmitir movimiento o fuerzas entre ejes paralelos, pueden ser considerados como compuesto por un número infinito de engranajes rectos de pequeño espesor escalonado, el resultado será que cada diente está inclinado a lo largo de la cara como una hélice cilíndrica.

Los engranajes helicoidales acoplados deben tener el mismo ángulo de la hélice, pero el uno en sentido contrario al otro (Un piñón derecho engrana conuna rueda izquierda y viceversa). Como resultado del ángulo de la hélice existe un empuje axial además de la carga, transmitiéndose ambas fuerzas a los apoyos del engrane helicoidal.



b) Engranajes Helicoidales de ejes Cruzados:
Son la forma más simple de los engranajes cuyas flechas no se interceptan teniendo una acción conjugada (puede considerárseles como engranajes sinfín noenvolventes), la acción consiste primordialmente en una acción de tornillo o de cuña, resultando un alto grado de deslizamiento en los flancos del diente.

El contacto en un punto entre diente acoplado limita la capacidad de transmisión de carga para este tipo de engranes. Leves cambios en el ángulo de las flechas y la distancia entre centro no afectan al a acción conjugada, por lo tanto el montaje sesimplifica grandemente. Estos pueden ser fabricados por cualquier máquina que fabrique engranajes helicoidales.


c) Engranajes Helicoidales Dobles:
Los engranajes "espina de pescado" son una combinación de hélice derecha e izquierda. El empuje axial que absorben los apoyos o cojinetes de los engranajes helicoidales es una desventaja de ellos y ésta se elimina por la reacción del empuje igual yopuesto de una rama simétrica de un engrane helicoidal doble.

Un miembro del juego de engranes "espina de pescado" debe ser apto para absorber la carga axial de tal forma que impida las carga excesivas en el diente provocadas por la disparidad de las dos mitades del engranaje.

Un engrane de doble hélice sufre únicamente la mitad del error de deslizamiento que el de una sola hélice o delengranaje recto. Toda discusión relacionada a los engranes helicoidales sencillos (de ejes paralelos) es aplicable a loso engranajes de helicoidal doble, exceptuando que el ángulo de la hélice es generalmente mayor para los helicoidales dobles, puesto que no hay empuje axial.







3. Ventajas y Desventajas:

a) Ventajas:

Presentan un comportamiento más silencioso que el de los dientesrectos usándolos entre ejes paralelos.
Poseen una mayor relación de contacto debido al efecto de traslape de los dientes.
Pueden transmitir mayores cargas a mayores velocidades debido al embonado gradual que poseen.

b) Desventajas:

La principal desventaja de utilizar este tipo de engranaje, es la fuerza axial que este produce, para contrarrestar esta reacción se tiene que colocar unachumacera que soporte axialmente y transversalmente al árbol.


4. Materiales:

Los materiales usados para engranajes helicoidales son los mismos que se usan para los demás tipos, es de consideración las cargas axiales y flexionantes generadas en los engranajes para la selección de los materiales.

















GRUPO DE MATERIAL
DENOMINACIÓN SEGÚN DIN
Fundición Laminar
DIN1691
GG 20

GG 26

GG 35
Fundición Lobular
DIN 1693
GGG 42

GGG 60

GGG 80

GGG 100
Fundición Gris
DIN 1692
GTS 35

GTS 65
Acero Fundido
DIN 1681
GS 52

GS 60
Acero de Construcción
SIN 17100
ST 42

ST 50

ST 60

ST 70
Acero Bonificado
DIN 17200
CK 22

CK 45

CK 60

34 Cr 4

37 Cr 4

42 Cr Mo 4

34 Cr Ni Mo 6
Acero Bonificado
DIN 17100
(endurecido...