Engranajes rectos

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERU
FACULTAD INGENIERIA MECÁNICA AUTOMOTRIA, AERONAUTICA Y SOFTWARE

CURSO: TEORIA DE MECANISMOS Y MAQUINAS

TEMA: ENGRANAJES RECTOS
PROF.: ING. JORGE ROJAS

ENGRANAJES RECTOS

13/08/2011

ING. ROJAS ROJAS JORGE LUIS

ENGRANAJES RECTOS

Los engranajes cilíndricos rectos son el tipo de engranaje más simple y corriente que existen y se utilizangeneralmente, para velocidades pequeñas y medias, a grandes velocidades si no son rectificados, producen ruido según la velocidad y la corrección de su tallado.
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NOMENCLATURA DE ENGRANAJES

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Geometría de las ruedas dentadas rectas

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RELACIÓN DE CONTACTO

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Relaciones fundamentales de los engranajes
 Diámetro

primitivo:

 Módulo:
 Paso

circular :  Número de dientes:  Diámetro exterior:  Espesor del diente:
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Relaciones fundamentales de los engranajes
 Diámetro

interior:  Pie del diente:  Cabeza del diente:  Altura del diente: (  Distancia entrecentros:  Ecuación general de transmisión
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)

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MODULOS NORMALIZADOS

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Relaciones en los engranajes
 Diámetro

medio: D= m x z  Diámetro de cabeza: D= m (z+2)  Diámetro de fondo:D= m (z-2,5)
 El

ángulo de presión determina la evolvente particular que debe formar el flanco. Los ángulos de presiónnormalizados son de 20°, 25, 14 ½°.
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RELACIÓN DE TRANSMISIÓN La relación de transmisión recomendada tanto en caso de reducción como de multiplicación depende de la velocidad que tenga la transmisión con los datos orientativos que se indican:
  

Velocidad lenta: Velocidad normal : Velocidad elevada:
13/08/2011 ING. ROJAS ROJAS JORGE LUISProporciones normalizadas
PROPORCIONES DE LOS DIENTES DE ENGRANAJES NORMALIZADOS 14 1/2 14 1/2 20 20 Evolvente y Evolvente y Evolvente Compuesto profundidad profundidad "stub" total total Altura de cabeza Altura de pie mínima Profundidad total Huelgo

1/pd

1/pd

1/pd

0.8/pd

1.157/pd 1.157/pd
2.157/pd 2.157/pd

1.157/pd
2.157/pd

1/pd
1.8/pd

0.157/pd 0.157/pd

0.157/pd

0.2/pdFuente: Hall, Holowenko, Laughlin. Diseño de Elementos de Máquina
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Elementos de los engranajes


Paso diametral(Pd): es la razón entre

el número de dientes y el diámetro primitivo o de paso. Los pasos normalizados son:
PASOS DIAMETRALES NORMALIZADOS De 1 a 2 (1/4) 1 1/4 1 1/2 1 3/4 2 de 2 a 4 (1/2) de 4 a 10 (1) de 10 a 20 (2) 2 4 10

2 1/2
5 123
6 14

3 1/2 4
7 16 8 9 10 18 20

de 20 a 40 (4)

20

24

28

32

36 40

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FUERZAS EN LOS ENGRANAJES

Fuerza normal Fuerza tangencial Fuerza radial

Esfuerzo de contacto Esfuerzo flexionante Esfuerzo radial al eje
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FUERZAS EN LOS ENGRANAJES

a) Diente de engranaje

b) Vigaempotrada
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ANÁLISIS DE FUERZAS

Haciendo W=F, Fr=Wr y Wt=Ft la fórmula queda:

Fr = Ft Tg Ø

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ANÁLISIS DE FUERZAS

t
r

F

El brazo de momento es el radio del piñon. Recuerde que: t = F x r
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ANÁLISIS DE FUERZAS
La fuerza de los dientes del piñón crea una fuerzaigual (y opuesta) a los dientes del engranaje y origina el torque más grande en el otro eje.
F

r

t
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ANÁLISIS DE FUERZAS
t1 = F1 x r1
F1 = t1 / r1 F2 = t2 / r2 F1 = - F2 t1 / r1 = -t2 / r2 -t2 / t1 = r2 / r1
La razón de los torques es la de los radios de los engranajes.
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t2 = F2 x r2
F1 = -F2

t1
r1...