Engranes

Trabajo Unidad IV
Engranes. Análisis y Síntesis de Mecanismos.
1.- Investigar los conceptos fundamentales, clasificación y aplicaciones de los engranes (mediante ejemplos e imágenes; videos, siendo específicos en diferenciar cada uno).
Clasificación
Los engranajes pueden clasificarse de diferentes maneras, a saber:
1) Según la distribución espacial de los ejes de rotación
2) Según laforma de dentado
3) Según la curva generatriz de diente

Una forma común de clasificar a los engranajes es a partir de la 1), es decir según la distribución espacial de los ejes de rotación, también denominados axoides. En la Figura 9.4 se puede apreciar un esquema muy general de distribución de axoides de rotación y sus respectivas direcciones. Dadas las direcciones X1 y X2 se puede trazar elvector opuesto a ω1, o sea –ω1 de manera que el sistema quede trabado con un movimiento resultante ω2-ω1, cuyo eje instantáneo de rotación y deslizamiento dará el tipo de movimiento entre los dos ejes.


Figura 9.4. Distribución de los ejes de rotación y sus direcciones

Así pues, según que los ejes sean paralelos o se corten o se crucen corresponderán a las siguientes subclases deengranajes Cilíndricos, Cónicos o Hiperbólicos, respectivamente.
Engranajes Cilíndricos:
- De Dientes Rectos Exteriores (Ver Figura 9.5.a)
- De Dientes Rectos Interiores (Ver Figura 9.5.b)
- De Dientes Helicoidales Exteriores (Ver Figura 9.5.c)
- De Dientes Helicoidales Interiores (Ver Figura 9.5.d)
- De Dientes Rectos con cremallera (Ver Figura 9.5.e)

Engranajes Cónicos
- De dientesRectos (Ver Figura 9.5.f)
- De dientes Helicoidales (Ver Figura 9.5.g)

Engranajes Hiperbólicos
- Sin Fin-Corona (Ver Figura 9.5.h)

- Hipoidales (Ver Figura 9.5.i)
- De dientes helicoidales y ejes cruzados (Ver Figura 9.5.j)
Engranajes No circulares
- Ruedas dentadas para fines específicos similares a los de las levas o los de ciertos mecanismos (Ver Figura 9.5.k)

Nomenclaturade los engranes
En la Figura 9.18 se muestra el desarrollo de una parte de la corona de un engranaje cilíndrico de dientes rectos. En la misma se pueden apreciar las entidades geométricas más importantes que definen a los engranajes. En cuanto sigue, los subíndices 1 y 2 indican los respectivos engranajes.
Figura 9.18. Características de los engranajes.- Circunferencia Primitiva (R): Llamada también circunferencia de paso y corresponde a la homónima circunferencia de contacto de las ruedas de fricción.
- Circunferencia Exterior (Re): Es denominada también circunferencia de addendum o circunferencia de cabeza.
- Circunferencia inferior (Ri): Es denominada también circunferencia de raíz o de pie o de deddendum.
- Espesor de diente (e): esel espesor medido sobre la circunferencia de paso.
- Número de dientes (Z): es la cantidad de dientes que tiene el engranaje






2.- Explicar mediante en ejemplo práctico la ley fundamental del engranaje; así mismo mencionar ventajas y desventajas.
Al igual que en el caso de los engranajes cicloidales, los autores que tratan los engranajes con perfil evolvente coinciden en generalal referirse a las ventajas y desventajas de estos. Sobre este tipo de engranaje [14] plantea: "The fact that the involute form of tooth has almost entirely superseded the cycloidal form is in itself an indication that the involute form is superior".
Ventajas:
• La distancia entre centros puede variar ligeramente sin afectarse sensiblemente el funcionamiento del engranaje. Sólo cambia con elloel ángulo de presión.
• El trazado es más sencillo por constar de una sola curva.
• La presión normal entre perfiles es constante por ser la línea de presiones una recta, de aquí resulta un desgaste uniforme.
• Una rueda cualquiera puede engranar con todas las que tengan su mismo módulo, si el ángulo de presión es el mismo.
• Las herramientas para su fabricación son mucho más reducidas,...