trenes de engranaje

 Instituto Tecnológico de Tijuana


Ing. Electromecánica


ANALISIS Y SINT. DE MEC. 1EM4












Tema:
TRENES DE ENGRANAJE







TRANSMISION POR ENGRANAJES
Una transmisión por engranajes está formada por el acoplamiento de dos ruedas dentadas, una motriz y otra conducida, que, al introducir los dientes de una en los huecos de la contraria y producirseel giro de la rueda motora, arrastra a la conducida diente a diente. A efectos cinemáticos, este movimiento puede considerarse como el efectuado por las ruedas de fricción cuya suma de radios coincide con la separación entre los ejes de giro de los engranajes.


TRANSMICION POR ENGRANAJES
Es el sistema de transmisión más utilizado, tanto para árboles paralelos como para cruzados o que secortan, y sirven para una gama de relaciones de transmisión, potencias y velocidades tangenciales del diseño industrial.
Se caracterizan por una transmisión de fuerza sin deslizamiento, independiente de la potencia transmitida, además de ser sistemas muy seguros de bajo mantenimiento y alto rendimiento. Como contrapartida, son transmisiones costosas, muy rígidas y de alto ruido. En los engranajes sedeben diferenciar las siguientes partes, que definen al propio engranaje y al diente:

Diferentes partes de los engranajes y de los dientes.

LEY FUNDAMENTAL DEL ENGRANAJE
Los engranajes deben diseñarse para que la relación de velocidades (velocidad angular de una rueda dividido por la velocidad angular de la otra) sea constante en todo momento ya que de lo contrario aparecerían unasvibraciones enormes que acortarían drásticamente la vida útil de la transmisión. Para que se cumpla esta condición, el perfil de los dientes no puede ser cualquiera, sino que debe ser cuidadosamente diseñado.
Cuando dos dientes están en contacto, el sistema es como se muestra en la figura siguiente. En ella, el eslabón 1 es la barra fija, el 2 es un diente y el 3 es el otro diente. El diente 2 posee unmovimiento de rotación pura alrededor del punto O 2 , por lo que O 2 es el CIR 1-2. De la misma forma, el diente 3 posee un movimiento de rotación pura alrededor del punto O 3 , por lo que O 3 es el CIR 1-3. Según el Teorema de Kennedy (o de los tres centros) los CIR 1-2, 2-3 y 1-3 deben estar alineados; así, el CIR 2-3 está en la recta que pasa por los centros O 2 y O 3 (línea a trazos en lafigura). Además, cuando dos sólidos planos están en contacto, no importa el tipo de movimiento relativo, el CIR relativo entre ambos está siempre en la recta normal a los perfiles de ambos sólidos en el punto de contacto (C). Así se sabe que el CIR 2-3 está en la normal a ambos dientes en el punto C y, por tanto, que este CIR está en P. A este punto P se le denomina punto de paso.


USO YAPLICACIONES DE ENGRANAJE
Existe una gran variedad de formas y tamaños de engranajes, desde los más pequeños usados en relojería e instrumentos científicos (se alcanza el módulo 0,05) a los de grandes dimensiones, empleados, por ejemplo, en las reducciones de velocidad de las turbinas de vapor de los buques, en el accionamiento de los hornos y molinos de las fábricas de cemento, etc.
El campo deaplicación de los engranajes es prácticamente ilimitado. Los encontramos en las centrales de producción de energía eléctrica, hidroeléctrica y en los elementos de transporte terrestre: locomotoras, automotores, camiones, automóviles, transporte marítimo en buques de todas clases, aviones, en la industria siderúrgica: laminadores, transportadores, etc., minas y astilleros, fábricas de cemento, grúas,montacargas, máquinas-herramientas, maquinaria textil, de alimentación, de vestir y calzar, industria química y farmacéutica, etc., hasta los más simples movimientos de accionamiento manual.
Toda esta gran variedad de aplicaciones del engranaje puede decirse que tiene por única finalidad la transmisión de la rotación o giro de un eje a otro distinto, reduciendo o aumentando la velocidad del...