TIPOS DE ENGRANAJE

EJES PARALELO 

Se emplea para transmitir movimiento o fuerzas entre ejes paralelos, pueden ser considerados como compuesto por un numero 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 con una 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.

Para una operación suave un extremo del diente debe estar adelantado a una distancia mayor del paso circular, con respecto al a otro extremo. Un traslape recomendable es 2, pero 1.1 es un mínimo razonable (relación de contacto). Como resultado tenemos que los engranajes helicoidales operan mucho más suave y silenciosamente que los engranajes rectos.

EJES CRUZADOS

Son la forma más simple de los engranajes cuyas flechas no se interceptan teniendo una acción conjugada ( puede considerarles como engranajes sinfín no envolventes), la acción consiste primordial mente 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 se simplifica grandemente. Estos pueden ser fabricados por cualquier máquina que fabrique engranajes helicoidales.

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 y opuesto 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 del engranaje 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.

ENGRANAJES CÓNICOS

 

Se fabrican a partir de un tronco de cono, formándose los dientes por fresado de su superficie exterior. Estos dientes pueden ser rectos, helicoidales o curvos. Esta familia de engranajes soluciona la transmisión entre ejes que se cortan y que se cruzan. Los datos de cálculos de estos engranajes están en prontuarios específicos de mecanizado.

 ENGRANAJE CÓNICO HIPOIDE

Un engranaje hipoide es un grupo de engranajes cónicos helicoidales formados por un piñón reductor de pocos dientes y una rueda de muchos dientes, que se instala principalmente en los vehículos industriales que tienen la tracción en los ejes traseros. Tiene la ventaja de ser muy adecuado para las carrocerías de tipo bajo, ganando así mucha estabilidad el vehículo. Por otra parte la disposición helicoidal del dentado permite un mayor contacto de los dientes del piñón con los de la corona, obteniéndose mayor robustez en la transmisión. Su mecanizado es muy complicado y se utilizan para ello máquinas talladoras especiales (Gleason)

ENGRANAJES  INTERIORES

Los engranajes interiores o anulares son variaciones del engranaje recto en los que los dientes están tallados en la parte interior de un anillo o de una rueda con reborde, en vez de en el exterior. Los engranajes interiores suelen ser impulsados por un piñón, un engranaje pequeño con pocos dientes. Este tipo de engrane mantiene el sentido de la velocidad angular. El tallado de estos engranajes se realiza mediante talladoras mor tajadoras de generación.

MECANISMO DE CREMALLERA

 

El mecanismo de cremallera aplicado a los engranajes lo constituyen una barra con dientes la cual es considerada como un engranaje de diámetro infinito y un engranaje de diente recto de menor diámetro, y sirve para transformar un movimiento de rotación del piñón en un movimiento lineal de la cremallera. Quizás la cremallera más conocida sea la que equipan los tornos para el desplazamiento del carro longitudinal.

MECANISMO PIÑÓN CADENA 

Este mecanismo es un método de transmisión muy utilizado porque permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes paralelos, que estén bastante separados. Es el mecanismo de transmisión que utilizan las bicicletas, motos, y en muchas máquinas  e instalaciones industriales. También se emplea en sustitución de los reductores de velocidad por poleas cuando lo importante sea evitar el deslizamiento entre la rueda conductora y el mecanismo de transmisión (en este caso una cadena). El mecanismo consta de una cadena sin fin (cerrada) cuyos eslabones engranan con ruedas dentadas (piñones) que están unidas a los ejes de los mecanismos conductor y conducido. Las cadenas empleadas en esta transmisión suelen tener libertad de movimiento solo en una dirección y tienen que engranar de manera muy precisa con los dientes de los piñones. Las partes básicas de las cadenas son: placa lateral, rodillo y pasador. Las ruedas dentadas suelen ser una placa de acero sin cubo (aunque también las hay de materiales plásticos).

QUE ES ENGRANAJE

Un engrane o engranaje es un mecanismo utilizado para transmitir potencia mecánica de un elemento a otro, mediante movimientos giratorios o alternativos.

Los engranes son ruedas dentadas de distintos tamaño que encajan entre sí, y a través de este complemento mecánico ocurre la trasmisión de movimiento hacia el resto de la maquinaria.

Los engranes son empleados con frecuencia para transmitir movimiento desde el eje principal de un mecanismo, hasta las piezas complementarias situadas a cierta distancia de dicho eje.

Este tipo de aplicaciones se puede observar en los motores, por ejemplo. El engranaje principal o engranaje motor, es el encargado de transmitir el movimiento al resto de la estructura, a través del engranaje conducido.

Características de los engranes

Los engranes son empleados en la ingeniería como piezas fundamentales del diseño mecánico, con la finalidad de transmitir la potencia mecánica de una aplicación a otra.

Para cumplir con esta función, deben poseer ciertas características, las cuales se detallan a continuación:

Están conformados por ruedas dentadas

Los engranes generalmente están constituidos por dos ruedas dentadas, una pequeña y otra grande, denominadas corona y piñón, respectivamente.

Los dientes de las ruedas pueden variar, y tener forma recta o helicoidal, dependiendo de la aplicación mecánica.

A su vez, si el sistema está formado por más de dos ruedas dentadas, el sistema de engranes se denomina tren de engranajes.

Las ruedas dentadas tienen parámetros similares

Los dientes de las ruedas que conforman el engrane tienen las mismas dimensiones. Esto permite el acople perfecto entre ambas piezas, y en consecuencia, la transmisión adecuada del movimiento.

Las ruedas dentadas se mueven en sentido contrario

Las ruedas dentadas que constituyen el engrane se mueven en sentido contrario una respecto a la otra. Este mecanismo facilita la transmisión de movimiento entre ambas piezas.

No se deslizan entre sí

Las trasmisiones de movimiento por engranes no patinan o se deslizan entre sí, como en el caso de las poleas.

Esto favorece una relación de transmisión de potencia exacta entre las piezas del engrane, lo que garantiza que el resultado y el impacto del movimiento dentro del sistema siempre sea el mismo.

Pueden ser de diferentes tipos

Dependiendo de la disposición de los ejes de rotación los engranes pueden ser paralelos, perpendiculares u oblicuos.

Los engranes paralelos, a su vez, pueden ser cilíndricos o helicoidales. En cambio, los engranes perpendiculares son cónicos, helicoidales o de rueda y tornillo sin fin. Los engranes oblicuos tienen configuraciones mixtas.

Ocupan poco espacio dentro del diseño

Es un mecanismo sumamente eficiente que garantiza la transmisión de movimiento dentro del sistema, empleando un espacio sumamente reducido dentro de la aplicación.

Pueden ser ruidosos

Si el sistema no se encuentra debidamente lubricado, los engranes pueden ser muy ruidosos mientras se lleva a cabo el proceso de trasmisión de potencia en el sistema.

Se emplean en múltiples aplicaciones

El uso de los engranes se ha extendido en todo tipo de aplicaciones automotrices, industriales y de ingeniería en general. También se emplean en pequeña escala en relojería fina, juguetes, electrodomésticos, entre otras.