buen dia para los calculos geometricos de los engranaje
Leomar Marcano
14-06-2011 10:05
Geometría básica de los engranajes
cilíndricos.
Del estudio de la geometría y cinemática de los engranajes, puede afirmarse que existe un grupo de parámetros geométricos, que una vez conocidos, permite la realización del cálculo completo de la geometría de las ruedas dentadas. Ellos son:
z : Número de dientes.
m : Módulo normal.
b : Ángulo de la hélice en el cilindro de referencia.
b : Ancho del diente.
x : Coeficiente de corrección del diente.
a : Ángulo del perfil de la cremallera de referencia.
c* : Factor de holgura radial (c / m).
ha*: Factor de altura de cabeza (ha /m).
Para conservar la constancia de la relación de transmisión cinemática en el engranaje los dientes del piñón y la rueda deben tener los perfiles conjugados, es decir que: La normal común a los perfiles en contacto
divida a la distancia entre centros en dos segmentos inversamente proporcionales a las velocidades angulares de las ruedas. Esta condición de contacto de los dientes entre el piñón y la rueda se observa si ellos engranan correctamente con la cremallera de referencia.
Los parámetros del perfil de la cremallera de referencia pueden ser determinados de aquellos perfiles básicos más difundidos y normados.
Una de las formas más difundidas de altura y ángulo de flanco de los dientes del perfil de referencia en las cremalleras básicas corresponde a :
a = 20°, ha
* = 1 y
c* = 0,25, aceptada en la norma japonesa JIS B 1701-72,
la norma polaca PN-78/m-88503, la norma soviética GOST 13755-68, la estadounidense AGMA 201.02-68 y la norma internacional ISO 57-74.
Actualmente en varias de las normas relativas a engranajes, editadas por diferentes países, existe una marcada coincidencia en los valores de módulo recomendados en la primera serie de preferencia. Con mas frecuencia son empleados los módulos recomendados en la norma ISO 54-77: 1 ; 1,25 ; 1,5 ;
2 ; 2,5 ; 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 8 ; 10 ; 12 ; 16 ; 20 ; 25 mm.
A continuación se exponen las fórmulas principales para el cálculo geométrico de las ruedas con dientes rectos conociendo sus parámetros fundamentales. En las siguientes fórmulas son empleados los subíndices 1 y 2 para el piñón y la rueda respectivamente.
Diámetro de referencia:
d = m× z
Diámetro de fondo:
÷ø
ö
çè
d = d - 2×m× æh + c - x * *
f a
Diámetro básico:
db = d × cosa
Jesus Gonzalez
30-06-2011 14:40
Normas de diseño.
Además de las normas ANSI y de AGMA sobre las porciones básicas de diente, la AGMA avala muchas normas nacionales que tratan del diseño, especificación e inspección de los engranajes. Un artículo interesante es "GEAR HANDBOOK" , de la AGMA, que establece un sistema de clases de calidad para todos los tamaños y pasos de engranajes, que van desde los ordinarios engranes comerciales hasta las ordenes mas altas de engranes de ultraprecisión. Hay 12 clases de calidad, numeradas del 5 al 16 en calidad ascendente. Las tolerancias están dadas para los parámetros funcionales clave: acabado, paso, perfil, avance, error compuesto total, error compuesto de diente a diente y espesor de diente. Se incluyen tambien las tolerancias para el espesor del diente y el juego (backlash) recomendado para el endentado. Estos datos están relacionados con el paso diametral y con el diámetro de paso de acuerdo con la fabricación. Existen datos para engranajes rectos, helicoidales, de espina de pescado, cónicos y de gusano; y para cremalleras rectas y helicoidales. Las secciones especiales cubren las aplicaciones de engranajes y el número sugerido para la calidad; los materiales y tratamientos para engranajes y el procedimiento de norma para la calidad que lo identifica, el material y otros parámetros apropiados.
Por lo tanto y en conclusión se recomienda consultar el manual AGMA 390.03, "GEAR HANDBOOK" vol. 1.
Jesus Gonzalez
30-06-2011 14:21
Quisiera comentar algo importante sobre los engranajes, quizas
me salgo un poco del tema, pero lo considero importante para realizar cálculos.