teoria de engranajes
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TEORIA DE ENGRANAJES. TEMA 4 DEL CURSO DE DIBUJO MECANICO 2, DICTADO POR LA MBA ING. EVELYN TAMAYO EN LA CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECANICA - UNSAAC.CONTENIDOS: DEFINICIONES, TIPOS DE ENGRANAJES, ENGRANAJES CILINDRICOS DE DIENTES RECTOS, CALCULOS, REPRESENTACION GRAFICA Y REPRESENTACION ESQUEMATICA.TRANSCRIPT
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MBA Ing. Evelyn Garleth Tamayo Araoz
Carrera Profesional de Ingeniera Mecnica
Cusco Per
2015
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Son elementos de mquinas que transmiten movimientomediante dientes que engranan de manera sucesiva.
Transmiten movimiento de un eje giratorio a otro de formaparalela o perpendicular principalmente.
CAJA DE CAMBIOS DE VELOCIDADES
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Los engranajes se conforman en pares. El elemento motriz sedenomina pin y el elemento conducido, engranaje orueda. Los nmeros de dientes del pin y engranaje, por logeneral son nmeros primos entre s.
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La relacin de transmisin (i) es la relacin entre la velocidaddel pin y la velocidad del engranaje. Se define como:
=12
=21
Donde:
1 es la velocidad de giro del pin (rpm)
2 es la velocidad de giro del engranaje (rpm)
1 es el nmero de dientes del pin
2 es el nmero de dientes del engranaje
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Un tren de engranajes esun mecanismo formadopor varios pares deengrane acoplados de talforma que el elementoconducido de uno de elloses el conductor delsiguiente.
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En ejes paralelos:
Engranajes
cilndricos de
dientes rectos
Engranaje cilndricos
de dientes helicoidales
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En ejes paralelos:
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En ejes que se cortan:
Engranajes cnicos
rectos
Engranajes cnicos
helicoidales
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En ejes que se cortan:
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En ejes que se cruzan en el espacio:
Tornillo sin fin -
corona
Cilndrico
helicoidales
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ENGRANAJES CILINDRICOS DE DIENTES RECTOS
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Los engranajes rectos sirven para transmitir movimientorotatorio entre ejes paralelos, por lo comn son cilndricos ylos dientes son rectos y paralelos al eje de rotacin.
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Circunferencia de paso:Es aquella circunferenciasegn la cual se verifica latangencia del engrane.Tambin se le denominacircunferencia primitiva.
Dimetro de paso oprimitivo: Es el dimetrode la circunferenciaimaginaria sobre la cual sedisean los dientes de losengranajes. Se le simbolizacon d.
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Mdulo: Es la relacin que hay entre el dimetro de paso (enmm) y el nmero de dientes. Representa el tamao del dienteutilizado normalizado. Su clculo est basado en la resistenciade materiales.
Se simboliza con m.
=
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Paso Diametral: Es la relacin entre el nmero de dientes y eldimetro de paso (en plg). Usado en USA por la American GearManufacturers Association (AGMA).
Se simboliza con P.
=
Existe una relacin entre el mdulo y el paso diametral:
= 25.4
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Es la medida del arcosobre la circunferenciade paso, desde un puntodel diente al puntocorrespondiente deldiente adyacente.
Se simboliza con p(minscula).
=
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Es la distancia radialmedida desde lacircunferencia de pasohasta la circunferenciaexterior.
Se denomina tambincabeza del diente.
Se simboliza con ha.
=
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Es l dimetro quecorresponde a lacircunferencia de cabezao addendum.
Se simboliza con da.
= + 2
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Es la distancia radialmedida desde lacircunferencia de pasohasta la circunferenciade raz.
Se denomina tambinaltura del pie, base, razo fondo.
Se simboliza con hf.
= 1.25
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Es l dimetro quecorresponde a lacircunferencia de pie odedendum.
Se simboliza con df.
= 2
1
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Es l dimetro delcrculo de base, a partirdel cual se genera elperfil de involuta de losdientes.
Se simboliza con db.
= cos
1
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Es el lugar geomtricode todos los puntos decontacto durante elengrane, entre losdientes de un par deengranajes. Siempre estangente a los crculosde bases de ambosengranajes.
1
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Es el ngulo formadoentre la lnea de presin yla tangente comn a loscrculos de paso. Estnormalizado en 14.5(construcciones antiguas)y 20-25 (construccionesmodernas), este ngulodefine la posicin delcirculo de base.
Para 14.5; Zmin=16
Para 20; Zmin=13
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Es la distancia radialentre la cabeza de undiente y la parte inferiordel espacio de su pareja.
Se denomina tambinjuego, luz o espaciolibre.
Se simboliza con c.
=
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Es la suma de las alturasde cabeza y de pie.
Se simboliza con h.
= +
Altura de trabajo: sesimboliza con hw.
= 2
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Es igual al ancho de lallanta del pion oengranaje medidoparalelamente al eje.
Se simboliza con b.
Valores recomendados:
8 12.5
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Es la suma de los radiosde los crculos de pasode los engranajes, es ladistancia ms corta entrelos ejes de losengranajes.
Se simboliza con a.
=1 + 2
2
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ENGRANAJE
PION
Circulo de paso
Circulo exterior
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DATOS DE ENTRADA
Modulo
Numero de dientes Z1 y Z2
Dimetros de los ejes delpin y del engranaje
Da1: Eje interior del pin
Da2: Eje interior del engranaje
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Longitud del cubo del pin
= .
Dimetro exterior del cubo delpin
= .
Dimetro del eje del pin
= .
-
Longitud del cubo delengranaje
= .
Dimetro exterior del cubo delengranaje
= .
Dimetro del eje del engranaje
= .
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Espesor de la llanta de lacorona dentada
= .
Espesor del disco
=
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Se dan como alternativas dos formas, ambos casos con ejesparalelos.
N 1 N 2
Pin
Engranaje
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Engrane fijo en el eje Engrane giratorio en el eje, sin desplazamiento
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Engrane no giratorio en el eje, desplazable
Engrane giratorio en el eje y desplazable