Ensayo de engrane

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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DEL CENTRO

NOMBRE DEL ESTUDIANTE: Luis Gilberto Calderón Acosta

 PROFESOR: ING. ALEJANDRO CAMACHO MORALES

MATRÍCULA: 001297

GRUPO: A1

Salón: 6-2015-12

“Ensayo Final”

LUGAR: CARRETERA FEDERAL VILLAHERMOSA-TEAPA

KM 22.5, TUMBULUSHAL, CENTRO, TABASCO.

Introducción:

A continuación en  este ensayo se redacta de una manera muy breve los tema de Engranes, Bandas y Cadenas, son unos de los temas a observar y utilizar en la materia de Diseño de elementos Mecánicos, por ser unos de los mecanismos más usados donde   necesita un sistema mecánico, en la investigación de los engranes incluye sus tipos, la geometría que contienen algunos de ello, los esfuerzos y la cinemática incluida en ellos, de las Bandas contiene el tipo de bandas y usos comunes, de las cadenas el grosor la resistencia y sus usos en los sistemas mecánicos.

Este ensayo se realizó para tener un mejor conocimiento acerca de estos materiales y sus características ya sea en sus diseños y en qué tipo de fabricaciones se usan

Desarrollo:

TIPOS DE ENGRANES

Ejes paralelos:

• Cilíndricos de dientes rectos

Es el tipo más común que existen en los engranajes, en palabras técnicas el más convencional. Con dientes rectos y montados sobre un eje paralelo. Los rectos, en cambio se utilizan para reducir otros engranes de mayor tamaño.

• Cilíndricos de dientes helicoidales

Tienen una dentadura oblicua con relación a su eje de rotación. Estos engranes pueden transmitir más potencia que los rectos.

• Doble helicoidales

También nominados como engranajes de espina de pescado, se utiliza para superar el problema del empuje axial del engranaje 'single' helicoidal. Esto se logra por la forma "V", dos secciones de dientes que operan simultáneamente, disponible en una forma cilíndrica.[pic 2]

Ejes perpendiculares:

• Cónicos de dientes rectos

Éstos engranes son utilizados para transmitir de movimiento, esto en los ejes que se cortan en el mismo plano, el ángulo recto, aunque no es el único ángulo que tienen, varían entre diferentes ángulos

• Helicoidales cruzados

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

• Cónicos hipoides

Es un grupo de engranajes cónicos helicoidales formados por un piñón y un reductor de pocos dientes y una rueda de muchos dientes.

• Cónicos de dientes helicoidales

Utilizados para reducir la velocidad en el eje de los 90 grados, la diferencia de este con el último es que estos tienen mayor superficie para contactar.

• De rueda y tornillo sinfín

Mecanismo para transmitir los grandes esfuerzos que también son utilizados para reducir las velocidades, aumentando con esto el torque que existe en la transmisión.

Mecanismos de engranajes

Un mecanismo de engranajes, desde el punto de vista topológico, está formado por dos ruedas dentadas engranadas entre sí, formando un par de contacto lineal, unidas mediante un cierre de cadena. El movimiento de una rueda se transmite a la otra mediante el empuje de sus dientes.

Desde un punto de vista práctico, el engranaje se puede definir como el emparejamiento de ruedas con sus árboles, cojinetes y soportes correspondientes, siendo sus usos los siguientes:

Transmitir el movimiento de giro entre árboles

Variar la velocidad de giro (aumentar o reducir), uniendo varios engranajes en cascada

Modificar el sentido del movimiento

Existen muchos tipos de engranajes en función de diversos parámetros

ESFUERZOS EJERCIDOS SOBRE EL DIENTE

Si se observa el mecanismo de un engrane entra en contacto se le dice que el engrane produce un esfuerzo que transmitirá perpendicularmente a la zona de contacto (Fbt). Es una fuerza que puede descomponerse a su vez según sean sus dos componentes perpendiculares, una de esas direcciones debe estar en dirección al radial del diente (Fn) que se va a despreciar en el cálculo a flexión del diente, pero debe ser tomada en cuenta al momento del cálculo de ese eje, y otra componente de la fuerza tangencial al engranaje (Ft) que se tendrá en cuenta para el cálculo a flexión del diente.

Como se habrá visto los engranes son ruedas cilíndricas con distintos dientes, que pueden transmitir el movimiento, su potencia, etc. Esto se puede de un eje a otro, siempre y cuando sea giratorio. La mayor parte de estas transmisiones causan cambios en las velocidades del engrane de salida con el de entrada, los comunes se mencionaron brevemente en la parte de arriba.[pic 3][pic 4]

Los datos en la fórmula quedarán de la manera P=T*ω. Donde P, es la potencia transmitida por el eje y está dado en W  que será de Vatios. T, será el par de fuerzas que desarrollarán en N*m y ω, será la velocidad angular a la que gira el eje y la unidad de este será en rad/s.

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