Bienvenidos...lean y comenten...!!!

Aplicaciones de los engranes

Diferentes aplicaciones 

Bomba hidráulica.
Hay un tipo de bomba hidráulica que lleva en su interior un par de engranajes de igual número de dientes que al girar provocan que se produzca el trasiego de aceites u otros líquidos. Una bomba hidráulica la equipan todas las máquinas que tengan circuitos hidráulicos y todos los motores térmicos para lubricar sus piezas móviles.

Mecanismo diferencial. 
El mecanismo diferencial está constituido por una serie de engranajes dispuestos de tal forma que permite a las dos ruedas motrices de los vehículos girar a velocidad distinta cuando circulan por una curva. 

Caja de velocidades 

Los dientes de los engranajes de las cajas de cambio son helicoidales y sus bordes están redondeados para no producir ruido o rechazo cuando se cambia de velocidad.




Reductores de velocidad
El reductor básico esta formado por el mecanismo de tornillo sin fin y corona. Este tipo de mecanismo es del efecto del rozamiento en los flancos del diente hace que estos engranajes  tengan los rendimientos mas bajos de todas las transmisiones; dicho rendimiento se situa entre un 40% y un 90% aproximadamente, dependiendo de las caracteristicas del reductor del trabajo al que esta sometido

El mantenimiento a engranes juju!!!

Mantenimiento:

Los engranajes, casquillos y rodamientos de los reductores y motorreductores están lubricados habitualmente por inmersión o impregnados en la grasa lubricante alojada en la carcasa principal. Por lo tanto, el Mantenimiento pasa por revisar el nivel de aceite antes de la puesta en marcha. La carcasa tendrá visibles los tapones de llenado, nivel y drenaje del lubricante, que deben estar bien sellados. Debe mantenerse especialmente limpio el orificio de ventilación; también debe respetarse el tipo de lubricante recomendado por el fabricante, que suele ser el más adecuado a su velocidad, potencia y materiales constructivos.

Según el tipo del reductor, se suele recomendar una puesta en marcha progresiva, en cuanto a la carga de trabajo, con unas 50 horas hasta llegar al 100%. Asimismo, es muy recomendable el sustituir el aceite la primera vez tras 200 horas de trabajo, pudiendo incluso el decidir en ese momento un "lavado" del Reductor. A partir de ese momento, los cambios del lubricante deberán hacerse SIEMPRE de acuerdo con las recomendaciones del fabricante, siendo plazos habituales cambios cada 2.000 horas de trabajo.

En caso de disponer de Reductores de repuesto, estos deben permanecer completamente llenos del lubricante recomendado, para prevenir la oxidación de los elementos internos, así como protegidos los acoplamientos. Es importante "marcar" en el mismo Reductor la necesidad de vaciar el lubricante sobrante ANTES de ser puesto en servicio.

Para finalizar, reiterar que los consejos aquí dados son solo recomendaciones GENERALES, y que siempre que sea posible y conocidas, deben atenderse las recomendaciones específicas del Fabricante para el modelo en cuestión.

Tipos de mantenimiento

Mantenimiento predictivo (PdM)

Las unidades de engranajes y los motores deben presentar un funcionamiento suave y fiable. Con el sistema de monitorización de activos adecuado, podrá identificar los posibles problemas antes de que aparezcan. De este modo mantendrá el mantenimiento no planificado al mínimo y podrá llevar a cabo las actividades de mantenimiento adecuadas durante las paradas planificadas.

El Mantenimiento Predictivo de SKF es un proceso que utiliza sofisticados sistemas tecnológicos para recopilar información sobre el estado de la transmisión y los procesos de producción. SKF puede diseñar un sistema de PdM específico para las necesidades de su transmisión y sus procesos. Un sistema de PdM puede incluir la monitorización de la vibración, termografía, análisis del lubricante y análisis de la forma de deflexión de funcionamiento (ODS).

La composicion de los engranes

Materiales

 Las ruedas dentadas pueden fabricarse de una variedad de materiales muy extensa para obtener las propiedades adecuadas según el uso que se les va a dar. Desde el punto de vista de diseño mecánico, la resistencia y la durabilidad, es decir la resistencia al desgaste, son las propiedades más importantes. Sin embargo, en general, el diseñador deberá considerar la capacidad para fabricar el engranaje, tomando en cuenta todos los procesos de fabricación que intervienen desde la preparación del disco para el engrane, pasando por la formación de los dientes del engranaje hasta el ensamble final de este en una máquina. Otras consideraciones que deben tenerse en cuenta son: peso, resistencia a la corrosión, ruido y costo.

Aceros para la fabricación de engranes

 Los aceros para elementos de herramientas mecánicas y muchos tipos de reductores de velocidad y transmisiones de movimiento para trabajo entre medio y pesado, por lo regular, se fabrican de acero al medio carbono. Entre la amplia gama de aceros al carbono y aceros con aleación que se utilizan se pueden mencionar:

·         Hierro fundido

·         Bronce como materiales para fabricar engranes

Tres tipos de hierro que se emplean para fabricar engranes son: hierro gris fundido, hierro nodular conocido también como hierro dúctil y el hierro maleable. Se debe tener en cuenta que el hierro gris es quebradizo, por tanto, hay que tener cuidado cuando sea probable que se presente carga por choque. El hierro dúctil austemperado se está utilizando en algunas aplicaciones importantes en la industria automotriz, sin embargo, los valores de esfuerzo permisible estandarizados aún no se han especificado. En lo que a los bronces se refiere, hay cuatro tipos que se utilizan para fabricar engranes: bronce con fósforo o estaño, bronce con manganeso, bronce con aluminio y bronce con sílice. Casi todos los bronces son fundidos, sin embargo, se puede disponer de algunos forjados. La resistencia a la corrosión buenas propiedades en cuanto a desgaste y coeficientes de fricción bajos son algunas razones para optar por los bronces para fabricar engranes.

Materiales plásticos para engranes    

 Los plásticos se desempeñan bien en aplicaciones donde se desea peso ligero, operación silenciosa, baja fricción, resistencia a la corrosión aceptable y buenas propiedades en cuanto a desgaste. Debido a que las resistencias son significativamente más bajas que las de casi todos los materiales metálicos para fabricar engranes, los plásticos se emplean en dispositivos que se someten a cargas ligeras. A menudo, los materiales plásticos pueden moldearse para darles su forma final sin el maquinado subsecuente lo cual representa ventajas en lo relativo al costo. Algunos de los materiales plásticos que se utilizan para fabricar engranes son:

• Fenólico

 • Poliamida

 • Poliéster

 • Policarbonato

 • Acetal, Etc.

 Estos y otros plásticos pueden fabricarse mediante muchas fórmulas y pueden rellenarse con gran variedad de productos para mejorar resistencia al desgaste, resistencia al impacto, límite

El asombroso mundo de los Engranajes

Engranes:

Se denomina engranaje o ruedas dentadas al mecanismo utilizado para transmitir potencia de un componente a otro dentro de una máquina.

Los engranes están formados por ruedas dentadas, de las cuales la mayor se denomina corona y la menor piñón. Un engranaje sirve para transmitir movimiento circular de ruedas dentadas. Los dientes rodean la rueda en todo su perímetro.

Existen diferentes tipos de ruedas dentadas dependiendo de su forma, colocación de sus dientes.

La transmisión de movimiento entre ejes se tiene que realizar con ruedas dentadas que tengan el mismo paso y el mismo módulo de dientes.

Tipos de engranes

La principal clasificación de los engranajes se efectúa según la disposición de sus ejes de rotación y según los tipos de dentado.

·         Cilíndricos de dientes rectos

Efectúan la transmisión de movimiento de ejes que se cortan en un mismo plano, generalmente en ángulo recto, por medio de superficies cónicas dentadas. Los dientes convergen en el punto de intersección de los ejes. Son utilizados para efectuar reducción de velocidad con ejes en 90°. Estos engranajes generan más ruido que los engranajes cónicos helicoidales. Se utilizan en transmisiones antiguas y lentas. En la actualidad se usan muy poco.

-Cilíndricos de dientes helicoidales

Los engranes cilíndricos de dentalo helicoidal están caracterizados por su dentado oblicuo con relación al eje de su rotación. En estos engranes el movimiento se transmite de modo igual a los cilíndricos de dentado recto pero con mayores ventajas .Los ejes de lo engranes puede ser paralelos o cruzarse a 90º.  

·         Doble helicoidales

Este tipo de engranajes fueron inventados por el fabricante de automóviles francés André Citroën, y el objetivo que consiguen es eliminar el empuje axial que tienen los engranajes helicoidales simples. Los dientes de los dos engranajes forman una especie de V. Los engranajes dobles 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.

Ejes perpendiculares

·         Helicoidales cruzados

Son la forma más simple de los engranajes cuyas flechas no se interceptan teniendo una acción conjugada (puede considerárseles como engranajes sinfín no envolventes), la acción consiste primordialmente 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.

Cónicos de dientes rectos
Los dientes tienen borde rectilíneo y apuntan hacia  el vértice del cono.

-Cónicos de dientes helicoidales

Se utilizan para reducir la velocidad en un eje de 90°. La diferencia con el cónico recto es que posee una mayor superficie de contacto. Es de un funcionamiento relativamente silencioso. Además pueden transmitir el movimiento de ejes que se corten. Los datos constructivos de estos engranajes se encuentran en prontuarios técnicos de mecanizado. Se mecanizan en fresadoras especiales. Cónicos hipoides

Parecidos a los cónicos helicoidales, se diferencian en que el piñón de ataque esta descentrado con respecto al eje de la corona. Esto permite que los engranajes sean más resistentes. Este efecto ayuda a reducir el ruido del funcionamiento. Se utilizan en máquinas industriales y embarcaciones, donde es necesario que los ejes no estén al mismo nivel por cuestiones de espacio.

·         De rueda y tornillo sin fin
Es un mecanismo diseñado para transmitir grandes esfuerzos, y como reductores de velocidad aumentando la potencia de transmisión. Generalmente trabajan en ejes que se cortan a 90º. Tiene la desventaja de no ser reversible el sentido de giro, sobre todo en grandes relaciones de transmisión y de consumir en rozamiento una parte importante de la potencia. En las construcciones de mayor calidad la corona está fabricada de bronce y el tornillo sin fin, de acero templado con el fin de reducir el rozamiento. Este mecanismo si transmite grandes esfuerzos es necesario que esté muy bien lubricado para matizar los desgastes por fricción. El número de entradas de un tornillo sin fin suele ser de una a ocho. Los datos de cálculo de estos engranajes están en prontuarios de mecanizado.

Por aplicaciones especiales se pueden citar

·         Planetarios
es un sistema de engranajes (o tren de engranajes) consistente en uno o más engranajes externos o planetas que rotan sobre un engranaje central o sol. Típicamente, los planetas se montan sobre un brazo móvil o porta planetas que a su vez puede rotar en relación al sol. Los sistemas de engranajes planetarios pueden incorporar también el uso de un engranaje anular externo o corona, que engrana con los planetas

Interiores 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.

Por la forma de transmitir el movimiento se pueden citar

Transmisión simple
El sistema de engranajes es similar al de ruedas de fricción. La diferencia estriba en que la transmisión simple de engranajes consta de una rueda motriz con dientes en su periferia exterior, que engrana sobre otra similar, lo que evita el deslizamiento entre las ruedas. Al engranaje de mayor tamaño se le denomina rueda y al de menor piñón.

·         Transmisión con engranaje loco
En un engranaje sencillo, el eje impulsado gira en sentido opuesto al eje impulsor. Si se desea que ambos ejes giren en el mismo sentido se introduce una rueda dentada denominada 'rueda loca' entre el engranaje impulsor o motor y el impulsado. La rueda loca gira en sentido opuesto al eje impulsor, por lo que mueve al engranaje impulsado en el mismo sentido que éste.

·         Transmisión compuesta.
En este caso la transmisión se realiza entre más de dos ejes simultáneamente, para lo cual será necesario que en cada uno de los ejes intermedios vayan montadas obligatoriamente dos ruedas dentadas (Z2 y z2). Una de ellas engrana con la rueda motriz, que es la que proporciona el movimiento, mientras que la otra conecta con el eje siguiente al que arrastra.

Transmisión mediante cadena o polea dentada
Para la transmisión entre dos ejes que estén separados a una distancia donde no sea económico o técnicamente imposible montar una transmisión por engranajes se recurre a un montaje con poleas dentadas que mantienen las mismas propiedades es decir, que evitan el patinamiento y mantienen exactitud en la relación de transmisión.

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. 

Polea dentada

separados a una distancia donde no sea económico o técnicamente imposible montar una transmisión por engranajes se recurre a un montaje con poleas dentadas que mantienen las mismas propiedades que los engranajes es decir, que evitan el patinamiento y mantienen exactitud en la relación de transmisión.

Donde descargar Circuit Wizard?

En Youtube puedes encontrar muchos vídeos en donde obtener dichas preguntas pero en mi preferencia te recomiendo visitar a GL Tutorials que te ayudara a resolver tus dudas y podras visitar en la descripción de su video el Link para poder descargar el archivo instalador.

https://www.youtube.com/watch?v=cQxwBAuhmSA

Un vídeo que arruina los recuerdos de tu infancia

https://www.youtube.com/watch?v=almwL9JZZ5c