Relacion de engranajes de caja de cambios

Relación de par de los engranajes

Los dientes de los engranajes están diseñados para garantizar que los círculos de paso de los engranajes que se engranan rueden unos sobre otros sin resbalar, proporcionando una transmisión suave de la rotación de un engranaje al siguiente.[1] Las características de los engranajes y los trenes de engranajes incluyen:
La transmisión de la rotación entre las ruedas dentadas en contacto se remonta al mecanismo de Anticitera de Grecia y al carro que apunta al sur de China. Las ilustraciones del científico renacentista Georgius Agricola muestran trenes de engranajes con dientes cilíndricos. La implementación del diente evolvente dio lugar a un diseño de engranaje estándar que proporciona una relación de velocidad constante.
Los dientes de los engranajes se diseñan de manera que el número de dientes de un engranaje es proporcional al radio de su círculo primitivo, y así los círculos primitivos de los engranajes que se engranan ruedan unos sobre otros sin resbalar. La relación de velocidad de un par de engranajes puede calcularse a partir de la relación de los radios de los círculos de paso y la relación del número de dientes de cada engranaje.
Esto demuestra que si la rueda de salida GB tiene más dientes que la de entrada GA, el tren de engranajes amplifica el par de entrada. Y, si la rueda de salida tiene menos dientes que la de entrada, entonces el tren de engranajes reduce el par de entrada.

Engranaje epicicloidal

En ingeniería mecánica, una relación de transmisión es una medida directa de la relación de las velocidades de rotación de dos o más engranajes entrelazados. Por regla general, cuando se trata de dos engranajes, si el engranaje motriz (el que recibe directamente la fuerza de rotación del motor, la máquina, etc.) es mayor que el engranaje conducido, este último girará más rápidamente, y viceversa. Podemos expresar este concepto básico con la fórmula Relación de transmisión = T2/T1, donde T1 es el número de dientes de la primera marcha y T2 es el número de dientes de la segunda[1].
Resumen del artículoPara determinar la relación de transmisión de un tren de engranajes con 2 marchas, comience por identificar sus engranajes. El engranaje unido al eje del motor se considera el primer engranaje, o el «engranaje motriz», y el otro engranaje, cuyos dientes están engranados con el engranaje motriz, se considera el segundo engranaje, o el «engranaje conducido». Cuente el número de dientes de la rueda motriz y de la rueda conducida. A continuación, divida el número de dientes del engranaje conducido por el número de dientes del engranaje motriz para obtener la relación de transmisión. Por ejemplo, si la rueda motriz tiene 20 dientes y la conducida 30, la relación de transmisión es de 1,5. Si quieres aprender a utilizar la relación de transmisión para calcular las velocidades de los engranajes, ¡sigue leyendo el artículo!

Ejemplo de relación de transmisión

A primera vista, puede parecer que los engranajes se «reducen» en cantidad o tamaño, lo cual es parcialmente cierto.    Cuando una máquina rotativa, como un motor o un motor eléctrico, necesita que se reduzca la velocidad de salida y/o se aumente el par, se suelen utilizar engranajes para conseguir el resultado deseado.    La «reducción» de engranajes se refiere específicamente a la velocidad de la máquina rotativa; la velocidad de rotación de la máquina rotativa se «reduce» dividiéndola por una relación de engranajes superior a 1:1.    Una relación de engranaje superior a 1:1 se consigue cuando un engranaje más pequeño (de tamaño reducido) con menos número de dientes engrana y acciona un engranaje más grande con mayor número de dientes.
Mientras que en muchas aplicaciones la reducción de engranajes reduce la velocidad y aumenta el par, en otras aplicaciones la reducción de engranajes se utiliza para aumentar la velocidad y reducir el par.    Los generadores de las turbinas eólicas utilizan la reducción de engranajes de esta manera para convertir una velocidad relativamente lenta de las palas de la turbina en una velocidad alta capaz de generar electricidad.    Estas aplicaciones utilizan cajas de engranajes que se montan de forma opuesta a las de las aplicaciones que reducen la velocidad y aumentan el par.

Relación de transmisión

Los dientes de los engranajes están diseñados para garantizar que los círculos de paso de los engranajes de contacto rueden unos sobre otros sin resbalar, proporcionando una transmisión suave de la rotación de un engranaje al siguiente[1]:
La transmisión de la rotación entre las ruedas dentadas en contacto se remonta al mecanismo de Anticitera de Grecia y al carro que apunta al sur de China. Las ilustraciones del científico renacentista Georgius Agricola muestran trenes de engranajes con dientes cilíndricos. La implementación del diente evolvente dio lugar a un diseño de engranaje estándar que proporciona una relación de velocidad constante.
Los dientes de los engranajes se diseñan de manera que el número de dientes de un engranaje es proporcional al radio de su círculo primitivo, y así los círculos primitivos de los engranajes que se engranan ruedan unos sobre otros sin resbalar. La relación de velocidad de un par de engranajes puede calcularse a partir de la relación de los radios de los círculos de paso y la relación del número de dientes de cada engranaje.
Esto demuestra que si la rueda de salida GB tiene más dientes que la de entrada GA, el tren de engranajes amplifica el par de entrada. Y, si la rueda de salida tiene menos dientes que la de entrada, entonces el tren de engranajes reduce el par de entrada.