ENGRANAJES

ENGRANAJES
Los engranajes de dientes rectos se emplean para transmitir movimiento rotatorio entre ejes paralelos. Estos
engranajes son cilíndricos y sus dientes son rectos y paralelos respecto al eje de rotación.
El Piñón es el menor de dos engranes acoplados; el mayor se llama engrane o rueda.
El circulo de Paso es un circulo teórico en cual se basan todos los calculas.
El Diámetro de Paso para el piñón y para el engrane es el diámetro del circulo de Paso.
El Modulo es la razón del diámetro de paso teórico al número de dientes N. Es el índice métrico del tamaño de
los dientes.
Paso Diametral es la razón del número de dientes de un engrane al diámetro del paso teórico.
El adendo es la distancia radial entre la superficie superior y el circulo del paso.
Juego Muerto es la cantidad en la cual la anchura de un espacio entre dientes rebasa el espesor del diente que
endenta.
MANUFACTURA DE ENGRANES
METODOS PARA GENERACION
La generación es el proceso básico en la manufactura de engranes. La producción real del engranaje se realiza
en un intervalo de tiempo el cual nos va a dar un promedio de los costos que se generaron mediante la
realización del mismo.
Este intervalo de tiempo, también es llamado Tiempos Reales, y no es más que la duración de tiempo que se
estuvo trabajando en las maquinas para la manufactura del engranaje en su totalidad, desde la utilización de la
sierra, así como el torno y la fresadora.
TIEMPOS REALES
SIERRA:
Montaje y corte 30 min
TORNO:
Refrentar 8:20−9:45
Cilindrado interno 9:45−10:30
Cilindrado externo 9:00−10:00
FRESADORA:
Dientes 11:40−1:30
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CALCULOS
M=1,75
N=36
• Diámetro Exterior:
De= M x(N+2)
De= 1,75 x (36+2)
De= 66,5mm
• Diámetro Primitivo:
Dp= M x N
Dp= 1,75 x 36
Dp= 63mm
• Diámetro Interior:
DI= Dp − (2 x M x 1,167)
DI= 63 − (2 x 1,75 x 1,167)
DI= 58,91mm
• Paso:
P= M x
P= 1,75 x
P= 5,49mm
• Espacio entre dientes:
C = p/2 = 5,49/2 = 2,745
• Espesor del diente:
e = M x 1, 5708
e = 1,75 x 1, 5708
e = 2,745mm
• Altura del Diente:
2
h = M x 2,167
h = 1,75 x 2,167
h = 3,79mm
• Altura de la cabeza del diente:
L=M
L = 1,75mm
CALCULOS DE LA SIERRA
De acuerdo a tiempos normalizados en los laboratorios, se tiene que para un cilindrado de 1plg (25,4mm) se
emplea un tiempo de 7,5 minutos.
Diámetro de la pieza en Bruto:
25,4mm 7,5 min
8mm T
T= 23,62 min
Costo de 1Hr de Sierra: 600Bs
Costo Operativo: 23,62min x 1Hr/60min x 600BS/Hr
= 2362 Bs.
CALCULOS DEL TORNO
Para un acero 1020 existen dos velocidades según el casillas (pag 540)
velocidad de desajuste
VD= 28 m/min
velocidad de acabado
VA= 40m/min
Dimensiones de la pieza en bruto:
80mm
26mm
• Refrentado:
• Desvaste(2,5)
3
VD= 28 m/min
= 1000 x V = 111,40 RPM
•xD
: Número de Revoluciones
D: Diámetro de la pieza.
T=L
SxN
L: longitud
S: avance
T: tiempo por una sola pasada.
T = 40 T = 0,89
0,4 x 111,40
L= 40mm (radio de la pieza)
S = 0,4 m/min (según casillas)
Desvaste: 2mm
Profundidad de corte: 0,5mm
Numero de Pasada: 4
Tiempo de Desvaste: 0,89min x 4pasadas = 3,56 min
• Acabado: 0,5mm
VA= 40m/min
= 1000 x V = 159,15 RPM
•xD
: Número de Revoluciones
D: Diámetro de la pieza.
T=L
SxN
4
L: longitud
S: avance
T: tiempo por una sola pasada.
T = 40 T = 0,62
0,4 x 159,15
L= 40mm (radio de la pieza)
S = 0,4 m/min (según casillas)
Acabado: 0,5mm
Profundidad de corte: 0,25mm
Numero de Pasada: 2
Tiempo de Acabado: 0,62min x 2pasadas =1,25
Tiempo de Refrentado:
TR = TD+TA
TR = 3,56+1,25
TR = 4,81min
Por ser dos caras a las cuales se les tiene que hacer el mismo mecanizado
TR = 4,81 min
TR = 4,81 min x 2 caras = 9,62 min
Tiempo de Torneado:
Tt = TR+TC
Tt = 3,56+1,25
Tt = 4,81min
A este tipo se le debe sacar un 15% y sumárselo ya este porcentaje representa el tiempo de montaje y
desmontaje de las herramientas.
Tt = 20,51 min + 30,76
Tt = 23,58 min
Costo de 1Hr de Torno: 15000Bs
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Costo Operativo: 23,58min x 1Hr/60min x 15000BS/Hr = 5896,62 Bs
CALCULO DEL TALADRO
Para un acero 1020:
Se obtiene la velocidad de corte según el casillas (pag 607)
Vc = 45m/min
= 1000 x V = 753,89 RPM
•xD
: Número de Revoluciones
D: Diámetro de la broca = 19mm.
T=L
SxN
L: longitud(espesor de la pieza)= 21mm
S: avance= 0,015 x ( Diámetro de la broca)
S: 0,015 x 19mm = 0,285
T: tiempo por una sola pasada.
T = 21 T = 0,097min
0,285 x 753,89
Taladrado = T+15%
Taladrado = 0,097min+ 0,014
Tt = 0,111min
Costo de 1Hr de taladro: 5000Bs
Costo Operativo: 0,111min x 1Hr/60min x 5000BS/Hr = 10 Bs
CALCULO DE FRESADORA
Para un acero 1020:
−Velocidad de desvaste
−VD= 20m/min
6
−Velocidad de acabado
−VA= 30m/min
Desvaste = 2mm
= 1000 x V = 101,05 RPM
•xD
: Número de Revoluciones
D: Diámetro de la fresa = 63mm.
Fresa modular 1,75, juego #6 para fabricar engranaje de 36 dientes según el casillas pag 170
T=L
SxN
L: longitud(espesor de la pieza)= 21mm
S: avance= 0,010 (para una fresa modular)
S: 0,015 x 19mm = 0,285
T: tiempo por una sola pasada.
T = 21 T = 2,078min
0,10 x 101,05
Desvaste = 2mm
Profundidad de corte = 2mm
Numero de pasadas = 1
Tiempo de Desvaste: 2,078min x 36dientes= 74,81min
Por ser de 36 dientes.
Acabado:
Desvaste = 1,79mm
= 1000 x V = 151,57RPM
•xD
VA= 30 m/min
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T=L
SxN
T = 21 T = 1,38min
0,10 x 151,57
Acabado = 1,79
Profundidad de corte 1,79mm
# de pasadas = 1
tiempo de acabado: 1,38 x 1 pasada= 1, 38 min
Por ser 36 dientes es:
tiempo de acabado: 1,38 x 36 = 65,88 min
Tiempo de Fresado:
TF = TD+TA
TF = 74,85+65,88
TF = 140,69min
Tiempo total de Fresado
TF = TF + 15 %
TF = 140 ,69min +21,10 = 161,79min
Costo de 1Hr de Fresado: 15000Bs
Costo Operativo: 161,79min x 1Hr/60min x 15000BS/Hr = 40448,37 Bs
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