Tren de engranajes Compuestos - Aula Virtual

UNIVERSIDAD DE CARABOBO
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA MECANICA
DPTO. DE DISEÑO MECÁNICO YAUTOMATIZACIÓN
MECANISMOS
Profesor: Carrasco Simón
Sección: 52
Integrantes:
ALZURUTT, Luis
C.I.:21.099.376
Valencia, 31 de Julio de 2012
Tren de Engranajes
Los trenes de engranajes son aquellos mecanismos que tienen la finalidad de la
transmisión de un movimiento en rotación y se pueden encontrar en distintas
combinaciones como en paralelos y serie. De manera tal que el mecanismo impulsado sea
el impulsador del otro.
Estos trenes de engranajes se agrupan de tres maneras:



Trenes de Engranajes Simples
Trenes de Engranajes Compuestos
Trenes de Engranajes Planetarios
De ese mecanismo de deriva una relación de velocidad de giro (w) del eje de
entrada “Motriz” y el de salida “impulsado” y esto se conoce como una relación de
transmisión.
Siendo su ecuación:
RT=
𝑊𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎
ec.n1
𝑊𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎
Figura 1.Ruedas de fricción
En este par de engranajes la velocidad en el instante donde son tangentes se
denomina de paso P (Vp) siendo esta velocidad igual para los dos. Esta relación es
inversamente proporcional a los diámetros primitivos (Dp=2*R).
RT=
𝑊𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎
𝑊𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎
=
𝑊1
𝑊2
=
𝑉𝑝
𝑅1
𝑉𝑝
𝑅2
=
𝐷𝑝1
𝐷𝑝2
→ RT=
𝐷𝑝1
𝐷𝑝2
ec.2
En los engranes también se cumple que los paso diametrales entre ellos son iguales
únicamente en parejas de engranajes se puede decir que la RT también se puede decir que
es inversamente proporcional al numero de dientes de estos engranes.
RT=
𝐷𝑝1
𝐷𝑝2
=
𝑁1
𝑃𝑑
𝑁2
𝑃𝑑
=
𝑁1
→ RT=
𝑁2
𝐷𝑝1
𝐷𝑝2
=
𝑁1
ec.3
𝑁2
Tren de Engranajes Simples
Son aquellos trenes que solo contienen un solo engranaje en cada uno de sus ejes y
al momento de transmitir su movimiento entre dos engranes lo hacen por relación de
contacto directa entre los dientes.
W1
W2
Rt1
W3
Rt2
figura 2.trenes de engranes simple
Estos trenes la relación de transmisión se puede calcular como el producto de todas las
relaciones de transmisión entre los pares de engranes que pertenezcan a dicho sistema.
RT=
RT=
𝑊𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎
𝑊𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎
𝑊𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎
𝑊𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎
= ∏ RT=RT1*RT2
=
𝑊1
𝑊2
*
𝑊2
𝑊3
=
𝑊1
𝑊3
ec.4
ec.5
Ejemplo:
Figura 3.tren simple (portón eléctrico)
Figura 4
Tren de engranajes Compuestos
Los trenes de engranajes compuestos son aquellos donde la relación de transmisión
tiene dos o mas engranajes en uno o mas ejes y se obtiene con la combinación de la parejas
de engranes en serie.
Rt1
Rt2
Figura 5.tren compuesto
RT=
𝑊𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎
𝑊𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎
= ∏ RT=RT1*RT2
ec.4
Para calcular la relación de transmisión se multiplica los Wentrada entre los
Wsalida de los engranes que estén en contacto.
RT=
𝑊2
𝑊3
*
𝑊4
𝑊5
ec.5
Ejemplos:
Figura 6. tren compuestos
figura 7
Trenes de Engranajes Planetarios
Son aquellos trenes de engranajes en la cual unos de los engranajes debe estar en
movimiento planetario eso quiere decir que ese engranaje debe girar sobre su mismo eje y
ademas debe girar sobre otro eje.
Figura 8. Trenes de engranaje planetario
Para calcular la relación de transmisión de planetarios se realiza de la misma manera
que los trenes simples y compuestos, se realiza con la relacion de los motrices e
impulsados.
Rp =
∏𝑁𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙𝑠𝑎𝑑𝑜𝑠
∏𝑁𝑚𝑜𝑡𝑟𝑖𝑐𝑒𝑠
la Rp se debe multiplicar por -1 por
ec. 6
cada engranaje anular que se encuentre
Para realizar un tren de engranajes planetario se debe colocar de primero y de último
un engrane central que puede ser un sol o una corona mas no debe colocarse ni un
planetario o el brazo como el principio o final de tren asi sea que las velocidades centrales
sean cero.
Rp =
𝑊𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑟 𝑠𝑜𝑙−𝑊𝑏𝑟𝑎𝑧𝑜
𝑊ú𝑙𝑡𝑖𝑚𝑜 𝑠𝑜𝑙−𝑊𝑏𝑟𝑎𝑧𝑜
ec.7
Ejemplos:
Figura 9.
Figura 10.
Transmisión típica de un Automóvil
Para reducir las velocidades de una caja es necesario tener una serie de trenes de
engranajes o cualquier otra forma de reducir la velocidad de los ejes de la máquina para
luego ser llevados alas ruedas del automóvil.
Figura 11.
Este mecanismos permite mantener que el giro del motor y al par mas convenientes a
cualquiera de las velocidades alas que desplace el automóvil.
Figura 12.marcha de las velocidades de la caja de
velocidades 4 más la de retroceso.
La finalidad de la caja de cambios es pues en la conectar un piñón motriz a uno
impulsado y así obtener la relación correcta.
BIBLIOGRAFIA
1. Teoría de trenes de engranajes del profesor Carlos Morales
2. Tren de engranajes diapositivas del profesor Simón Carrasco
3. http://www.bmwfaq.com/f31/prueba-bmw-120i-and-118d-coche-actual366443/index14.html