Engranajes: Fallas, Ventajas y Conceptos Clave

Causas de Fallas Típicas en Engranajes

• Un fallo común es el **cálculo inadecuado** de los parámetros dimensionales y de resistencia, lo que impide que el engranaje soporte el esfuerzo al que está sometido, deteriorándose o rompiéndose rápidamente.
• Otro fallo es el uso de un **material inadecuado** en la fabricación, que no cumple con las especificaciones técnicas de resistencia y tenacidad.
• El **montaje incorrecto** o la fabricación con cotas y tolerancias inadecuadas también pueden causar deterioro o rotura.
• Un **sobreesfuerzo** del mecanismo que supere los límites de resistencia del engranaje puede provocar su fallo.

Ventajas de los Engranajes Helicoidales sobre los Engranajes Rectos

• La principal ventaja es un **engranado más gradual**, donde cada diente adquiere su carga de forma progresiva, en lugar de repentina.
• El contacto se inicia en un extremo del diente y avanza por la cara, lo que resulta en un **mayor número de dientes en contacto** simultáneamente. Esto permite una mayor capacidad de transmisión de potencia para un tamaño de engranaje dado, o un menor tamaño para transmitir la misma potencia.

Desventaja principal de los engranajes helicoidales: Se produce una carga de empuje axial debido a la inclinación de los dientes. Los cojinetes deben ser capaces de soportar este empuje.

El ángulo de hélice debe balancear el engranado gradual con la carga axial. Un ángulo típico es de 15 a 45°.

¿Qué es un Engranaje?

Un **engranaje** es una rueda o cilindro dentado utilizado para transmitir un movimiento giratorio o alternativo entre partes de una máquina.

Las aceleraciones producidas por inexactitudes en la forma de los dientes o deformaciones pueden generar ruido y un rápido desgaste.

Tipos de Engranajes

• Engranajes rectos
• Engranajes helicoidales
• Engranajes cónicos
• Piñón y cremallera
• Tornillo sin fin

Definición de Mecanismo

Un **mecanismo** es un conjunto de componentes mecánicos, móviles e inmóviles, que integrados producen un producto útil, seguro, eficiente, confiable, económico y de manufactura práctica.

¿Cómo se Define la Relación de Transmisión?

La **relación de transmisión** es la relación entre las velocidades de rotación de dos engranajes conectados, donde uno ejerce fuerza sobre el otro. Esta relación se debe a la diferencia de diámetros de las ruedas, lo que implica una diferencia en las velocidades de rotación de los ejes. Esto se puede verificar mediante el concepto de velocidad angular.