Engrenagens helicoidais: o que são e onde são utilizadas?

Engranajes helicoidales: ¿qué son y dónde se utilizan?

Los engranajes helicoidales y los engranajes rectos son dos de los tipos de engranajes más comunes y se pueden usar en muchas de las mismas aplicaciones. Los engranajes rectos son simples y económicos de producir, pero los engranajes helicoidales ofrecen algunas ventajas importantes sobre los engranajes rectos.

Los dientes de un engranaje helicoidal están colocados en ángulo (con respecto al eje del engranaje) y toman la forma de una hélice. Esto permite que los dientes se enganchen gradualmente, comenzando como un contacto puntual y progresando hasta un contacto lineal a medida que avanza el enganche. Una de las ventajas más obvias de los engranajes helicoidales en comparación con los engranajes cilíndricos es el menor ruido, especialmente a velocidades medias-altas. Además, con los engranajes helicoidales, siempre hay más dientes en la malla, lo que significa menos carga en cada diente individual. Esto da como resultado una transición más suave de fuerzas de un diente a otro, reduciendo así la vibración, las cargas de choque y el desgaste.

Pero el ángulo pronunciado de los dientes también provoca un contacto deslizante entre los dientes, lo que produce fuerzas axiales y calor, lo que disminuye la eficiencia. Estas fuerzas axiales juegan un papel importante en la selección de rodamientos de engranajes helicoidales. Debido a que los cojinetes deben resistir fuerzas radiales y axiales, los engranajes helicoidales requieren cojinetes de empuje o de rodillos, que suelen ser más grandes (y más caros) que los cojinetes lisos utilizados con los engranajes rectos. Las fuerzas axiales varían en proporción al ancho de la tangente del ángulo de la hélice. Aunque los ángulos de hélice más grandes proporcionan mayor velocidad y un movimiento más suave, el ángulo de hélice normalmente está limitado a 45 grados debido a la producción de fuerzas axiales.


Las cargas axiales producidas por engranajes helicoidales se pueden contrarrestar utilizando engranajes helicoidales dobles o en espiga. Estas disposiciones tienen la apariencia de dos engranajes helicoidales con agujas opuestas montadas espalda con espalda, aunque en realidad están trabajadas a partir del mismo engranaje. (La diferencia entre los dos diseños es que los engranajes helicoidales dobles tienen una ranura en el medio, entre los dientes, mientras que los engranajes en espiga no la tienen). Esta disposición anula las fuerzas axiales en cada conjunto de dientes, por lo que se pueden utilizar hélices con ángulos más grandes. . . También elimina la necesidad de cojinetes de empuje.

engranajes helicoidales

Además de un movimiento más suave, una mayor capacidad de velocidad y menos ruido, otra ventaja que ofrecen los engranajes helicoidales sobre los engranajes rectos es la capacidad de usarse con ejes paralelos o no paralelos (cruzados). Los engranajes helicoidales con ejes paralelos requieren el mismo ángulo de hélice pero lados opuestos (por ejemplo, dientes derechos versus dientes izquierdos).

engranajes helicoidales

Los engranajes con ejes paralelos tienen punteros opuestos, mientras que los engranajes con ejes perpendiculares tienen el mismo puntero.
Crédito de la imagen: JC Leonard.

Cuando se utilizan engranajes helicoidales cruzados, pueden ser en el mismo sentido o en sentidos opuestos. Si los engranajes tienen las mismas agujas, la suma de los ángulos de las hélices debe ser igual al ángulo entre los ejes. El ejemplo más común de esto son los engranajes helicoidales cruzados con ejes perpendiculares (es decir, 90 grados). Ambos engranajes tienen el mismo puntero y la suma de los ángulos de hélice es igual a 90 grados. Para configuraciones opuestas, la diferencia entre los ángulos de la hélice debe ser igual al ángulo entre los ejes. Los engranajes helicoidales cruzados ofrecen flexibilidad en el diseño, pero el contacto entre los dientes es más cercano al contacto puntual que al contacto lineal, por lo que tienen capacidades de fuerza menores que los diseños de ejes paralelos.

Los engranajes helicoidales suelen ser la opción predeterminada en aplicaciones adecuadas para engranajes rectos pero con ejes no paralelos. También se utilizan en aplicaciones que requieren altas velocidades o cargas. Y, independientemente de la carga o la velocidad, generalmente proporcionan un funcionamiento más suave y silencioso que los engranajes rectos.

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1 comentario

Preciso de uma engrenagem elecoidal 70mm externo furo 25mm com 32dentes

Luciano

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