Engranajes: Tipos, Aplicaciones y Funcionamiento

¿Qué son los Engranajes?

Los engranajes son conjuntos de ruedas que poseen elementos salientes llamados "dientes". Estos dientes encajan entre sí, permitiendo que unas ruedas (motrices) impulsen a otras (conducidas o arrastradas).

Ventajas de los Engranajes

• Elevado rendimiento: Minimizan la pérdida de energía durante la transmisión.
• Diseño compacto: Ocupan espacios reducidos, ideales para maquinaria compacta.
• Bajo mantenimiento: Su diseño robusto requiere poco mantenimiento.

Desventajas de los Engranajes

• Costo: Su fabricación puede ser más costosa que otros sistemas de transmisión.
• Ruido: El proceso de engranaje puede generar ruido.

Aplicaciones de los Engranajes

• Bombas hidráulicas
• Mecanismo diferencial
• Caja de velocidades

Circunferencia Primitiva de los Engranajes

La circunferencia primitiva es la línea imaginaria a lo largo de la cual los dientes de los engranajes engranan.

Perfil de un Engranje (Vista Isométrica)

Partes:

• Cara
• Flanco
• Cabeza
• Fondo
• Radio de cuerda
• Distancia
• Addendun
• Dedendum

Tipos de Engranajes

Engranajes Rectos

Se utilizan para transmitir movimiento entre ejes paralelos. Son comunes en diversas máquinas, desde relojes hasta máquinas herramientas.

Engranajes Interiores

En este tipo, los dientes de una de las ruedas están tallados en su parte interna.

Engranajes Cónicos

Transmiten movimiento entre ejes perpendiculares o con ángulos distintos a 90 grados. Tienen forma de tronco de cono y pueden ser rectos o curvos. Los cónicos curvos son frecuentes en sistemas de transmisión de automóviles.

Trenes de Engranajes

Tren de Engranaje Simple

Un tren de engranaje simple se da cuando todas las ruedas dentadas están en el mismo plano, es decir, cuando cada eje tiene una sola rueda.

Tren de Engranaje Compuesto

Se presenta cuando al menos un eje tiene más de una rueda dentada. La transmisión ocurre entre más de dos ejes a la vez. Cada eje intermedio lleva dos ruedas: una que engrana con la rueda motriz y otra que conecta con el siguiente eje.

El Mecanismo de Anticitera

Es una calculadora astronómica que data del 150-100 a. C. Está compuesta por al menos 30 engranajes de bronce con dientes triangulares.

El Carro que Apunta al Sur

Originario de China, este mecanismo es el antecedente de la brújula. Mantenía el brazo de una figura apuntando al sur mediante engranajes diferenciales epicicloidales.