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Engranajes y bastidores

Un engranaje es una pieza giratoria de una máquina con un diente cortado o insertado que engrana con otra pieza dentada para transmitir par. Una cremallera (una cremallera y un piñón) es un actuador lineal que consta de un par de engranajes que convierte el movimiento giratorio en movimiento lineal. Estos productos se utilizan en máquinas herramientas, montacargas, palas eléctricas y otra maquinaria pesada. WLY, un proveedor profesional de engranajes y cremalleras de China, puede proporcionar soluciones de engranajes para cumplir con los requisitos de la aplicación única de los clientes.

Un engranaje es una pieza mecánica con dientes que pueden engranar entre sí. Se utiliza en una amplia gama de aplicaciones en la transmisión mecánica y en todo el campo mecánico.

Diferentes tipos de engranajes

Hay muchos tipos diferentes de engranajes, y el método de clasificación más común se basa en la naturaleza del eje del engranaje. Generalmente se dividen en tres tipos: eje paralelo, eje de intersección y eje escalonado. Los engranajes de ejes paralelos incluyen engranajes rectos, engranajes helicoidales, engranajes internos, engranajes de piñón y cremallera, etc. Los engranajes de ejes de intersección incluyen engranajes cónicos rectos, engranajes cónicos en espiral, engranajes cónicos de grado cero, etc. Los engranajes de ejes intercalados incluyen engranajes de tornillo, engranajes helicoidales, engranajes hipoides engranajes, etc

Mecanismo de cremallera y engranajeEngranajes de eje paralelo

Mecanismo de engranaje y cremalleraEngranajes de eje de intersección China EngranajesEngranajes de eje intercalados
Engranajes rectos en venta

Engranaje recto

El engranaje recto es un engranaje cilíndrico cuya línea de dientes es paralela a la línea del eje. Debido a que es fácil de procesar, se usa ampliamente en la transmisión de energía.

Engranaje helicoidal CNC

Engranaje helicoidal

Los engranajes helicoidales son engranajes cilíndricos con líneas de dientes helicoidales. Es ampliamente utilizado porque tiene mayor resistencia que los engranajes rectos y funciona sin problemas. El empuje axial se genera durante la transmisión.

Engranaje cónico

Engranaje cónico

Los engranajes cónicos se utilizan para transmitir movimiento y potencia entre dos ejes que se cruzan y, en la maquinaria general, los engranajes cónicos se encuentran en un cierto ángulo entre los dos ejes. Al igual que los engranajes cilíndricos, los engranajes cónicos tienen engranajes cónicos rectos, engranajes cónicos en espiral, engranajes cónicos de grado cero, etc.

Engranaje de inglete

Engranaje de inglete

Los engranajes de inglete son engranajes donde los ejes de los dos ejes se cruzan y las caras de los dientes de los mismos engranajes tienen forma cónica. Los engranajes de inglete se montan con mayor frecuencia en ejes que están a 90 grados de distancia y con una relación de transmisión de 1:1.

Engranaje helicoidal y eje

Engranaje helicoidal y eje

Engranaje helicoidal es el nombre general del gusano y la rueda helicoidal acoplada con él. Se caracteriza por un funcionamiento silencioso y una gran relación de transmisión para un solo par.

Engranaje interno

Engranaje interno

Los engranajes internos tienen dientes cortados en el interior de cilindros o conos y se emparejan con engranajes externos. El uso principal de los engranajes internos es para accionamientos de engranajes planetarios y acoplamientos de eje de tipo engranaje.

China Engranaje planetario

Engranaje planetario (engranaje epicicloidal)

Una caja de engranajes planetarios se usa a menudo en una variedad de aplicaciones, incluidas transmisiones automotrices, motores todoterreno y sistemas de transporte industrial.

Engranajes de cremallera y piñón personalizados

Mecanismo de engranaje

Una cremallera es un engranaje lineal similar a una cremallera que engrana con un engranaje recto o helicoidal. Puede verse como un caso especial cuando el diámetro del círculo primitivo del engranaje recto/helicoidal se vuelve infinito.

Engranaje de tornillo

Engranaje de tornillo

Los engranajes helicoidales, también llamados a veces engranajes helicoidales cruzados, son engranajes helicoidales que se utilizan en la transmisión de movimiento entre ejes que no se cruzan.

Materiales de engranajes y cremalleras

  • Acero 45 (acero al carbono para estructuras mecánicas)

El acero 45 es un representante del acero al carbono medio, con un contenido de carbono del 0.45%. Debido a que es muy fácil de conseguir, los engranajes rectos, los engranajes helicoidales, los engranajes de piñón y cremallera, los engranajes cónicos, los engranajes helicoidales y otros tipos de engranajes están hechos principalmente de este material.

  • 42CrMo (acero aleado al cromo y molibdeno)

Acero de aleación de medio carbono que contiene 0.40% de carbono y cromo y molibdeno en su composición. Tiene mayor resistencia que el acero 45 y puede endurecerse mediante templado o enfriamiento rápido, y se usa para hacer varios engranajes.

  • 20CrMnTi (acero de aleación de cromo y molibdeno)

Material representativo de los aceros aleados con bajo contenido de carbono. En general, se utiliza después de cementar y templar. La resistencia del material después del tratamiento térmico es mayor que la del acero 45 y el 42Cr Mo. La dureza de la superficie es de aproximadamente 55~60HRC.

  • acero inoxidable su303

Se utiliza principalmente en maquinaria alimentaria y otra maquinaria que necesita evitar la oxidación.

  • Aleación de cobre fundido

Es el principal material para la fabricación de turbinas. Generalmente hay fundición de bronce fosforoso, bronce de aluminio, etc. La mayoría de los materiales de engranajes helicoidales utilizados para el enganche son acero 45, 42Cr Mo, 20Cr MnTi y otros aceros. Se utilizan diferentes materiales para el tornillo sin fin y la turbina con el fin de evitar el pegado de la superficie del diente y el desgaste transitorio causado por el deslizamiento cuando el tornillo sin fin y la turbina roen entre sí.

Rack y engranaje

Tratamiento térmico de engranajes

El tratamiento superficial de los engranajes es un proceso de tratamiento realizado para mejorar el estado de la superficie del material. El objetivo principal es

  • Mejorar la resistencia a la corrosión y la prevención de la oxidación.
  • Mejorar la resistencia al desgaste
  • Mejorar la rugosidad de la superficie (superficie más lisa)
  • La superficie es más pulida y hermosa.
  • Mejorar la resistencia a la fatiga

Gear y Rack

Los engranajes están hechos de metales ferrosos, metales no ferrosos y plásticos de ingeniería, según sus respectivas aplicaciones. La resistencia de los engranajes varía según el tipo de material y el método de tratamiento térmico.

Durante el proceso de fabricación, los tratamientos térmicos juegan un papel importante en el rendimiento y la durabilidad de los engranajes y las cremalleras. Además de mejorar las propiedades de los componentes metalúrgicos, los tratamientos térmicos también son importantes para el control de costos y los procesos generales de fabricación. Estos procesos también pueden aumentar la dureza superficial de engranajes y cremalleras.

El endurecimiento por inducción es uno de los procesos de tratamiento térmico más comunes. Durante este proceso, el acero se calienta a 30-50 grados por encima del punto crítico superior ACCM. Después del proceso, el acero se enfría en aire quieto. Este proceso se utiliza para aceros al carbono simples, hierros fundidos y ciertos grados de acero inoxidable.

El endurecimiento por llama es otro proceso de tratamiento térmico. Este proceso se utiliza para engranajes grandes, aceros al carbono simples y hierros fundidos. Se puede realizar por centrifugado, centrifugado en llama, o por calentamiento progresivo.

Número de dientes y forma de engranajes

El perfil del diente envolvente varía con el número de dientes del engranaje. Cuanto mayor sea el número de dientes del engranaje, más tiende a ser recto el perfil del diente. A medida que aumenta el número de dientes del engranaje, la forma del diente de la raíz se vuelve más gruesa y aumenta la resistencia de los dientes del engranaje.

Número de dientes y forma de engranajes

Como se puede ver en la figura anterior, la raíz del diente de un engranaje con un número de dientes de 10 está parcialmente ranurada en la raíz del diente y se produce un corte de la raíz. Sin embargo, si se aplica un desplazamiento positivo al engranaje con número de diente z=10, la resistencia del engranaje se puede obtener en la misma medida que la del engranaje con número de diente 200 aumentando el diámetro del círculo del vértice del diente y el grosor del diente. .

El papel del cambio de marchas

Puede evitar el corte de raíz causado por la pequeña cantidad de dientes durante el mecanizado.

La distancia central deseada se puede obtener cambiando.

En el caso de un par de engranajes con una gran relación de dientes, se aplica un desplazamiento positivo al engranaje más pequeño, que es propenso al desgaste, para aumentar el grosor del diente. Por el contrario, el cambio negativo del engranaje más grande da como resultado un grosor de diente más delgado, de modo que la vida útil de los dos engranajes es cercana.

Diseño de engranajes y cremalleras
Cómo lubricar engranajes

¿Cómo lubricar engranajes?

Si los engranajes están bien lubricados o no, afectará la durabilidad y el ruido de los engranajes. Los métodos de lubricación de engranajes se pueden dividir ampliamente en las siguientes tres categorías.

  1. – Método de lubricación con grasa.
  2. – Método de lubricación por salpicadura (método de baño de aceite)
  3. – Método de lubricación forzada (método de rociado de aceite circulante)

La selección del método de lubricación se basa principalmente en la velocidad circunferencial (m/s) y la velocidad de rotación (rpm) del engranaje, etc. como punto de referencia. Los tres tipos de métodos de lubricación se clasifican según la velocidad circunferencial y generalmente son lubricación con grasa a velocidades bajas, lubricación por salpicadura a velocidades medias y lubricación forzada a velocidades altas. Sin embargo, este es solo un punto de referencia general, y hay casos en los que la lubricación con grasa se usa a altas velocidades circunferenciales por mantenimiento y otras razones.

Engranajes VS piñones

China Engranajes

Engranajes

  • El engranaje tiene forma de diente envolvente, mientras que la rueda dentada tiene forma de diente de "tres arcos y una línea recta".
  • Los engranajes son impulsados ​​por el engrane de los dientes de dos engranajes, mientras que dos ruedas dentadas son impulsadas por cadenas.
  • El engranaje puede realizar la transmisión entre ejes paralelos y cualquier eje escalonado, mientras que la rueda dentada solo puede realizar la transmisión entre ejes paralelos.
  • El par transmitido por los engranajes es mayor que el de las ruedas dentadas.
  • La precisión de procesamiento y el costo de instalación de los engranajes son más altos que los de las ruedas dentadas.
  • La transmisión de engranajes es compacta, mientras que la rueda dentada puede realizar transmisiones de larga distancia.
China Piñones

Piñones

  • La transmisión por cadena es adecuada para la transmisión con una gran distancia entre centros y tiene las características de peso ligero y bajo costo.
  • La precisión de procesamiento y la precisión de instalación de la cadena y la rueda dentada, así como la precisión de la distancia central en la transmisión por cadena, son menores que las de los engranajes, y es más fácil cambiar los parámetros de la transmisión por cadena existente (relación de transmisión, distancia central, etc.) para una fácil instalación y mantenimiento.
  • Por lo general, la transmisión por cadena tiene dientes de rueda dentada más altos y la cadena participa simultáneamente en el engrane y el arco de la ranura de los dientes de la rueda dentada, la concentración de tensión del engranaje es pequeña, por lo tanto, la transmisión por cadena tiene una gran capacidad de carga y el desgaste de la superficie del diente del engranaje es relativamente ligero.
  • Debido a que la cadena tiene buena elasticidad y cada parte de la bisagra de la cadena puede almacenar aceite lubricante, tiene una mejor capacidad de amortiguación y capacidad de absorción de vibraciones en comparación con los dientes de engranaje de contacto rígido.
  • Cuando la capacidad de transmisión está limitada por el espacio, la distancia entre centros es pequeña, la relación de transmisión instantánea es constante o la relación de transmisión es demasiado grande, la velocidad es muy alta y el requisito de ruido es pequeño, el rendimiento de la transmisión en cadena no es tan bueno como el de la transmisión de engranajes.