El documento describe los diferentes tipos de trenes de engranajes, incluyendo engranajes rectos, helicoidales, cónicos y de gusano. Explica la geometría básica de los engranajes rectos y los diferentes arreglos de trenes de engranajes, como trenes recurrentes simples y compuestos y planetarios simples y compuestos. Finalmente, discute aplicaciones industriales modernas de los trenes de engranajes.

1. TRENES DE ENGRANES
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2. Engranes Rectos.
(Spur Gear Drive)
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3. Engranes Helicoidales.
Helical Gear Drive.
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4. Academia de Análisis Mecánico, DSM-DIM-FIME-UANL, 2005
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Engranajes Cónicos Rectos
(Straight Tooth Bevel Gear Drive)
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6. Academia de Análisis Mecánico, DSM-DIM-FIME-UANL, 2005
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Engranes de Gusano (Sin fin)
Worm Gear Drive
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7. Academia de Análisis Mecánico, DSM-DIM-FIME-UANL, 2005
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Representación esquemática.
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8. Geometría de un
engrane recto.
(Spur Gear Geometry)
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Nomenclatura del diente de un engrane.
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9. Circulos de paso y base
Circulos de paso y
base para piñon y
engrane, así como la
linea de acción y el
ángulo de presión.
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Curva Involuta.
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10. Holgura
(Backlash)
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Holgura mínima recomendada.
Diametral Center distance, cd , in.
pitch
pd, in. -1
2 4 8 16 32
Backlash, bl , in.
18 0.005 0.006 - - -
12 0.006 0.007 0.009 - -
8 0.007 0.008 0.010 0.014 -
5 - 0.010 0.012 0.016 -
3 - 0.014 0.016 0.020 0.028
2 - - 0.021 0.025 0.033
1.25 - - - 0.034 0.042
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11. Engranes rectos de dientes externos.
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Engranes rectos de dientes internos.
Text Reference: Figure 14.14, page 635
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12. Trenes de Engranes
• Los trenes de engranes son arreglos o acomodos que se pueden
formar al acoplar dos o mas engranes entre si para transmitir el
movimiento o la potencia.
Simples: Poseen un engrane por eje.
Simples
Recurrentes
Compuestos: Poseen más de un engrane por eje.
Compuestos
Trenes de
Engranes
Simples: Poseen un engrane por eje del brazo.
Simples
Planetarios
Compuestos: Poseen más de un engrane
Compuestos
por eje del brazo.
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Trenes de engranes recurrentes simples.
Existe cuando un engrane está unido a
una flecha y se encuentra
transmitiendo con otro o más engranes.
(1 eng/eje)
eng/eje)
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13. Trenes de engranes recurrentes compuestos.
Se forma cuando un eje
tiene montados más de un
engrane no importando la
distancia entre estos.
(+ de 1eng/eje).
Torno de maquinado y su
transmisión.
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Trenes de engranes recurrentes compuestos.
Cabezal taiwanes para centros
de maquinado
Interior de cabezal (tren de
engranes compuesto)
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14. Mezcladora industrial con trenes de engrenes
recurrentes en su interior.
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Trenes de engranes planetarios simples.
Poseen un engrane por
eje del brazo.
La Transmisión Automática
Tractores
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El Diferencial
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15. ANALISIS DINAMICO DE
TRENES DE ENGRANES
•Cinemática de Trenes de Engranes.
–Recurrentes.
•Simples y Compuestos.
–Planetarios.
•Simples y Compuestos.
•Cinética de Trenes de Engranes.
–Recurrentes.
•Simples y Compuestos.
–Planetarios.
•Simples y Compuestos.
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• Ejemplo de trenes de engranes recurrentes
simples
VP/O1=VP/O2
VP / O1 = VP / O 2
ω1r1 = −ω2 r2
ω2 r
=− 1
ω1
O1 O2
P
r2
ωs r
=− e Ec.1
Ec.1
ωe rs
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16. EJEMPLO DE ENGRANE PLANETARIO COMPUESTO.
La velocidad angular del eje de entrada 2 es de 500 rpm en contra de
las manecillas del reloj, ¿Cuál será la velocidad del engrane 5 y del
eje 6?.
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Tren de engrane planetario compuesto doble.
1o. Se toma como entrada ω2 y como salida ω5 para obtener Ec. 1.
(Primer Planetario)
ω sal − ωbr
=e
ωent − ωbr
ω5 − ω6 ⎛ N 2 ⎞⎛ N 4 ⎞
=⎜ ⎟⎜ − ⎟
ω2 − ω6 ⎜ N 3 ⎟⎜ N 5 ⎟
⎝ ⎠⎝ ⎠
ω5 − ω6 ⎛ 120 ⎞⎛ 27 ⎞
=⎜ ⎟⎜ − ⎟
ω2 − ω6 ⎝ 45 ⎠⎝ 48 ⎠
ω5 = −1.5ω2 + 2.5ω6
ωsal = ω5 = velocidad de salida
ωent = ω2 = velocidad de entrada
ωbr = ω6 = velocidad del brazo ? ?
e = valor del tren de engranes
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17. Tren de engrane planetario compuesto doble.
2o. Se toma como salida ω7 y como entrada ω2 para obtener Ec. 2
(Segundo Planetario).
ω sal − ωbr
=e
ωent − ωbr
ω7 − ω6 ⎛ N 2 ⎞⎛ N 4 ⎞
=⎜ ⎟⎜ ⎟
ω2 − ω6 ⎜ N 3 ⎟⎜ N 7 ⎟
⎝ ⎠⎝ ⎠
0 − ω6 ⎛ 120 ⎞⎛ 27 ⎞
=⎜ ⎟⎜ ⎟
(500 rpm ) − ω6 ⎝ 45 ⎠⎝ 102 ⎠
ω6 = −1200 rpm
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3o. Sustituir ω6 (ω del brazo) en la Ec. 1
ω5 = −1.5(500 rpm ) + 2.5(− 1200 rpm )
ω5 = −3750 rpm
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18. Pasando por Leonardo Da Vinci
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La invención del reloj mecánico.
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19. Industria actual.
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Moto-reductores
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20. Industria Automotriz
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Robótica y sistemas automatizados.
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