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Engranaje cilíndrico recto Tailored Planet con certificación CE
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Motores de equipo de tornillo sin fin
Los motores de engranajes helicoidales suelen preferirse para un funcionamiento más silencioso debido al suave deslizamiento del eje helicoidal. A diferencia de los motores de engranajes helicoidales, que pueden producir un chasquido al girar el tornillo sin fin, los motores de engranajes helicoidales pueden instalarse en entornos silenciosos. En este artículo, hablaremos sobre el proceso de giro CZPT y los diferentes tipos de tornillos sin fin disponibles. También analizaremos las ventajas de los motores de engranajes helicoidales y las ruedas helicoidales.
equipo de gusano
En el caso de un engranaje helicoidal, el paso axial del piñón anular del tornillo sin fin giratorio correspondiente es igual al paso circular del piñón giratorio acoplado del mecanismo helicoidal. Un tornillo sin fin con una sola entrada se conoce como tornillo sin fin con guía. Esto permite utilizar una rueda helicoidal más pequeña. Los tornillos sin fin pueden funcionar en espacios reducidos gracias a su pequeño tamaño.
Generalmente, un engranaje helicoidal ofrece un rendimiento considerable, pero presenta algunas desventajas. No se recomienda su uso en aplicaciones de alta temperatura debido a su elevada fricción. Una película lubricante fluida y un menor desgaste reducen la fricción y el desgaste. Además, los engranajes helicoidales tienen un menor desgaste que un engranaje convencional. El eje y el mecanismo helicoidal son, asimismo, mucho más eficientes que un engranaje común.
El eje del engranaje helicoidal se aloja dentro de un bloque de cojinetes autoalineables fijado a la carcasa de la caja de engranajes. La carcasa excéntrica cuenta con cojinetes radiales en ambos extremos, lo que permite su acoplamiento con la rueda helicoidal. La transmisión se realiza al eje del engranaje helicoidal mediante engranajes cónicos 13A: uno fijado en los extremos del eje del engranaje helicoidal y el otro en el centro del eje transversal.
rueda helicoidal
En una caja de engranajes de tornillo sin fin, el piñón o engranaje helicoidal se encuentra centrado entre un cilindro dentado y un eje helicoidal. El eje helicoidal está soportado en ambos extremos por un cojinete de empuje radial. El eje transversal de la caja de engranajes tiene un recorrido adecuado y está articulado a la rueda helicoidal. El recorrido se transmite al eje helicoidal mediante engranajes cónicos 13A, uno de los cuales está montado en el extremo del eje helicoidal y el otro en el centro del eje transversal.
Los tornillos sin fin y las ruedas helicoidales se encuentran disponibles en numerosos proveedores. La rueda helicoidal se fabrica con aleación de bronce, aluminio o acero. Las ruedas helicoidales de bronce de aluminio son una excelente opción para aplicaciones de alta velocidad. Las ruedas helicoidales de hierro fundido son económicas y adecuadas para cargas ligeras. Las ruedas helicoidales de nailon MC son muy resistentes al desgaste y mecanizables. Las ruedas helicoidales de bronce de aluminio son ideales para aplicaciones con condiciones de desgaste severas.
Al diseñar una rueda helicoidal, es fundamental determinar el lubricante adecuado para el eje y la rueda helicoidal. Un lubricante apropiado debe tener una viscosidad cinemática de trescientos mm²/s y utilizarse para cojinetes de manguito de la rueda helicoidal. La correcta lubricación de la rueda helicoidal y su eje garantiza su durabilidad.
Gusanos de arranque múltiple
Un gato de tornillo sin fin de múltiples entradas combina las ventajas de múltiples entradas con velocidades de salida lineales. El eje sin fin de múltiples entradas reduce los efectos de los tornillos sin fin de una sola entrada y los engranajes de gran relación. Ambos tipos de engranajes sin fin tienen un tornillo sin fin reversible que se puede invertir o detener manualmente, según el software. La capacidad de autobloqueo del engranaje sin fin depende del ángulo directo, el ángulo de fuerza y el coeficiente de fricción.
Un tornillo sin fin de una sola entrada tiene un solo hilo que recorre todo su eje. El tornillo sin fin avanza un diente por cada revolución. Un tornillo sin fin de múltiples entradas tiene varios hilos en cada una de sus roscas. La reducción de engranaje en un tornillo sin fin de múltiples entradas es igual al número de dientes del engranaje menos el número de entradas en el eje del tornillo sin fin. Por lo general, un tornillo sin fin de múltiples entradas tiene dos o tres hilos.
Los engranajes helicoidales pueden ser más silenciosos que otros tipos de engranajes, ya que el eje helicoidal se desliza en lugar de producir un clic. Esto los convierte en una excelente opción para aplicaciones donde el ruido es un problema. Los engranajes helicoidales pueden fabricarse con materiales más blandos, lo que los hace mucho más tolerantes al ruido. Además, pueden soportar grandes impactos. A diferencia de los engranajes con dientes, los engranajes helicoidales generan menos ruido y vibraciones.
Procedimiento de remolino CZPT
El proceso de torneado giratorio CZPT para ejes sin fin eleva el estándar de precisión en el mecanizado de engranajes para volúmenes de producción moderados a medianos. Este proceso minimiza el desgaste de la rosca, mejora la calidad del tornillo sin fin y reduce los tiempos de ciclo. La máquina de torneado giratorio CZPT LWN-90 cuenta con una bancada de acero, un contrapunto motorizado programable e interpolación de cinco ejes para una mayor precisión y calidad.
Su husillo giratorio de 4000 rpm y 5 kW produce tornillos sin fin y numerosos tipos de tornillos. Sus diámetros exteriores alcanzan hasta 6,35 cm (2,5 pulgadas), mientras que su longitud llega hasta los 50 cm (20 pulgadas). Su método de corte en seco utiliza un tubo de vórtice para suministrar aire comprimido refrigerado a la zona de reducción. También se añade aceite a la mezcla. Los ejes de tornillo sin fin resultantes no presentan socavados, lo que minimiza el volumen de mecanizado necesario.
El endurecimiento por inducción es un método que aprovecha las ventajas del proceso de torneado. Este método utiliza corriente alterna (CA) para generar corrientes parásitas en objetos metálicos. A mayor frecuencia, mayor temperatura. La frecuencia eléctrica se monitoriza mediante sensores para evitar el sobrecalentamiento. El calentamiento por inducción es programable, de modo que solo se endurecen elementos específicos del eje sin fin.
Tangente frecuente en una etapa arbitraria en ambas superficies de la rueda helicoidal.
Un engranaje helicoidal consta de dos segmentos helicoidales con un ángulo de hélice de noventa grados. Esta característica permite que el tornillo sin fin gire con más de un diente por cada rotación. El ángulo de hélice de un tornillo sin fin suele ser cercano a los 90 grados y su longitud axial es considerable. Un engranaje helicoidal con un ángulo de avance g presenta características similares a las de un engranaje de tornillo con un ángulo de hélice de noventa grados.
La sección transversal axial de un engranaje helicoidal no es trapezoidal convencional. En cambio, el elemento lineal del lado oblicuo se reemplaza por curvas cicloidales. Estas curvas tienen una tangente común cerca de la línea de paso. La rueda helicoidal se fabrica mediante reducción de engranajes, lo que da como resultado un mecanismo con dos superficies de engranaje. Este engranaje helicoidal puede girar a altas velocidades y aun así funcionar silenciosamente.
Una rueda helicoidal con paso cicloidal es un mecanismo de tornillo sin fin más eficaz. Reduce la fricción entre el tornillo y el engranaje, lo que se traduce en mayor robustez, mejor funcionamiento y menor ruido. Este paso también facilita una interacción más uniforme y eficiente entre la rueda helicoidal y el engranaje. Además, ayuda a preservar su estética y a suavizar el acoplamiento entre la rueda helicoidal y el engranaje.
Cálculo de la deflexión del eje del sinfín
Existen diversas estrategias para calcular la deflexión del eje sin fin, y cada técnica presenta sus propias limitaciones. Si bien las técnicas más utilizadas ofrecen buenas aproximaciones, resultan insuficientes para determinar la deflexión real del eje. Por ejemplo, estos métodos no consideran las modificaciones geométricas del tornillo sin fin, como el enrollamiento helicoidal de sus dientes. Además, sobreestiman el efecto de rigidez del engranaje. Por ello, los diseños de ejes sin fin delgados y eficientes requieren otros métodos.
Afortunadamente, existen numerosas técnicas para determinar la máxima deflexión del eje del tornillo sin fin. Estos métodos utilizan la técnica de elementos finitos e incluyen condiciones de contorno y cálculos de parámetros. Aquí analizamos dos métodos. El primero, DIN 3996, calcula la máxima deflexión del eje del tornillo sin fin basándose principalmente en los resultados de las pruebas, mientras que el segundo, AGMA 6022, utiliza el diámetro de la raíz del tornillo sin fin como diámetro de flexión equivalente.
El segundo enfoque se centra en los parámetros fundamentales del engranaje helicoidal. Analizaremos cada uno con mayor detalle. Examinaremos el diente del engranaje helicoidal y los elementos geométricos que lo afectan. Generalmente, el número de dientes del engranaje helicoidal oscila entre uno y cuatro, aunque puede llegar a doce. La elección del diente debe basarse en especificaciones de optimización, como la eficiencia y el peso. Por ejemplo, si se desea reducir el tamaño de un engranaje helicoidal con respecto al modelo anterior, bastará con un número reducido de dientes.
