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Aprender\u00e1 sobre el paso axial PX y los par\u00e1metros de los dientes para un eje sin fin 20 y un engranaje 22. Los detalles exhaustivos sobre estos dos elementos le ayudar\u00e1n a seleccionar el eje sin fin ideal. Siga leyendo para comprender mucho m\u00e1s\u2026 \u00a1y obtenga la caja de engranajes m\u00e1s sofisticada jam\u00e1s dise\u00f1ada! A continuaci\u00f3n, encontrar\u00e1 algunos consejos para elegir un eje sin fin y un engranaje para su proyecto\u2026 y algunos aspectos a tener en cuenta.<\/p>\n
El perfil dentado del engranaje 22 en el eje sin fin 20 difiere del de un engranaje est\u00e1ndar. Esto se debe a que los dientes del engranaje 22 son c\u00f3ncavos, lo que permite un mayor contacto con las roscas del eje sin fin 20. El \u00e1ngulo recto del tornillo sin fin provoca su autobloqueo, impidiendo el movimiento inverso. Sin embargo, este mecanismo de autobloqueo no es del todo fiable. Los engranajes sin fin se utilizan en numerosas aplicaciones industriales, desde ascensores hasta carretes de pesca y sistemas de direcci\u00f3n asistida el\u00e9ctrica para autom\u00f3viles.
El nuevo engranaje se coloca en un eje que est\u00e1 asegurado con un sello de aceite. Para instalar un nuevo engranaje, primero debe retirar el equipo anterior. Luego, debe desenroscar los dos pernos que sujetan el engranaje al eje. A continuaci\u00f3n, debe retirar el soporte del cojinete del eje de salida. Despu\u00e9s de retirar el engranaje helicoidal, debe desenroscar el anillo de retenci\u00f3n. Luego, coloque los conos del cojinete y el espaciador del eje. Aseg\u00farese de que el eje est\u00e9 bien apretado, pero no apriete demasiado el tap\u00f3n.
Para evitar fallas prematuras, utilice el lubricante adecuado para el tipo de engranaje helicoidal. Un aceite de alta viscosidad es esencial para el movimiento deslizante de los engranajes helicoidales. En dos tercios de los casos, los lubricantes resultaron insuficientes. Si el tornillo sin fin se somete a cargas ligeras, un aceite de menor viscosidad podr\u00eda ser suficiente. En cualquier otro caso, se requiere un aceite de mayor viscosidad para mantener los engranajes helicoidales en \u00f3ptimas condiciones.
Otra alternativa consiste en variar el tipo de esmalte alrededor del equipo 22 para reducir la velocidad del eje de salida. Esto se puede lograr estableciendo una relaci\u00f3n espec\u00edfica (por ejemplo, cinco o diez veces la velocidad del motor) y modificando el paso del tornillo sin fin de forma adecuada. Este procedimiento reducir\u00e1 la velocidad del eje de salida al nivel deseado. El paso del tornillo sin fin debe ajustarse al paso axial requerido.<\/p>\n
Al elegir un engranaje helicoidal, tenga en cuenta los siguientes aspectos. Se trata de engranajes de alto rendimiento y bajo nivel de ruido. Son robustos, resistentes a bajas temperaturas y de larga duraci\u00f3n. Los engranajes helicoidales se utilizan ampliamente en diversas industrias y ofrecen numerosas ventajas. A continuaci\u00f3n, se muestran algunas de ellas. Contin\u00fae leyendo para obtener m\u00e1s informaci\u00f3n. Si bien el mantenimiento de los engranajes helicoidales puede ser complejo, con un servicio adecuado, resultan muy fiables.
El eje helicoidal est\u00e1 configurado para alojarse en un cuerpo 24. Las dimensiones del cuerpo 24 se definen por la distancia entre el eje helicoidal 20 y el eje de salida 16. El eje helicoidal y el engranaje 22 podr\u00edan no entrar en contacto o interferir entre s\u00ed si no est\u00e1n configurados correctamente. Por estos motivos, un montaje adecuado es esencial. Sin embargo, si el eje helicoidal 20 no se coloca correctamente, el conjunto no funcionar\u00e1.
Otro aspecto crucial es el material del tornillo sin fin. Algunos engranajes helicoidales tienen ruedas de lat\u00f3n, lo que puede provocar corrosi\u00f3n. Adem\u00e1s, el aceite de equipo EP con azufre y f\u00f3sforo se activa en la rueda de lat\u00f3n. Estos materiales pueden causar una disminuci\u00f3n significativa de la capacidad de carga. Para prevenir estos problemas, los engranajes helicoidales deben lubricarse con un lubricante de alta calidad. Tambi\u00e9n es necesario elegir un lubricante de alta viscosidad y baja fricci\u00f3n.
Los reductores de velocidad pueden incorporar diversos ejes sin fin, y cada uno requiere relaciones de transmisi\u00f3n diferentes. En este caso, el fabricante puede ofrecer varios ejes sin fin con distintos tipos de rosca. Estos diferentes dise\u00f1os de rosca se corresponden con distintas relaciones de transmisi\u00f3n. Independientemente de la relaci\u00f3n de transmisi\u00f3n, cada eje sin fin se fabrica a partir de una pieza en bruto con la rosca deseada. No ser\u00e1 dif\u00edcil encontrar uno que se ajuste a sus necesidades.![\"eje](\"https:\/\/img.hzpt.com\/img\/worm-shaft\/c-wormshaft-5.webp\")
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El paso axial de un engranaje helicoidal se calcula utilizando la distancia nominal entre centros y el \u00e1ngulo de inclinaci\u00f3n, una constante. La distancia entre centros es la distancia desde el centro del equipo hasta la rueda helicoidal. El paso de la rueda helicoidal tambi\u00e9n se conoce como paso del tornillo sin fin. Asimismo, la dimensi\u00f3n y el di\u00e1metro primitivo se tienen en cuenta al calcular el paso axial PX para un equipo 22.
El \u00e1ngulo de avance axial, o \u00e1ngulo de gu\u00eda, de un engranaje helicoidal determina su eficacia. Cuanto mayor sea el \u00e1ngulo de avance, menor ser\u00e1 la eficacia del engranaje. Los \u00e1ngulos de avance est\u00e1n directamente relacionados con la capacidad de carga del engranaje helicoidal. En concreto, el \u00e1ngulo de avance es proporcional al tama\u00f1o del punto de presi\u00f3n en el diente de la rueda helicoidal. La capacidad de carga de un engranaje helicoidal es directamente proporcional a la suma de la tensi\u00f3n de flexi\u00f3n en la ra\u00edz introducida por el movimiento en voladizo. Un tornillo sin fin con un \u00e1ngulo de gu\u00eda de g es pr\u00e1cticamente equivalente a un engranaje helicoidal con un \u00e1ngulo de h\u00e9lice de 90 grados.
En la presente invenci\u00f3n, se explica una estrategia mejorada para la producci\u00f3n de ejes sin fin. Esta estrategia consiste en determinar el paso axial PX deseado para cada relaci\u00f3n de reducci\u00f3n y dimensi\u00f3n del bastidor. El paso axial se establece mediante la producci\u00f3n de un eje sin fin con una rosca que corresponde a la relaci\u00f3n de transmisi\u00f3n deseada. Un engranaje es un conjunto giratorio de piezas compuesto por un tornillo sin fin.
Adem\u00e1s del paso axial, el eje de un engranaje helicoidal puede estar fabricado con diversos materiales. El material empleado para los tornillos sin fin es un factor clave en su variedad. Los engranajes helicoidales suelen ser de metal, que es m\u00e1s resistente y anticorrosivo que otros materiales. Tambi\u00e9n requieren lubricaci\u00f3n y pueden tener un revestimiento de esmalte para reducir la fricci\u00f3n. Adem\u00e1s, los engranajes helicoidales suelen ser m\u00e1s silenciosos que otros tipos de engranajes.<\/p>\n
Un an\u00e1lisis de los par\u00e1metros de los dientes del engranaje 22 revel\u00f3 que la deflexi\u00f3n del eje del tornillo sin fin depende de diversas variables. Los par\u00e1metros del engranaje helicoidal se modificaron para tener en cuenta la medici\u00f3n, el \u00e1ngulo de presi\u00f3n y las dimensiones. Adem\u00e1s, se modific\u00f3 la cantidad de roscas del tornillo sin fin. Estos par\u00e1metros difieren del engranaje de referencia ISO\/TS 14521. Este estudio valida el dise\u00f1o de c\u00e1lculo num\u00e9rico creado mediante resultados experimentales de c\u00e1lculos de Lutz y de elementos finitos (FEM) de ejes de engranajes helicoidales.
Utilizando los resultados del ensayo Lutz, podemos obtener la deflexi\u00f3n del eje del tornillo sin fin mediante la estrategia de c\u00e1lculo de las normas ISO\/TS 14521 y DIN 3996. El c\u00e1lculo del di\u00e1metro de flexi\u00f3n del eje del tornillo sin fin seg\u00fan las f\u00f3rmulas proporcionadas en AGMA 6022 y DIN 3996 muestra una buena correlaci\u00f3n con los beneficios de la inspecci\u00f3n. Sin embargo, el c\u00e1lculo del eje del tornillo sin fin utilizando el di\u00e1metro de la ra\u00edz del tornillo sin fin emplea un par\u00e1metro diferente para determinar el di\u00e1metro de flexi\u00f3n equivalente.
La rigidez a la flexi\u00f3n de un eje sin fin se calcula mediante el m\u00e9todo de elementos finitos (MEF). Mediante una simulaci\u00f3n MEF, se puede calcular la deflexi\u00f3n del eje sin fin a partir de sus par\u00e1metros de dentado. Esta deflexi\u00f3n se considera para todo el sistema de engranajes, ya que se tiene en cuenta la rigidez del dentado del tornillo sin fin. Finalmente, bas\u00e1ndose en este an\u00e1lisis, se genera un problema de correcci\u00f3n.
Para un engranaje helicoidal ideal, la variedad de roscas es proporcional a la medida del tornillo sin fin. El di\u00e1metro del tornillo sin fin y el factor de dentado se calculan mediante la ecuaci\u00f3n 9, que formula la inercia de la ra\u00edz del engranaje helicoidal. La distancia entre los ejes principales y el eje del tornillo sin fin se determina mediante la ecuaci\u00f3n 14.![\"eje](\"https:\/\/img.hzpt.com\/img\/worm-shaft\/b-wormshaft-5.webp\")
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Para investigar el impacto de los par\u00e1metros de dentado en la deflexi\u00f3n de un eje sin fin, utilizamos un m\u00e9todo de componentes finitos. Los par\u00e1metros considerados son la altura del diente, el \u00e1ngulo de fuerza, el elemento de medici\u00f3n y el n\u00famero de hilos del tornillo sin fin. Cada uno de estos par\u00e1metros tiene un efecto diferente en la flexi\u00f3n del eje sin fin. La Tabla 1 muestra las variaciones de los par\u00e1metros para un engranaje de referencia (Equipo 22) y un producto de dentado distinto. Las dimensiones del engranaje sin fin y el n\u00famero de hilos determinan la deflexi\u00f3n del eje sin fin.
La t\u00e9cnica de c\u00e1lculo de la norma ISO\/TS 14521 se basa principalmente en los problemas de contorno del montaje experimental de Lutz. Este m\u00e9todo calcula la deflexi\u00f3n del eje sin fin mediante el m\u00e9todo de elementos finitos. Los ejes medidos experimentalmente se compararon con los resultados de la simulaci\u00f3n. Los resultados de la prueba y el elemento de correcci\u00f3n se compararon para validar que la deflexi\u00f3n calculada es similar a la medida.
El an\u00e1lisis FEM sugiere el impacto de los par\u00e1metros de los dientes en la flexi\u00f3n del eje sin fin. La deflexi\u00f3n del equipo 22 en el eje sin fin se puede analizar mediante la relaci\u00f3n entre la potencia del diente y la masa. La relaci\u00f3n entre la fuerza del diente del sinf\u00edn y la masa establece el par. La relaci\u00f3n entre estos dos par\u00e1metros es la velocidad de rotaci\u00f3n. La relaci\u00f3n entre las fuerzas de los dientes del equipo sin fin y la masa del eje sin fin establece la deflexi\u00f3n de los engranajes sin fin. La deflexi\u00f3n de un equipo sin fin tiene un impacto en el potencial de flexi\u00f3n del eje sin fin, el rendimiento y el NVH. El avance constante de la densidad de potencia se ha logrado mediante mejoras en los recursos de bronce, los lubricantes y la producci\u00f3n de buena calidad.
Los ejes principales de inercia se indican con las letras AN. Los gr\u00e1ficos multidimensionales son id\u00e9nticos para los tornillos sin fin de siete y uno de una sola rosca. Los diagramas tambi\u00e9n muestran los perfiles axiales de cada componente. Adem\u00e1s, los ejes principales de inercia se indican con una cruz blanca.<\/p>\n
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