Número mínimo de dientes del piñón y rebaje: la regla de los 17 dientes

Automatización de pórticos en una celda de mecanizado

Los piñones pequeños son atractivos en los accionamientos por cremallera: mayor resolución de desplazamiento, relación de reducción de la caja de engranajes más baja y carro más pequeño. Sin embargo, por debajo de un cierto número de dientes, la fresa elimina parte de la raíz del diente y el piñón se vuelve más débil, no solo más pequeño.

Origen del rebaje

Los piñones se generan mediante una fresa con la forma del diente de cremallera. Si el piñón es pequeño, la punta de la fresa penetra dentro del círculo base y arranca parte de la evolvente en la raíz. Para un diente normal (adendum = 1 m), el rebaje comienza cuando el número de dientes cae por debajo de:

z mín = 2 / sen²(alfa)

A 20 grados, los piñones normales con menos de 17 dientes presentan rebaje

Por qué esto importa en los accionamientos por cremallera

· El tallado por debajo reduce el espesor de la raíz del diente, disminuyendo la resistencia a la flexión justo donde la tensión es máxima.

· Acorta el evolvente utilizable, reduciendo la relación de contacto.

· En la práctica, un ligero tallado por debajo suele aceptarse con 14 a 16 dientes; por debajo de ese número, se vuelve significativo.

Desplazamiento del perfil

Desplazar la fresa hacia afuera durante la generación (un desplazamiento positivo del perfil x × m) mantiene la punta de la fresa fuera del círculo base. El piñón obtiene una raíz más gruesa y sin tallado por debajo. En un engranaje de cremallera, la distancia entre centros del piñón y la línea de paso de la cremallera aumenta en x × m, lo cual debe reflejarse en el montaje.

Lista de Verificación de Diseño

· Prefiera 17 dientes o más para piñones estándar con ángulo de presión de 20 grados.

· Por debajo de ese número, especifique el desplazamiento del perfil e indique el coeficiente de desplazamiento en el plano.

· Verifique la distancia entre centros de la cremallera y el piñón incluyendo el desplazamiento.

· Recuerde que un piñón más grande también reduce la fuerza sobre el diente: Ft = 2T / (z × m).

Resumen

17 dientes no es una superstición: corresponde a 2 / sen²(20 grados). Use menos dientes únicamente con desplazamiento del perfil.

Para planos, muestras o una cotización, envíenos las especificaciones y la cantidad de su cremallera, piñón o engranaje.