Sigue la explicación
Volver al modelo ↑Cómo funcionan juntas las piezas
Sigue un diente
En el punto de contacto, los dientes se mueven juntos. Estos dos engranajes externos giran en direcciones opuestas.
Cuenta las vueltas
El piñón tiene la mitad de dientes, por lo que gira dos veces mientras el engranaje conducido gira una: una reducción 2:1.
Intercambia velocidad por par
El par es un efecto de giro. Si ignoramos las pérdidas, la salida tiene el doble de par a la mitad de velocidad. No aparece potencia adicional.
Las piezas principales
- Punto de contacto y línea de acción
- Las circunferencias primitivas discontinuas ruedan juntas sin deslizarse en el punto primitivo marcado. El contacto de los dientes avanza por la línea de acción recta, inclinada 25° respecto a la tangente. La relación de contacto es aproximadamente 1,43, por lo que uno o dos pares de dientes mantienen el contacto ideal.
- Piñón · 16 dientes
- El engranaje de entrada suministra el movimiento. Dos de sus vueltas completas hacen pasar 32 dientes por el punto de contacto.
- Engranaje conducido · 32 dientes
- El engranaje de salida completa una vuelta por cada dos vueltas de entrada. Su mayor radio aumenta el efecto de giro de la fuerza sobre los dientes.
Preguntas que vale la pena explorar
¿Cómo se calcula la velocidad de salida de dos engranajes?
Multiplica la velocidad de entrada por el número de dientes del piñón dividido entre el número de dientes del engranaje conducido. Aquí, 60 rpm × 16 ÷ 32 da 30 rpm. Decir que es una reducción 2:1 significa que la entrada da dos vueltas por cada vuelta de salida. Cuenta las vueltas en el modelo para comprobarlo.
¿Por qué estos engranajes giran en direcciones opuestas?
Los dos engranajes externos se tocan en lados opuestos de sus centros. Cuando los dientes del piñón pasan por el engrane, empujan el otro engranaje en sentido contrario: una entrada en el sentido horario produce una salida en sentido antihorario. Al reducir la velocidad de la animación, el cambio de dirección es más fácil de observar. Esta explicación se aplica al par de engranajes externos mostrado aquí.
¿Una reducción de engranajes crea potencia adicional?
No. La potencia de rotación es el par multiplicado por la velocidad angular. En una reducción ideal 2:1, reducir la velocidad a la mitad permite duplicar el par de salida conservando la potencia. Las pérdidas reales reducen la potencia entregada. Este modelo ilustra la relación ideal; no calcula la fricción, la deformación de los dientes, la resistencia ni la carga que puede soportar un engranaje fabricado.