Cuando la distancia entre dos engranajes es grande, es preferible proporcionar uno o más engranajes intermedios en lugar de proporcionar uno de gran tamaño. ¿Por qué?

Answer 1

¿quien dijo esto?

Hay una sola razón por la que se usa el engranaje loco y hasta ahora, nadie lo ha mencionado …

el engranaje loco REVERSA la dirección de rotación, sin afectar la relación.

simplemente pegar un engranaje más grande allí no servirá ya que la relación cambiará.

y luego hay otra razón por la que se haría …

usa engranajes más grandes, de la misma proporción, y no solo el eje termina funcionando de manera incorrecta, sino que el tamaño total de los engranajes es demasiado grande para otros aspectos del diseño. interfiere con las cosas.

Es por eso que pasaron de usar engranajes en árboles de levas a cadenas y correas u otros dispositivos como engranajes en espiral y cónicos. obtener una reducción de 2: 1 requiere un equipo que es ridículamente grande y sobresale donde sería mejor pegar algo más.

o, al configurar el cambio de marcha en un torno, no es práctico usar un engranaje de 127 dientes directamente en un engranaje de 24 dientes, ya que los engranajes interfieren con otros ejes, engranajes o poleas. o incluso el marco. en su lugar, debe componer el tren de engranajes o agregar un engranaje loco o dos para que las cosas encajen.

No hay reglas establecidas en el diseño de un tren de engranajes que no sean geometría y espacio. nadie se queda allí diciendo “no puedes hacer eso”. el diseñador trabaja dentro de las restricciones establecidas por los costos de fabricación, la practicidad y la transferencia de energía de una sección a otra de la manera más eficiente. Si usar más engranajes más pequeños en un tren se considera el método más adecuado, eso es lo que se hace.

Answer 2

He hecho mi parte justa de diseños de tren de engranajes en la universidad, así que esto es lo que debe preocuparte durante el proceso de análisis:
1. Obtenga el motor de entrada rpm / torque
2. Averigüe la salida requerida bajada o aumentada rpm / par de salida
3. Que la ecuación del tren de engranajes esté con usted: calcule la relación de engranajes requerida, es decir 1:20
4. Estime las cargas de engranajes en función del objetivo de salida (¿está levantando un elefante?) -> elija materiales apropiados, perfiles de dientes, etc.
5. Encuentra la combinación de equipo que te brinda:
– relación de transmisión correcta
– capacidad de carga correcta
– cabe en la carcasa de tu equipo
– no se rompe después de un uso (vida de fatiga)
6. Abra el catálogo de equipos y encuentre productos que coincidan con su diseño

No se trata de engranajes más grandes o muchos engranajes pequeños, es una cuestión de espacio en su alojamiento, perfiles de carga y relación de pasos requerida.

Answer 3

No soy un experto, pero creo que si tienes espacio, aumentar el tamaño de los engranajes es * generalmente * el mejor movimiento. Aquí hay algunos factores que vienen a la mente:

El engranaje intermedio adicional significa más holgura / inclinación y más error

Los engranajes más grandes también son generalmente más fáciles de trabajar y tienen mejores transmisiones de torque

Un engranaje más grande puede inducir más fuerza / movimiento perpendicular en el eje.

Los engranajes más grandes son más fáciles de mecanizar

Menos partes móviles es mejor

De nuevo, no soy un experto, pero solo pensé en anotar algunos pensamientos.

Answer 4

No estoy seguro de si esto responde completamente a la pregunta, pero sospecho que tiene que ver con la inercia del equipo. Un engranaje grande tiene una masa mayor que varios engranajes más pequeños, debido a la necesidad de tener un diámetro mayor.

No estaba diseñando engranajes, pero al diseñar algunos accesorios de soldadura personalizados, a pesar de que costar un poco más fabricarlos, los hice con una serie de agujeros en las cuchillas del accesorio para reducir el peso. Esta es también la razón por la cual una rueda de bicicleta tiene radios en lugar de ser un buje sólido, ya que la reducción de peso ayuda a arrancar y detenerse, y requiere menos energía de las piernas para continuar.

Por lo tanto, puede haber algún otro efecto de par, pero al menos parte de esto se debe a la inercia y a una vida útil más larga de los engranajes que no están tan estresados ​​para arrancar y detenerse.

Answer 5

Las personas que mencionan la inercia dicen cosas verdaderas, pero les falta el punto clave. La razón principal por la que usa una serie de engranajes locos es generalmente por tamaño / embalaje. Si tiene dos ejes paralelos montados con sus ejes separados 2 pies en el centro, entonces podría usar 2 engranajes que tienen 2 pies de diámetro para transmitir potencia entre los ejes. Esto da un área total de la caja de cambios de aproximadamente 4 pies x 2 pies cuando se ve desde el lado

Pero puede cubrir el mismo tramo de 2 pies entre ejes con 3 engranajes de 1 pie de diámetro, dos unidos a los ejes originales y un engranaje loco colocado en el medio. Esto produce un área total de la caja de cambios de 3 pies x 1 pie cuando se ve desde el lado. Es mucho más pequeño para la misma separación del eje.

Puede reducir aún más el tamaño utilizando 4 engranajes de 8 pulgadas de diámetro para abarcar el mismo espacio entre los ejes, lo que da un área de caja de cambios de 8 pulgadas x 32 pulgadas. Esto es aún más pequeño, pero la reducción porcentual en el área que va de 3 engranajes a 4 es menor que el mismo porcentaje que va de 2 engranajes a 3.

Obviamente, hay un límite para esto, y cada engranaje adicional necesita otro eje y otro rodamiento, por lo que el costo aumenta generalmente y de manera confiable puede ser más difícil de garantizar si las cosas no están diseñadas correctamente porque tiene más piezas que pueden fallar. Sin embargo, siempre hay un punto óptimo, y por lo general las ventajas de tamaño son lo suficientemente grandes como para garantizar que uno o más engranajes locos se extiendan a una distancia relativamente grande.

Answer 6

(Estoy inventando esto a medida que avanzo)

Porque ocupa menos espacio. La cantidad de potencia y par que puede transmitir un engranaje está limitada por el tamaño del eje y el tamaño de los dientes: no puede hacer un engranaje infinitamente pequeño sin reducir la capacidad de potencia a cero. Entonces, una reducción de 9: 1 usando solo dos engranajes será físicamente más grande (o al menos más alta) que dos reducciones de 3: 1 usando 4 engranajes.

Answer 7

Se prefiere desde el punto de vista del embalaje para minimizar todo tamaño. Además, varios engranajes más pequeños pueden ser menos costosos que dos engranajes grandes. También puede usar una cadena si le da la dirección de rotación que necesita.

Answer 8

Los engranajes son mejores para la transmisión de potencia con menos pérdidas. Si se incluye un engranaje grande, la potencia que toma el eje para girar el engranaje aumenta, lo que podría ser una mayor pérdida de potencia en comparación con la inclusión de más engranajes.