Herramienta de Ingeniería Gratuita #096
Calculadora de engranaje sinfín
Diseñe transmisiones de tornillo sin fin. Ingrese el módulo, los hilos del tornillo, los dientes de la rueda y la velocidad para calcular la relación, la eficiencia, el ángulo de avance y la verificación de auto-bloqueo. La eficiencia suele ser del 50–90%.
Resultados
Relación de transmisión
Ángulo de Avance
Eficiencia
El auto-bloqueo ocurre cuando γ < ρ (ángulo de fricción), es decir, eficiencia < ~50%.
| Hilos | Ángulo de Avance Típico | Eficiencia Típica | ¿Auto-bloqueo? |
|---|---|---|---|
| 1 | 2–6° | 40–65% | Generalmente sí |
| 2 | 6–12° | 60–80% | A veces |
| 3 | 10–18° | 70–85% | Rara vez |
| 4 | 14–25° | 75–92% | No |
Un engranaje de tornillo sinfín utiliza un tornillo (sinfín) que engrana con una rueda helicoidal (corona) para lograr altas relaciones de reducción (5:1 a 100:1) en una sola etapa. Se emplea en transmisiones compactas en ángulo recto y aplicaciones con autobloqueo (irreversibles).
El ángulo de avance y el coeficiente de fricción. η = tan(γ)/tan(γ+ρ). Más entradas = mayor ángulo de avance = mayor eficiencia. Una entrada: 40–65%, cuatro entradas: 75–92%.
Cuando el ángulo de fricción supera al ángulo de avance (ρ > γ), la rueda no puede accionar al tornillo sinfín. Esto ocurre por debajo de ~50% de eficiencia. Resulta útil en polipastos y elevadores.
i = Z₂/z₁ (dientes de la corona / entradas del sinfín). Un sinfín de una entrada con una corona de 40 dientes proporciona i = 40:1.
γ = arctan(z₁×m/d₁). Mayor ángulo de avance = mayor eficiencia, pero sin autobloqueo.
Los procedimientos descritos en esta página fueron desarrollados y probados en campo por el equipo de Vibromera utilizando el Balanset-1A, un balanceador portátil de doble canal y analizador de vibraciones para el balanceo de rotores en sitio.
Instrumentos profesionales. Utilizados en más de 50 países.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko es ingeniero en análisis de vibraciones y fundador y director general de Vibromera. Desde hace más de 15 años balancea equipos rotativos en campo y no en un banco de pruebas: desbrozadoras, ventiladores industriales, trituradoras, centrífugas, ejes y husillos. De ese trabajo nacieron los instrumentos Balanset — se concibieron como una herramienta que el especialista puede llevar hasta la máquina y usar solo, en sitio, y no como equipo de laboratorio. Vibromera se fundó en 2017 y desde 2023 tiene su sede en Oporto, Portugal. Aquí se realizan el desarrollo, el ensamblaje y el soporte de la línea Balanset. El instrumento insignia es el Balanset-1A, un analizador portátil para el balanceo en uno y dos planos y para el diagnóstico de vibraciones. Nikolai participa personalmente en la atención al cliente, en la resolución de casos difíciles de balanceo y en el desarrollo del software. Trabaja con clientes de todo el mundo, en cualquier idioma.