Especificação do equipamento

Tipos de Especificações de Engrenagens

Uma especificação de engrenagem é o projeto e as informações técnicas sobre as engrenagens utilizadas para transmitir energia e movimento em máquinas. A engrenagem é formada no formato de uma roda e possui projeções conhecidas como dentes. As especificações de engrenagem podem ser divididas de acordo com seu uso, razão ou projeto de perfil.

• Uso: As especificações de engrenagem podem ser divididas em engrenagens de acionamento, engrenagens intermediárias e engrenagens acionadas de acordo com sua função no conjunto. As engrenagens de acionamento recebem energia do motor ou motor. As engrenagens intermediárias transmitem a energia da engrenagem de acionamento para a engrenagem acionada. As engrenagens acionadas, como o nome sugere, são acionadas pela potência transferida pelo conjunto.
• Razão de Engrenagem: As especificações de engrenagem também podem ser divididas em tipos de acordo com sua razão. As engrenagens de redução recebem energia de alta velocidade e a reduzem para uma velocidade mais baixa enquanto aumentam o torque. As engrenagens de elevação fazem o oposto, aumentando a velocidade e diminuindo o torque. As engrenagens compostas são uma combinação de engrenagens de redução e de elevação.
• Projeto de Perfil: As engrenagens também podem ser divididas por projeto de perfil, que inclui engrenagens helicoidais, que têm dentes inclinados e produzem menos ruído durante a operação, engrenagens sem-fim, que são compostas por um pinhão em forma de parafuso que interage com uma roda sem-fim, e engrenagens cônicas, que são usadas para mudar a direção da transmissão de potência em um ângulo, geralmente entre dois eixos que se cruzam em um ângulo reto.

Especificação e Manutenção de Engrenagens

Dependendo de sua construção e necessidades funcionais, as especificações das engrenagens variam. Isso inclui seu tamanho, material, projeto de perfil e como elas são montadas e usadas com outras peças.

• Tamanho: O tamanho da engrenagem é determinado por seu diâmetro primitivo, número de dentes, ângulo de pressão e projeto de perfil. Engrenagens maiores proporcionam mais torque, enquanto as menores aumentam a velocidade. As empresas podem obter engrenagens personalizadas feitas nos tamanhos preferidos.
• Materiais: Os materiais comuns de engrenagem incluem plástico resistente, ferro fundido, latão, aço carbono e aço liga. A escolha do material depende de quão forte a engrenagem precisa ser para suportar a carga, o choque e o estresse que ela experimenta em movimento. Por exemplo, graus mais altos de aço são usados para engrenagens de carga, enquanto plásticos leves podem ser usados para aplicações de baixa carga.
• Projeto: Os dentes de uma engrenagem devem coincidir com os de outra engrenagem para que a potência seja transmitida eficientemente. Outros aspectos do projeto que afetam o bom funcionamento de uma engrenagem incluem o ângulo de pressão, que é o ângulo em que os dentes da engrenagem são moldados, e o passo, que é o espaço entre os dentes. Normalmente, as engrenagens são feitas com um ângulo de pressão de 20 graus.
• Montagem e Uso: Saber como uma engrenagem é montada, por exemplo, em um eixo, ajuda a determinar suas dimensões e material. Algumas engrenagens são fixadas ao eixo, enquanto outras podem deslizar ao longo dele. Além disso, as engrenagens são usadas em combinação com outras máquinas, por isso é fundamental conhecer seu ambiente de trabalho, especialmente os lubrificantes e os processos de limpeza que são necessários.

Como qualquer peça de máquina, as engrenagens devem ser cuidadas. Limpeza e lubrificação mínimas ocasionalmente e limpeza e lubrificação excessivas são tudo o que é necessário para manter a engrenagem. Devido a isso, os fabricantes fornecem orientação básica sobre a limpeza da engrenagem. Aqueles que trabalham com engrenagens personalizadas também podem solicitar manuais para seus detalhes específicos de engrenagem.

Com pouca lubrificação, os dentes se desgastam rapidamente, enquanto o acúmulo de lubrificante pode entrar no perfil dos dentes, obstruindo a transferência de potência entre eles. Ao lubrificar, certifique-se de que a graxa entre na região de engrenamento dos dentes. Esfregar os dentes da engrenagem com um pano macio para remover sujeira, detritos e graxa seca é suficiente para a limpeza. Se o acúmulo de sujeira for grave, escove levemente os dentes da engrenagem com uma escova de dentes macia.

As soluções de limpeza são geralmente à base de solventes, mas é preciso ter cuidado para garantir que a solução não comprometa a integridade do material da engrenagem. Os solventes permitem que o produto seque antes de reaplicar o lubrificante. Para obter mais informações sobre a manutenção de engrenagens personalizadas, consulte o manual do fabricante.

Cenários de Especificações de Engrenagens

As especificações de engrenagem são usadas em várias máquinas industriais para aumentar a velocidade de rotação e controlar o torque. Aqui estão algumas indústrias e máquinas onde as especificações de engrenagem são usadas para fornecer a potência certa:

• Indústria Automobilística

  Os carros possuem diferentes tipos de engrenagens que alteram a velocidade e o torque necessários para mover o peso pesado. Conjuntos de engrenagens como engrenagens cônicas para engrenar em ângulo, mudando o torque do eixo de transmissão para as rodas. Outras especificações envolvem engrenagens helicoidais e cremalheira e pinhão para alterar a velocidade de rotação para a coluna de direção.

• Indústria Aeroespacial

  A indústria aeroespacial usa especificações de engrenagem mais complexas, incluindo sistemas de engrenagens planetárias. Esses sistemas envolvem uma engrenagem girando em torno de outra, com a engrenagem solar central cercada por engrenagens satélites. Alguns satélites podem até girar em torno de seu próprio eixo. Esses sistemas são importantes para reduzir o peso e aumentar o torque e a velocidade para mover antenas parabólicas e satélites espaciais.

• Robótica

  As especificações de engrenagem em robótica controlam o movimento do braço com alta precisão. Usando diferentes razões de engrenagem, um robô leve pode controlar o torque e a velocidade ao pegar objetos delicados. Além disso, as engrenagens redutoras ocas reduzem o peso dos servos, ajudando os robôs a se mover rapidamente.

• Indústria da Construção

  As especificações da caixa de engrenagens em guindastes alteram o torque do motor para levantar cargas pesadas. As engrenagens sem-fim garantem que cargas pesadas não retornem ao serem liberadas. As especificações de engrenagem também ajudam a mover o braço do guindaste no lugar. Além disso, as engrenagens cônicas permitem que o guindaste mude os ângulos enquanto levanta em linha reta.

• Indústria Naval

  Os sistemas de propulsão direcional em navios usam especificações de engrenagem para alterar o torque do motor para a hélice. Eles garantem que o navio se mova suavemente na água. Além disso, as engrenagens sem-fim nos volantes impedem a folga ao mudar a direção de navios grandes.

• Fabricação Industrial

  As especificações de engrenagem em esteiras transportadoras controlam a velocidade de movimentação dos produtos durante a montagem. Redutores helicoidais em linha são usados para manter um fluxo contínuo para produtos como bebidas e torradeiras, que são montados em peças pequenas. As caixas de engrenagens cônicas, por outro lado, são usadas principalmente na embalagem para mudar os ângulos de produtos empilhados em caixas.

Como escolher a especificação de engrenagem

• Requisitos de carga de projeto

  Os compradores de negócios devem idealmente avaliar a aplicação para determinar o requisito de carga. Analise parâmetros como torque, peso e condições operacionais. Além disso, eles também devem considerar as cargas volumétricas e de face.

• Selecione o engrenamento

  As engrenagens funcionam corretamente com base em seu engrenamento. Para engrenagens helicoidais, o ângulo da hélice é importante. Para engrenagens retas, seu posicionamento paralelo é essencial. Certifique-se de que o projeto da engrenagem permita o engrenamento adequado para ter espaço suficiente e evitar sobreposição.

• Análise de material e tensão

  Os compradores de negócios também devem examinar a resistência dinâmica do material da engrenagem. Coisas como fadiga, contato e resistência à flexão devem ser consideradas. Além disso, fatores como material, acabamento superficial e tratamento térmico influenciam o desempenho e a vida útil da engrenagem.

• Eficiência

  Escolha engrenagens de alta eficiência para reduzir as perdas de energia dentro do sistema. Normalmente, a eficiência da engrenagem é calculada, levando em consideração fatores como atrito, contato deslizante entre as superfícies dos dentes e lubrificante. Selecione engrenagens com lubrificação e projeto adequados para melhorar a transmissão de energia.

• Considerações de produção e montagem

  Escolha um projeto de engrenagem que seja fácil de produzir e montar com base nas capacidades tecnológicas. Engrenagens complexas podem incorrer em custos elevados devido à produção e montagem. Na fabricação, é preciso se concentrar na delicadeza do engrenamento e na precisão das engrenagens. Assim, a seleção de um projeto de engrenagem usinável auxilia na montagem e produção simples.

• Equilíbrio custo-desempenho

  Engrenagens de alto desempenho podem ser caras, aumentando o custo final de um item. O atrito interno e externo na engrenagem leva ao desperdício de energia. Use graxa ou óleo especializado para reduzir o atrito da engrenagem.

• Consulte o catálogo de especificações de engrenagem

  Um catálogo de especificações de engrenagem ilustra várias engrenagens e parâmetros. As informações do catálogo são importantes ao personalizar engrenagens para aplicações exclusivas. Use o catálogo para refinar o processo de seleção de engrenagens.

Perguntas e Respostas sobre Especificações de Engrenagens

P1: O que os números significam nas razões de engrenagem?

R1: Os números da razão de engrenagem indicam como a potência ou o torque dobra de uma engrenagem para outra. Números mais altos mostram como o torque aumenta quando um veículo acelera. Por exemplo, uma razão de engrenagem diferencial de 4:1 significa que o eixo gira quatro vezes para cada uma das revoluções do eixo de transmissão.

P2: Quais são os dois tipos de especificações de engrenagem usados pelos fabricantes?

R2: Os dois tipos de especificações de engrenagem são o Padrão Americano e o Padrão Métrico. Embora ambos transmitam efetivamente as mesmas informações sobre a engrenagem, o Padrão Americano usa principalmente polegadas, enquanto o Padrão Métrico usa milímetros.

P3: Qual é a principal diferença entre a razão de engrenagem e as especificações de engrenagem?

R3: Uma razão de engrenagem refere-se à relação entre dois eixos rotativos, enquanto as especificações de engrenagem referem-se aos detalhes de um determinado componente de engrenagem, incluindo suas dimensões e material.

P4: Qual é a especificação de engrenagem descrita em 20 relógios?

R4: Este é um exemplo de um diâmetro de círculo primitivo ou PCD comumente usado na indústria automotiva. Os fabricantes medem o diâmetro de um componente de engrenagem em polegadas para descrever facilmente como os dentes são distribuídos ao longo da engrenagem.

P5: As razões de engrenagem diferem em diferenciais e transmissões?

R5: Sim, as razões de engrenagem diferem em diferenciais e transmissões. O fabricante estabelece a razão de engrenagem na transmissão comparando o número de revoluções do motor ou motor com o número de revoluções do eixo de saída. Enquanto isso, a razão de engrenagem no diferencial ajuda a determinar quantas revoluções do eixo de transmissão são necessárias para completar uma revolução da roda.