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• srqp1980

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Tutorial para dibujar engranajes con Solid Edge Este tutorial trata de explicar la forma de dibujar los dientes de los engranajes con perfil de evolvente, no de cómo deducir los datos del engranaje. Para dibujar la evolvente nos ayudaremos de Excel. Los datos indicados entre paréntesis son a título de ejemplo y vienen dados en milímetros. Necesitamos conocer: Número de dientes (z = 34) Ancho del diente (b = 30) Módulo (m = 2’5). Con esto podemos deducir: Diámetro Exterior (de = 90) de = (z +2)*m Diámetro Primitivo (d = 85) d = z*m Diámetro fondo del diente (df = 78.5) df = d – 2*(1’2*m) Radio circunferencia de base (g = 39’937) (Es la que genera la evolvente) g = d/2 * cos A (Generalmente A = 20⁰) En primer lugar hay que descomprimir el fichero “Dibujo diente engranaje.rar” que adjunto y guardar en un lugar seguro el fichero Excel que aparece, ya que nos servirá para futuros dibujos. Abrimos el fichero .xls (necesitaremos tener instalado Excel, naturalmente) y en la celda G1 ponemos nuestro valor de Radio circunferencia base (en este ejemplo 39’937). Guardar y salir de Excel.

Icono "Curva según tabla"

Abrimos Solid Edge en módulo Pieza y creamos “Curva según tabla”. Marcamos “Crear desde archivo” y “Examinar” Vamos a donde hemos guardado el fichero “Dibujo diente engranaje.xls”, seleccionamos y Abrir.

Solid Edge nos pone la ruta de este archivo y damos Aceptar. Se ha dibujado en planta una evolvente que es una parte del perfil del diente que deseamos.

Icono "Incluir"

Creamos un boceto en Planta y seleccionamos “Incluir”, sale un cuadro de dialogo, Aceptar y marcamos la curva que tenemos dibujada. Con esto lo que hacemos es que la curva forme parte de un boceto y por lo tanto podamos manipularla a nuestro gusto (recortar, alargar, etc.) Dibujamos tres círculos con centro el origen y diámetros: Primitivo, Fondo del diente y finalmente uno un poco más grande que el Exterior (en este ejemplo ponemos 100 mm.).

Dibujamos una línea que pase por el origen y por la intersección entre la evolvente y el círculo primitivo. Otra línea que pase por el origen y forme con la anterior un ángulo de:

Para hacer esto podemos dibujar una línea que pase por el origen y forme un ángulo cualquiera con la anterior, acotamos el ángulo, seleccionamos la cota y cambiamos el valor a lo que nos interese (en este caso 2’647).

Creamos una simetría de la evolvente con eje la última línea dibujada. Asegurarse de que está marcado el botón “Simetría – Copiar”.

En algunos casos el diámetro de fondo del diente puede ser mayor que el diámetro base y no será preciso hacer el paso siguiente, ya que el círculo cortará a la evolvente.

En este ejemplo no es así y es preciso hacer unas líneas que pasen por los extremos de la evolvente y el origen.

Ahora mediante “Recortar” eliminamos todo lo que nos sobra, para dejar el hueco del diente solamente. El circulo primitivo lo hemos pasado a construcción.

Redondeamos el fondo del diente con un radio igual a módulo dividido por 6 en este ejemplo = 0’42. Salimos del boceto.

Hacemos una “Protrusión por proyección” en el plano planta con un circulo de diámetro igual a diámetro exterior y altura de protrusión igual a altura del diente. Vaciado, seleccionar boceto y altura de vaciado 30 (ancho del diente). Podemos redondear las aristas del diente con una radio de módulo dividido por 6 (aquí 0’42). Si el dentado es helicoidal ver al final la forma de hacer el vaciado.

Ahora haremos un patrón circular Seleccionar operaciones Vaciado y Redondeo. Aceptar o botón derecho.

Plano coincidente. Marcar cara superior. Centro, marcar origen coordenadas, arrastrar hasta final vértice diente, seleccionar punto final. Con tabulador ir a copias y poner número de dientes (en este caso 34).

Volver y terminar.

DENTADO HELICOIDAL. Si el dentado es helicoidal debemos conocer el paso de la hélice. Si nos dan el ángulo de la hélice podemos calcular el paso con:

Si β = 30 y d = 85, resulta paso = 462’52 En un boceto en alzado dibujamos una recta vertical que pase por el origen de coordenadas de longitud mayor que la altura del diente.

Vaciado helicoidal. Opciones hélice (primer icono de la izquierda), marcar Perpendicular y Aceptar.

Click en la línea que hará de eje. Click en el boceto del hueco del diente. Click en “Mas…” Nos sale este cuadro donde pondremos el valor del paso y además nos deja elegir “mano derecha”, “mano izquierda”. Nota.- Dos engranajes helicoidales para que engranen uno debe ser derecha y el otro izquierda.

Siguiente, Muestra y Terminar. Aqui hemos elegido mano izquierda. A partir de aquí es igual que el dentado recto es decir, redondear aristas y Patrón Circular.

Aqui os dejo el enlace donde poder descargar el fichero Excel y un .pdf con estas explicaciones

http://dl.dropbox.com/u/62382678/Varios/TUTORIAL%20DIBUJO%20ENGRANAJ ES.rar

ENGRANAJES CONICOS CON Solid Edge En general, los engranajes cónicos se suelen emplear para ejes que se cortan a 90º; sin embargo pueden fabricarse también para un ángulo cualquiera. Aquí mostraremos como dibujar los engranajes para ejes a 90º. Las medidas de los engranajes cónicos de dientes rectos se calculan en función del módulo, el numero de dientes y el ángulo de posición de los ejes. Un par de engranajes cónicos han de calcularse conjuntamente, formando pareja ya que el semiángulo de los conos primitivos han de complementarse, es decir sumar 90º, por esta razón no pueden intercambiarse con otros engranajes de distinto número de dientes que los calculados. Los dientes se definen sobra la base mayor del cono primitivo. Cuando se proyectan sobre el perfil complementario, tienen la misma forma que la de un engranaje cilíndrico de dientes rectos que tiene un radio primitivo igual a la generatriz del cono complementario. Después de esta introducción sobre los engranajes cónicos, vamos a pasar a dibujar el piñón de un par de engranajes con estos datos. Módulo = m = 1 Nº de dientes del piñón = z = 16 Nº de dientes de la rueda = Z = 32 Con estos datos calculamos: Diámetro primitivo del piñón = m * z = 16 mm. Diámetro primitivo de la rueda = m * Z = 32 mm. En lugar de utilizar fórmulas matemáticas, no siempre fáciles de asimilar, vamos a dibujar un boceto auxiliar que acotándolo de forma adecuada nos de los datos que necesitamos para el dibujo de los dientes. En un plano cualquiera dibujamos una línea horizontal de longitud 32 ( diámetro

primitivo de la rueda) y otra vertical de longitud 16 (diámetro primitivo del piñón), unimos los extremos para formar un triángulo.

Acotamos el ángulo y guardamos el valor para utilizarlo luego ( A = 26'5651). Dibujamos una linea horizontal por el punto medio de la línea de longitud 16 y una línea perpendicular a la línea inclinada del triángulo. Hacemos que corten.

El addendum del diente (distancia entre el diámetro primitivo y el diámetro exterior) se hace generalmente igual al módulo (en este ejemplo a = 1 mm.). El dedendum del diente (distancia entre el diámetro primitivo y el diámetro del fondo) se hace generalmente igual al módulo multiplicado por 1'25 ( en este ejemplo b = 1'25 mm.).

Dibujamos una paralela, hacia afuera, a la línea inclinada del triángulo y distancia a = 1. Dibujamos otra paralela, hacia adentro, a una distancia b = 1'25.

Acotando lo que se indica en la imagen obtenemos: Datos para el perfil "complementario" Radio exterior = 9'9443 mm. (diámetro 19'8886) Radio primitivo = 8'9443 mm. (diámetro 17'8886) Radio de fondo = 7'6943 mm. (diámetro 15'3886) Como, normalmente, el ángulo de presión es de 20º, el radio de la circunferencia de base será: g = radio primitivo * coseno 20º = 8'9443 * cos 20º = 8'4049 Este es el valor que debemos poner en la hoja de cálculo Excel. Con estos datos y lo explicado en el tutorial de dibujo de engranajes cilíndricos (también publicado en este blog) ya podemos dibujar el hueco del diente para el perfil complementario. El número de dientes ideal de este perfil complementario, será:

y el ángulo

Ahora vamos a dibujar el perfil del cuerpo del engranaje en el plano ALZADO (ya que el hueco del diente se nos ha dibujado en PLANTA). Para ello utilizaremos una protrusión por revolución. Dibujamos una recta horizontal que pase por el origen y tenga 8'9443 mm. de longitud (radio primitivo del perfil complementario). Por el final de esta otra linea vertical y finalmente otra para completar un triángulo. Acotamos el ángulo y modificamos su valor a 26'5661, que es el valor del ángulo A que habíamos obtenido al principio y que dijimos que había que guardar. La línea inclinada del triángulo será el eje de revolución.

A partir del punto B, trazamos una linea horizontal de longitud 1mm. (altura de la cabeza del diente "addendum") y unimos el final de ésta con el punto A.

El resto de medidas del perfil de este cuerpo, hasta completar la zona rayada, según nuestro diseño. Nótese de obligatoria mente las líneas "1" y "2" deben ser perpendiculares al eje de rotación. Salvo las lineas que forman el perfil, el resto las hacemos de construcción. Dibujamos un punto en A.

Salimos del boceto y hacemos la protrusión por revolución con este boceto. Para hacer el hueco del diente utilizaremos la operación "Cortar por secciones". Nos aseguramos de que esté la opción "Seleccionar = Cadena" y marcamos el perfil del diente.

Cambiamos la opción Seleccionar a "Punto" y marcamos el punto que hemos dibujado en A. Muestra y terminar.

Redondeamos las aristas del fondo y de la cresta del diente con un radio igual al módulo dividido por 6. En este ejemplo será radio = 0'17.

Para finalizar haremos un patrón circular. Seleccionar operaciones: Vaciado y redondeo, aceptar. Seleccionar plano. Seleccionar centro del circulo, arrastramos para crear un circulo cualquiera, movemos el ratón para seleccionar un lado (no importa cual). Escribimos número de copias, aquí serán 16. Aceptar y listo.

Agujero para eje, chavetero y demás a gusto del consumidor.