Teoria de Maquinas y Mecanismo - Shigley

ENGRANES HELICOIDALES, DE GUSANO Y C6NICOS 301
l/Ib=angulo
Figura 8-1 Helicoide de involuta.
La forma de los dientes de un engrane helicoidal es un helicoide de involuta,
como la que se ilustra en la figura 8-1. Si se corta un trozo de papel dimdole la forma
de un paralelogramo y se enrolla alrededor de un cilindro, el borde angular del
papel se convierte en una helice. Si a continuaci6n se desenrolla el papel, cada punto
de la orilla angular genera una curva involuta. La superficie obtenida cuando
cada punto de la orilla genera una involuta recibe el nombre de helicoide de involuta.
EI contacto inicial de los dientes de engranes rectos es una recta que se extiende
a todo 10 largo sobre la cara del diente. EI contacto inicial de los dientes de engranes
helicoidales es un punto que se convierte en una recta conforme los dientes
se encastran mas; en los engranes helicoidales, la recta es diagonal a traves de la
cara del diente. Es este encastramiento gradual de los dientes y la suave transferencia
de la carga de un diente a otro 10 que les confiere a los engranes helicoid ales la
capacidad de transmitir cargas pesadas a velocidades elevadas.
Se obtienen los engranes de helice doble (llamados tambien de espina de pescado)
cuando para cada engrane se cortan dientes derechos e izquierdos en el mismo
disco en blanco y funcionan en ejes paralelos. Las fuerzas de empuje en las
mitades derecha e izquierda son iguales y opuestas y se cancelan entre si.
8-2 RELACIONES ENTRE LOS DIENTES
DE ENGRANES HELICOIDALES
En la figura 8-2 se representa una porci6n de la vista superior de una cremallera
helicoidal. Las rectas AB y CD son las lineas de los centros de dos dientes helicoidales
adyacentes, tomadas sobre el plano de paso. El angulo '" es el angulo de
helice y se debe medir en el diametro de paso, a menos que se especifique otra
cosa. La distancia AC es el paso circular transversal PI en el plano de rotaci6n. La