La industria de la maquinaria depende de mediciones y especificaciones precisas para un rendimiento óptimo. Dos parámetros críticos en el diseño de engranajes son el paso diametral y el diámetro de paso.
Si bien estos términos pueden parecer similares, tienen propósitos distintos para determinar el tamaño del engranaje y el número de dientes. En esta publicación, aclararemos las diferencias entre estos dos conceptos y explicaremos cómo funcionan juntos para definir la geometría del engranaje.
¿Qué es el diámetro de paso?
El diámetro de paso, también conocido como diámetro de referencia, es el diámetro de un cilindro imaginario que pasa a través de las roscas de un tornillo o engranaje en un punto donde el ancho de la rosca es igual al espaciado entre las roscas. Es una dimensión clave que se utiliza para determinar el tamaño y el ajuste de las piezas roscadas acopladas.
El diámetro primitivo se encuentra entre el diámetro mayor y el menor de la rosca de un tornillo. El diámetro mayor es el diámetro exterior de la rosca, mientras que el diámetro menor es el diámetro interior en las raíces de la rosca. El diámetro primitivo se encuentra a medio camino entre estos dos extremos en el punto donde el ancho de la rosca y los espacios entre ellas son iguales.
El diámetro del paso se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
Pitch Diameter = Major Diameter - (0.64952 * Pitch)Lugar:
- El diámetro mayor es el diámetro de la rosca exterior.
- El paso es la distancia desde la cresta de un hilo hasta la siguiente.
¿Qué es el paso diametral?
El paso diametral (DP) es una medida del tamaño de los dientes de los engranajes que indica cuántos dientes tiene un engranaje por pulgada de diámetro de paso. Se utiliza comúnmente en los sistemas de engranajes de unidades inglesas y se define como la cantidad de dientes de engranaje por cada pulgada de diámetro de paso.
La fórmula para el paso diametral es:
Diametral Pitch = Number of Teeth / Pitch DiameterLugar:
- El número de dientes es el recuento total de dientes del engranaje.
- El diámetro del paso se mide en pulgadas.
Por ejemplo, un engranaje con 24 dientes y un diámetro de paso de 2 pulgadas tendría un paso diametral de:
Diametral Pitch = 24 teeth / 2 inches = 12 teeth per inchUn paso diametral más alto indica dientes más pequeños y finos, mientras que un DP más bajo corresponde a dientes más grandes y gruesos. Los valores típicos de paso diametral varían de 1 a 200.
El paso diametral es inversamente proporcional a otra medida común de engranajes llamada paso circular (CP). El paso circular mide la distancia a lo largo del círculo primitivo entre los puntos correspondientes de los dientes adyacentes. Su relación se puede expresar de la siguiente manera:
Diametral Pitch = π / Circular PitchDiferencia entre paso diametral y diámetro de paso
El diámetro primitivo es una dimensión física que representa el tamaño efectivo de una rosca de engranaje o de tornillo. Es un diámetro medido en un punto específico a lo largo del perfil del diente. El diámetro primitivo se expresa en unidades de longitud, normalmente pulgadas o milímetros.
El paso diametral es una relación que relaciona la cantidad de dientes con cada pulgada de diámetro de paso. Indica el tamaño y el espaciado de los dientes, pero no las dimensiones generales del engranaje. El paso diametral se expresa como dientes por pulgada o 1/longitud.
Relación entre el paso diametral y el diámetro del paso
El diámetro de paso y el paso diametral son inversamente proporcionales. Para una cantidad determinada de dientes, al aumentar el diámetro de paso se reduce el paso diametral, lo que da como resultado dientes más gruesos. Al disminuir el diámetro de paso se aumenta el paso diametral, lo que produce dientes más finos.
El diámetro de paso y el paso diametral trabajan juntos para definir completamente el tamaño de un engranaje y la geometría de los dientes:
- El diámetro del paso determina la distancia central entre los engranajes acoplados y el tamaño general del engranaje.
- El paso diametral especifica el tamaño de cada diente y la cantidad que enreductoresrá alrededor del diámetro del paso.
Solo los engranajes con un paso diametral idéntico pueden engranar correctamente. Los pasos diametrales no coincidentes darán como resultado alineaciones de dientes incompatibles y un engrane deficiente, incluso si los diámetros de paso son los mismos.
