El desplazamiento del engranaje hipoide es la distancia entre las líneas centrales de los ejes del piñón y del engranaje cuando no se intersecan. Para calcularlo, se mide la distancia perpendicular entre estos dos ejes, que suele oscilar entre el 10 % y el 25 % del diámetro del engranaje.

Fórmula básica para el cálculo de la compensación

La fórmula básica para el desplazamiento del engranaje hipoide es:

Offset (E) = √(a² - (D₁ + D₂)²/4)

Lugar:

• E = distancia de desplazamiento
• a = distancia central entre ejes
• D₁ = diámetro de paso del piñón
• D₂ = diámetro de paso del engranaje

Permítame explicarlo con un ejemplo sencillo.

Ejemplo de cálculo paso a paso

Supongamos que tiene un piñón con un diámetro de paso de 3 pulgadas y un engranaje con un diámetro de paso de 9 pulgadas. La distancia entre centros es de 7 pulgadas.

Primero, suma los diámetros:

3 + 9 = 12 inches

Luego, divide por 2:

12 ÷ 2 = 6 inches

Luego eleva al cuadrado este valor:

6² = 36

Ahora eleva al cuadrado la distancia entre centros:

7² = 49

Sustraer:

49 - 36 = 13

Por último, toma la raíz cuadrada:

√13 = 3.6 inches

Su desplazamiento es de 3.6 pulgadas.

Cálculos de desplazamiento avanzados

Para cálculos más precisos, los ingenieros utilizan factores adicionales, como el ángulo espiral, el ángulo de presión y el ancho de la cara.

La fórmula avanzada incorpora la distancia del cono y el ángulo espiral:

E = R × sin(ψ) × sin(δ)

Lugar:

• R = distancia del cono
• ψ = ángulo espiral
• δ = ángulo de paso

Cálculo de la distancia del cono

La distancia del cono se relaciona con el tamaño total del engranaje. Se calcula mediante:

R = D₂ / (2 × sin(δ₂))

Esto le da la altura inclinada del cono del engranaje.

Consideraciones sobre el ángulo espiral

El ángulo espiral afecta la suavidad con la que engranan los engranajes. Los valores típicos oscilan entre 30 y 45 grados.

Los ángulos espirales más altos incrementan el efecto de desplazamiento. También generan más fuerzas de empuje axial.