Tipos de engrenagens

Este artigo explica os diferentes tipos de engrenagens. Assim você descobrirá quais tipos de engrenagens existem, quais são suas características e exemplos de todos os tipos de engrenagens.

Quais são os tipos de engrenagens?

As engrenagens são geralmente classificadas de acordo com o formato de seus dentes. Portanto, os diferentes tipos de engrenagens são:

• Engrenagens de dentes retos : Tipos de engrenagens cilíndricas com dentes que se projetam radialmente. Existem vários subtipos:
  • Engrenagens de dentes retos externos – Os dentes da engrenagem estão localizados no perfil externo da roda.
  • Engrenagens de dentes retos internos : Os dentes da engrenagem estão localizados no perfil interno da roda.
• Engrenagens helicoidais : tipos de engrenagens cujos dentes são inclinados em relação ao eixo de rotação. Eles são classificados em:
  • Engrenagens helicoidais cruzadas – Os eixos das engrenagens não são paralelos, mas se cruzam. Normalmente formam um ângulo de 90º.
  • Engrenagens helicoidais com eixos paralelos : Os dentes das engrenagens são helicoidais, mas seus eixos são paralelos entre si.
  • Engrenagens de dupla hélice (ou engrenagens em espinha) : tipo de engrenagem cujo perfil é composto por dois dentes helicoidais, de modo que o perfil da engrenagem é em forma de V.
• Engrenagens cônicas – tipos de engrenagens em forma de cone truncado. Quatro subtipos podem ser distinguidos:
  • Engrenagens cônicas de dentes retos – Engrenagens que possuem dentes retos como dentes, mas possuem formato de roda cônica.
  • Engrenagens cônicas com dentes helicoidais : Engrenagens que possuem formato de cone truncado e, além disso, seus dentes são inclinados.
  • Engrenagens cônicas com dentes em espiral – Engrenagens cônicas cujos dentes têm o formato de uma espiral.
  • Engrenagens cônicas hipóides : engrenagens de formato cônico cuja superfície primitiva é hiperbólica.

Cada tipo de engrenagem é explicado em detalhes abaixo, e você poderá ver exemplos de todos os tipos de engrenagem.

engrenagens de dentes retos

A engrenagem de dentes retos é um tipo de engrenagem cujos dentes são retos. Portanto, a principal característica das engrenagens de dentes retos é que são um tipo de engrenagem muito simples, pois são cilindros com dentes que se projetam radialmente.

Resumindo, ao contrário de outros tipos de engrenagens, como engrenagens helicoidais e engrenagens cônicas, os dentes das engrenagens de dentes retos são completamente retos.

No nível industrial, as engrenagens de dentes retos são o tipo de engrenagem mais utilizado devido à sua simplicidade e baixo preço.

As engrenagens retas podem ser classificadas em dois tipos:

• Engrenagens de dentes retos externos : Os dentes da engrenagem ficam no perfil externo da engrenagem, ou seja, na parte externa da roda.
• Engrenagens de dentes retos internos : Os dentes da engrenagem ficam no perfil interno da engrenagem, ou seja, na face interna da roda.

As engrenagens de dentes retos externos são capazes de engrenar com engrenagens externas e internas. Em contraste, as engrenagens de dentes retos internos só podem engrenar com as engrenagens externas.

Duas engrenagens externas engatadas têm sentidos de rotação opostos; no entanto, uma engrenagem interna gira na mesma direção que a engrenagem externa com a qual está engatada.

engrenagens helicoidais

Uma engrenagem helicoidal é uma roda dentada cujos dentes estão inclinados em relação ao eixo de rotação. Em outras palavras, as engrenagens helicoidais são um tipo de engrenagem cujo perfil consiste em dentes helicoidais.

O ângulo que os dentes de uma engrenagem helicoidal formam com seu eixo de rotação depende da velocidade angular que ela deve transmitir:

• Se a velocidade angular transmitida for baixa, o ângulo deverá estar entre 5º e 10º.
• Se a velocidade angular transmitida for média, o ângulo deverá estar entre 15º e 25º.
• Se a velocidade angular transmitida for alta, o ângulo deverá ficar em torno de 30º.

Resumindo, o funcionamento de uma engrenagem helicoidal é semelhante ao de uma engrenagem reta, pois sua função é transmitir o movimento rotacional. No entanto, as engrenagens helicoidais permitem a transmissão do movimento circular de uma forma diferente graças ao formato particular dos seus dentes.

As engrenagens helicoidais são classificadas nos seguintes tipos:

• Engrenagens helicoidais do eixo cruzado : Os eixos das engrenagens helicoidais se cruzam. Este é o tipo mais simples de engrenagens helicoidais.
• Engrenagens helicoidais com eixos paralelos : Os eixos das engrenagens helicoidais são paralelos. Para que funcionem corretamente, os dentes das duas engrenagens acopladas devem ter o mesmo ângulo de inclinação, mas em direções opostas. Neste tipo de engrenagem helicoidal, a força axial é produzida além da potência rotacional transmitida.
• Engrenagens helicoidais duplas (ou engrenagens helicoidais em espinha) : o perfil deste tipo de engrenagens helicoidais é formado por dois dentes helicoidais, formando assim um perfil em forma de V. Os dentes duplos deste tipo de engrenagem helicoidal servem para eliminar a força axial que surge quando os eixos estão paralelos.

Engrenagens cônicas

Uma engrenagem cônica é uma roda dentada cujos dentes têm formato cônico. Simplificando, as engrenagens cônicas são um tipo de engrenagem em forma de cone truncado.

A principal característica deste tipo de engrenagens é que permitem transmitir um movimento rotacional entre dois eixos que se cruzam. Embora os eixos de um sistema de engrenagens cônicas sejam normalmente perpendiculares, eles também podem ser projetados para operar em outro ângulo.

Geralmente, as engrenagens cônicas são feitas de ferro fundido, ligas de aço ou alumínio. Porém, dependendo da utilização das engrenagens cônicas, elas também podem ser fabricadas com materiais não metálicos, embora isso seja muito raro.

Dentro das engrenagens cônicas, vários subtipos de engrenagens podem ser distinguidos:

• Engrenagens cônicas de dentes retos : Tipo de engrenagem cônica de dentes retos.
• Engrenagens cônicas com dentes helicoidais – Um tipo de engrenagem cônica com dentes angulares.
• Engrenagens cônicas com dente espiral : Um tipo de engrenagem cônica cujos dentes têm formato espiral.
• Engrenagens cônicas hipóides : tipo de engrenagem cônica cuja superfície de passo é hiperbólica.

Outros tipos de engrenagens

Geralmente, os diferentes tipos de engrenagens são classificados conforme vimos acima. No entanto, existem outros tipos de engrenagens que também são importantes que você conheça.

• Sem-fim : No mecanismo sem-fim, um parafuso de engrenagem helicoidal engrena com uma engrenagem reta ou helicoidal. Desta forma, um movimento circular é transmitido entre dois eixos perpendiculares.
• Engrenagem de cremalheira : No mecanismo de cremalheira, uma roda dentada (pinhão) engrena com uma cremalheira. Este tipo de engrenagem é usado para transformar o movimento circular em movimento linear.
• Engrenagens de corrente – As engrenagens não estão engrenadas entre si, mas o movimento circular das rodas dentadas é transmitido por uma corrente.