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DIENTE - Definición - Significado

Resalte perfilado de una rueda de forma que determine un engrane cinemáticamente correcto con los huecos de otra rueda dentada. Las ruedas dentadas permiten la transmisión, lo cual es posible gracias al engrane de los dientes.

Las circunferencias primitivas de las ruedas dentadas son los lugares geométricos de los contactos con deslizamiento nulo y dividen los dientes en dos partes: una comprendida entre la circunferencia primitiva y la de cabeza (truncadora) denominada addendum, y otra incluida entre la circunferencia primitiva y la de pie, llamada dedendum. El adden-dum es igual al módulo y el dedendum a 5/4 del mismo (antes se empleaba un dedendum igual a 7/6 del módulo). El espesor del diente es la longitud del arco de circunferencia primitiva, comprendido entre sus flancos. El paso de los dientes sobre la circunferencia primitiva es igual al de la cremallera y vale a veces el módulo. La relación entre los diámetros primitivos equivale a la relación de transmisión.

La forma de los dientes viene impuesta por la exigencia de evitar interferencias y choques durante el engrane. Por tal motivo, los flancos son curvos, casi siempre en forma de evolvente de circunferencia. La evolvente de circunferencia es la línea que describe un punto de una recta que rueda sin deslizarse sobre una circunferencia denominada de base. Los dientes en evolvente se obtienen por involución de una cremallera de dientes rectos (rueda dentada de radio infinito), cuya primitiva, rueda sin deslizarse sobre la circunferencia primitiva de la rueda a dentar. En el caso de que la primitiva de la cremallera no sea tangente a la de la rueda, sino secante o exterior a ella, se obtienen dientes corregidos. La corrección del diente permite obtener un engrane óptimo entre ruedas dentadas de reducido número de dientes (menos de 17) y mejorar su capacidad de carga. Dicha corrección, en cualquier caso, debe ser tal que evite el apuntamiento de los dientes en cabeza y el rebaje en la base del diente, y que garantice un coeficiente de recubrimiento mayor que la unidad.

Generalmente se adopta una corrección positiva (primitiva de la cremallera exterior a la circunferencia primitiva) para aumentar la capacidad de carga y el rendimiento de los engranajes; una corrección negativa (primitiva de la cremallera secante a la circunferencia primitiva) sirve para obtener un funcionamiento más silencioso.

Todas las ruedas dentadas talladas con la misma cremallera poseen la propiedad de que pueden acoplarse sin inconvenientes para lograr la relación de transmisión deseada. Cuando se proyecta un engranaje, es preciso verificar la resistencia de los dientes, especialmente para los engranajes lentos y que, por tanto, transmiten empujes elevados, así como el desgaste de los mismos.

El desgaste de los flancos del diente se debe a la velocidad relativa de deslizamiento durante el engrane. El deslizamiento es nulo sobre la circunferencia primitiva, por lo cual, en esta zona, se tendrá el menor desgaste, mientras que será mayor al alejarse de dicha zona. Asimismo, el desgaste es proporcional al empuje entre los dientes, por lo que será menor de lo previsible en la base y en la cabeza del diente, donde las velocidades de deslizamiento son más elevadas, pero donde los empujes quedan reducidos aproximadamente a la mitad (2 pares de dientes engranando simultáneamente) .

Los flancos de los dientes tienen que poseer una dureza superficial elevada, unida a un cuidadoso grado de acabado, ya que se hallan sometidos a empujes y deslizamientos importantes. Por dicho motivo se rectifican o, mucho más económicamente, se desbarban. Para un buen funcionamiento se precisa una lubricación abundante, que garantice la presencia constante de una película de aceite entre los flancos, evitando el contacto directo.

Los deterioros más frecuentes son: el pitting, fenómeno de fatiga superficial debido a una presión de contacto demasiado elevada; la abrasión, típica del rodaje; el gripado, que se produce cuando las grandes velocidades de deslizamiento, las elevadas presiones de contacto y las altas temperaturas causan la rotura de la película de aceite.

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