Engrenagens cônicas retas de aço com relação de 1:1 – 4:1, sistema de dentes retos

Engrenagens cônicas retas de aço com relações de 1:1 a 4:1 são engrenagens cônicas projetadas para transmitir potência entre eixos que se cruzam, tipicamente em um ângulo de 90 graus. O sistema de dentes retos apresenta dentes cortados paralelamente aos geradores do cone, assemelhando-se a engrenagens cilíndricas de dentes retos, porém com formato cônico. A relação de transmissão, que varia de 1:1 (mesmo número de dentes em ambas as engrenagens, como em engrenagens de esquadria) a 4:1 (a engrenagem movida possui quatro vezes mais dentes que o pinhão), determina as mudanças de velocidade e torque.

Engrenagens cônicas retas de aço com relações de 1:1 a 4:1 são engrenagens cônicas projetadas para transmitir potência entre eixos que se cruzam, tipicamente em um ângulo de 90 graus. O sistema de dentes retos apresenta dentes cortados paralelamente aos geradores do cone, assemelhando-se a engrenagens cilíndricas de dentes retos, porém com formato cônico. A relação de transmissão, que varia de 1:1 (mesmo número de dentes em ambas as engrenagens, como em engrenagens de esquadria) a 4:1 (a engrenagem movida possui quatro vezes mais dentes que o pinhão), determina as mudanças de velocidade e torque.

Por exemplo, uma relação de 4:1 reduz a velocidade, mas quadruplica o torque. Fabricadas com materiais como aço carbono ou aço-liga (por exemplo, C45), essas engrenagens cônicas retas recebem tratamento térmico para maior durabilidade. Elas são econômicas, fáceis de fabricar e ideais para aplicações de baixa velocidade e baixa carga, como transmissões diferenciais, mas o engate abrupto dos dentes aumenta o ruído e limita o uso em altas velocidades.

Engrenagens cônicas retas de aço

Engrenagem cônica reta de aço com relação de 1,25:1

Engrenagens cônicas retas de açoDimensões da engrenagem cônica reta de aço
MóduloNúmero
de dentes
dumdNDHolandaeu1euSbBH7ETorque*Peso
milímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosNcmg
31652,9484011,72729,216,91715455,2220
32063,9604010,02527,818,41715406,5300
41670,6645012,53236,520,622205812,7470
42085,2805015,03338,426,322205515,9700
51688,2806012,04044,223,329207025,4910
520106,61006015,03945,029,129256531,81300

Engrenagem cônica reta de aço com relação de 1,5:1

Engrenagens cônicas retas de açoDimensões da engrenagem cônica reta de aço
MóduloNúmero
de dentes
dumdNDHolandaeu1euSbBH7ETorque*Peso
milímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosNcmg
0,52011,01083,56,57,14,73411,90,0142
0,53015,415104,06,07,05,43410,10,0214
11618,116136,91112,08,74,35200,06610
12424,824208,81314,812,64,35200,09932
1,51627,124208,71416,111,06,58280,02334
1,52437,2362012,01720,216,96,510280,03555
1,52033,130209,01718,912,58,18340,4352
1,53046,2453012,02022,117,98,110320,65133
21635,532208,02122,613,11210360,5760
22450,348308,01821,515,71210300,86151
22043,540307,52022,311,21410401,15119
23062,3604015,02528,721,71415401,73301
2,51644,3403011,72628,216,41410453,3150
2,52462,9603012,02629,422,11410405,0300
2,52054,3503010,02730,216,01810526,8230
2,53077,9755014,02731,122,218154510,2550
31653,2484013,23032,717,71915525,9250
32475,572508,02427,818,61915408,9490
32065,2604010,03335,816,824156012,4390
33093,5905015,03337,625,724205318,6860
41671,0645012,53638,919,325206514,3500
424100,7966012,03135,623,525205221,51010
42087,0805018,04851,127,330208529,5950
430124,61206018,04046,431,530256844,31900
520108,71006012,05054,722,940259560,61630
530155,81507012,04046,326,440307290,93070

Engrenagem cônica reta de aço com relação de 2:1

Engrenagens cônicas retas de açoDimensões da engrenagem cônica reta de aço
MóduloNúmero
de dentes
dumdNDHolandaeu1euSbBH7ETorque*Peso
milímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosNcmg
0,52011,21084,07,07,55,03414,650,0172
0,54020,320125,07,58,47,13411,830,0348
11517,415136,51111,97,655220,06310
13030,630209,01315,113,155200,12640
1,51526,122,5186,51314,88,47,68300,2226
1,53045,9453012,01820,717,67,610280,44124
1,52033,630209,51921,612,910,18420,5459
1,54060,9604012,01922,017,910,115321,08234
21533,730207,52223,010,91410400,5958
23061,8604012,02427,221,91415351,18312
22043,740307,52224,010,91510501,4132
24081,8805018,02932,826,91520452,8593
2,51542,237,53015,63133,318,61710553,4160
2,53077,3755010,02428,121,61715386,8530
2,52054,6503014,03436,619,22010684,3280
2,540102,31006015,02933,325,32025488,6970
31550,6453011,53335,416,42210606,1270
33092,89050102630,722,322204212,2750
32065,66040103336,114,425157315,2450
340122,812060183438,728,825255630,41400
41567,56040103841,016,928207514,6410
430123,812060153339,428,828255529,21600
42087,48050134548,021,9302010035,0970
440163,716080204045,733,730307070,03300
51584,47560155054,121,438209430,2980
530154,715070154046,732,238306560,43030
520109,310060185862,127,3402512572,41890
540204,720090204855,639,7403585144,86480
620130,71207015586723,65030139,9130,02960
640245,324010020505837,7504092,3260,09610

Engrenagem cônica reta de aço com relação de 2,5:1

Engrenagens cônicas retas de açoDimensões da engrenagem cônica reta de aço
MóduloNúmero
de dentes
dumdNDHolandaeu1euSbBH7ETorque*Peso
milímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosNcmg
0,52011,31084,077,64,93417,10,0183
0,55025,225145,077,86,83411,50,04510
11618,616137,41314,48,56,55280,09013
14040,540259,01314,812,66,58200,22565
1,51627,924188,81819,510,89,78400,3236
1,54060,7604010,01720,116,99,715280,80220
1,51830,9272010,82122,913,010,98460,4754
1,54568,267,55012,02024,120,410,915331,18370
21635,932209,02526,412,71510520,8476
24081,5805015,02932,727,91520422,10650
21839,8363011,82627,413,81510581,18133
24591,5906018,03033,828,91525452,95830
2,51644,8403013,03234,115,92010655,0180
2,540101,91006015,02933,827,420254512,51000
2,51849,8453015,753637,919,72010757,1240
2,545114,4112,57015,02833,426,920254717,81200
31653,8484013,63738,816,12515759,0310
340122,31206016,03236,828,925255022,51400
31859,8544011,73638,415,725158212,8380
345137,31357018,03439,030,925305532,01900
41671,8645012,04143,816,530209520,9600
440163,11608020,04046,436,930306552,33400
41879,7725013,84446,819,5302010829,3800
445183,01809020,04349,639,930307273,34900
51899,6906016,55760,824,4402513561,01560
545228,822510020,05057,844,8404085152,59080

Engrenagem cônica reta de aço com relação de 3:1

Engrenagens cônicas retas de açoDimensões da engrenagem cônica reta de aço
MóduloNúmero
de dentes
dumdNDHolandaeu1euSbBH7ETorque*Peso
milímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosNcmg
0,5158,07,563,76,57,04,33315,30,0091
0,54522,722,5125,07,58,47,53411,00,02710
11517,715139,21616,510,07,15320,08614
14545,44525101517,015,17,18220,25892
1,516282418112223,212,711,48480,3842
1,54872,67250122024,120,811,415321,14405
21635,93220102526,612,61510600,9280
24897,39660183035,031,01525452,76950
2,51644,9403015,353436,517,82010775,6200
2,548121,612080152933,928,520254616,81600
31653,9484012,53638,315,025158610,0310
348145,914470183438,732,025305330,02300
41671,86450174648,320,3302011522,9680
448194,619290204350,041,930307068,75700
51584,97560155356,419,1402013039,31110
545228,3225100204553,142,4404075117,97920
51689,8806016,55559,021,6402014047,71310
548243,2240100204755,744,9404080143,19640
615101,4907020677326,25030159,270,71880
645273,827010030606955,0504594,3212,113170

Engrenagem cônica reta de aço com relação de 3,5:1

Engrenagens cônicas retas de açoDimensões da engrenagem cônica reta de aço
MóduloNúmero
de dentes
dumdNDHolandaeu1euSbBH7ETorque*Peso
milímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosNcmg
11618,716137,61616,68,48,75360,12716
15656,3563010,01416,714,68,78220,445130
1,51628,1241812,2242613,613,18550,4548
1,55684,58450122427,123,813,115351,58634
21635,93220102526,812,51510680,9982
256113,111260183135,531,91525463,471200
2,51644,9403016,53637,718,72010886,0220
2,556141,414080183237,232,420255021,02300
31653,94840153940,616,8251510010,9340
356169,716880183339,834,025305538,23100
41671,96450134244,616,1302012724,7660
456226,322490204049,042,030307086,56900

Engrenagem cônica reta de aço com relação 4:1

Engrenagens cônicas retas de açoDimensões da engrenagem cônica reta de aço
MóduloNúmero
de dentes
dumdNDHolandaeu1euSbBH7ETorque*Peso
milímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosmilímetrosNcmg
11517,815137,717,317,38,49,35380,11715
16060,3603010,01517,115,19,38220,468160
1,51526,722,51814,452828,915,513,98600,4142
1,56090,4905012,02527,624,613,915351,64745
21534,0302013,52929,915,51510751,0280
260120,91206020,03540,137,01525504,081600
2,51542,537,53016,13536,817,62010925,3190
2,560151,21508018,03337,833,820255021,22600
31551,0453013,153839,715,725101059,6270
360181,51808018,03540,635,525305538,43800
41568,0604012,54344,816,0302013521,7520
460242,02409020,04150,144,030307086,88300

Características do projeto de engrenagens cônicas retas de aço

  • Geometria Cônica
    As engrenagens cônicas retas de aço têm formato cônico, permitindo a transmissão de potência entre eixos que se cruzam, tipicamente a 90 graus. A geometria garante uma transferência de torque eficiente, com dentes cortados retos ao longo da superfície do cone, assemelhando-se às engrenagens cilíndricas de dentes retos, mas adaptadas para movimento angular.
  • Configuração de dentes retos
    Os dentes são cortados paralelamente aos geradores do cone, criando um design simples e econômico. Essa configuração simplifica a fabricação e a manutenção, mas resulta em um engate abrupto dos dentes, levando a níveis de ruído mais altos em comparação com engrenagens cônicas helicoidais, especialmente em aplicações de alta velocidade.
  • Resistência do material
    Normalmente fabricadas com aços carbono ou ligas de alta resistência, como C45 ou 4140, essas engrenagens cônicas retas passam por tratamento térmico (por exemplo, têmpera ou cementação) para aumentar sua durabilidade. Isso garante resistência ao desgaste e à fadiga, tornando-as adequadas para aplicações industriais exigentes.
  • Relações de transmissão (1:1 a 4:1)
    As engrenagens cônicas de aço suportam relações de 1:1 (dentes iguais, como em engrenagens de esquadria) a 4:1 (engrenagem movida com quatro vezes mais dentes). Essa amplitude permite flexibilidade no ajuste de velocidade e torque, o que é fundamental para aplicações como sistemas diferenciais ou acionamentos de máquinas.
  • Distribuição de carga
    Os dentes retos se encaixam completamente em toda a sua largura, distribuindo as cargas uniformemente durante a operação. Embora isso garanta uma transmissão de potência confiável em baixas velocidades, pode causar concentração de tensão nos pontos de contato, exigindo um alinhamento preciso para evitar desgaste prematuro ou falha.
  • Design compacto
    A estrutura cônica compacta permite a integração em sistemas com restrições de espaço, como diferenciais automotivos ou máquinas de pequeno porte. Seu design equilibra resistência e tamanho, proporcionando transferência de potência eficiente e, ao mesmo tempo, mantendo um perfil robusto adequado para ambientes industriais de carga moderada.

Características da engrenagem cônica reta de aço

Engrenagens cônicas retas vs. Engrenagens cônicas espirais

RecursoEngrenagem cônica retaEngrenagem cônica espiral
Perfil dos dentesOs dentes são retos e cortados ao longo do eixo da engrenagem em um cone.Os dentes possuem um perfil de curva espiral cortado no cone primitivo.
Contato entre os dentesDois dentes entram em contato repentinamente, e a linha de contato é igual à largura da face dos dentes.Os dentes entram em contato gradualmente, começando por uma ponta e progredindo até formar uma linha.
CarregandoOs dentes estão sujeitos a impactos repentinos ou cargas de choque.Os dentes sofrem uma carga gradual, minimizando o impacto.
Ruído operacionalO contato repentino causa ruído significativo durante o funcionamento.O envolvimento gradual resulta em um funcionamento mais silencioso.
VibraçãoO impacto da carga provoca vibrações perceptíveis, tornando a operação menos suave.A vibração é mínima devido à aplicação gradual da carga, garantindo uma operação mais suave.
Facilidade de fabricaçãoMais fáceis de projetar e fabricar, resultando em custos mais baixos.O design complexo e o processo de fabricação tornam o produto mais caro.
Força de empuxo nos mancaisExerce menos força de empuxo nos rolamentos em comparação com engrenagens cônicas helicoidais.Exerce maior força de empuxo nos rolamentos devido ao perfil espiral dos dentes.
CustoMais acessível devido à fabricação e ao design mais simples.Custo mais elevado devido aos complexos requisitos de fabricação e acabamento.
Transmissão de velocidade e potênciaVelocidade e capacidade de potência limitadas devido a restrições de vibração e ruído.Capaz de lidar com velocidades e cargas de potência mais elevadas devido a uma operação mais suave.
AplicaçõesIndicado para aplicações que exigem simplicidade e custos reduzidos.Ideal para aplicações de alto desempenho onde a suavidade e o funcionamento silencioso são essenciais.
Engrenagem cônica retaEngrenagem cônica espiral
Engrenagens cônicas retas Engrenagens cônicas espirais

Exemplos e aplicações de engrenagens cônicas retas de aço

1. Indústria Automotiva
As engrenagens cônicas retas são essenciais para a indústria automotiva, aprimorando o desempenho e a eficiência. Em sistemas diferenciais, elas distribuem o torque suavemente para curvas estáveis. Em sistemas de direção, proporcionam movimentos precisos para melhor controle. Em transmissões, permitem trocas de marcha suaves com ruído e vibração reduzidos. Além disso, em veículos elétricos e híbridos, minimizam o ruído da transmissão, garantindo uma operação silenciosa e eficiente. Sua durabilidade e adaptabilidade as tornam fundamentais nos projetos automotivos modernos.

2. Máquinas Industriais
As engrenagens cônicas de aço são essenciais em máquinas industriais, proporcionando uma transmissão de potência suave e eficiente com ruído e vibração reduzidos. São amplamente utilizadas em caixas de engrenagens para equipamentos pesados, garantindo a transferência confiável de torque sob altas cargas. Além disso, as engrenagens cônicas retas melhoram o desempenho em transportadores e sistemas de movimentação de materiais, assegurando durabilidade e operação consistente em ambientes industriais exigentes. Sua adaptabilidade permite a utilização em diversos projetos de máquinas.

3. Ferramentas elétricas
As engrenagens cônicas retas são cruciais em ferramentas elétricas, oferecendo transferência de torque eficiente com o mínimo de ruído e vibração. Em furadeiras sem fio e esmerilhadeiras angulares, elas garantem uma entrega de potência suave para um desempenho preciso e confiável. Sua durabilidade e capacidade de suportar alto torque as tornam ideais para ferramentas de alta potência, prolongando sua vida útil. Além disso, seu design compacto permite configurações ergonômicas e que otimizam o espaço, aprimorando a funcionalidade e o conforto do usuário em uma ampla gama de aplicações.

4. Robótica
As engrenagens cônicas são vitais na robótica, permitindo um controle preciso do movimento e uma transmissão de potência eficiente. Elas são amplamente utilizadas em braços e juntas robóticas, garantindo movimentos suaves e precisos com o mínimo de ruído e vibração. Seu design compacto e durável é ideal para sistemas robóticos com restrições de espaço, tornando-as perfeitas para automação avançada em manufatura, saúde e logística, onde precisão e confiabilidade são essenciais.

5. Máquinas Agrícolas
As engrenagens cônicas de aço desempenham um papel fundamental em máquinas agrícolas, proporcionando uma transmissão de potência confiável e eficiente sob cargas pesadas. Em tratores e colheitadeiras, elas garantem a transferência suave do torque para os sistemas de transmissão, melhorando o desempenho. Em cultivadores rotativos e segadoras, possibilitam uma operação precisa e durável, aumentando a eficiência de corte e aração. Seu design robusto e capacidade de redução de ruído as tornam ideais para transportadores de grãos e distribuidores de fertilizantes, garantindo um desempenho consistente em aplicações agrícolas exigentes.

Engrenagem cônica para diferenciais automotivosEngrenagem cônica para máquinas industriais
Engrenagem cônica reta para a indústria automotivaEngrenagem cônica reta para máquinas industriais
Engrenagem cônica para robóticaEngrenagem cônica para máquinas agrícolas
Engrenagem cônica reta para robóticaEngrenagem cônica reta para máquinas agrícolas

Informação adicional

Editado por

Yjx