Calculadora de relação de engrenagens

Determine a relação e a rotação teórica de saída pelo número de dentes.

Calculadora de trem de engrenagens
Informe os dentes das engrenagens motora e movida e a rotação do eixo de entrada.

Sobre relações de engrenagens

A relação de transmissão compara a rotação de uma engrenagem motora com a de uma movida. Em um par simples de engrenagens externas, divida os dentes da movida pelos da motora. Uma motora de 12 dentes acionando uma movida de 48 dentes produz relação de 4 para 1: o eixo movido completa uma volta enquanto o motor completa quatro. A calculadora também divide a rotação de entrada pela relação para estimar a saída teórica. Uma relação maior que um reduz a rotação. O eixo movido gira mais devagar, mas pode fornecer torque proporcionalmente maior antes das perdas. Uma relação menor que um aumenta a rotação e reduz o torque disponível. Engrenagens externas também invertem o sentido de giro. Uma engrenagem intermediária pode mudar o sentido ou o espaçamento, mas não a relação numérica total, salvo quando integra uma configuração composta. O número de dentes facilita o cálculo porque engrenagens em contato têm o mesmo passo. Diâmetros primitivos também servem quando as geometrias são compatíveis. Em um trem composto, calcule a relação de cada estágio motor-movido e multiplique os resultados. Conjuntos planetários exigem outra relação envolvendo solar, coroa, porta-satélites e o elemento fixo; o resultado simples de duas engrenagens não se aplica diretamente. A rotação calculada é ideal. Transmissões reais apresentam atrito, deformação dos dentes, resistência dos rolamentos, perdas de lubrificação, folga e escorregamento dependente da carga em outras partes do sistema. Essas perdas afetam a eficiência e o torque, embora um par corretamente engrenado mantenha quase a mesma relação de velocidades. Confirme módulo ou passo diametral iguais e ângulo de pressão compatível. Verifique também resistência dos dentes, tensão de contato, lubrificação, alinhamento, distância entre centros, cargas nos eixos e rotação segura. Use o resultado como ponto de partida cinemático e aplique fatores adequados de projeto mecânico e segurança.

Exemplos de relações de engrenagens

Cada exemplo considera um par simples de engrenagens externas.

Dados das engrenagensResultado calculadoEfeito
Motora de 12 dentes, movida de 48 dentes, 1200 RPM4:1 e 300 RPMRotação reduzida a um quarto.
Motora de 40 dentes, movida de 20 dentes, 500 RPM0.5:1 e 1000 RPMRotação duplicada.
Motora de 24 dentes, movida de 72 dentes, 900 RPM3:1 e 300 RPMRotação reduzida a um terço.

Como calcular a relação de engrenagens

  1. Conte e informe os dentes da engrenagem motora.
  2. Conte e informe os dentes da engrenagem movida.
  3. Informe a rotação do eixo motor em RPM.
  4. Selecione Calcular relação de transmissão para ver a relação e a rotação ideal de saída.

Perguntas frequentes

Como a relação de engrenagens é calculada?

Divida os dentes da engrenagem movida pelos da motora. O resultado indica quantas voltas da motora correspondem a uma volta da movida.

O que significa uma relação de 4:1?

A motora gira quatro vezes a cada volta da movida. Idealmente, a rotação de saída é um quarto da entrada e o torque aumenta proporcionalmente.

Uma engrenagem intermediária afeta a relação?

Uma única intermediária entre entrada e saída não altera a relação numérica. Ela muda o sentido de giro e pode ajudar a obter o espaçamento necessário entre eixos.

Posso calcular o torque com esse resultado?

O torque ideal de saída é o torque de entrada multiplicado pela relação. O real é menor devido às perdas nos rolamentos, no contato dos dentes e na lubrificação.

Por que a rotação real de saída é diferente?

O par normalmente mantém a relação definida pelos dentes, mas o sistema medido pode incluir variações do motor ou componentes patinando. Erros de medição, deformação elástica e carga também afetam as observações.