juego

El juego es el espacio entre las piezas que engranan en una transmisión mecánica. Cuando un engranaje, tornillo o pistón se mueve, el juego es la distancia que recorre antes de que la pieza conectada se mueva con él. En un simple engranaje de dos ruedas, si se gira ligeramente el engranaje motriz, el engranaje conducido permanece inmóvil hasta que el espacio se cierra; esa zona muerta es el juego. Existe en casi todos los mecanismos ensamblados y limita directamente la precisión y la repetibilidad.

Parte del juego es deliberado. Los pares de engranajes necesitan pequeños espacios para permitir la película de aceite entre los dientes, evitar el atasco por expansión térmica y reducir el ruido y las cargas de impacto. Una reducción de engranajes rectos bien diseñada podría tener de 0.004 a 0.008 pulgadas de juego en el borde del engranaje. Los tornillos de avance en las máquinas herramienta a menudo se cortan con un juego intencional de 0.001 a 0.003 pulgadas para evitar el agarrotamiento. Sin esta holgura, las piezas se atascan.

El juego no intencional se acumula debido a una fabricación deficiente y al desgaste. Los cojinetes desgastados aumentan la holgura radial. Los dientes de los engranajes se redondean en los flancos por fatiga. Las roscas de los tornillos pierden altura por corrosión o cargas repetidas. En un sistema de posicionamiento, pequeños errores en cada componente se acumulan: un cojinete de husillo desgastado añade juego, un engranaje dañado añade más, y de repente una máquina herramienta que antes mantenía tolerancias de 0.01 pulgadas no puede mantener 0.05 pulgadas.

Medición y gestión del juego

El juego se mide bloqueando un miembro de un par y aplicando un pequeño movimiento rotatorio o lineal al otro, luego midiendo la distancia recorrida antes de que el miembro conducido se mueva. Para un par de engranajes, esto generalmente se hace con los engranajes sin carga y se mide en el círculo de paso. Para un tornillo, un calibrador de espesores o un indicador de cuadrante muestra la holgura axial. Las especificaciones varían según la aplicación: los husillos de rectificado de precisión pueden permitir menos de 0.0005 pulgadas; los transportadores industriales pesados pueden tolerar 0.1 pulgadas o más.

El juego se reduce mediante tolerancias más estrictas en la fabricación, precarga (aplicando fuerza para cerrar los espacios) y dispositivos anti-juego como engranajes divididos o tuercas de tornillo con resorte que mantienen un contacto constante. Sin embargo, cada intento de eliminar el juego aumenta la fricción, el calor y el costo. El término proviene directamente de la parte trasera (reverse) y el latigazo (whip o movimiento), describiendo el movimiento suelto que ocurre cuando una pieza intenta invertir la dirección sin resistencia.