Hola, encuentro muy interesante la pregunta, y como ya han respondido antes, todo depende de la utilidad que tenga el engranaje que vayamos a diseñar.
Hay engranajes que ni siquiera se mecanizan. Son de hierro fundido, y se utilizan tal cual salen de la fundición. La toleráncia de estos engranajes es muy ámplia y las velocidades de funcionamiento relativamente bajas. La mayoría funcionan a mano y mueven sencillos mecanismos (apertura y cierre de puestas metálicas, antiguas barreras de ferrocarril,etc.)
Otros engranajes son de más precisión, por ejemplo los trenes de engranajes en los reductores de poténcia. En ese caso incluso el perfil de los dientes se rectifica y posteriormente se efectua una rodadura en máquinas especiales. Naturalmente que la precisión será mas elevada.
No digamos los engranajes cónico-espirales tipo hipoide de los que se efectúa una gráfica de las condiciones y puntos de engrane.
Una vez aclarado todo esto les diré que las fórmulas para el cálculo dimensional, sin tener en cuenta otros factores (potencia, velocidad, etc), son las mismas que se han apuntado al principio, en el primer post. Dichas fórmulas son básicas para cualquier engranaje cilíncrico recto.
Deberíamos de utilizarlas para diseñar cualquier tipo de dentado corriente, y ello no encarece en absoluto el producto, más aún sabiendo que los programas actuales de diseño nos facilitan enormemente dichos cálculos.
Es básico en cualquier proyecto saber definir a qué distancia de centros deberán trabajar nuestros engranajes y definir su relación reducción o ampliación.
Otro tema importante es la interferéncia de dentado. Dicha interferéncia se produce en engranajes menores de 17 dientes, y es debido a que las puntas de los dientes de la rueda que engrana con ellos, y en el caso del dentado la propia herramienta produce un vaciado en los pies de los dientes, adelgazándolos en su base y por lo tanto disminuyendo su resistencia.
En estos casos se realizan unas correcciones de dentado para evitar dichos efectos.
También se efectúan correcciones de dentado mediante variaciones de los diámetros, para adaptar engranajes a distancias fijas de centros, que por diversas cuestiones no podemos modificar.
En cuanto al perfil de evolvente, no hace falta calcularlo. En esta página hay un magnífico tutorial con una utilidad que nos da la evolvente para que la utilicemos en nuestros proyectos.
Sin embargo en casos puntuales, por ejemplo si corregimos los diámetros de un engrane, nos parecerá interesante saber que forma tendrá el perfil de nuestro engranaje permitiendo corregir o mejorar las condiciones de engrane antes de fabricar el mismo.
Para las representaciones o dibujos técnicos sería recomendable hacerlo según las siguientes normas:
UNE 18068:1978 para engranajes cilíndricos.
UNE 18112:1978 para engranajes cónicos.
UNE 18004-4:1979 para sinfín y corona.
Creo que un buen criterio de cálculo nos dará un resultado económico faborable, no debemos escatimar esfuerzos en ése aspecto. Lo que encarece el producto son los diseños mal elaborados o poco adecuados
a las funciones del producto.
Una norma no escrita que a veces me repito sería:
Imaginación al poder!
Saludos.
