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Calculadora de relación de engranajes

Un engranaje conductor de 20 dientes que mueve uno de 40 da una relación de 2, una reducción: 1000 rpm de entrada se convierten en 500 rpm de salida. Por encima de 1 la salida gira más lenta; por debajo, más rápida. Gratis en su navegador.

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Si escribe
Dientes del conductor
20
Dientes del conducido
40
Velocidad del eje conductor (opcional)
1 000
Obtiene
N1
20
N2
40
Relación de engranajes
2
Relación
2

Una calculadora de relación de engranajes convierte dos conteos de dientes en la relación de transmisión adimensional que vincula las velocidades de eje en un par simple engranado. Introduzca el número de dientes del engranaje conductor (entrada) N1 y del conducido (salida) N2; la herramienta devuelve la relación GR igual a N2 sobre N1, la relación de velocidad recíproca usada como multiplicador de velocidad, una cadena de relación legible, una clase de transmisión de reducción, sobremarcha o uno a uno, la fórmula cerrada, un mensaje breve y pasos de sustitución ordenados.

Qué significa la relación de engranajes en un par simple

En un engranaje externo simple el conductor es la rueda de entrada que usted gira o que gira un motor, y el conducido es la rueda de salida que sigue. Si el conductor tiene N1 dientes y el conducido N2, cada revolución completa del conductor avanza exactamente N1 dientes a lo largo del círculo primitivo, de modo que el conducido debe girar N1 sobre N2 de una revolución.

La relación de engranajes estándar GR se define por tanto como N2 dividido por N1: cuando GR es mayor que uno el par es una reducción de velocidad (conducido mayor, salida más lenta, el par ideal se multiplica por GR despreciando pérdidas); cuando GR es menor que uno el par es sobremarcha (conducido menor, salida más rápida); cuando GR vale uno el par es uno a uno con conteos iguales.

La relación de velocidad, a veces llamada multiplicador de relación de velocidad, es el recíproco N1 sobre N2 y es exactamente el factor que escala la velocidad de entrada a la de salida. Problemas de aula y muchas búsquedas formulan la misma idea como «relación de dientes» o «calculadora de reducción»; esta herramienta se ciñe a las formas cerradas anteriores para que los resultados coincidan con el álgebra de libro y no con razones de diámetro aproximadas.

Los pares rectos y helicoidales externos invierten el sentido de giro, mientras que los internos lo mantienen; esta calculadora informa solo magnitudes y clase de relación —no codifica dirección de rotación ni eficiencia. Cero dientes no es un engranaje físico: ambos conteos deben ser números finitos estrictamente positivos, y cualquier valor nulo o no positivo es un fallo duro de validación.

Dimensionado de cajas hobby y robótica

Los makers introducen dientes de piñón y corona más RPM del motor para estimar la velocidad de salida del eje y elegir una etapa de reducción sin abrir CAD.

¿Qué es la relación de engranajes de dos ruedas engranadas?

Para un conductor con N1 dientes y un conducido con N2, la relación GR = N2/N1.

¿Qué ocurre si un engranaje tiene cero dientes?

Los conteos nulos (o no positivos) no son válidos.

¿Una relación mayor que 1 es reducción o sobremarcha?

GR > 1 significa reducción (el conducido tiene más dientes, la salida gira más despacio). GR < 1 es sobremarcha.

¿Es gratuita la calculadora de relación de engranajes?

La herramienta del navegador es gratuita y se ejecuta en local.

¿La calculadora indica el sentido de giro?

No. Indica el valor de la relación y si el par es una reducción, una sobremarcha o una transmisión uno a uno. Tenga en cuenta que un par exterior invierte el sentido de giro y uno interior lo mantiene; tampoco incluye pérdidas.

Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/sci/gear-ratio

¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/sci/gear-ratio \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"driver_teeth":20,"driven_teeth":40}'
{
  "driver_teeth": 20,
  "driven_teeth": 40
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "sci.gear_ratio",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.

Por solicitud$0.002

Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.

max_abs1000000000000
HTTPCódigoSignificado
401unauthorizedAPI key ausente o inválida.
402insufficient_balanceEl saldo no cubre el precio de la tarea.
404unknown_typeEl tipo de tarea no existe.
429rate_limitedDemasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear.

Opcionalmente añada la velocidad del eje de entrada en cualquier unidad coherente (comúnmente RPM) para recibir la velocidad de salida coincidente con n_out igual a n_in por N1 sobre N2. Conteos de dientes nulos o no positivos se rechazan con un error invalid_input claro para que la API nunca divida en silencio entre cero ni invente un engranaje. La ruta es aritmética pura —sin red, sin semillas aleatorias, sin dependencia del reloj— de modo que el ejecutor gratuito del navegador y la API prepago devuelven el mismo JSON tras redondeo decimal fijo cada vez que se llama.

Qué significa la relación de engranajes en un par simple

Se aceptan conteos fraccionarios para modelos teóricos escalados, pero los engranajes reales usan dientes enteros; la aritmética sigue exacta en ambos casos tras redondeo fijo a doce decimales para JSON estable.

Cómo llamar a la API y qué se recibe

Ambos conteos de dientes deben ser estrictamente positivos; valores nulos o inferiores —incluidos dientes exactos cero— se rechazan. Envíe un cuerpo JSON con dos números finitos obligatorios: driver_teeth (alias N1, teeth_driver, driver y pinion_teeth) y driven_teeth (alias N2, teeth_driven, driven y gear_teeth). Los valores absolutos deben permanecer dentro del límite publicado de un billón para que los cocientes sigan finitos en precisión doble IEEE en el Worker y en el navegador. Opcionalmente incluya input_speed (alias driver_speed, rpm_in, omega_in y n1) como número finito con signo en la misma unidad que espera para output_speed, típicamente revoluciones por minuto. En éxito la respuesta hace eco de driver_teeth y driven_teeth redondeados, los refleja como N1 y N2, fija gear_ratio y ratio al mismo GR redondeado igual a N2 sobre N1, velocity_ratio a N1 sobre N2, ratio_string a una etiqueta estilo N2:N1, transmission a uno de reduction, overdrive o 1:1, formula a la cadena GR igual a N2 sobre N1, message a un resumen breve en inglés, y steps a un array ordenado de líneas de sustitución. Cuando se suministra input_speed la respuesta también incluye input_speed, output_speed y speed_formula para n_out igual a n_in por N1 sobre N2. La validación fallida —campos ausentes, números no finitos, valores fuera de límites absolutos, relación o velocidad no finitas, o dientes cero— devuelve invalid_input y nunca se cobra. El precio es un fijo $0.002 por petición exitosa con ítem unitario y precio unitario marginal cero.

Consejos prácticos, límites y búsquedas relacionadas

Mantenga conteos de dientes y velocidades dentro del rango absoluto publicado para que N2 sobre N1 y la velocidad de salida escalada no desborden a valores no finitos que el solver deba rechazar. Esta página apunta a quienes buscan una calculadora de relación de engranajes, relación de dientes conductor y conducido, calculadora de reducción de caja, o velocidad de salida desde conteos de dientes en línea; no es un solver de trenes compuestos multi-etapa, ni una herramienta de módulo o paso diametral, ni un estimador de pérdida de potencia o eficiencia. Prefiera esta capacidad cuando ya tenga N1 y N2 para un solo engranaje; si la fuente es una caja multi-etapa, multiplique las relaciones de etapa fuera de línea o encadene llamadas. Prefiera enviar números JSON cuando controle el cliente; las cadenas numéricas solo se aceptan cuando coinciden con un patrón numérico finito estricto, lo que mantiene útiles las rutas de pegado desde hoja de cálculo sin aceptar texto arbitrario. Empareje ejemplos de aula con intención: veinte dientes conductores y cuarenta conducidos da GR igual a dos y reducción; cuarenta conductores y veinte conducidos da GR igual a un medio y sobremarcha; conteos iguales dan uno a uno; y driver_teeth igual a cero demuestra la ruta dura invalid_input por dientes cero. Cuando solo necesite la relación adimensional, omita input_speed; cuando ya conozca el RPM del motor de una placa de características, envíelo para que deberes y pruebas de firmware puedan afirmar tanto GR como n_out en una sola llamada. Las tareas fallidas que devuelven invalid_input no consumen saldo prepago, lo que mantiene baratos los scripts exploratorios cuando los alumnos pasan deliberadamente dientes cero. Las comprobaciones de ida y vuelta son fáciles: recalcule N2 dividido por N1 a mano y confirme que iguala el gear_ratio publicado dentro del mismo redondeo a doce decimales, y confirme que n_out iguala n_in por N1 sobre N2 cuando se suministra velocidad.

Comprobación de deberes para GR = N2/N1

Los estudiantes introducen conteos de dientes conductor y conducido de problemas de libro y comparan relación, relación de velocidad y clase de reducción escritas a mano con el JSON determinista antes de entregar.

Pruebas unitarias de firmware para la transmisión

Genere casos conocidos de reducción, sobremarcha y 1:1 más rechazos deliberados de dientes cero para valores esperados de transmisión embebida.

¿Debo proporcionar la velocidad de entrada?

No. Solo con los conteos de dientes se devuelven gear_ratio y velocity_ratio. Añada input_speed solo cuando necesite output_speed en la misma unidad.

Ver la documentación completa del KIT →