La precesión es el proceso en el que una pieza redonda en un orificio redondo gira entre sí, en el que la pieza interior comienza a rodar alrededor de la circunferencia del orificio exterior, en una dirección opuesta a la rotación. Esto se debe a demasiado espacio entre ellos y a una fuerza radial en la pieza que cambia constantemente de dirección. El sentido de rotación de la parte interior es opuesto al sentido de rotación de la fuerza radial. [1]
En una máquina giratoria, como un motor, un motor, un tren de engranajes, etc., la precesión puede ocurrir cuando existe demasiada holgura entre un eje y un casquillo , o entre las pistas y los elementos rodantes en los rodamientos de bolas y de rodillos . A menudo como resultado del desgaste, una lubricación inadecuada (muy poca o demasiado fina) o falta de ingeniería de precisión , dicha precesión suele ir acompañada de un exceso de vibración y un roce o zumbido audible. Esto tiende a acelerar el proceso de desgaste, lo que posiblemente provoque desconchado , excoriación o falso brinelling (desgaste por fricción) de las superficies de contacto.
En partes estacionarias de un objeto giratorio, como un perno roscado en un orificio, debido a que la carga lateral o radial cambia constantemente de posición durante el uso, esta fuerza lateral se traduce en una fuerza de rodadura que se mueve en sentido opuesto a la dirección de rotación. Esto puede hacer que las piezas roscadas se aprieten o se aflojen bajo una carga, dependiendo de la dirección de rotación, generalmente con una fuerza que puede exceder con creces el torque típico de una llave. Por ejemplo, este es un problema común en los pedales de las bicicletas, por lo que en casi todas las bicicletas construidas después de la década de 1930, el pedal del lado izquierdo está equipado con roscas hacia la izquierda (hacia atrás) para evitar que se desenrosque mientras se conduce. [1]
Esta precesión es un proceso puramente debido a fuerzas de contacto y no depende de la inercia y no es inversamente proporcional a la velocidad de giro. No tiene ninguna relación con la precesión sin par y con la precesión inducida por par .
La precesión causada por el roce puede hacer que las fijaciones sometidas a grandes cargas de torsión se desenrosquen solas.
Los automóviles también han usado tuercas de rosca izquierda en las ruedas del lado izquierdo, pero ahora comúnmente usan tuercas cónicas, que no preceden.
Los pedales de bicicleta tienen rosca izquierda en la manivela izquierda, de modo que la precesión aprieta el pedal en lugar de aflojarlo. Esto puede parecer contrario a la intuición, ya que los pedales giran en la dirección que los desenroscaría de las bielas, pero el par ejercido debido a la precesión es varios órdenes de magnitud mayor que el causado por la fricción del rodamiento o incluso el rodamiento del pedal atascado.
Para un pedal, una carga giratoria surge de la fuerza de pedaleo hacia abajo sobre un eje que gira con su manivela, lo que hace que la fuerza predominantemente hacia abajo gire efectivamente alrededor del eje del pedal, en sentido opuesto a la rotación del pedal. Lo que puede ser menos evidente es que incluso las piezas que ajustan muy bien tienen un juego relativo debido a su elasticidad, ya que los metales no son materiales rígidos como se desprende de los resortes de acero. Bajo carga, en dichas articulaciones se producen microdeformaciones, suficientes para provocar movimiento. Esto se puede ver en las marcas de desgaste donde los ejes de los pedales se asientan en las caras de las bielas". [1]
Las unidades de eje Shimano SPD, que se pueden desenroscar del cuerpo del pedal para realizar mantenimiento, tienen una rosca izquierda donde la unidad del eje se atornilla al pedal derecho; el caso opuesto a la interfaz pedal-manivela. De lo contrario, la precesión del cuerpo del pedal alrededor del eje tendería a desenroscar uno del otro.
Los pedaliers de bicicleta con rosca inglesa están roscados a la izquierda en el lado derecho (generalmente el de conducción) en la carcasa del pedalier . Esto es lo opuesto a pedalear en manivela porque el sentido del movimiento relativo entre las partes es opuesto. (Los soportes inferiores con rosca italiana y francesa tienen rosca a la derecha en ambos lados).
Las ruedas dentadas estriadas ejercen presión contra cualquier anillo de bloqueo que esté atornillado en la rueda libre. Shimano utiliza un anillo de bloqueo con retenes para mantener las ruedas dentadas del casete en su lugar y esto resiste la precesión. Sturmey-Archer alguna vez usó piñones de 12 ranuras para bujes de carreras de 2 y 3 velocidades, y estos se aseguraron con un anillo de bloqueo con rosca izquierda por la misma razón. ( Las bicicletas de piñón fijo también utilizan un anillo de bloqueo con rosca izquierda, pero esto no se debe a la precesión; es simplemente para garantizar que el anillo de bloqueo tienda a apretarse, en caso de que la rueda dentada comience a desenroscarse).
Un engranaje soportado por cojinetes en una transmisión manual gira sincrónicamente con su eje debido al acoplamiento del engranaje dentado. En este caso, el pequeño juego diametral en el rodamiento inducirá la precesión del grupo de rodillos con respecto al engranaje, mitigando cualquier fricción que se produzca si los mismos rodillos del rodamiento siempre empujan contra el mismo punto del engranaje. Normalmente, las marchas 4.ª y 5.ª tendrán características que inducen la precesión, mientras que las marchas 1.ª a 3.ª podrían no tenerlas, ya que los coches pasan menos tiempo en esas marchas. La falla de la transmisión debido a la falta de precesión es posible en las cajas de cambios cuando se engranan marchas bajas durante largos períodos de tiempo. [ cita necesaria ]