Differenza tra ingranaggi conici a spirale e ingranaggi conici dritti

Ingranaggi coniciSono indispensabili nell'industria grazie alla loro capacità unica di trasmettere movimento e potenza tra due alberi che si intersecano. E hanno una vasta gamma di applicazioni. La forma dei denti degli ingranaggi conici può essere divisa in dentatura dritta ed elicoidale, quindi qual è la differenza tra loro?

Ingranaggio conico a spirale

Ingranaggi conici a spiraleSono ingranaggi conici con denti elicoidali formati sulla faccia dell'ingranaggio lungo una linea di avvolgimento. Il principale vantaggio degli ingranaggi elicoidali rispetto a quelli cilindrici è la fluidità di funzionamento, poiché i denti si ingranano gradualmente. Quando ciascuna coppia di ingranaggi è a contatto, la trasmissione della forza è più fluida. Gli ingranaggi conici a spirale devono essere sostituiti in coppia e montati insieme rispetto all'ingranaggio elicoidale principale. Gli ingranaggi conici a spirale sono più comunemente utilizzati nei differenziali dei veicoli, nel settore automobilistico e aerospaziale. Il design a spirale produce meno vibrazioni e rumore rispetto agli ingranaggi conici a denti dritti.

Ingranaggio conico dritto

Ingranaggio conico drittoè il punto in cui si intersecano gli assi degli alberi a due elementi e i fianchi dei denti sono di forma conica. Tuttavia, i gruppi di ingranaggi conici dritti sono solitamente montati a 90°; vengono utilizzati anche altri angoli. Le facce primitive degli ingranaggi conici sono coniche. Due proprietà essenziali di un ingranaggio sono il fianco del dente e l'angolo primitivo.

Gli ingranaggi conici hanno in genere un angolo di passo compreso tra 0° e 90°. Gli ingranaggi conici più comuni hanno una forma conica e un angolo di passo di 90° o inferiore. Questo tipo di ingranaggio conico è chiamato ingranaggio conico esterno perché i denti sono rivolti verso l'esterno. Le superfici primitive degli ingranaggi conici esterni ingrananti sono coassiali con l'albero dell'ingranaggio. I vertici delle due superfici si trovano sempre all'intersezione degli assi. Un ingranaggio conico con un angolo di passo maggiore di 90° è chiamato ingranaggio conico interno; la sommità del dente dell'ingranaggio è rivolta verso l'interno. Un ingranaggio conico con un angolo di passo di 90° preciso ha i denti paralleli all'asse.

Differenza tra loro

Rumore/Vibrazione

Ingranaggio conico drittoHa denti dritti come quelli di una ruota dentata cilindrica, tagliati lungo l'asse di un cono. Per questo motivo, può essere piuttosto rumoroso perché i denti degli ingranaggi accoppiati si scontrano al contatto.

Ingranaggio conico a spiralepresenta denti a spirale che seguono una curva a spirale lungo il cono primitivo. A differenza della sua controparte dritta, i denti di due ingranaggi conici a spirale accoppiati entrano in contatto in modo più graduale e non si scontrano. Ciò si traduce in minori vibrazioni e un funzionamento più silenzioso e fluido.

Caricamento

A causa del contatto improvviso dei denti con gli ingranaggi conici diritti, questi ultimi sono soggetti a urti o carichi d'urto. Al contrario, l'innesto graduale dei denti con gli ingranaggi conici a spirale comporta un accumulo più graduale del carico.

Spinta assiale

Grazie alla loro forma conica, gli ingranaggi conici generano una forza di spinta assiale, un tipo di forza che agisce parallelamente all'asse di rotazione. Un ingranaggio conico a spirale esercita una maggiore forza di spinta sui cuscinetti grazie alla sua capacità di cambiare la direzione della spinta con la spirale e i suoi sensi di rotazione.

Costo di produzione

In genere, il metodo convenzionale di produzione di una coppia conica a spirale presenta costi più elevati rispetto a quello di una coppia conica dritta. Innanzitutto, una coppia conica dritta ha un design molto più semplice e veloce da realizzare rispetto alla sua controparte a spirale.