L'ingranaggio è un elemento di trasmissione di potenza. Gli ingranaggi determinano la coppia, la velocità e il senso di rotazione di tutti i componenti della macchina azionati. In generale, i tipi di ingranaggi possono essere suddivisi in cinque categorie principali: ingranaggi cilindrici, ingranaggi conici, ingranaggi elicoidali, cremagliere e ingranaggi a vite senza fine. I diversi tipi di ingranaggi presentano numerose complessità. In effetti, la scelta del tipo di ingranaggio non è un processo semplice. Dipende da molte considerazioni. I fattori che influiscono sono lo spazio fisico e la disposizione degli alberi, il rapporto di trasmissione, il carico, la precisione e il livello di qualità, ecc.
Tipo di ingranaggio
Tipi di ingranaggi utilizzati nella trasmissione di potenza meccanica
A seconda dell'applicazione industriale, molti ingranaggi sono realizzati con materiali diversi e con specifiche prestazionali differenti. Questi ingranaggi presentano capacità, dimensioni e rapporti di velocità diversi, ma la loro funzione principale è quella di convertire l'ingresso del motore primo in un'uscita con coppia elevata e basso numero di giri. Dall'agricoltura all'aerospaziale, dall'industria mineraria alla produzione della carta e della cellulosa, queste serie di ingranaggi possono essere utilizzate in quasi tutti i settori.
Gli ingranaggi cilindrici sono ingranaggi cilindrici a denti radiali, utilizzati per trasmettere potenza e movimento tra alberi paralleli. Questi ingranaggi sono ampiamente utilizzati per aumentare o ridurre la velocità, per ottenere coppie elevate e per la risoluzione del sistema di posizionamento. Possono essere montati su mozzi o alberi. Gli ingranaggi hanno dimensioni, design e forme diverse e offrono anche diverse caratteristiche e funzioni per soddisfare diverse esigenze industriali.
Materiali utilizzati
Gli ingranaggi cilindrici sono realizzati con materiali di alta qualità, quali:
Metalli: acciaio, ghisa, ottone, bronzo e acciaio inossidabile.
Plastica: acetale, nylon e policarbonato.
L'uso dei materiali impiegati per realizzare questi ingranaggi deve tenere conto di alcuni fattori, tra cui la durata di vita prevista, i requisiti di trasmissione della potenza e la generazione di rumore.
Specifiche importanti da considerare
Centro ingranaggi
apertura
Diametro dell'albero
Utilizzo di ingranaggi cilindrici
Questi ingranaggi sono ampiamente utilizzati in molti campi, tra cui
automobile
tessile
ingegneria industriale
Gli ingranaggi conici sono dispositivi meccanici utilizzati per trasmettere potenza e movimento. Questi ingranaggi sono ampiamente utilizzati per trasmettere potenza e movimento tra alberi non paralleli e sono progettati per trasmettere il moto tra alberi che si intersecano, solitamente ad angolo retto. I denti degli ingranaggi conici possono essere diritti, elicoidali o ipoidi. Gli ingranaggi conici sono adatti quando è necessario cambiare il senso di rotazione dell'albero.
Materiali utilizzati
L'utilizzo dei materiali per la realizzazione di questi ingranaggi deve tenere conto di alcuni fattori, tra cui la durata di vita utile, i requisiti di trasmissione della potenza e la generazione di rumore. Alcuni materiali importanti utilizzati sono:
Metalli: acciaio, ghisa e acciaio inossidabile.
Plastica – Acetale e policarbonato.
Specifiche importanti da considerare
Centro ingranaggi
apertura
Diametro dell'albero
Utilizzo di ingranaggi conici
Questi ingranaggi sono ampiamente utilizzati in molti campi, tra cui:
industria automobilistica
industria tessile
Prodotti di ingegneria industriale
L'ingranaggio elicoidale è un tipo di ingranaggio molto diffuso. I suoi denti sono tagliati con una certa angolazione, in modo da rendere l'accoppiamento tra gli ingranaggi più fluido e scorrevole. L'ingranaggio elicoidale rappresenta un miglioramento rispetto all'ingranaggio cilindrico. I denti degli ingranaggi elicoidali sono appositamente smussati per essere rivolti verso gli ingranaggi. Quando i due denti del sistema di ingranaggi si ingranano, l'accoppiamento inizia a verificarsi a un'estremità e si espande gradualmente con la rotazione dell'ingranaggio fino a quando i due denti non sono completamente ingranati. Gli ingranaggi hanno dimensioni, forme e design diversi per soddisfare le specifiche del cliente.
Materiali utilizzati
Questi ingranaggi possono essere realizzati con materiali di alta qualità, tra cui acciaio inossidabile, acciaio, ghisa, ottone, ecc., a seconda dell'applicazione.
Utilizzo di ingranaggi elicoidali
Questi ingranaggi vengono utilizzati in settori in cui sono importanti l'alta velocità, la trasmissione di potenza elevata o la prevenzione del rumore.
automobile
tessile
volo spaziale
Trasportatore
Cremagliera
Cremagliera
La cremagliera viene solitamente utilizzata per convertire il moto rotatorio in moto lineare. È una barra piatta su cui ingranano i denti del pignone. È un ingranaggio il cui albero è all'infinito. Questi ingranaggi sono progettati per una varietà di applicazioni.
Materiali utilizzati
Considerando l'applicazione, vengono utilizzati diversi materiali. Alcuni materiali comunemente usati sono:
Plastica
ottone
acciaio
ghisa
Questi ingranaggi garantiscono un funzionamento più silenzioso e fluido. Il meccanismo riduce il gioco e migliora la sensibilità dello sterzo.
Utilizzo del rack
Gli ingranaggi sono spesso utilizzati nel meccanismo di sterzo delle automobili. Altre importanti applicazioni della cremagliera includono:
Attrezzature edili
utensili meccanici
Trasportatore
movimentazione dei materiali
Alimentazione a rulli
Ingranaggio a vite senza fine
Un ingranaggio a vite senza fine è un ingranaggio che si innesta con la vite senza fine per ridurre significativamente la velocità o consentire la trasmissione di una coppia più elevata. L'ingranaggio può raggiungere un rapporto di trasmissione più elevato rispetto agli ingranaggi cilindrici delle stesse dimensioni.
Materiali utilizzati
Gli ingranaggi a vite senza fine possono essere realizzati in diversi materiali, a seconda dell'applicazione finale. Alcuni materiali comunemente utilizzati sono:
ottone
acciaio inossidabile
ghisa
alluminio
acciaio refrigerato
Le viti senza fine possono operare in condizioni difficili e sono in grado di raggiungere elevate decelerazioni. Possono anche trasmettere carichi elevati a rapporti di velocità elevati.
Tipo di ingranaggio a vite senza fine
Laringeo
gola singola
Difterite
Utilizzo di ingranaggi a vite senza fine
Questi ingranaggi sono adatti per:
Motore
Ricambi auto
Pignone
I pignoni sono ingranaggi con denti metallici che ingranano con la catena. Chiamati anche ruota dentata, sono piccoli ingranaggi che possono essere installati sulla ruota posteriore. Sono ruote sottili i cui denti ingranano con la catena.
Materiali utilizzati
Per realizzare ruote dentate di alta qualità per diversi settori industriali è possibile utilizzare diversi materiali. Alcuni dei materiali utilizzati sono:
acciaio inossidabile
acciaio refrigerato
ghisa
ottone
Utilizzo della ruota dentata
Questo semplice attrezzo può essere utilizzato in diversi campi, tra cui:
industria alimentare
Bicicletta
motociclo
automobile
Cisterna
Macchinari industriali
Proiettori cinematografici e telecamere
Ingranaggio di settore
Ingranaggio di settore
Il settore dentato è fondamentalmente un insieme di ingranaggi. Questi ingranaggi sono costituiti da un gran numero di parti, che sono piccole parti di un cerchio. Il settore dentato è collegato al braccio o al rimorchiatore della ruota idraulica. Il settore dentato ha un componente che riceve o trasmette il moto alternativo dall'ingranaggio. Questi ingranaggi includono anche un anello o ingranaggio a forma di settore. Ci sono anche ingranaggi intorno. Il settore dentato può essere trattato superficialmente in vari modi, come nessun trattamento o trattamento termico, e può essere progettato come un singolo componente o come un intero sistema di ingranaggi.
applicazione
Gli ingranaggi a settore vengono utilizzati per diverse applicazioni industriali. Questi ingranaggi presentano numerosi vantaggi, tra cui maggiore flessibilità, eccellente finitura superficiale, elevata precisione e usura minima. Alcuni impieghi degli ingranaggi a settore includono:
difesa
gomma
Ferrovia
Ingranaggio planetario
ingranaggio planetario
Gli ingranaggi planetari sono ingranaggi esterni che ruotano attorno a un ingranaggio centrale. Gli ingranaggi planetari possono produrre diversi rapporti di trasmissione, a seconda dell'ingranaggio utilizzato come ingresso e di quello utilizzato come uscita.
Materiali utilizzati
Gli ingranaggi possono essere realizzati con diversi materiali, tra cui:
acciaio inossidabile
acciaio refrigerato
ghisa
alluminio
Questi ingranaggi sono adatti per decelerare motori ad alta velocità per applicazioni a bassa velocità e coppia elevata. Sono utilizzati per strumenti di precisione grazie alla loro affidabilità e precisione.
Utilizzo di ingranaggi planetari
Questi ingranaggi sono i più ampiamente utilizzati e hanno molteplici applicazioni, tra cui:
industria dello zucchero
industria energetica
Generatore eolico
industria marittima
Industria agricola
Ingranaggio interno
Ingranaggio interno
L'ingranaggio interno è un ingranaggio cavo con denti sulla superficie interna. I denti di questo ingranaggio sporgono verso l'interno rispetto al bordo anziché verso l'esterno.
Materiali utilizzati
A seconda dell'applicazione finale, sono diversi i materiali che possono essere utilizzati per realizzare ingranaggi interni. Alcuni materiali comunemente utilizzati sono:
Plastica
lega di alluminio
ghisa
acciaio inossidabile
I denti di questi ingranaggi possono essere dritti o elicoidali. L'ingranaggio interno è concavo e il fondo del dente è più spesso di quello esterno. La forma convessa e la base solida contribuiscono a rendere i denti più resistenti e a ridurre la rumorosità.
Vantaggi degli ingranaggi interni
Gli ingranaggi sono progettati appositamente per adattarsi a diverse attrezzature.
Questi ingranaggi sono convenienti e ideali per una varietà di applicazioni leggere.
Il design senza denti di serraggio garantisce un funzionamento fluido e silenzioso.
Utilizzo di ingranaggi interni
Applicazioni leggere
Rullo
Indici
Ingranaggio esterno
Ingranaggio esterno
Essendo uno dei riduttori più semplici e comunemente utilizzati, gli ingranaggi esterni sono ampiamente utilizzati nelle pompe a ingranaggi e in altri prodotti industriali per garantire un funzionamento regolare. Questi ingranaggi hanno denti dritti paralleli all'asse. I denti trasmettono il moto rotatorio tra assi paralleli.
Materiali utilizzati
Gli ingranaggi possono essere realizzati con diversi materiali, tra cui:
acciaio inossidabile
acciaio refrigerato
ghisa
alluminio
Il tipo di materiali utilizzati per realizzare questi ingranaggi dipende dal loro utilizzo finale.
Utilizzo di ingranaggi esterni
Questi ingranaggi vengono utilizzati in diversi campi, tra cui:
industria del carbone
estrazione mineraria
Stabilimento siderurgico
Industria della carta e della cellulosa
Data di pubblicazione: 02-12-2022