Numero minimo di denti del pignone e intaglio sotto il piede del dente: la regola dei 17 denti

Automazione del portale in una cella di lavorazione

I pignoni di piccole dimensioni sono vantaggiosi nei sistemi a cremagliera: maggiore risoluzione di corsa, rapporto di riduzione del cambio più basso, carro più compatto. Tuttavia, al di sotto di un certo numero di denti, la fresa asporta parte della radice del dente — e il pignone diventa meno resistente, non solo più piccolo.

Origine dell’undercut

I pignoni vengono generati mediante una fresa con profilo a dentiera. Se il pignone è di piccole dimensioni, la punta della fresa penetra all’interno del cerchio di base e asporta parte dell’evolvente alla radice del dente. Per un dente standard (addendum = 1 m), l’undercut inizia quando il numero di denti scende al di sotto di:

z min = 2 / sin^2(alpha)

A 20 gradi, i pignoni standard con meno di 17 denti presentano undercut

Perché ciò è rilevante nei sistemi a cremagliera

· L’undercut assottiglia la radice del dente, riducendo la resistenza a flessione proprio dove lo sforzo è massimo.

· Accorcia l’inviluppo utile, riducendo il rapporto di contatto.

· Nella pratica, un leggero undercut è spesso accettato per ruote con 14–16 denti; al di sotto di tale valore, diventa significativo.

Spostamento del profilo

Spostando il tagliente verso l’esterno durante la generazione (spostamento positivo del profilo x × m) si mantiene la punta del tagliente all’esterno della circonferenza di base. Il pignone ottiene una radice più spessa e nessun undercut. In un ingranaggio a cremagliera, la distanza tra il centro del pignone e la linea di passo della cremagliera aumenta di x × m, cosa che deve essere riflessa nel montaggio.

Elenco di controllo per il progetto

· Preferire pignoni standard con 17 denti o più per angolo di pressione di 20°.

· Al di sotto di tale valore, specificare lo spostamento del profilo e indicare il coefficiente di spostamento sul disegno.

· Verificare la distanza tra centro della cremagliera e centro del pignone includendo lo spostamento.

· Ricordare che un pignone più grande riduce anche la forza agente sul dente: Ft = 2T / (z × m).

Riepilogo

I 17 denti non sono una superstizione: corrispondono a 2 / sin²(20°). Ridurre ulteriormente il numero di denti solo con spostamento del profilo.

Per disegni, campioni o un preventivo, inviaci le specifiche del tuo pignone, cremagliera o ingranaggio e la quantità richiesta.