Gleasoningranaggi conici a spiralesò un tipu specializatu d'ingranaggi conici cuncepiti per trasmette a putenza trà l'alberi chì si intersecanu, di solitu à un angulu di 90 gradi. Ciò chì distingue u sistema Gleason hè a so geometria unica di i denti è u so metudu di fabricazione, chì furniscenu un muvimentu fluidu, una capacità di coppia elevata è un funziunamentu silenziu. Quessi ingranaggi sò largamente usati in trasmissioni automobilistiche, industriali è aerospaziali induve l'affidabilità è a precisione sò critiche.
U sistema Gleason hè statu sviluppatu per migliurà u sistema drittu èingranaggi conici zerolintroducendu un dente curvu in forma di spirale. Sta forma à spirale permette un impegnu graduale trà i denti, riducendu significativamente u rumore è e vibrazioni mentre permette velocità di rotazione è capacità di carica più elevate. U disignu migliora ancu u rapportu di cuntattu è a resistenza superficiale, assicurendu una trasmissione di putenza efficiente sottu carichi pesanti o dinamici.
Ogni coppia di ingranaggi conici a spirale Gleason hè cumposta da un pignone è un ingranaggio di accoppiamentu, prudutti cù una geometria currispundente. U prucessu di fabricazione hè assai specializatu. Cumincia cù a forgiatura o a fusione di precisione di grezzi in acciaio legato, cum'è 18CrNiMo7-6, seguita da un tagliu sgrossatu, una dentatura o una sagomatura per generà a forma iniziale di l'ingranaggio. I metudi avanzati cum'è a lavorazione à 5 assi, a smussatura è u tagliu duru garantiscenu un'alta precisione dimensionale è una finitura superficiale ottimizzata. Dopu à u trattamentu termicu cum'è a carburazione (58-60 HRC), l'ingranaggi sò sottumessi à una lappatura o una rettifica per ottene un ingranamentu perfettu trà u pignone è l'ingranaggio.
A geometria di l'ingranaggi conici a spirale Gleason hè definita da parechji parametri critichi: angulu a spirale, angulu di pressione, distanza di u conu di pitch è larghezza di a faccia. Quessi parametri sò calculati precisamente per assicurà mudelli di cuntattu di i denti curretti è distribuzione di u caricu. Durante l'ispezione finale, strumenti cum'è a macchina di misurazione à coordinate (CMM) è l'analisi di cuntattu di i denti (TCA) verificanu chì u gruppu d'ingranaggi risponde à a classe di precisione DIN 6 o ISO 1328-1 richiesta.
In funziunamentu, a spirale di Gleasoningranaggi coniciOffrenu alta efficienza è prestazioni stabili ancu in cundizioni esigenti. I denti curvi furniscenu un cuntattu cuntinuu, riducendu a cuncentrazione di stress è l'usura. Questu li rende ideali per differenziali automobilistici, cambi di camion, macchine pesanti, sistemi di propulsione marina è utensili elettrici. Inoltre, a capacità di persunalizà a geometria di i denti è a distanza di montaggio permette à l'ingegneri di ottimizà u disignu per vincoli specifici di coppia, velocità è spaziu.
Ingranaggio conico a spirale di tipu Gleason - tavula di calculu chjave
| Articulu | Formula / Espressione | Variabili / Note |
|---|---|---|
| Parametri d'entrata | (z_1, z_2, m_n, αn, Sigma, b, T) | denti di u pignone/ingranaggio (z); modulu nurmale (m_n); angulu di pressione nurmale (α_n); angulu di l'alberu (σ); larghezza di a faccia (b); coppia trasmessa (T). |
| Diametru di riferimentu (mediu) | (d_i = z_i , m_n) | i = 1 (pignone), 2 (ingranaggio). Diametru mediu/di riferimentu in a sezzione nurmale. |
| Anguli di pitch (conu) | (Δ1, Δ2) tali chì (Δ1 + Δ2 = Sigma) è (sin Δ1 / d1 = sin Δ2 / d2) | Risolve l'anguli di u conu coerenti cù e proporzioni di i denti è l'angulu di l'asta. |
| Distanza di u conu (distanza di l'apice di u passu) | (R = \dfrac{d_1}{2\sin\delta_1} = \dfrac{d_2}{2\sin\delta_2}) | Distanza da l'apice di u conu à u cerchju di vista misurata longu a generatrice. |
| Passu circulare (normale) | (p_n = π m_n) | Passu lineare in a sezzione nurmale. |
| Modulu trasversale (circa) | (m_t = \dfrac{m_n}{\cos\beta_n}) | (β_n) = angulu spirale nurmale; si trasforma trà sezioni nurmali è trasversali secondu i bisogni. |
| Angulu spirale (relazione media/trasversale) | (\tan\beta_t = \tan\beta_n \cos\delta_m) | (Δm) = angulu mediu di u conu; aduprate trasfurmazioni trà anguli nurmali, trasversali è spirali medii. |
| Raccomandazione di larghezza di a faccia | (b = k_b , m_n) | (k_b) tipicamente sceltu da 8 à 20 secondu a dimensione è l'applicazione; cunsultate a pratica di cuncepimentu per u valore esattu. |
| Addendum (media) | (a \circa m_n) | Approssimazione standard di l'addendum à prufundità cumpleta; aduprate tavule di proporzioni di denti esatte per valori precisi. |
| Diametru esternu (punta) | (d_{o,i} = d_i + 2a) | i = 1,2 |
| Diametru di a radica | (d_{f,i} = d_i – 2h_f) | (h_f) = dedendum (da e proporzioni di u sistema d'ingranaggi). |
| Spessore di i denti circulari (circa) | (s \approx \dfrac{\pi m_n}{2}) | Per a geometria di u bisellu, aduprate u spessore currettu da e tavule di denti per a precisione. |
| Forza tangenziale à u cerchju di pente | (F_t = \dfrac{2T}{d_p}) | (T) = coppia; (d_p) = diametru di l'iniziu (utilizate unità coerenti). |
| Tensione di flessione (simplificata) | (\sigma_b = \dfrac{F_t ∫ K_O ∫ K_V}{b ∫ m_n ∫ Y}) | (K_O) = fattore di sovraccaricu, (K_V) = fattore dinamicu, (Y) = fattore di forma (geometria di piegatura). Aduprate l'equazione di piegatura AGMA/ISO cumpleta per u cuncepimentu. |
| Stress di cuntattu (tipu Hertz, simplificatu) | (\sigma_H = C_H \sqrt{\dfrac{F_t}{d_p , b} \cdot \dfrac{1}{\frac{1-\nu_1^2}{E_1} + \frac{1-\nu_2^2}{E_2}}}) | (C_H) custante geometrica, (E_i, ν₀i) moduli elastici di u materiale è rapporti di Poisson. Aduprate equazioni cumplette di cuntattu-tensione per a verificazione. |
| Rapportu di cuntattu (generale) | (\varepsilon = \dfrac{\text{arcu d'azione}}{\text{passu di basa}}) | Per l'ingranaggi conici, calculà aduprendu a geometria di u conu di passu è l'angulu di spirale; tipicamente valutatu cù tabelle di cuncepimentu di l'ingranaggi o software. |
| Numeru virtuale di denti | (z_v \approx \dfrac{d}{m_t}) | Utile per cuntrolli di cuntattu/sottosquadru; (m_t) = modulu trasversale. |
| Verifica di i denti minimi / sottusquadri | Aduprate a cundizione minima di i denti basata annantu à l'angulu spirale, l'angulu di pressione è e proporzioni di i denti | Sè (z) hè sottu à u minimu, hè necessariu un sottusquadru o un'attrezzatura speciale. |
| Impostazioni di a macchina/tagliatrice (fase di cuncepimentu) | Determinate l'anguli di a testa di taglio, a rotazione di a culla è l'indicizazione da a geometria di u sistema di ingranaggi | Queste impostazioni sò derivate da a geometria di l'ingranaggi è da u sistema di fresa; seguitate a prucedura di a macchina/utensile. |
A tecnulugia di pruduzzione muderna, cum'è e macchine CNC per u tagliu è a rettifica di ingranaggi conici, garantisce una qualità è una intercambiabilità consistenti. Integrandu a cuncepzione assistita da computer (CAD) è a simulazione, i pruduttori ponu realizà ingegneria inversa è test virtuali prima di a pruduzzione vera è propria. Questu minimizza i tempi di consegna è i costi, migliorandu à tempu a precisione è l'affidabilità.
In riassuntu, l'ingranaggi conici a spirale Gleason rapprisentanu a cumbinazione perfetta di geometria avanzata, resistenza di u materiale è precisione di fabricazione. A so capacità di furnisce una trasmissione di putenza fluida, efficiente è durevule li hà resi un cumpunente indispensabile in i sistemi di trasmissione muderni. Ch'elli sianu usati in i settori automobilisticu, industriale o aerospaziale, questi ingranaggi cuntinueghjanu à definisce l'eccellenza in u muvimentu è e prestazioni meccaniche.
Data di publicazione: 24 d'ottobre di u 2025