Le ruote dentate a denti dritti sono il tipo più comune di ingranaggi utilizzati nell'industria e sono caratterizzati da denti dritti e paralleli all'albero.
Questo software permette di creare per inviluppo una ruota dentata a denti dritti attraverso la simulazione del movimento dell'utensile dentiera
mettendo a disposizione le seguenti funzionalità:
calcolo dei parametri geometrici della ruota,
disegno della ruota con dettaglio della dentatura,
modifica dello spessore del dente mediante correzione (ottimizzazione della dentatura),
calcolo dello sforzo massimo a flessione alla base del dente attraverso il metodo di Lewis,
creazione di un file DXF con il profilo 2D della ruota dentata, utilizzabile con qualunque software CAD 2D o 3D.
Per creare la ruota dentata è necessario inserire i seguenti parametri:
il numero di dentiz,
il modulom,
l'angolo di pressioneα,
il coefficiente di correzionex/m per la correzione dello spessore del dente,
il coefficiente di raggiatura dell'utensile dentieraR/m,
la coppia statica nominaleC applicata,
lo spessoreb del dente.
Ruote dentate normali
Per le ruote dentate normali, l'angolo di pressioneα è 20° e il coefficiente di raggiatura dell'utensile dentieraR/m è pari a 0.38 (profilo base dente dentiera tipo A – ISO 53:1998) e il coefficiente di correzionex/m è 0.
Impostare la Risoluzione - Bassa, Media o Alta - e cliccare sul pulsante "Calcola" .
Se non c'è sottotaglio, il software fornisce le caratteristiche geometriche della ruota dentata, esegue il calcolo dello sforzo massimo a flessione alla base
del dente utilizzando il metodo di Lewis e genera il profilo DXF della ruota: il profilo del dente è la reale curva ad evolvente e il raccordo alla base
del dente è il reale arco di trocoide risultanti dal processo di inviluppo.
Sforzo massimo a flessione alla base del dente
Lo sforzo massimo a flessione alla base del denteσF si ottiene applicando il carico al punto più estremo di un singolo dente:
σF = Fbt / (b·m·YL)
dove YL è il fattore di forma che tiene conto della forma del dente.
Lo sforzo massimo a flessione alla base del dente σF non tiene conto di eventuali variazioni nella coppia applicata,
effetti dinamici, errori di fabbricazione, deformazioni elastiche, tolleranze geometriche,
sovra sollecitazioni locali dovute alla variazione di sezione alla base del dente, ingranaggi a corona, ecc.
Per scaricare il DXF della ruota dentata, cliccare sul pulsante "Download DXF" .
Per conoscere il significato dei termini utilizzati nel software e per avere maggiori informazioni sulle ruote dentate a denti dritti,
cliccare sul pulsante "Help - Ingranaggi a Denti Dritti" .
Attenzione! C'è sottotaglio!
Ottimo! La ruota dentata è stata creata correttamente!
Dati di input
Ruota dentata a denti dritti
Dettaglio della dentatura
Risultati
Esempio #1 - Ruota dentata normale
Si vuole creare una ruota normale di modulo m=3
α=20°
x/m=0
R/m=0.38
con il numero di denti pari a 18 - il numero minimo per non avere fenomeni geometrici di sottotaglio.
La ruota ha uno spessore di 10 mm ed ad essa è applicata una coppia statica di 50 Nm.
Di seguito sono ripotati i dati di input e un'immagine della ruota dentata creata dopo aver cliccato sul pulsante "Calcola" .
La tabella dei risultati contiene le caratteristiche della ruota dentata. In particolare:
il coefficiente di correzione minimo e massimo (x/mmin and x/mmax),
il diametro primitivo (d),
il diametro di base (db),
il diametro limite dell'evolvente (dlim),
il diametro di piede (df),
il diametro di testa (dt),
lo sforzo massimo a flessione alla base del dente al punto T (σF),
...
Esempio #2 - Ruota dentata corretta
Si vuole creare la ruota dentata vista nell'Esempio #1 ma con un numero di denti pari a 16.
Per far questo è necessario correggere la ruota dentata utilizzando un coefficiente di correzione x/m = +0.5.
Di seguito sono ripotati i dati di input e la ruota dentata modellata con un cad 3D utilizzando il profilo DXF scaricato dal software.