Angrenaje în unghi: tipuri, aplicații, materiale și avantaje de design

Angrenaje de mitrăsunt o formă specializată de angrenaje conice concepute pentru a transmite puterea și mișcarea între arbori care se intersectează, cel mai frecvent la un unghi de 90 de grade, menținând în același timp un raport de transmisie de 1:1. Spre deosebire de alte angrenaje conice care schimbă viteza sau cuplul, angrenajele cu mitră schimbă în principal direcția de rotație fără a modifica viteza de rotație, ceea ce le face o soluție ideală pentru sisteme de acționare în unghi drept compacte și precise.

Datorită simplității, fiabilității și transmisiei eficiente a puterii, angrenajele cu mitră sunt utilizate pe scară largă în sistemele auto, utilajele industriale, robotica și sculele acționate manual.

Ce sunt angrenajele cu mitră?

O roată dințată oblică este formată din douăangrenaje conicecu un număr egal de dinți, rezultând o viteză de intrare și ieșire egală. Arborii se intersectează de obicei la 90 de grade, deși modelele personalizate pot permite și alte unghiuri. Datorită geometriei lor echilibrate, angrenajele cu mitră oferă performanțe previzibile și un control constant al mișcării.

Angrenajele de tăiere în unghi sunt adesea selectate atunci când constrângerile de spațiu necesită o soluție compactă în unghi drept, fără reducerea vitezei.

Tipuri de angrenaje cu mitră

Angrenajele oblice pot fi clasificate în funcție de geometria dinților, care afectează direct nivelul de zgomot, capacitatea de încărcare și fluiditatea funcționării.

Angrenaje drepte cu mitră

Angrenajele cu mitră dreaptă au dinți drepți care se extind spre vârful conului angrenajului. Sunt simple ca design și eficiente din punct de vedere al costurilor de fabricație.

Caracteristici cheie:

• Potrivit pentru aplicații cu viteză redusă și sarcină ușoară

• Zgomot și vibrații mai mari în comparație cu modelele spiralate

• Utilizat în mod obișnuit în scule manuale și sisteme mecanice de bază

Angrenaje spiralate cu mitră

Angrenajele spiralate cu mitră folosesc dinți curbați, înclinați, care se angrenează treptat, permițând o funcționare mai lină și mai silențioasă.

Avantaje:

• Capacitate portantă mai mare

• Vibrații și zgomot reduse

• Potrivit pentru aplicații de mare viteză și sarcini grele

Cu toate acestea, angrenajele spiralate cu mitră generează sarcini axiale de împingere, care trebuie luate în considerare la proiectarea rulmenților și a cutiei de viteze.

Angrenaje Zerol Miter

Angrenajele cu mitră Zerol combină dinții curbați cu un unghi spiralat de zero grade, oferind o netezime îmbunătățită fără o împingere axială semnificativă.

Beneficiile includ:

• Zgomot mai redus decât angrenajele cu mitră dreaptă

• Sarcină axială minimă

• Înlocuire ușoară pentru angrenaje conice drepte, fără o reproiectare majoră

Angrenaje unghiulare cu mitră

În timp ce angrenajele standard cu mitră funcționează la 90 de grade, angrenajele cu mitră unghiulare pot fi fabricate la comandă pentru alte unghiuri de intersecție, cum ar fi 45°, 60° sau 120°, în funcție de cerințele aplicației.

Aceste angrenaje sunt utilizate în mod obișnuit în utilaje specializate și ansambluri mecanice personalizate.

Aplicații comune ale angrenajelor de mitră

Angrenajele cu mitră sunt utilizate pe scară largă oriunde este necesară o transmisie a puterii în unghi drept cu un raport de viteză constant.

Sisteme auto

Angrenajele de mitră sunt utilizate în mecanisme diferențiale și sisteme de acționare auxiliare, permițând un transfer lin de cuplu între arborii care se intersectează.

Scule de mână

În unelte precum burghiele manuale, angrenajele cu mitră transformă rotația verticală a mânerului în rotație orizontală a mandrinei în mod eficient și fiabil.

Mașini industriale

Aplicațiile includ:

• Sisteme de transportoare

• Mixere și agitatoare

• Mașini-unelte

• Ventilatoare turn de răcire

Robotică și Automatizare

În îmbinările robotizate și echipamentele de precizie, angrenajele cu mitră oferă un control precis al mișcării, un design compact și performanțe repetabile.

Materiale utilizate pentru angrenaje cu mitră

Alegerea materialului potrivit este esențială pentru durabilitate, performanță și eficiență a costurilor.

Oţel

Oțelurile carbon și aliate oferă rezistență ridicată și uzură. Oțelul călit prin inducție S45C este o alegere populară pentru angrenajele industriale cu tăiere oblică care necesită o durată lungă de viață.

Oţel inoxidabil

Angrenajele din oțel inoxidabil oferă o rezistență excelentă la coroziune, fiind potrivite pentru medii marine, de prelucrare a alimentelor și medii dure.

Angrenaje din plastic cu mitră

Materiale precum acetalul (POM), nailonul și polioximetilena sunt ușoare, rezistente la coroziune și funcționează silențios. Acestea sunt ideale pentru aplicații cu sarcină redusă, echipamente de birou și produse de larg consum.

Alte materiale

• Fontăpentru amortizarea vibrațiilor

• Zinc turnat sub presiunepentru aplicații sensibile la costuri

• Alamăpentru frecare redusă și rezistență la coroziune

Avantajele angrenajelor de mitră personalizate

Angrenajele de unghi personalizate permit inginerilor să optimizeze:

• Profilul și precizia dinților

• Material și tratament termic

• Configurația de montare și unghiul arborelui

• Zgomot, sarcină și performanță în ceea ce privește durata de viață

Prin colaborarea cu un producător experimentat de angrenaje personalizate cu mitră, companiile pot asigura performanțe fiabile chiar și în aplicații solicitante.

Angrenajele circulare sunt o soluție dovedită și eficientă pentru transmisia puterii în unghi drept, cu un raport de viteză constant. Disponibile în modele drepte, spiralate, cu roți dințate zero și unghiulare, acestea pot fi adaptate pentru a satisface o gamă largă de cerințe mecanice și industriale. Cu o selecție adecvată a materialelor și o fabricație de precizie, angrenajele circulare oferă performanțe fiabile și de lungă durată în multiple industrii.