Ce viteze ar trebui să folosesc în cutia mea de viteze?

Roți dințate drepte, angrenaje conice sau angrenaje melcate – care design este potrivit pentru cutia de viteze.

Alegerile pentru angrenare cândproiectarea unei cutii de vitezesunt determinate în primul rând de orientarea arborilor de intrare și de ieșire.Angrenaj drepteste selecția potrivită pentru cutiile de viteze în linie șiangrenaj conicsauangrenaj melcatsunt selecțiile potrivite pentru cutiile de viteze în unghi drept.

Atunci când se construiește o cutie de viteze inline, designul este astfel încât mai multe perechi deroți dințate dreptesunt stivuite cu arborele de ieșire al unei perechi de angrenaje fiind arborele de intrare al următoarei perechi. Acest lucru permite ca vitezele oricărui raport și rotația arborelui de ieșire să fie în aceeași direcție cu direcția de intrare a cutiei de viteze sau poate fi opusă acesteia. Pentru a menține rotația în aceeași direcție, numărul de perechi de roți dințate trebuie să fie egal. Dacă se dorește ca rotația arborelui de ieșire să fie opusă rotației arborelui de intrare inițial, atunci este necesar un număr impar de perechi de roți dințate. Deși rapoarte foarte specifice și unice pot fi dezvoltate folosind perechi de angrenaje cilindrice în linie, efectele acumulării cuplului vor limita proiectarea finală.

La proiectarea cutiilor de viteze în unghi drept, decizia cu privire la alegerea angrenajelor este limitată la angrenajele conice și angrenajele melcate. După cum este menționat în nume, aceste cutii de viteze au arbori de intrare și de ieșire care sunt fixați la 90 de grade unul față de celălalt. Pentru cutii de viteze construite cu roți dințate conice, intrarea și ieșireaarborise va intersecta. Pentru acest design, angrenajele conice spiralate sunt preferate în detrimentul angrenajelor conice drepte, deoarece angrenajele conice spiralate au capacități de transport mai mari și sunt mai silențioase în funcționare.

Pentru cutiile de viteze conice, arborele de intrare va alimenta, de obicei, pinionul conic, iar angrenajul alimentează arborele de ieșire. Sensul de rotație al arborilor de intrare și de ieșire va fi întotdeauna opus. Gama pentru rapoartele de viteză în cutiile de viteze conice variază de la un minim de 1:1 la un maxim de 6:1 datorită constrângerilor proiectării angrenajelor conice spiralate. Ca atare, angrenajul melcat este preferat atunci când sunt necesare rapoarte mari de reducere. Cutiile de viteze cu melc vor avea întotdeauna arbori de intrare și de ieșire care nu se intersectează. Angrenajul melcat permite o ieșire de cuplu foarte mare; cu toate acestea,angrenajele melcate sunt mai puțin eficiente decât angrenajele conicedatorita miscarii de alunecare intreunelte melcateși roată melcată, ceea ce are ca rezultat frecare și generare de căldură.Roți dințate conice spiralateau o capacitate de transport mai mare decât angrenajele melcate. Acest lucru se datorează faptului că angrenajele conice spiralate au o zonă de contact mai mare între dinți, ceea ce distribuie sarcina mai uniform. În plus, angrenajele conice în spirală sunt mai silențioase decât angrenajele melcate datorită acțiunii lor de angrenare mai lină. Direcția de rotație a arborelui de ieșire pentru o cutie de viteze melcat va fi aceeași cu direcția de rotație a arborelui de intrare, dacă angrenajele melcate sunt produse cu un cablu din dreapta. Dacă angrenajul melcat este produs cu un cablu din stânga, atunci direcția de rotație a arborelui de ieșire va fi opusă direcției de rotație a arborelui de intrare.