Diferença entre engrenagens cônicas helicoidais e engrenagens cônicas retas

Engrenagens cônicasAs engrenagens cônicas são indispensáveis ​​na indústria devido à sua capacidade única de transmitir movimento e potência entre dois eixos que se cruzam. Elas possuem uma ampla gama de aplicações. O formato dos dentes das engrenagens cônicas pode ser dividido em dentes retos e dentes helicoidais; qual é, então, a diferença entre eles?

Engrenagem Cônica Espiral

Engrenagens cônicas espiraisAs engrenagens helicoidais são engrenagens cônicas com dentes helicoidais formados na face da engrenagem ao longo de uma linha espiralada. A principal vantagem das engrenagens helicoidais sobre as engrenagens cilíndricas de dentes retos é a operação suave, pois os dentes se engrenam gradualmente. Quando cada par de engrenagens está em contato, a transmissão de força é mais suave. As engrenagens helicoidais devem ser substituídas em pares e funcionar juntas em relação à engrenagem helicoidal principal. As engrenagens helicoidais são mais comumente usadas em diferenciais de veículos, na indústria automotiva e aeroespacial. O design helicoidal produz menos vibração e ruído do que as engrenagens cônicas de dentes retos.

Engrenagem cônica reta

engrenagem cônica retaÉ onde os eixos dos dois componentes se cruzam, e os flancos dos dentes têm formato cônico. No entanto, os conjuntos de engrenagens cônicas retas geralmente são montados a 90°; outros ângulos também são usados. As faces primitivas das engrenagens cônicas são cônicas. Duas propriedades essenciais de uma engrenagem são o flanco do dente e o ângulo primitivo.

As engrenagens cônicas normalmente têm um ângulo de passo entre 0° e 90°. As engrenagens cônicas mais comuns têm formato cônico e um ângulo de passo de 90° ou menos. Esse tipo de engrenagem cônica é chamado de engrenagem cônica externa porque os dentes estão voltados para fora. As faces de passo das engrenagens cônicas externas em contato são coaxiais com o eixo da engrenagem. Os vértices das duas superfícies estão sempre na interseção dos eixos. Uma engrenagem cônica com um ângulo de passo maior que 90° é chamada de engrenagem cônica interna; o topo do dente da engrenagem está voltado para dentro. Uma engrenagem cônica com um ângulo de passo exatamente de 90° tem dentes paralelos ao eixo.

Diferença entre eles

Ruído/Vibração

engrenagem cônica retaPossui dentes retos, semelhantes aos de uma engrenagem cilíndrica, cortados ao longo do eixo de um cone. Por esse motivo, pode ser bastante ruidosa, pois os dentes das engrenagens que se acoplam colidem ao entrarem em contato.

Engrenagem cônica espiralPossui dentes helicoidais cortados em uma curva espiral ao longo do cone primitivo. Ao contrário de sua contraparte reta, os dentes de duas engrenagens cônicas helicoidais que se acoplam entram em contato mais gradualmente e não colidem. Isso resulta em menos vibração e em uma operação mais silenciosa e suave.

Carregando

Devido ao contato repentino dos dentes em engrenagens cônicas retas, estas ficam sujeitas a cargas de impacto ou choque. Inversamente, o engate gradual dos dentes em engrenagens cônicas helicoidais resulta em um acúmulo mais gradual da carga.

Empuxo axial

Devido ao seu formato cônico, as engrenagens cônicas produzem força de empuxo axial — um tipo de força que atua paralelamente ao eixo de rotação. Uma engrenagem cônica helicoidal exerce mais força de empuxo nos rolamentos graças à sua capacidade de alterar a direção do empuxo com o sentido da espiral e o seu sentido de rotação.

Custo de fabricação

Geralmente, o método convencional de fabricação de uma engrenagem cônica helicoidal apresenta custos mais elevados em comparação com o de uma engrenagem cônica reta. Isso se deve, em parte, ao fato de a engrenagem cônica reta ter um projeto muito mais simples e rápido de executar do que sua contraparte helicoidal.