Cos'è un marcia elicoidale?

Un marcia elicoidale è un ingranaggio con i denti che sono fissati ad angolo. I denti angolati si impegnano lentamente e senza intoppi, rendendo un marcia elicoidale più silenzioso e più liscio in funzione rispetto a molti altri tipi di marcia. Le auto sono spesso dotate di ingranaggi elicoidali per questo motivo e questo design può essere utilizzato anche in molte altre applicazioni. Questi ingranaggi sono disponibili in una vasta gamma di dimensioni per una varietà di compiti.

Gli ingranaggi sono progettati per trasferire la forza, ad altri ingranaggi o ad altri oggetti. Hanno un netto vantaggio meccanico, in quanto un piccolo ingranaggio può essere usato per trasformare un ingranaggio più grande, moltiplicando la forza. I ciclisti sono ben consapevoli di questo vantaggio meccanico, poiché il cambiamento del rapporto di marcia su una bicicletta costringerà un ciclista a fare più lavoro o semplifica il lavoro di un ciclista. Rapporti di marcia più bassi, in cui gli ingranaggi sono vicini alle stesse dimensioni, richiedono meno energia, ma generano anche meno movimento rotazionale, mentre le razioni di marcia alte costringono il ciclista a lavorare di più, ma creano una forza molto più rotazionale.

Quando le persone pensano agli ingranaggi, spesso pensano a un attrezzatura da spur, la classica attrezzatura a forma di danno con denti dritti. Gli ingranaggi elicoidali sono progettati in modo simile, tranne per il fatto che i denti corrono in diagonale sul lato della marcia, piuttosto che essere orientati perpendicolarmente. Il design degli ingranaggi elicoidali presenta alcuni vantaggi precisi dietro l'operazione più liscia e più silenziosa causata dalla lenta intermeshing degli ingranaggi elicoidali. Gli ingranaggi elicoidali tendono a logorarsi meno rapidamente, perché il carico della forza è distribuito, piuttosto che essere concentrato, e i denti sono meno soggetti a scheggiature.

Oltre all'interfacciamento a livello parallelo, con gli ingranaggi fianco a fianco, la maggior parte degli ingranaggi elicoidali può anche funzionare perpendicolarmente l'uno all'altro quando i denti degli ingranaggi sono progettati correttamente. Questo può essere un piccolo trucco piuttosto elegante in alcuni casi. Il design dell'ingranaggio elicoidale tende a generare un carico di spinta pesante, un caricoparallelo all'albero, ma questo può essere compensato con l'uso di cuscinetti speciali.

In una variazione sull'ingranaggio elicoidale di base noto come la doppia attrezzatura elicoidale o l'ingranaggio a spina di pesce, l'ingranaggio ha due set di denti fianco a fianco, inclinati a diverse angolazioni. Ciò riduce la quantità di spinta, eliminando la necessità di utilizzare cuscinetti specializzati. Gli ingranaggi a spina di pesce possono avere un motivo a V o due set di denti angolati con un solco nel mezzo, a seconda dell'età degli ingranaggi e dove sono stati fabbricati. Le vecchie tecniche di fabbricazione di solito richiedevano la presenza di una depressione nel mezzo della doppia marcia elicoidale, mentre gli ingranaggi più recenti tendono a mancare di questa funzione.