Milyen fokozatokat kellene használnom a sebességváltómban?

Homlokkerekek, kúpkerekek vagy csigakerekek – melyik kivitel a megfelelő a sebességváltóhoz?

A sebességváltó választási lehetőségei, amikorsebességváltó tervezéseelsősorban a bemeneti és kimeneti tengelyek orientációja határozza meg.Homlokfogaskeréka megfelelő választás soros sebességváltókhoz éskúpkerekes fogaskerékvagycsigahajtása megfelelő választás a derékszögű sebességváltókhoz.

Egy soros homlokkerekes sebességváltó építésekor a kialakítás olyan, hogy több párhomlokkerekekúgy vannak egymásra rakva, hogy az egyik fogaskerékpár kimenő tengelye a következő pár bemenő tengelye. Ez lehetővé teszi bármilyen áttételű sebességet, és a kimenő tengely forgása megegyezhet a sebességváltó bemeneti irányával, vagy azzal ellentétes irányban is foroghat. Annak érdekében, hogy a forgásirány azonos maradjon, a homlokkerék-párok számának párosnak kell lennie. Ha azt szeretnénk, hogy a kimenő tengely forgása ellentétes legyen a kezdeti bemenő tengely forgásával, akkor páratlan számú homlokkerék-párra van szükség. Bár nagyon specifikus és egyedi áttételek fejleszthetők soros homlokkerék-párok segítségével, a nyomatéknövekedés hatásai korlátozzák a végső kialakítást.

Derékszögű sebességváltók tervezésekor a fogaskerék-választás a kúpkerekes és a csigakerekes fogaskerékre korlátozódik. Ahogy a nevük is jelzi, ezek a sebességváltók be- és kimenő tengelyekkel rendelkeznek, amelyek 90 fokban el vannak zárva egymással. A kúpkerekes sebességváltók esetében a be- és kimenő tengelyektengelyekmetszik egymást. Ennél a kialakításnál a spirális kúpkerekek előnyösebbek az egyenes kúpkerekekkel szemben, mivel a spirális kúpkerekek nagyobb teherbírással rendelkeznek, és csendesebbek működés közben.

Kúpkerekes hajtóművek esetén a bemenő tengely jellemzően a kúpkereket, a fogaskerék pedig a kimenő tengelyt hajtja. A bemenő és a kimenő tengelyek forgásiránya mindig ellentétes. A kúpkerekes hajtóművek sebességviszonyai minimum 1:1 és maximum 6:1 között változnak a spirális kúpkerekes hajtóművek kialakításának korlátai miatt. Mint ilyen, a csigahajtás előnyösebb, ha nagy áttételre van szükség. A csigahajtások bemenő és kimenő tengelyei mindig nem metszik egymást. A csigahajtás azonban nagyon nagy nyomatékkimenetet tesz lehetővé;a csigakerekek kevésbé hatékonyak, mint a kúpkerekekközötti csúszó mozgás miattcsigakerékés csigakerék, ami súrlódást és hőtermelést eredményez.Spirális kúpkerekeknagyobb teherbírással rendelkeznek, mint a csigakerekek. Ez azért van, mert a kúpkerekek fogai között nagyobb az érintkezési felület, ami egyenletesebben osztja el a terhelést. Ezenkívül a kúpkerekek simább kapcsolódása miatt csendesebbek, mint a csigakerekek. A csigahajtómű kimenőtengelyének forgásiránya megegyezik a bemenőtengely forgásirányával, ha a csigakerekek jobbmenetesek. Ha a csigahajtómű balmenetesek, akkor a kimenőtengely forgásiránya ellentétes lesz a bemenőtengely forgásirányával.