
Originariamente inviata da
lennox
e' una gran bell'idea, ma penso che troverebbero un'applicazione migliore negli ingranaggi elicoidali, ovviamente con molle adeguate.
mi spiego meglio.
nelle ruote a denti elicoidali vi è una componente di forza supplementare rispetto alle due che si instaurano nelle ruote a denti dritti.
nel nostro caso, la forza che le due ruote dentate (ingranaggi) si scambiano è inclinata di circa 20° rispetto alla tangente alla circonferenza della ruota (il cosiddetto angolo di applicazione), per cui ci sono due componenti, una radiale (che tende cioè a distanziare gli assi di rotazione dei due ingranaggi), e una tangenziale (diretta in verso opposto al verso di rotazione della ruota dentata).
nel caso di ingranaggi a denti elicoidali, invece, si viene a instaurare una componente di forza assiale (ovvero lungo l'asse di rotazione) che varia a seconda dell'angolo di inclinazione dell'elica e del verso di rotazione della ruota dentata.
in quel caso, la molla potrebbe dare un vantaggio maggiore, poichè in quel modo andrebbe a equilibrare la forza assiale di contatto, cioè andando a compensare quell'aliquota di forza che tende a fare traslare verso l'alto (o verso il basso) l'ingranaggio.
nel caso di ingranaggi a denti dritti però (ovvero i casi più frequenti), rimango dell'opinione che la soluzione migliore sia sempre e comunque uno spessoramento corretto, anche perchè lo stress che queste molle sopportano è enormemente diverso rispetto a quello per cui sono state progettate.
in questo caso infatti è presente una tensione di compressione (che nelle molle porta a torsione locale) e una tensione di torsione totale data dall'attrito tra l'ingranaggio (rotante) e lo spessore a contatto con la boccola (senza contare i fattori termici, che comunque in questo caso sarebbero rilevanti).
senza contare che la molla è un particolare componente elastico e può snervarsi con molta facilità dopo un numero relativamente basso di cicli.
questa modifica, secondo il mio parere può portare a rottura precoce della molla e pertanto occorrerebbe una verifica periodica dello spessoramento, cosa che con lo spessoramento tradizionale, più lungo, ma senza dubbio molto più efficace, non è necessario.
certo, se le molle venissero progettate seguendo tutti i criteri al riguardo del dimensionamento, della scelta del materiale, tenendo conto dello stress al quale sono sottoposte e ai vari fattori termici (l'attrito genera sempre calore), sarebbe un'idea molto buona.