Che cos’è un cerchio del pitch?

“Pitch circle” è un termine usato quando si discute della meccanica degli ingranaggi. È il cerchio immaginario che passa per i punti in cui si toccano due ingranaggi ad incastro. Conoscere il diametro del cerchio primitivo di un ingranaggio è importante quando si calcolano diverse misurazioni relative alla meccanica degli ingranaggi.
Due ingranaggi possono incastrarsi in vari modi. Un ingranaggio può ruotare all’interno di un altro ingranaggio, all’esterno di un altro ingranaggio o anche perpendicolare a un altro ingranaggio. Gli ingranaggi ad incastro trasferiscono potenza da una parte di una macchina a un altro pezzo della macchina. Per funzionare correttamente, il sistema deve essere progettato in modo che gli ingranaggi siano della dimensione e del diametro appropriati per trasferire la giusta quantità di potenza alla velocità desiderata.

Per assicurarsi che la potenza si trasferisca nel modo più efficiente possibile, i sistemi di ingranaggi devono essere progettati con cura in modo che i denti di un ingranaggio ruotino i denti dell’ingranaggio successivo. Il diametro del cerchio primitivo è necessario per eseguire alcuni di questi calcoli. Quando due ingranaggi si innestano efficacemente, i cerchi primitivi dei due ingranaggi devono essere tangenti tra loro.

Il cerchio primitivo può essere suddiviso in ulteriori componenti importanti. Il passo circolare, o passo, è la distanza tra i denti di un ingranaggio. Affinché due ingranaggi si incastrino, la distanza da un dente lungo il cerchio primitivo al dente successivo deve essere la stessa in entrambi gli ingranaggi. In caso contrario, non verranno sincronizzati durante la rotazione. L’area di un dente dell’ingranaggio tra il cerchio primitivo e la parte superiore del dente dell’ingranaggio è chiamata addendum e l’area dal cerchio primitivo alla parte inferiore del dente dell’ingranaggio è chiamata dedendum.

Dopo aver tracciato il cerchio primitivo, è possibile determinare il diametro del cerchio primitivo e il raggio del cerchio primitivo di ciascuna ruota. Il rapporto tra il diametro del cerchio primitivo della prima marcia e quello del diametro del cerchio primitivo del secondo ingranaggio deve essere uguale al rapporto tra il numero di denti della prima marcia e il numero di denti della seconda marcia. Quindi, conoscendo il rapporto tra i due diametri del cerchio primitivo, l’ingegnere sa anche quanti denti deve avere ogni ingranaggio per pollice quadrato o centimetro quadrato. Il rapporto tra i diametri del cerchio primitivo degli ingranaggi è anche uguale al rapporto di velocità, che è il rapporto tra la velocità di rotazione dell’ingranaggio di ingresso e la velocità di rotazione dell’ingranaggio di uscita. Pertanto, conoscere il diametro del cerchio primitivo di un ingranaggio è fondamentale per determinare se un ingranaggio funzionerà con il successivo in un sistema di ingranaggi.