Hampaiden virtuaalinen lukumääräkartiohammaspyöräon käsite, jota käytetään kuvaamaan kartiohammaspyörien geometriaa. Toisin kuin lieriöhammaspyörillä, joilla on vakio nousuhalkaisija, kartiohammaspyörillä on vaihteleva nousuhalkaisija hampaidensa pitkittäin. Virtuaalinen hampaiden lukumäärä on imaginäärinen parametri, joka auttaa ilmaisemaan vastaavan kytkentäominaiskäyränkartiohammaspyörätavalla, joka on verrattavissa lieriöpyörään.

Yhdessäkartiohammaspyörä, hampaan profiili on kaareva ja jaon halkaisija muuttuu hampaan korkeuden suuntaisesti. Virtuaalinen hampaiden lukumäärä määritetään ottamalla huomioon vastaava lieriöpyörä, jolla olisi sama jaon halkaisija ja samanlaiset hampaiden kosketusominaisuudet. Se on teoreettinen arvo, joka yksinkertaistaa kartiohammaspyörien analysointia ja suunnittelua.

Virtuaalisen hammasluvun käsite on erityisen hyödyllinen kartiohammaspyörien suunnitteluun, valmistukseen ja analysointiin liittyvissä laskelmissa. Sen avulla insinöörit voivat soveltaa lieriöhammaspyörille tuttuja kaavoja ja menetelmiäkartiohammaspyörät, mikä tekee suunnitteluprosessista suoraviivaisemman.

Kartiopyörän virtuaalisen hampaiden lukumäärän laskemiseksi insinöörit käyttävät matemaattista muunnosta, joka ottaa huomioon kartiopyörän jakokartiokulman. Kaava on seuraava:

Zvirtual​=Zactual​​/cos(δ)

jossa:

• 
  $ZvirtualZ\_\{\backslash text\{virtual\}\}$

   

  Zvirtual on hampaiden virtuaalinen lukumäärä,

• 
  $ZactodellinenZ\_\{\backslash text\{todellinen\}\}$

   

  Zactual​ on kartiopyörän todellinen hampaiden lukumäärä,

• 
  $\delta \backslash delta$

   

  δ on kartiopyörän nousukartiokulma.

Tämä laskelma tuottaa virtuaalisen hammasluvun vastaavalle lieriöpyörälle, joka toimisi samalla tavalla nousun halkaisijan ja pyörimisominaisuuksien suhteen kuin kartiopyörä. Tämän virtuaalisen luvun avulla insinöörit voivat soveltaa lieriöpyöräkaavoja arvioidakseen keskeisiä ominaisuuksia, kuten taivutuslujuutta, kosketusjännitystä ja muita kuormitusta kestäviä tekijöitä. Tämä lähestymistapa on erityisen hyödyllinen kartiopyöräsuunnittelussa, jossa tarkkuus ja suorituskyky ovat kriittisiä, kuten autojen tasauspyörästöissä, ilmailu- ja avaruustekniikan komponenteissa ja teollisuuskoneissa.

Kierre- ja kierukkavaihteissa virtuaalinen hampaiden lukumäärä auttaa myös suunniteltaessa vaihteita, jotka vaativat suurempaa tarkkuutta kytkennässä ja kuormanjaossa. Tämä konsepti mahdollistaa näiden monimutkaisempien vaihteiden muotojen yksinkertaistamisen, mikä helpottaa valmistusprosesseja ja parantaa kestävyyttä optimoimalla hampaiden geometriaa hyvin ymmärrettyjen lieriövaihteiden parametrien perusteella.

Kartiopyörän virtuaalinen hampaiden lukumäärä muuttaa monimutkaisen kartiopyöräjärjestelmän vastaavaksi lieriöpyörämalliksi, yksinkertaistaen laskelmia ja suunnitteluprosesseja. Tämä lähestymistapa parantaa suorituskykyennusteiden tarkkuutta ja auttaa insinöörejä varmistamaan, että vaihde kestää vaaditun kuormituksen, pyörimisnopeudet ja rasituksen. Konsepti on kartiopyöräsuunnittelun kulmakivi, joka mahdollistaa tehokkaammat, tarkemmat ja luotettavammat mallit erilaisissa korkean suorituskyvyn sovelluksissa.