Det virtuelle antal tænder i enkonisk gearer et koncept, der bruges til at karakterisere geometrien af ​​koniske tandhjul. I modsætning til cylindriske tandhjul, som har en konstant stigningsdiameter, har koniske tandhjul varierende stigningsdiametre langs deres tænder. Det virtuelle antal tænder er en imaginær parameter, der hjælper med at udtrykke de ækvivalente indgrebsegenskaber for enkonisk gearpå en måde, der kan sammenlignes med et tandhjul.

I enkonisk gear, tandprofilen er buet, og stigningsdiameteren ændrer sig langs tandhøjden. Det virtuelle antal tænder bestemmes ved at betragte det tilsvarende cylindriske tandhjul, der ville have samme stigningsdiameter og give lignende tandindgrebsegenskaber. Det er en teoretisk værdi, der forenkler analysen og designet af koniske tandhjul.

Konceptet med virtuelt antal tænder er særligt nyttigt i beregninger relateret til design, fremstilling og analyse af koniske tandhjul. Det giver ingeniører mulighed for at anvende velkendte formler og metoder, der bruges til cylindriske tandhjul, til atkoniske tandhjul, hvilket gør designprocessen mere ligetil.

For at beregne det virtuelle antal tænder i et konisk tandhjul bruger ingeniører en matematisk transformation, der tager højde for konisk tandhjuls stigningskeglevinkel. Formlen er som følger:

Zvirtual​=Zactual​​/cos(δ)

hvor:

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

   

  Zvirtual er det virtuelle antal tænder,

• 
  $ZactualZ\_\{\backslash text\{actual\}\}$

   

  Zactual er det faktiske antal tænder i keglehjulet,

• 
  $\delta \backslash \Delta$

   

  δ er keglehjulets stigningskeglevinkel.

Denne beregning giver et virtuelt antal tænder for et tilsvarende cylindrisk tandhjul, der ville yde lignende med hensyn til stigningsdiameter og rotationsegenskaber som konisk tandhjul. Ved at bruge dette virtuelle tal kan ingeniører anvende cylindrisk tandhjulsformler til at evaluere nøgleegenskaber såsom bøjningsstyrke, kontaktspænding og andre lastbærende faktorer. Denne tilgang er især nyttig i koniske tandhjulsdesign, hvor præcision og ydeevne er afgørende, såsom i bildifferentialer, luftfartskomponenter og industrimaskiner.

For spiralformede og spiralformede koniske tandhjul hjælper det virtuelle antal tænder også ved design af tandhjul, der kræver en højere grad af præcision i deres indgreb og lastfordelingsfunktioner. Dette koncept gør det muligt at forenkle disse mere komplekse tandhjulsformer, hvilket letter fremstillingsprocesser og forbedrer holdbarheden ved at optimere tandgeometrien baseret på velforståede parametre for cylindriske tandhjul.

Det virtuelle antal tænder i et konisk tandhjul omdanner et komplekst konisk tandhjulssystem til en tilsvarende cylindrisk tandhjulsmodel, hvilket forenkler beregninger og designprocesser. Denne tilgang forbedrer nøjagtigheden af ​​​​ydeevneforudsigelser og hjælper ingeniører med at sikre, at tandhjulet kan håndtere den nødvendige belastning, rotationshastigheder og spænding. Konceptet er en hjørnesten i konisk tandhjulsteknik, der muliggør mere effektive, præcise og pålidelige designs i forskellige højtydende applikationer.