Det virtuelle antal tænder i envinkelgearer et koncept, der bruges til at karakterisere koniske gears geometri. I modsætning til cylindriske tandhjul, som har en konstant stigningsdiameter, har koniske tandhjul forskellige stigningsdiametre langs deres tænder. Det virtuelle antal tænder er en imaginær parameter, der hjælper med at udtrykke de tilsvarende indgrebskarakteristika for envinkelgearpå en måde, der kan sammenlignes med et cylindrisk tandhjul.

I envinkelgear, tandprofilen er buet, og stigningsdiameteren ændres langs tandhøjden. Det virtuelle antal tænder bestemmes ved at overveje det ækvivalente cylindriske tandhjul, der ville have samme stigningsdiameter og give lignende tandindgrebsegenskaber. Det er en teoretisk værdi, der forenkler analyse og design af vinkelgear.

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 tandhjulvinkelgear, hvilket gør designprocessen mere ligetil.

For at beregne det virtuelle antal tænder i et vinkelgear bruger ingeniører en matematisk transformation, der tager højde for keglevinklen på keglehjulet. Formlen er som følger:

Zvirtual​=Zactual​​/cos(δ)

hvor:

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

   

  Zvirtual er det virtuelle antal tænder,

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

   

  Zactual​ er det faktiske antal tænder i vinkelgearet,

• 
  $\delta \backslash delta$

   

  δ er keglevinklen for vinkelgearet.

Denne beregning giver et virtuelt tandantal for et ækvivalent cylindrisk tandhjul, der ville fungere på samme måde med hensyn til stigningsdiameter og rotationsegenskaber som det koniske tandhjul. Ved at bruge dette virtuelle nummer kan ingeniører anvende cylindriske tandhjulsformler til at evaluere nøgleegenskaber såsom bøjningsstyrke, kontaktspænding og andre bærende faktorer. Denne tilgang er især nyttig i design med koniske gear, hvor præcision og ydeevne er afgørende, såsom i automotive differentialer, rumfartskomponenter og industrimaskiner.

For skrue- og spiralformede tandhjul hjælper det virtuelle antal tænder også, når man designer gear, der kræver en højere grad af præcision i deres indgrebs- og belastningsdelingsevner. Dette koncept gør det muligt at forenkle disse mere komplekse gearformer, hvilket letter fremstillingsprocesser og forbedrer holdbarheden ved at optimere tandgeometrien baseret på velforståede cylindriske tandhjulsparametre.

det virtuelle antal tænder i et konisk gear forvandler et komplekst konisk gearsystem til en tilsvarende cylindrisk tandhjulsmodel, hvilket forenkler beregninger og designprocesser. Denne tilgang øger nøjagtigheden af ​​præstationsforudsigelser og hjælper ingeniører med at sikre, at gearet kan håndtere den nødvendige belastning, rotationshastigheder og stress. Konceptet er en hjørnesten i konstruktion af koniske gear, hvilket muliggør mere effektive, nøjagtige og pålidelige design i forskellige højtydende applikationer.