Analizziamolo un po'. La cremagliera, che sembra una barra dritta con i denti su un lato, come in un pettine. Quando questa barra viene spinta o tirata, si muove lungo una linea retta. Quindi, il pignone è un piccolo ingranaggio rotondo che ha i suoi denti. Questo pignone ruota e si innesta con i denti sulla cremagliera. Quando il pignone viene ruotato, la cremagliera è costretta a muoversi in linea retta. Ecco come si incastrano i pezzi!
Vantaggi della cremagliera e pignones: Ci sono molte cose buone. La prima risposta, ma non necessariamente la più importante, è che svolgono un lavoro molto migliore rispetto ad altri tipi di ingranaggi, come gli ingranaggi a vite senza fine o gli ingranaggi conici. Questo perché gli ingranaggi a cremagliera e pignone hanno meno attrito, il che significa anche meno sfregamento delle parti. Meno attrito significa che gli ingranaggi possono lavorare in modo più efficiente, rendendo tutto più fluido.
Ora, discutiamo di come funzionano gli ingranaggi a cremagliera e pignone. Questi ingranaggi sono usati per trasformare la rotazione in moto lineare, che è la loro funzione primaria. Quando l'ingranaggio a pignone ruota, i suoi denti si incastrano, o si ingranano, con i denti della cremagliera. Questo movimento costringe la cremagliera a scorrere dritta. Questo tipo di movimento fa parte di molte cose diverse a cui siamo stati introdotti, dallo sterzo delle auto al sollevamento di cose.
Anche il profilo o la forma dei denti sugli ingranaggi è piuttosto significativo per gli ingranaggi che operano tra loro. I denti devono essere orientati esattamente all'angolazione giusta. Gli ingranaggi lavoreranno sodo e dureranno più a lungo quando saranno tagliati con la giusta dimensione. Questi angoli non sono arbitrari; sono ideati e calcolati per garantire che gli ingranaggi si gonfino alle prestazioni ottimali.
Molte delle macchine e dei veicoli che incontriamo nella nostra vita quotidiana contengono ingranaggi a cremagliera e pignone senza che nemmeno ce ne rendiamo conto. Nelle automobili, ad esempio, assistono in quello che è noto come servosterzo. Questa caratteristica aiuta i conducenti a girare le ruote molto più facilmente. Senza di essa, muovere le ruote può essere piuttosto difficile, specialmente con l'auto ferma o a bassa velocità.