Trasmissione del moto rotatorio con rapporto di velocità costante

Consideriamo il caso delle ruote dentate ad evolvente:

Il profilo ad evolvente si può vedere come la curva tracciata dall’estremità di una corda quando essa viene srotolata da una circonferenza di base.
Considerando l'operazione mediante la quale una corda sottile ed inestensibile viene svolta da una circonferenza e contemporaneamente avvolta su di un altra mantenendola tesa.

La parte della corda non aderente alle circonferenze è tangente ad entrambe le circonferenze e i punti di tangenza ne delimitano gli estremi di un segmento.
Tal segmento è la linea di contatto detta anche linea di azione, dove gli estremi sono sempre fissi durante il moto, la linea di azione interseca la linea dei centri sempre nello stesso punto.

Fissando una ruota a telaio e osservando la traiettoria descritta da questo punto, detto punto di contatto, si nota che descrive un ramo di evolvente.
Ripetendo l’operazione con l’altra ruota, noteremmo che i due rami hanno tangente comune in P perché sono profili congiungenti.

Perciò il centro di istantanea rotazione non si sposta mai nel sistema fisso e quindi le due ruote con profili ad evolvente trasmettono il moto con rapporto di trasmissione costante.

Rapporto di trasmissione al variare dell' interasse

Il rapporto di trasmissione dipende solo dai raggi delle circonferenze di base e quindi per una data coppia di ruote non cambia anche se l'Interasse subisce delle modifiche in fase di montaggio.

Se le due ruote vengono montate con interasse maggiore, purché il contatto sia possibile, le circonferenze di base si allontanano ma non cambiano i loro raggi.

Si modificano i punti di tangenza, la posizione del centro di istantanea rotazione rispetto al sistema fisso e quindi i raggi delle primitive.

Quindi il rapporto di trasmissione si mantiene costante.

Rapporto di condotta delle ruote ad evolvente

Durante ingranamento di due denti il punto di contatto p si sposta lungo la linea di contatto e descrive un segmento interno alla circonferenza di testa dei due denti.
In generale il segmento è più corto della linea di contatto perché non è detto che la addendum delle due ruote sia sufficientemente grande.
Si definisce arco di azione come l'arco di rotazione delle due primitive corrispondente allo spostamento del punto di contatto.

Possiamo definire il rapporto di condotta come il rapporto tra la lunghezza dell'arco di azione e il passo.

Quindi dipende dalle caratteristiche geometriche delle ruote ed al montaggio dell'ingranaggio.

Parametro importante dal punto di vista delle irregolarità della trasmissione del moto.
Affinché venga trasmesso il moto è necessario che due denti smettano di essere in contatto solo quando due successivi sono entrati in contatto.
Esprimendo questo concetto in termini di archi sulle circonferenze primitive e necessario che la lunghezza dell'arco di azione sia maggiore del passo, quindi il rapporto di condotta sia maggiore di uno.