Зубчатая рейка как направляющая с изгибом возможна?

Question

Пытаюсь смоделировать зубчатую рейку для шестерни с ограничительными ободами, что бы сама рейка была округлой. Но я не совсем понимаю это вобще возможно? Поскольку шаг зубцов мне кажется важной частью, если есть закругление (по пути следования шестерни) то расстояния между зубцами на внутренней и внешней части различаются, и шестерня либо не попадает на зубцы направляющей с внутренней стороны либо будет в наружней части тоже самое только из-за большого расстояния между зубцов. Как будто то бы такой способ изначально ошибочный и лучше вобще поменять принцип работы данной детали?

Answer 1

Шестерню можно сделать с зубьями минимальной ширины, т. е. такой, чтобы в любом месте изгиба они входили в зацепление. Но будут некоторые люфты (даже если учесть, что и в ровных участках зубья должны быть такой же ширины) и повышенный износ.

Гораздо хуже то, что.
Попробуй скормить этой платформе с двумя колесами - обычную прямую зубчатую рейку, но под углом, хотя бы небольшим. Боюсь, что не получится.
И как тогда это решить? Вображение рисует механизм, который больше похож на пасть механической акулы вместе с самой акулой, чем на зубчато-речную передачу. Сначала захотелось, чтобы платформа просто могла поворачиваться отдельным сервоприводом, для исправления перпендикулярности. Но как она повернется, если в ней находится участок рейки, который этому помешает? Значит, она должно уметь еще и РАЗДВИГАТЬ зубчатые колеса. А другая пара зубчатых колес видимо должна удерживать рейку от выпадения из механизма в данный момент.
Прекрасный механизм, я такой хотела сделать автоматической торцовочной пиле, которая будет так же захватывать длинный металлопрокат, и резать его.
Только зубчатые колеса тут немного лишние: поставь приводы помощне и оно будет работать как тиски с криволинейной кординатной осью, а тискам зубья не нужны)
Да, это целый ЧПУ-станок получается.

Можно переделать на фрикционный привод. Но представь себе автомобиль, который пытается повернуть без поворота передних колес, просто корпусом упирается в отбойник, а тот повторяет изгиб дороги. Что будет с авто? К основной фрикции добавляется еще и трение бортиков колес о направляющую, и это трение огромно, бортики или направляющие сразу износятся, а если это пластик или дерево, то даже может быть ВОЗГОРАНИЕ. Можно сделать шарики для уменьшения этого трения, и даже подпружинить их. Но это уже усложняет изготовление очень сильно, а между тем один из плюсов фрикционных приводов это их простота в изготовлении. Как-то нелепо выходит.

Рассуждения могут быть неточными, я никогда не изучала механику нигде кроме школы, и опыта в ней мало.

Не знаю, где применяется такой механизм. Почему-то ассоциации возникают с биоинженерией, ведь в человеке почти нет ничего прямого, и в любом искусственном органе тоже механика будет сложная.