Калькуляторы
Калькулятор шестерни и рейки
Калькулятор шестерни-рейки
Допустимые значения: 0.1 - 20 мм
Допустимые значения: 10 - 100 зубьев
Допустимые значения: 15° - 25°
Результаты расчета:
Делительный диаметр шестерни: 0 мм
Перемещение за один оборот: 0 мм
Руководство по использованию калькулятора шестерни-рейки
Важное примечание:
Данный калькулятор предназначен для предварительных расчетов и образовательных целей. Результаты являются приближенными и требуют проверки квалифицированным инженером. Авторы не несут ответственности за любые последствия использования результатов расчетов.
Назначение калькулятора
Калькулятор предназначен для расчета основных параметров зубчато-реечной передачи, в частности, определения линейного перемещения рейки за один оборот шестерни.
Входные параметры
1. Модуль зацепления (m)
Это основной параметр зубчатого зацепления, определяющий размеры зубьев.
| Типовые значения (мм) | Применение |
|---|---|
| 1 - 2 | Точные механизмы, малые нагрузки |
| 2 - 4 | Средние механизмы |
| 5 - 10 | Тяжелые механизмы |
2. Количество зубьев шестерни (z)
Определяет размер шестерни и передаточное отношение.
Рекомендации по выбору:
- Минимальное число зубьев: 10-12 (для предотвращения подрезания)
- Оптимальное число зубьев: 18-30
- Максимальное число зубьев: 100 (ограничено размерами)
3. Угол зацепления (α)
Стандартное значение 20° используется в большинстве применений.
Формулы расчета
Делительный диаметр шестерни:
d = m × z где: d - делительный диаметр (мм) m - модуль (мм) z - число зубьев
Перемещение за один оборот:
L = π × m × z где: L - линейное перемещение (мм) π - число пи (≈3.14159) m - модуль (мм) z - число зубьев
Пример расчета
Исходные данные:
- Модуль m = 2 мм
- Число зубьев z = 20
Расчет:
- Делительный диаметр: d = 2 × 20 = 40 мм
- Перемещение за оборот: L = 3.14159 × 2 × 20 ≈ 125.66 мм
Ограничения калькулятора
- Не учитывает боковой зазор в зацеплении
- Не рассчитывает прочностные характеристики
- Не учитывает деформации под нагрузкой
- Предполагает идеальную геометрию зубьев
Источники и стандарты
- ГОСТ 13755-2015 "Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные"
- ГОСТ 16532-70 "Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления"
- Решетов Д.Н. "Детали машин" - Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов
- Анурьев В.И. "Справочник конструктора-машиностроителя"
