Калькулятор зубчатого венца
Калькулятор зубчатого венца
Результаты расчета
Руководство по использованию калькулятора зубчатого венца
Назначение калькулятора
Данный калькулятор предназначен для предварительного расчета основных геометрических параметров зубчатого венца цилиндрических прямозубых колес. Калькулятор может быть использован инженерами, технологами и студентами для быстрой оценки размеров зубчатого венца на этапе проектирования.
Входные параметры
Основные параметры:
1. Количество зубьев (z)
- Диапазон: 12-200 зубьев
- Рекомендуемые значения: 17-90 зубьев
- При z < 17 возможно подрезание зубьев
2. Модуль зацепления (m)
- Стандартный ряд значений по ГОСТ 9563-60:
- 1-й ряд: 1, 1.25, 1.5, 2, 2.5, 3, 4, 5, 6, 8, 10 мм
- 2-й ряд: 0.5, 0.8, 3.5, 7 мм
3. Ширина венца (b)
- Диапазон: 5-150 мм
- Рекомендуемые значения: (6-10)×модуль
Дополнительные параметры:
1. Угол зацепления (α)
- Стандартное значение: 20°
- Допустимый диапазон: 15-25°
2. Коэффициент смещения (x)
- Диапазон: от -0.5 до +0.5
- Нулевое смещение: x = 0
Формулы расчета
Делительный диаметр (d):
d = m × z
Диаметр вершин зубьев (da):
da = d + 2m × (1 + x)
Диаметр впадин (df):
df = d - 2m × (1.25 - x)
Шаг зацепления (p):
p = π × m
Пример расчета
Исходные данные:
Количество зубьев (z) = 20
Модуль (m) = 2 мм
Ширина венца (b) = 20 мм
Коэффициент смещения (x) = 0
Результаты расчета:
Делительный диаметр: d = 2 × 20 = 40 мм
Диаметр вершин: da = 40 + 2 × 2 × (1 + 0) = 44 мм
Диаметр впадин: df = 40 - 2 × 2 × (1.25 - 0) = 35 мм
Шаг зацепления: p = 3.14159 × 2 = 6.28 мм
Рекомендации по выбору параметров
Параметр | Рекомендации |
---|---|
Модуль | Выбирать из стандартного ряда. Для силовых передач рекомендуется m ≥ 1.5 |
Количество зубьев | Для силовых передач рекомендуется z ≥ 17 для избежания подрезания |
Ширина венца | Рекомендуется принимать (6-10)×модуль для обеспечения равномерности нагрузки |
Коэффициент смещения | При z < 17 рекомендуется положительное смещение для избежания подрезания |
Ограничение ответственности
Данный калькулятор предназначен для предварительных расчетов и не заменяет полноценный инженерный расчет. Результаты расчетов следует использовать только в ознакомительных целях.
Авторы калькулятора не несут ответственности за:
- Точность полученных результатов
- Последствия использования результатов расчетов
- Принятые на основе расчетов технические решения
Для ответственных конструкций необходимо проведение полного инженерного расчета в соответствии с действующими нормативными документами.
Источники и нормативные документы
- ГОСТ 16532-70 "Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления. Расчет геометрии"
- ГОСТ 9563-60 "Основные нормы взаимозаменяемости. Колеса зубчатые. Модули"
- ГОСТ 21354-87 "Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления. Расчет на прочность"
- Дунаев П.Ф., Леликов О.П. "Конструирование узлов и деталей машин" - М.: Высшая школа, 2000
- Иванов М.Н. "Детали машин" - М.: Высшая школа, 1991