Tải chương trình cho bánh răng làm bằng gỗ. Gear - phương pháp xây dựng cho bất kỳ hệ thống CAD nào

Với sự trợ giúp của công nghệ hiện đại như mô hình ba chiều, các nhà phát triển có thể có được những hình ảnh chân thực nhất về các bộ phận và cụm lắp ráp mà họ đang thiết kế. mô hình 3d cho phép bạn hình dung thành công những đối tượng chưa tồn tại nhưng vẫn đang ở giai đoạn thiết kế.

Các bộ phận cụ thể như ống lót, gân, khe, v.v. có các lệnh thích hợp để tạo nhiều loại mặt hàng đa dạng trong vòng một hoặc hai giờ. Nó chứa tất cả các công cụ cần thiết để tạo ra chày, khuôn và bất kỳ hệ thống bổ sung nào đi kèm với chúng. Bất kỳ phần, phần, hình chiếu, hình ảnh, v.v. được sản xuất trực tiếp từ mô hình và được liên kết với nó.

Mỗi lệnh có một lệnh tương ứng trong đó các tham số bổ sung có thể được đặt, chẳng hạn như bảng chữ cái, tỷ lệ, v.v. bản thân các phép đo là “thông minh” và tự động thay đổi khi bạn chỉnh sửa mô hình. Việc mô phỏng trước các chuyển động tiện và phay trong môi trường phần mềm cung cấp thông tin hữu ích về quy trình sản xuất.

Ứng dụng rộng rãi mô hình 3dđược tìm thấy trong các ngành công nghiệp như cơ khí. Các kỹ sư, sử dụng các gói phần mềm máy tính chuyên dụng, tạo ra mô hình ba chiều của các bộ phận mà họ đang phát triển để đánh giá chúng một cách trực quan và sau đó sử dụng các hình ảnh thu được để tạo ra các tài liệu kỹ thuật khác nhau.

Khi chúng tôi có thiết kế cho một bộ phận nhất định và sau khi nó được tải nặng, chương trình có thể đề xuất thay đổi hình dạng tối ưu có thể làm giảm đáng kể nguồn nguyên liệu ban đầu. Nó đọc và ghi vào nhiều định dạng phổ biến nhất, bao gồm cả các sản phẩm cạnh tranh. Điều này có thể bao gồm nhiều thứ khác nhau như chụp vào lưới, xem các tham số, mức độ tự do, thay đổi chế độ xem làm việc và nhiều hơn thế nữa.

Bằng cách này, bạn có thể làm việc từ nhiều nơi trên thế giới mà không cần gửi email lớn và tính bảo mật thông tin của bạn được đảm bảo. Một ưu điểm lớn khác của việc "chia sẻ" này là khả năng sử dụng tài nguyên trên các máy tính khác để thực hiện, chẳng hạn như các phép tính nặng thường dành cho kiểm tra tối ưu hóa. Tất cả các mối quan hệ giữa các bộ phận có thể được hiển thị trong cửa sổ đồ họa.

Bánh răng là một trong những bộ phận phổ biến nhất của các máy móc và cơ chế khác nhau. Chúng là các thành phần không thể thiếu của bộ truyền động bánh răng, độ bền và độ tin cậy vận hành của các thiết bị được sản xuất phần lớn phụ thuộc vào mức độ phát triển của chúng.

Các công nghệ hiện đại để phát triển máy móc và cơ chế đòi hỏi phải mô hình hóa ba chiều bắt buộc các bộ phận của chúng. Điều này không chỉ cho phép trực quan hóa mà còn nhanh chóng và có độ chính xác cao để xác định nhiều thông số và đặc tính của sản phẩm. Dựa trên các mô hình ba chiều, nhiều loại bản vẽ rất cần thiết trong sản xuất được tạo ra. Ngoài ra, nếu cần thiết, sử dụng phương pháp tạo mẫu dựa trên mô hình 3D, bạn có thể làm các mẫu bánh răng bằng nhựa.

Hình ảnh raster là hình chiếu có mức độ chi tiết thấp hơn và do đó không tải phần cứng. Bằng cách này, bạn có thể nhanh chóng tạo các hình chiếu của các đơn vị lắp ráp lớn và chỉ gọi các bộ phận lớn khi cần.

Điều này sẽ cho phép bạn đặt hình học của mình với ít kích thước hơn để có cái nhìn rõ ràng hơn cho bản phác thảo của bạn. Bằng cách này, bạn sẽ tạo các mô hình tùy chỉnh mà bạn có thể dễ dàng tối ưu hóa. Trực quan nhận ra công cụ thích hợp cho một ứng dụng nhất định. Lắp ráp các khối 3D mô phỏng thành các đơn vị lắp ráp bằng cách loại bỏ bậc tự do. Khả năng tạo các mặt cắt trực quan và kiểm soát khả năng hiển thị của các thành phần sẽ giúp công việc của bạn dễ dàng hơn. Sử dụng danh sách các bộ phận để dễ dàng theo dõi việc phân phối hàng loạt các đơn vị lắp ráp. Để tạo ra các mối hàn bằng cách sử dụng công nghệ xử lý các bộ phận. Với mục đích này, bạn có thể tạo các dạng xem và các phần. Đối với kích thước có dung sai và nút. Để tạo BOM và đặt các bộ phận. Một bộ công cụ chuyên dụng được sử dụng để tạo mô hình các bộ phận kim loại tấm. Với khả năng tạo các nếp gấp cho bài viết của bạn và chèn chúng vào bản vẽ. Tiến hành phân tích biến dạng và cường độ bằng phương pháp phần tử hữu hạn. Điều này sẽ cho phép bạn kiểm tra độ bền của các bộ phận mà không cần thực hiện các tính toán thiết kế phức tạp. Để dễ dàng lập mô hình thiết kế khung được xây dựng từ bộ hồ sơ tiêu chuẩn phong phú có trong thư viện chương trình. Bạn có thể sử dụng các công cụ phân tích kết cấu chuyên dụng và theo dõi ứng suất trong kết cấu bằng sơ đồ ứng suất được tạo tự động.

  • Tạo bản phác thảo 2D với các ràng buộc hình học.
  • Sử dụng thứ nguyên được liên kết theo tham số.
  • Tạo hình học 3D từ bản phác thảo 2D.
Bạn có thể tìm hiểu thêm về khóa đào tạo và đăng ký tại đây. Ưu điểm và nhược điểm của bánh răng

Ổ đĩa bánh răng có được sự phổ biến rộng rãi nhờ những ưu điểm mà chúng có được so với các thiết kế khác cho các mục đích tương tự. Những cái chính là hiệu suất khá cao, tỷ số truyền không đổi, độ bền và độ nén. Ngoài ra, bộ truyền động bánh răng có thể được sử dụng trong hầu hết các trường hợp tần số khác nhau chuyển động quay, tỷ số truyền và mômen truyền. Cũng cần lưu ý rằng chúng khá dễ bảo trì.

Nếu bạn đã đăng ký trên trang web, chỉ cần đăng nhập và bắt đầu xem hướng dẫn. Hãy xem xét so sánh chi tiết hơn, hãy thực hiện theo thứ tự. Việc thiếu thiết kế của các thành phần kim loại tấm là rất quan trọng - kim loại tấm có thể được tạo hình giống như một thành phần cổ điển, nhưng có một nhược điểm về thiết kế.

Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng: thư viện các bộ phận được tiêu chuẩn hóa. Mỗi dự án đều yêu cầu các bộ phận tiêu chuẩn như vít, ốc vít, đai ốc, v.v. việc thiết kế những bộ phận này là một sự lãng phí thời gian, có khả năng gây ra lỗi và vô ích vì chúng tôi sẽ không tự sản xuất chúng.

Truyền động bánh răng cũng có nhược điểm. Các chuyên gia đánh giá chúng trước hết là khó sản xuất. Ngoài ra, các bộ truyền động bánh răng trong quá trình hoạt động phát ra khá nhiều tiếng ồn khi hoạt động ở tốc độ cao, nếu chế tạo không đủ chính xác sẽ gây rung lắc.

Phân loại bánh răng

Bánh răng dùng để truyền mô men xoắn giữa các trục giao nhau, cắt nhau và song song. Trong trường hợp sau, bánh răng trụ được sử dụng để truyền chuyển động quay. Chúng có thể có cả bộ truyền động bên ngoài và bên trong, và các bánh răng sử dụng bộ truyền động bên trong có nhiều tính năng và đặc tính rất có giá trị. Trong số đó, cần nhấn mạnh rằng chúng có khả năng chịu tải trọng khá lớn so với các bánh răng gắn ngoài. Về hướng của trục quay, đối với bánh xe có bánh răng trong cũng tương tự.

Để tìm hiểu thêm về các ứng dụng này, hãy nhấp vào biểu tượng. Bằng cách sử dụng thư viện linh kiện mở rộng, bạn có thể tìm kiếm các linh kiện có sẵn ngay trên kệ. Đặt hàng thường tốn kém, vì vậy nếu tài liệu đã có sẵn trong thư viện thì không có lý do gì để làm điều đó.

Có thể chế tạo đĩa xích hình trụ có răng thẳng và góc cạnh. Hình dạng răng dựa trên Ba Lan và Tiêu chuẩn Đức. Bánh xe dựa trên một số trục có sẵn được mô tả trong tài liệu. Các thông số hình học của răng cũng như bản thân bộ tập trung đều được chỉnh sửa. Một bộ giá trị cơ bản cho các tham số này được chương trình chỉ định và tính toán theo mặc định. Có thể di chuyển cấu hình hỗ trợ, mô phỏng việc thực hiện các bánh răng bằng cách sử dụng hiệu chỉnh.

Bánh xe có thể có răng thẳng, răng xiên hoặc răng xương cá. Trong cái gọi là " xoắn ốc» Trên bánh xe, các răng có thể nghiêng sang phải hoặc sang trái, giúp tăng khả năng chịu tải của hộp số cũng như chuyển động quay êm ái hơn. Đồng thời, trong quá trình hoạt động của bánh răng xoắn, lực dọc trục tăng lên. Chúng là loại bánh răng nhỏ với bánh xe hình xương cá, có những ưu điểm gần như tương tự như bánh răng có bánh xe xoắn.

Nếu bạn cần các tiện ích bổ sung mới, bạn có thể liên hệ với chúng tôi tại E-mailĐịa chỉ email này đã được bảo vệ từ spam bots. Mỗi lần người dùng đưa ra đường kính bước đầu tiên và cuối cùng. Người dùng cũng có thể chỉ định đường kính của bước trục tiếp theo và góc nghiêng của hình nón. Khách hàng có cơ hội tạo ra các tấm polyglass và các đường rãnh ở bất kỳ cấp độ nào của trục, các thông số của chúng được cung cấp riêng.

Nhờ trình chỉnh sửa tiêu chuẩn tích hợp, bạn có thể tối ưu hóa các tham số của polyglass và splines sao cho giá trị của các tham số riêng lẻ tuân thủ các tiêu chuẩn, từ danh sách thả xuống có sẵn dưới dạng giá trị đề xuất. Các công cụ này được mô tả cùng với các ví dụ về cách sử dụng và mô tả các chức năng cần thiết để sử dụng chúng. Từ khóa: hộp số, truyền động đai, dây đai Một trong những chức năng chính của bộ tạo con lăn được triển khai trong chương trình là bộ tạo bánh răng, dựa trên dữ liệu sẽ tạo thành đường viền của bánh răng.

Truyền thanh răng và bánh răng cũng được phân loại vì truyền bánh răng trụ là trường hợp đặc biệt của nó. Trong đó thanh răng được coi là một trong những bộ phận của vành bánh răng. Sau đó, khi cần truyền chuyển động quay của trục này sang trục khác cắt nhau và nằm trong cùng một mặt phẳng, người ta sử dụng các bánh răng có bánh răng côn. Răng trên chúng có thể thẳng, xiên và cong. Để truyền chuyển động quay giữa các trục giao nhau, người ta sử dụng các bánh răng giun, vít và hypoid.

Các hàm tích hợp tính toán bước sóng dựa trên hình học hiện có. Hộp thoại hiển thị đồ họa đai và ròng rọc có sẵn. Thư viện phần tử giúp bạn lưu trữ và gọi lại các thành phần có liên quan. Theo mặc định, mô-đun được gọi là tỷ lệ đường kính tính bằng milimét với số răng. Mô-đun tiếng Anh là tỷ lệ đường kính tính bằng inch với số răng. Góc lắp tiêu chuẩn được cố định kết hợp với bước răng tiêu chuẩn. Thay đổi mặt cắt dọc hoặc thay đổi chiều cao đầu răng Thay đổi mặt cắt dọc sẽ giúp tránh cắt một số lượng nhỏ răng, đạt được khoảng cách nhất định so với tâm và tăng khả năng chịu tải.

Ưu điểm chính của bánh răng trụ là chúng tương đối dễ chế tạo và khá rẻ. Đồng thời, chúng không nhằm mục đích truyền lực lớn vì chúng có khả năng chịu tải thấp. Khi cần đạt được chuyển động trơn tru của bộ phận này so với bộ phận khác, bánh răng trục vít được sử dụng. Lĩnh vực ứng dụng chính của bánh răng hypoid là truyền động chính của thiết bị vận tải.

Nếu hệ số dương thì chiều cao của đầu răng cao hơn, nếu hệ số âm thì chiều cao của đầu răng nhỏ hơn. Trong các bánh răng song song, đường kính của vòng tròn có thể được xác định trực tiếp từ tỷ lệ khoảng cách đến tâm và số răng. Sau đó chọn đường đa tuyến và chỉ định điểm bắt đầu: Chỉ định điểm bắt đầu cho chuỗi trên đường đa tuyến và quá trình tính toán sẽ bắt đầu. Trong hộp thoại Kích cỡ, chọn Kích thước Chuẩn. Hình 5 Cửa sổ lựa chọn kích thước. Trong hộp thoại Geometry, bạn cần xác định số lượng răng.

Specify Cell Orientation: Chỉ định hướng của các ô không đối xứng. Chuỗi Mở hộp thoại để chọn chuỗi từ thư viện. Size Xác định kích thước của phần tử tiêu chuẩn. Số ô cần vẽ Xác định số lượng ô sẽ được chèn vào. Lưu ý: Chuỗi kéo dài dọc theo đường polyline. Vì vậy, hãy chọn một điểm đa tuyến. Điểm này trở thành điểm bắt đầu của chuỗi. Khi bạn chèn chuỗi liên kết đầu tiên, câu hỏi sẽ đặt ra là vị trí chính xác của đầu nối.


Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét cách tính toán chính xác một bánh răng và xây dựng hệ thống bánh răng từ một cặp bánh răng. Điều này là cần thiết khi thiết kế bất kỳ loại bánh răng và hộp số nào. Trước hết, cần xây dựng chính xác hình dạng răng cho bánh răng liên quan bằng cách tính toán các tham số chính bằng các công thức đã biết. Răng có hình dạng không liên quan sẽ xác định các thông số đặc trưng cho vị trí của bất kỳ điểm nào trên hình liên quan. Đổi lại, đường cong là sự phát triển của đường tròn chính có đường kính Db dưới dạng quỹ đạo của một điểm thẳng lăn không trượt dọc theo đường tròn này (Hình 1).

Nếu các đầu nối được lắp theo hướng khác thì hướng đó phải đảo ngược lại. Nếu số lượng mắt xích khớp với độ dài của đường đa tuyến thì toàn bộ chuỗi sẽ được tạo. Sau đó chọn một hàng hoặc dải từ thư viện chuẩn nội dung. Khi xác định số răng, hệ thống sẽ tự động tính toán đường kính bánh xe.

Chỉ định góc quay. Để chỉ định góc quay, hãy nhấp vào bên trong cửa sổ biểu đồ hoặc nhập một giá trị. Hộp thoại Block Size cho phép bạn chọn kích thước ròng rọc tiêu chuẩn. Hình học xung, các tham số được chọn Hình. 11 Cửa sổ hình học ròng rọc. Xác định thiết bị bạn đang đo và xác định các thông số cơ bản của nó. Đo độ dày của răng bằng thước cặp mô-đun hoặc.

Bức tranh 1

Dữ liệu ban đầu để tính độ liên quan và thiết bị là:
m - mô-đun (đây là phần đường kính của vòng tròn bước rơi trên một răng. Mô-đun được xác định từ sách tham khảo, vì nó là giá trị tiêu chuẩn);
z - số răng;
φ - góc nghiêng của đường bao ban đầu. Góc là 20° (giá trị tiêu chuẩn).
Để tính toán, chúng tôi sẽ sử dụng dữ liệu sau:
m = 4; z = 20; φ = 20°.
Đường kính bước là đường kính của góc, mô-đun và bước chuẩn của hồ sơ. Nó được xác định bởi công thức:
D = m z =4 20= 80mm.
Hãy tính các đường cong hạn chế sự liên quan - đường kính của các khoang răng và đường kính của chóp răng.
Đường kính lỗ sâu răng được tính theo công thức:
Dd = D - 2 (c + m) = 80 - 2 (1 + 3) = 72 mm,
trong đó c là khoảng hở hướng kính của cặp đường đồng mức ban đầu (c = 0,25 m = 0,25 4 = 1).
Đường kính đầu răng được tính theo công thức:
Da = D + 2 m = 80 + (2 4) = 88 mm.
Đường kính của vòng tròn chính, sự phát triển của nó sẽ tạo thành đường tròn không liên quan, được tính theo công thức:
Db = cos φ D = cos 20° 80 = 75,175 mm.
Sự liên quan bị giới hạn bởi đường kính của các khoang răng và đầu răng. Để xây dựng một mặt cắt răng hoàn chỉnh, bạn cần tính toán độ dày răng dọc theo vòng tròn bước răng:
S = m ((π/2)+(2 x tan φ)) = 4 ((3.14/2) + (2 0 tan 20°)) ≈ 6.284 mm.
trong đó x là hệ số dịch chuyển bánh răng, được chọn vì lý do thiết kế (trong trường hợp của chúng tôi là x = 0).

Tùy chỉnh thanh công cụ của bạn. Hiển thị thanh công cụ Vẽ. Có thể tạo bản phác thảo 3D của khung ghế bằng công cụ tọa độ chính xác. Bản phác thảo bạn đã tạo có thể được sửa đổi thêm. Xác định cơ chế cần được đo lường và xác định.

Loại chân giả phát triển theo tiêu chuẩn với kích thước đặc trưng. 2 3 Hình. Cơ chế truyền dẫn. Ý tưởng tạo ra vật rắn quay rất đơn giản và bao gồm việc lấy một nửa mặt cắt ngang. Vật liệu hỗ trợ cho công việc trong phòng thí nghiệm với bánh răng.

Tiếp theo, chúng ta chuyển từ những hành động có tính toán sang những hành động thiết thực. Hãy tạo một bản phác thảo trên đó chúng ta sẽ mô tả các vòng tròn phụ với đường kính được tính toán trước đó (bước răng, đầu răng, sâu răng và đường kính chính) (Hình 2).



Hình 2

Tiếp theo, đặt một điểm trên đường tâm phụ cách đường tròn các đỉnh răng một khoảng bằng:
(Da - Dd)/3 = (88-72)/3 = 5,33 mm (hoặc 41,333 tính từ tâm trục)
Từ điểm này chúng ta vẽ một tiếp tuyến với đường tròn chính. Để thực hiện việc này, hãy nối điểm thiết lập đầu tiên với một đường phụ với chu vi của đường tròn chính, chọn đường tròn và đường đã vẽ, đồng thời thiết lập mối quan hệ “Tiếp tuyến”. Trên tiếp tuyến, chúng ta đặt điểm thứ hai cách điểm tiếp xúc một khoảng bằng phần thứ tư của đoạn nối điểm đầu tiên và nơi tiếp điểm (trong trường hợp của chúng ta là 17,194 / 4 ≈ 4,299 mm) (Hình 3) .

Ví dụ: bạn có thể cần tìm một vị trí ở xa trên một trang web. Phân bố tốc độ trong quá trình truyền 3 4 Sơ đồ cycloid và liên quan. Kích cỡ. 1 Giới thiệu Đo lường - bước quan trọng trong việc tạo ra một bản vẽ. Kích thước của các phần tử trong bản vẽ được xác định rõ ràng. 2.

Dụng cụ phay ren được định nghĩa là dụng cụ phay thông thường với dao cắt được chọn. Hướng dẫn này là hướng dẫn về các công cụ để chèn và chỉnh sửa các đối tượng raster có sẵn. Giới thiệu. Thiết kế yêu cầu xây dựng một mô hình hình học theo các kích thước đã chỉ định và nó áp đặt.



Hình 3

Tiếp theo, sử dụng công cụ “Arc Center”, bạn cần vẽ một cung tròn ở tâm điểm đặt thứ hai, đi qua điểm đặt đầu tiên. Đây sẽ là một bên của răng (Hình 4).



hinh 4

Bây giờ bạn cần vẽ mặt thứ hai của chiếc răng. Để bắt đầu, chúng ta hãy vẽ một đường phụ nối các điểm giao nhau của các cạnh của răng và vòng tròn bước răng, có chiều dài bằng độ dày của răng - 6,284 mm. Sau đó, qua giữa đường phụ này và tâm trục, chúng ta sẽ vẽ một đường trục, tương ứng với đường này chúng ta sẽ phản chiếu mặt thứ hai của răng (Hình 5).



Hình 5



Hình 6

Sử dụng công cụ “Trục” của tab “Hình học tham chiếu”, chúng ta tạo một trục tương ứng với cạnh dưới của răng (Hình 7).


Hình 7

Bằng cách sử dụng công cụ “mảng tròn” (“Chèn” / “Mảng/Gương” / “Mảng tròn”), chúng tôi nhân các răng lên tới 20 phần, theo phép tính. Tiếp theo, vẽ một bản phác thảo hình tròn trên mặt phẳng phía trước của răng và đùn nó lên bề mặt. Chúng tôi cũng sẽ tạo một lỗ cho trục. Kết quả là một bánh răng có các thông số thiết kế được chỉ định (Hình 8).



Hình 8

Tương tự như bánh răng thứ nhất, chúng ta tạo bánh răng thứ hai, nhưng với các thông số thiết kế khác.
Bước tiếp theo là xem cách thiết lập chính xác mối quan hệ giữa hai bánh răng bằng cách sử dụng chúng làm hộp số. Bạn có thể sử dụng các mô hình bánh răng đã tạo, nhưng một cách khác là sử dụng thư viện Solidworks Toolbox hiện có của bạn, thư viện này chứa nhiều thành phần thường được sử dụng trong tiêu chuẩn khác nhau. Nếu thư viện này chưa được thêm vào thì bạn cần thêm nó - “Tools/Add-ons”, trong cửa sổ thả xuống, chọn các hộp bên cạnh Solidworks Toolbox và Solidworks Toolbox Browser (Hình 9).


Hình 9

Tiếp theo, chúng ta tạo một tổ hợp mà chúng ta thêm đế có hai trục và hai bánh răng từ thư viện Hộp công cụ vào đó. Đối với mỗi bánh răng, chúng tôi đặt các thông số riêng. Để thực hiện việc này, hãy gọi menu bằng cách nhấp chuột phải vào bộ phận, chọn “Chỉnh sửa định nghĩa Hộp công cụ” và thay đổi các tham số trong cửa sổ soạn thảo (mô-đun, số răng, đường kính trục, v.v.). Hãy đặt số răng cho một bánh răng là 20 và cho bánh răng thứ hai - 30. Giữ nguyên các tham số còn lại. Để ghép hai bánh răng đúng cách, đường kính bước của chúng phải tiếp tuyến. Đường kính bước của bánh răng thứ nhất là D1 = m z =4 20= 80 mm, và bánh răng thứ hai là D2 = m z =4 30= 120 mm. Theo đó, từ đây ta tìm được khoảng cách giữa các tâm - (D1 + D2)/2 = (80 + 120)/ 2 = 100 mm (Hình 10).



Hình 10

Bây giờ bạn cần thiết lập vị trí của các bánh răng. Để thực hiện điều này, đặt phần giữa đỉnh răng của một bánh xe và phần giữa đáy răng của bánh xe thứ hai trên cùng một đường thẳng (Hình 11).



Hình 11

Các bánh răng hở cần phải được ghép nối. Để thực hiện việc này, hãy nhấp vào công cụ “Điều kiện giao phối”, mở tab “Mate cơ khí” và chọn đối tác “Hộp số”. Chúng tôi chọn hai mặt tùy ý trên bánh răng và biểu thị theo tỷ lệ đường kính bước được tính ở trên (80 mm và 120 mm) (Hình 12).



Hình 12

Để tạo hoạt ảnh về chuyển động quay của một cặp bánh răng, hãy chuyển đến tab “Nghiên cứu chuyển động” và chọn công cụ “Động cơ”. Trong tab mở bên trái, chọn: loại động cơ – quay, vị trí động cơ – bánh răng, tốc độ quay – ví dụ 10 vòng/phút. Bây giờ hãy nhấp vào nút “Tính toán” và “Phát lại”, sau khi chọn “Loại nghiên cứu chuyển động” - Chuyển động cơ bản. Bây giờ bạn có thể xem việc truyền hai bánh răng đang chuyển động và cũng có thể lưu tệp video bằng công cụ “Save Animation” (Hình 13).



Hình 13

Tất cả các phần được tạo trong bài viết này, cũng như hình ảnh động về sự ăn khớp của hai bánh răng, có thể được tải xuống tại đây >>>.

Lời chào hỏi!

Vấn đề về mô hình bánh răng đã được nêu ra nhiều lần, nhưng các giải pháp đều liên quan đến việc sử dụng các chương trình trả phí nghiêm túc hoặc quá đơn giản và thiếu tính chặt chẽ về mặt kỹ thuật.
Trong bài viết này, một mặt, tôi sẽ cố gắng đưa ra hướng dẫn cho người chế tạo máy khô về cách mô hình hóa một bánh răng bằng cách sử dụng một số thông số dễ đo lường; mặt khác, tôi sẽ không bỏ qua lý thuyết.

Ví dụ: hãy lấy một bánh răng từ van tiết lưu ô tô:

Đây là một bánh răng truyền động cổ điển với bánh răng không liên quan (chính xác hơn, đây là hai bánh răng như vậy).
Nguyên lý truyền động không liên quan: Điều quan trọng đối với chúng ta là phần lớn các bánh răng được tìm thấy trong cuộc sống hàng ngày đều có truyền động không liên quan.
Để nghiên cứu các thông số của bánh răng, chúng ta sẽ sử dụng một chương trình có cái tên dí dỏm là Gearotic. Chương trình chuyên môn cao mạnh mẽ nhất để tạo mô hình và tạo hoạt ảnh cho tất cả các loại bánh răng và bánh răng.
Phiên bản miễn phí không cho phép bạn xuất các bánh răng đã tạo nhưng chúng tôi không cần nó. Chúng tôi sẽ trực tiếp làm mẫu sau.
Vì vậy, hãy khởi chạy Gearotic

Ở bên trái trong trường Gears, nhấp vào Thông tư, chúng ta sẽ vào trình chỉnh sửa bánh răng:

Hãy xem xét các tham số được đề xuất:

Hai cột đầu tiên Bánh xe và bánh răng

Bánh xe - đây sẽ là thiết bị của chúng tôi và Pinion sẽ là đối tác, điều này không khiến chúng tôi quan tâm trong trường hợp này.

Răng- số răng
mod- sửa đổi hình dạng răng. Cách dễ nhất để hiểu những gì họ làm là nấu chúng. Không phải tất cả cài đặt đều được áp dụng tự động. Sau khi thay đổi, bạn cần nhấn nút ReGen. Trong trường hợp của chúng tôi (cũng như hầu hết các trường hợp khác), chúng tôi để lại các giá trị mặc định này.
Jackdaw hành tinh- quay bánh răng có răng vào trong (bánh răng vành).
Jackdaw Đúng rồi(Tay phải) - thay đổi hướng vát của bánh răng xoắn ốc.

Khối Thông số kích thước

D.P.(Diametral Pitch) - số răng chia cho đường kính của vòng tròn bước (đường kính bước) Một tham số không thú vị đối với chúng tôi, bởi vì Việc đo đường kính của vòng tròn sân là bất tiện.

mô-đun(mô-đun) là tham số quan trọng nhất đối với chúng tôi. Nó được tính theo công thức M=D/(n+2), trong đó D là đường kính ngoài của bánh răng (dễ dàng đo bằng thước cặp), n là số răng.

Góc áp lực(góc tiết diện) - một góc nhọn giữa tiếp tuyến với tiết diện tại một điểm nhất định và bán kính - một vectơ được vẽ đến một điểm nhất định từ tâm bánh xe.

Có các giá trị điển hình cho góc này: 14,5 và 20 độ. 14.5 được sử dụng ít thường xuyên hơn và chủ yếu trên các bánh răng rất nhỏ, vẫn sẽ được in trên máy in FDM với sai số lớn, vì vậy trên thực tế, bạn có thể đặt nó ở mức 20 độ một cách an toàn.

Giá phi lê- Làm mịn chân răng. Để nó ở mức 0.

Khối Dạng răng

Chúng tôi rời khỏi Involute - thiết bị không liên quan. Epicylcoidal là một bánh răng cycloid được sử dụng trong các thiết bị đo chính xác, chẳng hạn như bộ chuyển động của đồng hồ.

Đối mặt- độ dày bánh răng.

Khối Kiểu

thúc đẩy- thiết bị thúc đẩy của chúng tôi.

xoắn ốc- bánh răng xoắn:

đốt ngón tay- Nói thật là tôi không biết cái này trong tiếng Nga gọi là gì:

xương cá- thiết bị chevron:

Góc xiên- Bánh răng côn:

Hãy quay trở lại trang bị của chúng ta.
Bánh xe lớn có 47 răng, đường kính ngoài 44,6 mm, đường kính lỗ khoan 5 mm, dày 6 mm.
Mô-đun sẽ bằng 44,6\(47+2)=0,91 (làm tròn đến chữ số thứ hai).
Chúng tôi nhập dữ liệu này:

Bên trái là bảng thông số. Chúng tôi nhìn vào Diam bên ngoài (đường kính ngoài) 44,59 mm. Những thứ kia. hoàn toàn nằm trong sai số đo của thước cặp.

Bằng cách này, chúng tôi có được hình dạng của thiết bị bằng cách chỉ thực hiện một phép đo đơn giản và đếm số lượng răng.
Chỉ định độ dày (Chiều rộng mặt) và đường kính lỗ (Shaft Dia ở trên cùng của màn hình). Nhấp vào Thêm bánh xe vào Proj để có được hình ảnh 3D:

Rất tiếc, phiên bản miễn phí không cho phép bạn xuất kết quả nên bạn sẽ phải sử dụng các công cụ khác.

Cài đặt FreeCAD
Nếu bạn không biết Frikad, đừng lo lắng, bạn sẽ không cần kiến ​​thức sâu sắc. Tải xuống plugin FCGear.
Chúng tôi tìm thấy thư mục nơi Frikad đã được cài đặt. Trong thư mục Mod, tạo thư mục bánh răng và đặt nội dung của kho lưu trữ vào đó.
Sau khi khởi chạy Frikad, vật phẩm trang bị sẽ xuất hiện trong danh sách thả xuống:

Chọn nó, sau đó chọn Tệp - Mới
Nhấp vào biểu tượng bánh răng liên quan ở đầu màn hình, sau đó chọn bánh răng xuất hiện trong cây bên trái và chuyển đến tab “Dữ liệu” ở dưới cùng:

Trong bảng thông số này

răng - số lượng răng
mô-đun - mô-đun
chiều cao - độ dày (hoặc chiều cao)
alpha - góc hồ sơ
phản ứng dữ dội - giá trị góc cho bánh răng xoắn ốc (chúng tôi để lại 0)

Các tham số còn lại là các tham số bổ sung và theo quy định, không được sử dụng.
Chúng tôi nhập các giá trị của chúng tôi:

Hãy thêm một thiết bị khác.
Chúng tôi chỉ ra chiều cao 18 mm (tổng chiều cao của bánh răng ban đầu của chúng tôi), số răng là 10, mô-đun là 1,2083 (đường kính 14,5 mm)

Tất cả những gì còn lại là tạo một cái lỗ. Hãy chuyển đến tab Phần và chọn Tạo hình trụ. Trong Dữ liệu, chúng tôi chỉ ra bán kính 2,5 mm và chiều cao 20 mm

Giữ phím Ctrl, chọn các bánh răng trong cây và nhấn Tạo liên kết nhiều hình trên thanh công cụ.
Sau đó, giữ Ctrl một lần nữa, trước tiên hãy chọn bánh răng đơn kết quả, sau đó là hình trụ và nhấp vào Cắt hai hình dạng

tái bút Tôi muốn nói thêm một chút về những trường hợp kỳ lạ, nhưng bài viết lại dài nên có lẽ sẽ để lúc khác.

Làm thế nào để tìm ra mô-đun bánh răng? Tính toán trực tuyến các bánh răng

Tính đường kính bánh răng thẳng và răng xiên.

Hôm nay chúng ta sẽ xem cách tính đường kính của bánh răng. Tôi sẽ nói ngay rằng đường kính của bánh răng trụ có một công thức và đường kính của bánh răng xoắn ốc có một công thức khác. Mặc dù nhiều người tin theo một công thức nhưng điều này sai. Những tính toán này cần thiết cho các tính toán khác trong chế tạo bánh răng. Vì vậy, hãy chuyển trực tiếp đến các công thức (không cần sửa):

Để bắt đầu, các giá trị mà bạn cần biết khi tính toán trong các công thức sau:

  • De là đường kính của vòng tròn nhô ra.
  • Dd là đường kính của vòng tròn bước (trực tiếp từ bước mà mô-đun bánh răng được tính toán).
  • Di là đường kính của vòng tròn chỗ lõm.
  • Z là số răng của bánh răng.
  • Z1 là số răng của bánh răng nhỏ.
  • Z2 là số răng của bánh răng lớn.
  • M (Mn) - mô-đun (mô-đun bình thường, dọc theo đường kính bước).
  • Ms - mô-đun kết thúc.
  • β (βd) - góc nghiêng của bánh răng (nghĩa là góc nghiêng dọc theo đường kính bước).
  • Cos βd - cosin của góc trên đường kính sân.
  • MỘT- khoảng cách trung tâm.

Công thức tính đường kính bánh răng trụ (bánh răng):

De=(Z×M)+2M=Dd+2M=(Z+2)×M

Công thức tính đường kính bánh răng xoắn (bánh răng có răng xiên):

Nó có vẻ giống như trên bánh răng trụ, nhưng trên bánh răng xoắn, chúng ta có đường kính bước khác nhau, do đó đường kính chu vi của các phần nhô ra sẽ khác nhau!

Dd=Z×Mn/Cos βd=Z×Ms

Nghĩa là, chúng ta nhân số răng với mô-đun và chia cho cosin của góc răng dọc theo đường kính bước hoặc nhân số răng với mô-đun cuối.

Chúng tôi xác định mô-đun kết thúc:

Ms=Mn/Cos βd =2A/Z1+Z2

Nghĩa là, mô-đun cuối bằng - mô-đun thông thường chia cho cosin của góc răng bánh răng dọc theo đường kính bước, hoặc hai nhân với khoảng cách từ tâm đến tâm và chia cho số răng của bánh xe nhỏ cộng thêm số răng của bánh xe lớn.

Để làm điều này, chúng ta cần biết khoảng cách từ tâm đến tâm, khoảng cách này có thể được tính bằng công thức:

A=(Z1+Z2/2Cos βd)×Mn=0,5Ms(Z1+Z2)

Nghĩa là, số răng của bánh xe nhỏ cộng với số răng của bánh xe lớn chia cho 2, nhân với cosin của góc của bánh răng dọc theo đường kính bước và tất cả điều này nhân với mô-đun hoặc số lượng răng của bánh xe nhỏ cộng với số răng của bánh xe lớn nhân lên (0,5 lần mô đun cuối).

Như bạn có thể thấy, việc tính đường kính của bánh răng trụ rất đơn giản, nhưng việc tính đường kính của bánh xe có răng xiên thì khó hơn vì cần có nhiều bộ phận khác nhau. Các thành phần này không phải lúc nào cũng có sẵn, điều này làm phức tạp việc tính toán. Vì vậy, đối với một số tính toán, bạn sẽ cần biết một số thông số chính xác, chẳng hạn như góc chính xác (tôi nhấn mạnh chính xác) của các răng bánh răng trên đường kính bước hoặc khoảng cách chính xác từ tâm đến tâm! Tất cả các tính toán được kết nối với nhau, tất cả điều này là cần thiết cho các tính toán khác của bánh răng trong quá trình thiết kế và sửa chữa.

Chia sẻ, thêm vào dấu trang!

zuborez.info

Geargenerator - nhà thiết kế thiết bị trực tuyến

Nếu bạn đã truy cập trang này thì chắc chắn bạn đã biết đến chương trình Gear Sample Generator (thông tin thêm về chương trình). Chương trình này cho phép bạn tính toán các thông số bánh răng. Trình tạo mẫu bánh răng được cài đặt cục bộ trên máy tính của bạn và cho phép bạn tạo bản vẽ một cặp bánh răng với các thông số cần thiết. (Bạn có thể tải xuống Gear Mẫu Generator tại đây)

Bây giờ tôi sẽ nói về một phần tương tự của Gear Pattern Generator - công cụ thiết kế bánh răng trực tuyến Geargenerator. Trên thực tế, nếu bạn nhập Geargenerator.com vào thanh địa chỉ của trình duyệt, bạn sẽ được đưa đến trang của nhà thiết kế.

Đây là giao diện của cửa sổ chương trình ban đầu

Cửa sổ được chia thành hai phần. Phía bên trái là bảng cài đặt chương trình và các bánh răng. Kết quả sẽ được hiển thị ở phía bên phải.

Hãy xem xét phía bên trái

Nó thường được chia thành nhiều khối với một tập hợp các tham số. Chúng ta hãy nhìn vào các khối này.

Khối Hoạt hình trên cùng là hoạt ảnh chuyển động của các bánh răng. Bắt đầu/dừng, đặt lại. Bạn có thể đặt tốc độ quay.

Tiếp theo là khối Gears - đây là danh sách các bánh răng và hoạt động với số của chúng. Theo mặc định có bốn trong số họ. Bạn có thể thêm, bớt hoặc xóa. Hơn nữa, trang bị mới sẽ được thêm vào trang bị hiện đang được chọn.

Khối cài đặt tiếp theo là Thuộc tính kết nối - nó chịu trách nhiệm về các tùy chọn kết nối bánh răng

Trường Thiết bị gốc #: - tại đây bạn có thể chỉ định số lượng thiết bị gốc (từ danh sách Bánh răng) cho thiết bị hiện tại. Theo mặc định, số đầu tiên bằng 0. Bằng cách này bạn có thể nhanh chóng gắn lại các bánh răng.

Trường kết nối Trục: - xác định cách các bánh răng được kết nối. Nếu bạn chọn hộp này, các bánh răng sẽ ăn khớp trên cùng một trục.

Trường góc kết nối: - cho biết góc của tâm bánh răng so với bánh răng gốc.

Giải trình

Vị trí bánh răng số 1 tại Góc kết nối: – 60

Vị trí bánh răng số 1 tại Góc kết nối: – 85

Tiếp theo, Thuộc tính bánh răng - thông số của chính bánh răng (số răng, thông số răng, v.v.) Trong cùng một khối có nút quan trọng nhất - Tải xuống SVG - nhấp vào nó sẽ bắt đầu tải xuống tệp có bánh răng ở định dạng SVG

Khối Hiển thị cuối cùng là cài đặt hiển thị cho chính người thiết kế. Bạn có thể thay đổi cách phối màu, bật/tắt lưới và đánh dấu trên các bánh răng.

Hiện nay ví dụ nhỏ công việc

Giảm số răng của bánh răng số 3 xuống 42

Thêm bánh răng số 4 vào bánh răng số 3 (để thực hiện việc này, trong khối Bánh răng bạn cần nhấp vào số 3, sau đó nhấp vào nút Thêm mới)

Hãy để chúng tôi chỉ ra cho số 4 rằng nó phải nằm trên cùng trục với số 3

Hãy thêm một bánh răng nữa vào số 3 và số 4 để biểu thị tham số Góc kết nối (hãy di chuyển chúng ra xa nhau)

Nhấp vào nút Bắt đầu/Dừng và xem hình ảnh động. Bằng cách này, bạn không chỉ có thể lắp ráp trình tự bánh răng mong muốn mà còn có thể chọn vị trí của trục bánh răng để đặt thêm vào thân sản phẩm.

Trong công cụ thiết kế bánh răng trực tuyến này, bạn có thể xây dựng gần như toàn bộ cơ chế đồng hồ (liên quan đến bánh răng). Bạn có thể xây dựng đủ mạch phức tạp các kết nối bánh răng. Không giống như Gear Sample Generator, nơi bạn chỉ có thể chế tạo một cặp bánh răng. Nhưng Gear Sample Generator mang đến cho bạn nhiều sự tự do hơn trong việc tùy chỉnh các thông số của thiết bị.

GearGenerator chỉ cho phép bạn xuất sang SVG.

GearGenerator hoạt động trực tuyến, không cần cài đặt và miễn phí.

Cả hai chương trình đều có ưu điểm của chúng. Chọn cái nào là sự lựa chọn của bạn.

Bạn có thể truy cập trang web GearGenerator bằng liên kết này.

mebel-sam.net.ua

Mô-đun bánh răng: tính toán, tiêu chuẩn, định nghĩa

Truyền bánh răng lần đầu tiên được con người làm chủ vào thời cổ đại. Tên của nhà phát minh vẫn ẩn giấu trong bóng tối của nhiều thế kỷ. Ban đầu, bánh răng có sáu răng - do đó có tên là “bánh răng”. Trải qua nhiều thiên niên kỷ tiến bộ công nghệ, hệ thống truyền động đã được cải tiến nhiều lần và ngày nay chúng được sử dụng ở hầu hết mọi nơi. phương tiện giao thông từ xe đạp đến tàu vũ trụ và tàu ngầm. Chúng cũng được sử dụng trong bất kỳ máy công cụ và cơ chế nào; hầu hết các bánh răng đều được sử dụng trong đồng hồ cơ.


Mô-đun bánh răng là gì

Các bánh răng hiện đại đã đi một chặng đường dài so với tổ tiên sáu răng bằng gỗ của chúng, được chế tạo bởi thợ cơ khí với sự trợ giúp của trí tưởng tượng và một sợi dây đo. Thiết kế của các bánh răng đã trở nên phức tạp hơn nhiều, tốc độ quay và lực truyền qua các bánh răng đó đã tăng lên gấp nghìn lần. Về vấn đề này, các phương pháp xây dựng của họ cũng trở nên phức tạp hơn. Mỗi bánh răng được đặc trưng bởi một số thông số cơ bản

  • đường kính;
  • số răng;
  • chiều cao răng;
  • và một số người khác.

Một trong những đặc điểm linh hoạt nhất là mô-đun bánh răng. Có một phân loài - chính và cuối cùng.

Tải xuống GOST 9563-60

Hầu hết các tính toán đều sử dụng tính toán cơ bản. Nó được tính toán liên quan đến vòng tròn cao độ và đóng vai trò là một trong những thông số quan trọng nhất.

Để tính toán tham số này, hãy sử dụng các công thức sau:

trong đó t là bước.


trong đó h là chiều cao của răng.

Và cuối cùng

Trong đó De là đường kính của vòng tròn nhô ra và z là số răng.

Mô-đun bánh răng là gì?

Đây là đặc tính chung của bánh răng, liên kết các thông số quan trọng nhất của nó như bước răng, chiều cao răng, số răng và đường kính của vòng vấu. Đặc tính này liên quan đến tất cả các tính toán liên quan đến thiết kế hệ thống truyền tải.

Công thức tính thông số bánh răng trụ

Để xác định các thông số của bánh răng trụ, bạn sẽ cần thực hiện một số tính toán sơ bộ. Độ dài của hình tròn ban đầu bằng π×D, trong đó D là đường kính của nó.


Bước ăn khớp t là khoảng cách giữa các răng liền kề được đo dọc theo vòng tròn bắt đầu. Nếu chúng ta nhân khoảng cách này với số răng z thì chúng ta sẽ nhận được chiều dài của nó:

Sau khi thực hiện phép biến đổi, ta được:

Nếu chúng ta chia bước cho pi, chúng ta sẽ nhận được hệ số không đổi đối với một bộ phận bánh răng nhất định. Đây được gọi là mô-đun tương tác m.

Kích thước của mô-đun bánh răng là milimét. Nếu bạn thay thế nó vào biểu thức trước đó, bạn sẽ nhận được:

Thực hiện phép biến đổi, ta tìm được:

Điều này ngụ ý ý nghĩa vật lý của mô-đun gắn kết: nó biểu thị chiều dài cung của vòng tròn ban đầu tương ứng với một răng của bánh xe. Đường kính của vòng tròn lồi De bằng

trong đó h' là chiều cao của đầu.

Chiều cao của đầu bằng m:

Thực hiện các phép biến đổi toán học có thay thế, ta được:

De=m×z+2m = m(z+2),

nó đến từ đâu:

Đường kính của vòng lõm Di tương ứng với De trừ đi hai chiều cao của chân răng:

trong đó h” là chiều cao của thân răng.

Đối với bánh xe hình trụ, h” lấy giá trị 1,25m:


Thực hiện thay thế ở vế phải của đẳng thức, ta có:

Di = m×z-2×1,25m = m×z-2,5m;

tương ứng với công thức:

Chiều cao đầy đủ:

và nếu chúng tôi thực hiện thay thế, chúng tôi nhận được:

h = 1m+1,25m=2,25m.

Nói cách khác, đầu và thân răng có tỷ lệ chiều cao là 1:1,25.

Kích thước quan trọng tiếp theo, độ dày răng s, được lấy xấp xỉ bằng:

  • đối với răng đúc: 1,53m:
  • đối với những sản phẩm được chế tạo bằng phương pháp phay - 1,57m, hoặc 0,5×t

Vì bước t bằng tổng độ dày của răng s và khoang sв, nên chúng ta thu được công thức tính chiều rộng của khoang

  • đối với răng đúc: sв=πm-1,53m=1,61m:
  • đối với những sản phẩm được chế tạo bằng phương pháp phay - sв = πm-1,57m = 1,57m

Đặc tính thiết kế của phần còn lại của bộ phận bánh răng được xác định bởi các yếu tố sau:

  • lực tác dụng lên bộ phận trong quá trình vận hành;
  • cấu hình các bộ phận tương tác với nó.

Các phương pháp chi tiết để tính toán các thông số này được đưa ra trong các khóa học đại học như “Bộ phận máy” và các khóa học khác. Mô-đun bánh răng được sử dụng rộng rãi như một trong những thông số chính.

Để hiển thị các bánh răng bằng phương pháp đồ họa kỹ thuật, các công thức đơn giản hóa được sử dụng. Trong sách tham khảo kỹ thuật và tiêu chuẩn tiểu bang, bạn có thể tìm thấy các giá trị đặc tính được tính cho các kích thước bánh răng điển hình.

Dữ liệu và phép đo ban đầu

Trong thực tế, các kỹ sư thường phải đối mặt với nhiệm vụ xác định mô đun của một bánh răng thực tế để sửa chữa hoặc thay thế nó. Đồng thời, điều đó cũng xảy ra là không thể tìm thấy tài liệu thiết kế cho phần này, cũng như cho toàn bộ cơ chế mà nó được đưa vào.

Phương pháp đơn giản nhất là phương pháp chạy vào. Lấy một thiết bị mà các đặc tính đã được biết đến. Chèn nó vào răng của bộ phận đang được kiểm tra và cố gắng cuộn nó lại. Nếu cặp tương tác thì bước của họ trùng khớp. Nếu không, tiếp tục lựa chọn. Đối với máy cắt xoắn ốc, hãy chọn máy cắt phù hợp với bước.

Quy tắc ngón tay cái này hoạt động tốt đối với các bánh răng nhỏ.

Đối với những con lớn nặng hàng chục, thậm chí hàng trăm kg thì phương pháp này là không thể thực hiện được.

Kết quả tính toán

Những cái lớn hơn sẽ yêu cầu đo lường và tính toán.

Như đã biết, mô-đun này bằng đường kính của vòng tròn các phần nhô ra chia cho số răng cộng với hai:

Trình tự các hành động như sau:

  • đo đường kính bằng thước cặp;
  • đếm răng;
  • chia đường kính cho z+2;
  • Làm tròn kết quả đến số nguyên gần nhất.

Phương pháp này phù hợp cho cả bánh răng thẳng và bánh răng xoắn.

Tính toán các thông số của bánh xe và bánh răng xoắn

Các công thức tính toán các đặc tính quan trọng nhất của bánh răng nghiêng trùng với công thức của bánh răng trụ. Sự khác biệt đáng kể chỉ phát sinh khi tính toán cường độ.

Nếu bạn tìm thấy lỗi, vui lòng chọn một đoạn văn bản và nhấn Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Tính bánh răng trong Excel

Để tính toán thiết kế đầy đủ và chính xác bộ truyền bánh răng xoắn trụ cần biết: tỷ số truyền, mô men xoắn trên một trong các trục, tốc độ quay của một trong các trục, tổng thời gian vận hành máy của bộ truyền động, ...

Loại truyền động (thúc đẩy, xoắn ốc hoặc chữ V), loại truyền động (có bánh răng bên ngoài hoặc bên trong), lịch trình tải (chế độ vận hành - một phần thời gian của tải tối đa), xử lý vật liệu và nhiệt của bánh răng và bánh xe, bố trí truyền động trong hộp số và trong mạch truyền động chung.

Dựa trên dữ liệu ban đầu ở trên, với sự trợ giúp của nhiều bảng, sơ đồ, hệ số và công thức khác nhau, các thông số chính của bộ truyền bánh răng được xác định: khoảng cách tâm, mô đun, góc răng, số bánh răng và răng bánh xe, chiều rộng của bánh răng. vành bánh răng và bánh xe.

Thuật toán tính toán chi tiết chứa khoảng 50 bước chương trình ngữ nghĩa! Đồng thời, khi làm việc, bạn thường phải lùi lại một vài bước, hủy bỏ những quyết định đã đưa ra trước đó và tiến lên lần nữa, nhận ra rằng có thể mình sẽ phải quay lại lần nữa. Các giá trị tính toán của khoảng cách trung tâm và mô đun tìm được do quá trình làm việc tỉ mỉ đó phải được làm tròn ở cuối phép tính đến giá trị lớn nhất gần nhất so với chuỗi tiêu chuẩn hóa...

Tức là họ đếm đi đếm lại, và cuối cùng - “bang” - và kết quả chỉ tăng 15...20%...

Học sinh cần thực hiện phép tính này trong dự án môn học về “Các bộ phận máy”! Trong cuộc sống thực của một kỹ sư, tôi nghĩ điều này không phải lúc nào cũng được khuyến khích.

Trong bài viết khiến các bạn chú ý, tôi sẽ cho bạn biết cách thực hiện tính toán thiết kế bộ truyền bánh răng một cách nhanh chóng và với độ chính xác có thể chấp nhận được trong thực tế. Làm việc với tư cách là một kỹ sư thiết kế, tôi thường sử dụng thuật toán được nêu dưới đây trong công việc của mình khi không yêu cầu độ chính xác cao của tính toán cường độ. Điều này xảy ra khi một bánh răng được sản xuất riêng lẻ, khi đó việc thiết kế và sản xuất một cặp bánh răng có giới hạn an toàn vượt quá sẽ dễ dàng hơn, nhanh hơn và rẻ hơn. Sử dụng chương trình tính toán được đề xuất, bạn có thể dễ dàng và nhanh chóng kiểm tra kết quả thu được, chẳng hạn như sử dụng một chương trình tương tự khác hoặc xác minh tính chính xác của các phép tính “thủ công”.

Trên thực tế, bài viết này ở một mức độ nào đó là sự tiếp nối chủ đề đã bắt đầu trong bài “Tính toán truyền động của xe đẩy”. Ở đó, kết quả tính toán là: tỷ số truyền động, mô men tĩnh cản chuyển động giảm xuống trục bánh xe và công suất tĩnh của động cơ. Đối với tính toán của chúng tôi, chúng sẽ là một phần của dữ liệu ban đầu.

Chúng tôi sẽ thực hiện tính toán thiết kế bộ truyền bánh răng trụ trong MS Excel.

Bắt đầu. Xin lưu ý rằng vật liệu chế tạo tất cả các bánh răng là Steel40X hoặc Steel45 với độ cứng HRC 30...36 (đối với bánh răng - “cứng hơn”, đối với bánh xe - “mềm hơn”, nhưng trong phạm vi này) và ứng suất tiếp xúc cho phép [σH ] = 600 MPa. Trong thực tế, đây là vật liệu và xử lý nhiệt phổ biến và dễ tiếp cận nhất.

Việc tính toán trong ví dụ sẽ được thực hiện cho bánh răng xoắn ốc. Sơ đồ chung của bộ truyền bánh răng được thể hiện trong hình dưới đây.

Hãy khởi động Excel. Trong các ô có màu xanh lục nhạt và màu ngọc lam, chúng tôi viết dữ liệu gốc và dữ liệu tính toán do người dùng chỉ định (được chấp nhận). Trong các ô có màu vàng nhạt, chúng ta đọc kết quả tính toán. Các ô có màu xanh lục nhạt chứa dữ liệu nguồn ít bị thay đổi hơn.

Điền vào các ô với dữ liệu gốc:

1. Ta viết hiệu suất truyền động (đây là hiệu suất của bộ truyền bánh răng liên tiếp và hiệu suất của hai cặp ổ lăn)

đến ô D3: 0,931

2. Giá trị của hệ số tích phân K, tùy thuộc vào loại truyền (xem ghi chú ở ô D4), được ghi lại

đến ô D4: 11,5

3. Chọn góc nghiêng của răng (sơ bộ) bп tính bằng độ trong phạm vi khuyến nghị trong ghi chú đến ô D5 và nhập

đến ô D5: 15.000

4. Tỷ số truyền up xác định trong tính toán sơ bộ được ghi

đến ô D6: 4.020

5. Ghi công suất trên trục truyền tốc độ cao P1 tính bằng Watts

đến ô D7: 250

6. Nhập tốc độ quay của trục tốc độ cao n1 tính bằng số vòng trên phút

đến ô D8: 1320

Chương trình tính toán bánh răng tạo ra khối tham số thiết kế đầu tiên:

7. mô-men xoắn trên trục tốc độ cao T1 tính bằng Newton trên mét

trong ô D9: =30*D7/(PI()*D8)=1.809

T1=30*P1/(3,14*n1)

8. Cấp nguồn cho trục truyền tốc độ thấp P2 tính bằng Watt

trong ô D10: =D7*D3=233

9. Tốc độ quay của trục tốc độ thấp n2 tính bằng vòng/phút

trong ô D11: =D8/D6=328

10. Mô-men xoắn trên trục tốc độ thấp T2 tính bằng Newton nhân với mét

trong ô D12: =30*D10/(PI()*D11)=6,770

T2=30*P2/(3,14*n2)

11. Đường kính ước tính của vòng bước bánh răng d1р tính bằng milimét

trong ô D13: =D4*(D12*(D6+1)/D6)^0.33333333=23.427

d1р=K*(T2*(lên+1)/lên)^0.33333333

12. Đường kính dự kiến ​​của vòng sân bánh xe d2р tính bằng milimét

trong ô D14: =D13*D6=94.175

13. Mô đun tiếp xúc thiết kế tối đa m(max)р tính bằng milimét

trong ô D15: =D13/17*COS (D5/180*PI())=1,331

m(max)р=d1р/17*cos(bп)

14. Mô đun tiếp xúc thiết kế tối thiểu m(min)р tính bằng milimét

trong ô D16: =D15/2 =0,666

m(min)р=m(max)р/2

15. Chọn mô-đun tương tác m tính bằng milimét từ phạm vi giá trị được tính toán ở trên và từ chuỗi tiêu chuẩn hóa được đưa ra trong ghi chú vào ô B17 và viết

16. Chiều rộng ước tính của vành răng b2р tính bằng milimét

trong ô D18: =D13*0.6=14.056

17. Làm tròn chiều rộng của vành bánh răng b2 tính bằng milimét và nhập

đến ô D19: 14.000

18. Chương trình xác định chiều rộng vành răng bánh răng b1 tính bằng milimét

trong ô D21: =D13*COS (D5/180*PI())/D17 =18,1

z1р=d1р*cos(bп)/m

20. Làm tròn giá trị trên cho số răng bánh răng z1 và ghi lại

trong ô D23: =D22*D6 =76,4

22. Ta viết số răng làm tròn của bánh xe z2

đến ô D24: 77

23. Chúng ta xác định tỷ số truyền (cuối cùng) u bằng phép tính

trong ô D25: =D24/D22=4.053

24. Chúng tôi tính toán độ lệch của tỷ số truyền cuối cùng so với delta sơ bộ theo phần trăm và so sánh nó với các giá trị cho phép được đưa ra trong ghi chú cho ô D26

trong ô D26: =(D25/D6-1)*100=0,81

trong ô D27: =D17*(D22+D24)/(2*COS (D5/180*PI())=62.117

awр=m*(z1+z2)/(2*cos(bп))

26. Làm tròn tới mặt lớn giá trị tính toán của khoảng cách tâm của bánh răng theo chuỗi tiêu chuẩn được đưa ra trong ghi chú cho ô D28 và nhập khoảng cách tâm cuối cùng aw tính bằng milimét

đến ô D28: 63.000

27. Cuối cùng, chương trình xác định góc răng b của bánh răng theo độ

trong ô D27: =IF(D5=0;0;ACOS (D17*(D22+D24)/(2*D28))/PI()*180)=17.753

b=arccos(m*(z1+z2)/(2*aw))

Vì vậy, chúng tôi đã tiến hành tính toán thiết kế hộp số bánh răng trụ bằng sơ đồ đơn giản hóa, mục đích của nó là xác định các tham số chiều chính dựa trên các công suất được chỉ định.

REST có thể được tải xuống như vậy... - không có mật khẩu!

Tôi sẽ rất vui khi thấy ý kiến ​​​​của bạn, độc giả thân mến.

Để chính

Các bài viết có chủ đề tương tự

Đánh giá

al-vo.ru

Tính toán đường kính puly dẫn động đai cho đai poly-V. Máy tính trực tuyến. :: AutoMotoGarage

Công việc phục hồi lại động cơ điện sắp hoàn thành. Hãy bắt đầu tính toán các ròng rọc dẫn động dây đai của máy. Một số thuật ngữ về truyền động đai.

Dữ liệu ban đầu chính của chúng tôi sẽ có ba giá trị. Giá trị đầu tiên là tốc độ quay của rôto (trục) của động cơ điện 2790 vòng/phút. Thứ hai và thứ ba là tốc độ cần đạt được trên trục thứ cấp. Chúng tôi quan tâm đến hai xếp hạng: 1800 và 3500 vòng / phút. Vì vậy, chúng ta sẽ làm một ròng rọc hai giai đoạn.

Ghi chú! Để khởi động động cơ điện ba pha, chúng ta sẽ sử dụng bộ biến tần nên tốc độ quay tính toán sẽ đáng tin cậy. Nếu động cơ được khởi động bằng tụ điện, tốc độ rôto sẽ khác với giá trị danh nghĩa trở xuống. Và ở giai đoạn này, có thể giảm sai số xuống mức tối thiểu bằng cách sửa đổi. Nhưng để làm được điều này, bạn sẽ phải khởi động động cơ, sử dụng máy đo tốc độ và đo tốc độ quay trục hiện tại.

Mục tiêu của chúng ta đã được xác định, chúng ta hãy chuyển sang phần chọn loại dây đai và chuyển sang tính toán chính. Đối với mỗi loại đai được sản xuất, bất kể loại nào (đai chữ V, đai poly-V hoặc loại khác), đều có một số đặc điểm chính. Điều này quyết định tính hợp lý của việc sử dụng trong một thiết kế cụ thể. Lựa chọn lý tưởng cho hầu hết các dự án là sử dụng đai ngoằn ngoèo. Nó có tên là polycuneiform do cấu hình của nó, nó giống như các rãnh dài khép kín nằm dọc theo toàn bộ chiều dài. Tên của vành đai xuất phát từ từ Hy Lạp"poly" có nghĩa là nhiều. Những luống này còn được gọi theo cách khác - gân hoặc suối. Số lượng của họ có thể từ ba đến hai mươi.

Đai poly-V có rất nhiều ưu điểm so với đai chữ V, chẳng hạn như:

  • Do tính linh hoạt tốt nên có thể làm việc trên các ròng rọc nhỏ. Tùy thuộc vào dây đai, đường kính tối thiểu có thể dao động từ 10 đến 12 mm;
  • khả năng bám đường cao của dây đai nên tốc độ vận hành có thể lên tới 60 mét/giây, so với 20, tối đa 35 mét/giây đối với dây đai chữ V;
  • Lực bám dính của đai poly V với ròng rọc phẳng ở góc quấn lớn hơn 133° gần bằng lực của ròng rọc có rãnh và khi góc quấn tăng lên, lực bám dính sẽ cao hơn. Do đó, đối với các bộ truyền động có tỷ số truyền lớn hơn 3 và góc ròng rọc nhỏ từ 120° đến 150°, có thể sử dụng ròng rọc phẳng lớn hơn (không có rãnh);
  • nhờ vào trọng lượng nhẹ mức độ rung của đai thấp hơn nhiều.

Có tính đến tất cả các ưu điểm của dây đai nhiều chữ V, chúng tôi sẽ sử dụng loại này trong các thiết kế của mình. Dưới đây là bảng gồm 5 phần chính của đai chữ V phổ biến nhất (PH, PJ, PK, PL, PM).

Bản vẽ sơ đồ ký hiệu các phần tử của đai poly-V trong mặt cắt.

Đối với cả dây đai và ròng rọc đối diện, có một bảng tương ứng với các đặc tính để chế tạo ròng rọc.

Bán kính tối thiểu của ròng rọc không được đặt ngẫu nhiên, thông số này quy định tuổi thọ của dây đai. Sẽ là tốt nhất nếu bạn lệch một chút từ đường kính tối thiểu sang cạnh lớn hơn. Đối với một nhiệm vụ cụ thể, chúng tôi đã chọn loại đai phổ biến nhất thuộc loại “RK”. Bán kính tối thiểu của loại đai này là 45 mm. Khi tính đến điều này, chúng tôi cũng sẽ xây dựng dựa trên đường kính của phôi gia công hiện có. Trong trường hợp của chúng tôi, có những khoảng trống có đường kính 100 và 80 mm. Chúng tôi sẽ điều chỉnh đường kính của ròng rọc cho phù hợp với chúng.

Hãy bắt đầu tính toán. Hãy để chúng tôi trình bày lại dữ liệu ban đầu và phác thảo các mục tiêu của chúng tôi. Tốc độ quay của trục động cơ điện là 2790 vòng/phút. Loại dây đai chữ V “RK”. Đường kính ròng rọc tối thiểu được quy định cho nó là 45 mm, chiều cao của lớp trung tính là 1,5 mm. Chúng ta cần xác định đường kính ròng rọc tối ưu có tính đến tốc độ yêu cầu. Tốc độ đầu tiên của trục thứ cấp là 1800 vòng/phút, tốc độ thứ hai là 3500 vòng/phút. Kết quả là ta có hai cặp ròng rọc: cặp thứ nhất là 2790 x 1800 vòng/phút và cặp thứ hai là 2790 x 3500. Trước hết, hãy tìm tỷ số truyền của từng cặp.

Công thức xác định tỷ số truyền:

, trong đó n1 và n2 là tốc độ quay của trục, D1 và D2 ​​là đường kính ròng rọc.

Cặp đầu tiên 2790/1800 = 1,55 Cặp thứ hai 2790/3500 = 0,797

, trong đó h0 là lớp trung hòa của đai, tham số từ bảng trên.

D2 = 45x1,55 + 2x1,5x(1,55 – 1) = 71,4 mm

Để dễ dàng tính toán và lựa chọn đường kính ròng rọc tối ưu, bạn có thể sử dụng máy tính trực tuyến.

Hướng dẫn cách sử dụng máy tính. Đầu tiên chúng ta hãy xác định đơn vị đo lường. Tất cả các thông số ngoại trừ tốc độ được biểu thị bằng milimét, tốc độ được biểu thị bằng vòng quay mỗi phút. Trong trường “Lớp đai trung tính”, nhập tham số từ bảng trên, cột “PK”. Nhập giá trị h0 bằng 1,5 mm. Ở trường tiếp theo, chúng tôi đặt tốc độ quay của trục động cơ điện là 2790 vòng/phút. Trong trường đường kính ròng rọc động cơ điện, nhập giá trị quy định tối thiểu cho một loại dây đai cụ thể, trong trường hợp của chúng tôi là 45 mm. Tiếp theo, chúng ta nhập tham số tốc độ mà chúng ta muốn trục dẫn động quay. Trong trường hợp của chúng tôi, giá trị này là 1800 vòng / phút. Bây giờ tất cả những gì bạn phải làm là nhấp vào nút “Tính toán”. Chúng ta sẽ lấy đường kính của ròng rọc đếm theo trường và nó là 71,4 mm.

Lưu ý: Nếu cần thực hiện tính toán đánh giá cho đai phẳng hoặc đai chữ V thì có thể bỏ qua giá trị của lớp trung hòa của đai bằng cách đặt giá trị “0” trong trường “ho”.

Bây giờ chúng ta có thể (nếu cần hoặc được yêu cầu) tăng đường kính của ròng rọc. Ví dụ, điều này có thể cần thiết để tăng tuổi thọ của đai truyền động hoặc để tăng hệ số bám dính của cặp đai-ròng rọc. Ngoài ra, các ròng rọc lớn đôi khi được chế tạo có chủ ý để thực hiện chức năng của bánh đà. Nhưng bây giờ chúng tôi muốn lắp các khoảng trống càng nhiều càng tốt (chúng tôi có các khoảng trống có đường kính 100 và 80 mm) và theo đó, chúng tôi sẽ chọn kích thước ròng rọc tối ưu cho mình. Sau nhiều lần lặp lại các giá trị, chúng tôi đã xác định các đường kính sau D1 - 60 mm và D2 ​​- 94,5 mm cho cặp đầu tiên.

D2 = 60x1,55 + 2x1,5x(1,55 – 1) = 94,65 mm

Đối với cặp thứ hai D1 – 75 mm và D2 ​​– 60 mm.

D2 = 75x0,797 + 2x1,5x(0,797 – 1) = 59,18 mm

Thông tin bổ sung về ròng rọc:

Chúng tôi đã bắt đầu những thí nghiệm đầu tiên của mình và đã chuẩn bị phần đầu tiên của tài liệu: Thử nghiệm truyền động dây đai. Đai chữ V. Họ cũng đã phát hành một đoạn phim ngắn mang tính giáo dục.

Tính toán đường kính puly dẫn động đai cho đai poly-V. Máy tính trực tuyến.

Tính đường kính puly dẫn động đai bằng đai chữ V. Máy tính trực tuyến.

Tính đường kính puly dẫn động dây đai sử dụng puly dẫn động dẹt. Máy tính trực tuyến.

Tính toán chiều dài của đai truyền động poly-V. Máy tính trực tuyến.

Tính toán chiều dài của đai truyền động chữ V. Máy tính trực tuyến.

Tính toán lựa chọn con lăn căng cho dây đai poly-V

Tính toán lựa chọn con lăn căng cho đai chữ V

Mài ròng rọc cho dây đai poly-V

Kiểm tra truyền động đai. Đai chữ V. Chuyển giao đầu tiên.

Máy tính trực tuyến cho mọi trường hợp, chúng tôi khuyên bạn nên tự làm quen với:

Tính toán lượng dầu cho xăng,

Tính toán dầu cho hỗn hợp nhiên liệu - thùng chứa không có vạch thể tích,

Tính điện trở shunt của ampe kế,

Máy tính trực tuyến - Định luật Ohm (dòng điện, điện áp, điện trở) + Công suất,

Tính toán máy biến áp có lõi từ hình xuyến,

Tính toán máy biến áp có lõi từ bọc thép.

automotogarage.ru

Chương trình tính toán và vẽ bánh răng. MÁY PHÁT ĐIỆN MẪU BÁNH RĂNG

Nếu bạn quan tâm đến việc tạo ra các sản phẩm khác nhau từ ván ép, thì bạn có thể đã xem/thấy nhiều cơ chế chuyển động khác nhau (bao gồm nhiều bánh răng khác nhau) trên Internet. Ví dụ như máy đá cẩm thạch hoặc két sắt bằng gỗ dán này:

Bạn có thể xem thêm chi tiết về két sắt này trong video này:

Bánh răng răng là loại bánh răng phổ biến dễ hình dung nhất, truyền chuyển động giữa hai trục song song. Vì hình dạng của chúng nên chúng được phân loại là một loại bánh răng trụ. Do bề mặt của các răng bánh răng song song với trục của các trục được lắp đặt nên không có lực dọc trục nào được tạo ra theo hướng dọc trục. Hơn nữa, do dễ sản xuất nên các cơ chế này có thể được chế tạo với độ chính xác cao. Mặt khác, cựa có nhược điểm là dễ gây ra tiếng ồn.

Nói chung, khi hai bánh răng ăn khớp thì bánh răng có một lượng lớn răng được gọi là "bánh răng" và răng còn lại có ít răng hơn được gọi là "bánh răng". TRONG những năm trước Thông thường góc áp suất được đặt thành 20 độ. Trong thiết bị thương mại, phần phổ biến nhất của đường cong liên quan được sử dụng làm biên dạng răng.

Chắc chắn bạn sẽ muốn tìm những bản vẽ của một chiếc két sắt như vậy. Hãy chế tạo hoặc sử dụng các ý tưởng cho cơ chế của nó trong dự án của bạn. Vì tác giả của chiếc két sắt này bán sản phẩm của mình nên khó có khả năng anh ta sẽ đăng bản vẽ.

Nhưng đây không phải là lý do để buồn bã. Bạn có thể tự thiết kế các cơ chế như vậy. Và để làm được điều này, bạn không cần kiến ​​​​thức đặc biệt về các chương trình tạo mô hình 3D. Đủ kiến thức tổng quát về cách thức hoạt động của các chương trình bánh răng và MÁY PHÁT ĐIỆN MẪU GEAR

Mặc dù không giới hạn ở bánh răng trụ, bánh răng derailleur được sử dụng khi khoảng cách giữa các tâm cần được điều chỉnh một chút hoặc các răng bánh răng cần được gia cố. Chúng được tạo ra bằng cách điều chỉnh khoảng cách giữa dụng cụ cắt có răng gọi là dụng cụ hob và bánh răng trong giai đoạn sản xuất. Khi lực cắt dương, độ bền uốn của bánh răng tăng lên và lực cắt âm làm giảm nhẹ khoảng cách tâm.

Khe hở là khe hở giữa các răng khi hai bánh răng ăn khớp với nhau và cần thiết để các bánh răng quay trơn tru. Khi phản lực quá cao sẽ dẫn đến độ rung và tiếng ồn tăng lên, còn khi phản lực quá thấp sẽ dẫn đến hỏng răng do thiếu chất bôi trơn.

Tôi sẽ cho bạn biết làm thế nào để làm điều đó. Nhưng trước tiên, một chút về bản quyền. Tôi tìm thấy chương trình này có sẵn miễn phí trên Internet. Có một phiên bản mới hơn của chương trình trên trang web của tác giả, phiên bản này phải trả phí. Nó có chức năng nâng cao hơn. Tôi cho rằng phiên bản chương trình mà tôi tìm thấy đã được phân phối miễn phí. Nếu không đúng như vậy, vui lòng cho tôi biết và tôi sẽ xóa chương trình khỏi trang web của mình.

Nói cách khác, chúng là các bánh răng không liên quan, sử dụng một phần đường cong không liên quan làm hình dạng răng của chúng. Nhìn chung, hình dạng không liên quan là hình dạng vành đai thời gian phổ biến nhất do khả năng hấp thụ các lỗi khoảng cách trung tâm nhỏ, các công cụ sản xuất dễ chế tạo giúp dễ chế tạo, chân răng dày làm cho nó chắc chắn, v.v. Hình dạng răng thường được mô tả như một đặc điểm kỹ thuật trên bản vẽ của bánh răng trụ, được biểu thị bằng chiều cao của răng.

Vì vậy, sau khi khởi chạy GEAR TEMPLATE GENERATOR, bạn sẽ thấy cửa sổ này

Giao diện chương trình có menu trên cùng tiêu chuẩn, trường hiển thị kết quả trực quan, các tab ở dưới cùng và các trường để chỉ định các tùy chọn và thông số khác nhau.

Ngoài ra răng chuẩn chiều sâu đầy đủ có phần bổ sung mở rộng và hồ sơ răng. Bài viết này được sao chép với sự cho phép. Masao Kubota, Haguruma Nyumon, Tokyo: Omsha, LLC. Mẫu nha khoa bánh răng thường được thể hiện dưới dạng một đường cong phẳng có mặt cắt ngang vuông góc với trục. Do đó, thay vì hình trụ bậc, người ta sử dụng vòng tròn bậc. Điểm tiếp xúc của hai đường tròn sân được gọi là điểm sân. Điểm bước là điểm mà tại đó hai hướng của vòng tròn chạm vào tiếp điểm lăn, sao cho đó là điểm không có chuyển động tương đối giữa các bánh răng, hay nói cách khác là tâm chuyển động tương đối tức thời.

MÁY PHÁT ĐIỆN MẪU GEAR xây dựng bản thiết kế chỉ cho hai “phần tử” cùng một lúc. Đây có thể là một bánh răng nhỏ (có nhiều lựa chọn khác nhau), một bộ bánh răng thẳng có răng hoặc một xích xích.

westix.ru

Làm thế nào để tìm ra mô-đun bánh răng? Tính toán trong Excel.

Khi một bánh răng hoặc bánh răng trong hộp số của bất kỳ cơ cấu hoặc máy móc nào bị hỏng, cần phải tạo một bản vẽ bằng cách sử dụng bộ phận “cũ” và đôi khi sử dụng các mảnh vụn để tạo ra một bánh xe và/hoặc bánh răng mới. Bài viết này sẽ hữu ích cho những ai...

Ai phải khôi phục bánh răng khi không có bản vẽ làm việc cho các bộ phận bị hỏng?

Thông thường, đối với máy tiện và máy phay, có thể đạt được tất cả các kích thước cần thiết bằng cách sử dụng các phép đo bằng thước cặp. Cái gọi là kích thước tiếp xúc cần được chú ý kỹ hơn - các kích thước xác định mối liên hệ với các bộ phận khác của cụm - có thể được xác định bằng đường kính của trục mà bánh xe được lắp trên đó và bằng kích thước của then chốt hoặc rãnh then của trục . Tình hình phức tạp hơn với các thông số của máy phay bánh răng. Trong bài viết này, chúng tôi không chỉ xác định mô-đun bánh răng mà tôi sẽ cố gắng phác thảo quy trình chung để xác định tất cả các thông số chính của bánh răng vòng dựa trên kết quả đo các mẫu bánh răng và bánh xe bị mòn.

Chúng tôi “trang bị cho mình” một thước cặp, máy đo độ nghiêng hoặc ít nhất là thước đo góc, thước kẻ và chương trình MS Excel, chương trình này sẽ giúp thực hiện nhanh chóng các phép tính thông thường và đôi khi khó khăn, và chúng tôi bắt đầu công việc.

Như thường lệ, tôi sẽ đề cập đến chủ đề này bằng cách sử dụng các ví dụ, trong đó trước tiên chúng ta sẽ xem xét bánh răng trụ trụ có bánh răng ngoài và sau đó là bánh răng xoắn ốc.

Một số bài viết trên trang này dành cho việc tính toán bộ truyền bánh răng: “Tính toán bộ truyền bánh răng”, “Tính toán hình học của bộ truyền bánh răng”, “Tính chiều dài pháp tuyến chung của một bánh răng”. Chúng chứa các hình ảnh chỉ ra các thông số được sử dụng trong bài viết này. Bài viết này tiếp tục chủ đề và nhằm mục đích tiết lộ thuật toán hành động trong quá trình sửa chữa và phục hồi, tức là công việc ngược lại với công việc thiết kế.

Tính toán có thể được thực hiện trong MS Excel hoặc trong chương trình OOo Calc từ gói Open Office.

Bạn có thể đọc về các quy tắc định dạng ô trong trang tính Excel được sử dụng trong các bài viết trên blog này trên trang “Giới thiệu về Blog”.

Tính toán các thông số bánh xe và bánh răng của bộ truyền động trụ.

Ban đầu, chúng tôi giả định rằng bánh răng và bánh răng có cấu hình răng liên quan và được chế tạo với các thông số của đường viền ban đầu phù hợp với GOST 13755-81. GOST này quy định ba tham số chính (cho nhiệm vụ của chúng tôi) của đường viền ban đầu cho các mô-đun lớn hơn 1 mm. (Đối với các mô-đun nhỏ hơn 1 mm, đường viền ban đầu được chỉ định trong GOST 9587-81; các mô-đun nhỏ hơn 1 mm chỉ được khuyến nghị sử dụng trong động học, nghĩa là không sử dụng trong truyền lực.)

Để tính toán chính xác các thông số của bánh răng, việc đo cả bánh răng và bánh xe là cần thiết!

Dữ liệu và phép đo ban đầu:

Chúng ta bắt đầu điền vào bảng trong Excel các thông số của đường viền ban đầu.

1. Chúng ta viết góc biên dạng của đường viền α ban đầu theo độ

đến ô D3: 20

2. Nhập hệ số chiều cao đầu răng ha*

đến ô D4: 1

3. Nhập hệ số khe hở hướng tâm truyền động c*

đến ô D5: 0,25

Ở Liên Xô và Nga, 90% bánh răng trong kỹ thuật cơ khí nói chung được sản xuất với các thông số chính xác này, điều này cho phép sử dụng một công cụ cắt bánh răng thống nhất. Tất nhiên, các bánh răng có hộp số Novikov đã được sản xuất và các đường viền ban đầu đặc biệt đã được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô, nhưng hầu hết các bánh răng vẫn được thiết kế và sản xuất có đường viền theo GOST 13755-81.

4. Loại răng bánh xe (loại bánh răng) T được ghi

đến ô D6: 1

T=1 – có răng ngoài trên bánh xe

T=-1 – có răng trong trên bánh xe (hộp số có bánh răng trong)

5. Ta đo khoảng cách truyền động từ tâm đến trục aw tính bằng mm dọc theo vỏ hộp số và nhập giá trị

đến ô D7: 80.0

Một số khoảng cách giữa các bánh răng đã được tiêu chuẩn hóa. Bạn có thể so sánh giá trị đo được với các giá trị trong chuỗi hiển thị ở ghi chú ở ô C7. Sự trùng hợp ngẫu nhiên là không cần thiết nhưng rất có thể xảy ra.

6-9. Thông số bánh răng: số răng z1, đường kính đỉnh và đáy răng da1 và df1 tính bằng mm, góc nghiêng của răng trên bề mặt đỉnh βa1 tính bằng độ được tính toán và đo bằng thước cặp và máy đo độ nghiêng trên mẫu ban đầu và được viết cho phù hợp

đến ô D8: 16

đến ô D9: 37,6

đến ô D10: 28,7

đến ô D11: 0,0

10-13. Các thông số bánh xe: số răng z2, đường kính đỉnh và đáy của răng da2 và df2 tính bằng mm, góc nghiêng của các răng trên hình trụ của các đỉnh βa2 tính bằng độ được xác định tương tự - sử dụng mẫu bánh xe ban đầu - và viết tương ứng

đến ô D12: 63

đến ô D13: 130,3

đến ô D14: 121,4

đến ô D11: 0,0

Các bạn lưu ý: góc nghiêng của răng βa1 và βa2 là các góc được đo trên mặt trụ của các đỉnh răng!!!

Chúng tôi đo đường kính chính xác nhất có thể! Đối với bánh xe có số răng chẵn, việc này sẽ dễ dàng hơn nếu đầu bánh xe không bị kẹt. Đối với bánh xe có số răng lẻ, khi đo hãy nhớ rằng kích thước hiển thị trên thước cặp nhỏ hơn một chút so với đường kính thực tế của phần nhô ra!!! Theo quan điểm của chúng tôi, chúng tôi thực hiện một số phép đo và ghi các giá trị đáng tin cậy nhất vào bảng.

Kết quả tính toán:

14. Giá trị sơ bộ Mô-đun ăn khớp được xác định dựa trên kết quả đo bánh răng m1 và bánh răng m2 tương ứng tính bằng mm

trong ô D17: =D9/(D8/COS (D20/180*PI())+2*D4)=2,089

m1=da1/(z1/cos (β1)+2*(ha*))

và trong ô D18: =D13/(D12/COS (D21/180*PI())+2*D4)=2,005

m2=da2/(z2/cos (β2)+2*(ha*))

Mô-đun bánh răng đóng vai trò là hệ số tỷ lệ phổ quát xác định cả kích thước của răng cũng như kích thước tổng thể của bánh xe và bánh răng.

Chúng tôi so sánh các giá trị thu được với các giá trị từ chuỗi mô-đun tiêu chuẩn, một đoạn trong đó được đưa ra trong ghi chú cho ô C19.

Theo quy luật, các giá trị được tính toán thu được rất gần với một trong các giá trị của chuỗi tiêu chuẩn. Chúng tôi giả định rằng mô-đun mong muốn của bánh răng và bánh răng m tính bằng mm bằng một trong các giá trị này và nhập nó

đến ô D19: 2.000

15. Giá trị sơ bộ của góc răng được xác định dựa trên kết quả đo lần lượt bánh răng β1 và bánh răng β2 tính bằng độ

trong ô D20: =ASIN (D8*D19/D9*TAN (D11/180*PI()))=0,0000

β1=arcsin (z1*m*tg (βa1)/da1)

và trong ô D21: =ASIN (D12*D19/D13*TAN (D15/180*PI()))=0,0000

β2=arcsin (z2*m*tg (βa2)/da2)

Chúng tôi giả định rằng góc nghiêng mong muốn của răng β tính bằng độ bằng với các giá trị đo được và tính toán lại và ghi lại

đến ô D22: 0,0000

16. Giá trị sơ bộ của hệ số chuyển vị cân bằng được tính toán dựa trên kết quả đo lần lượt của bánh răng Δy1 và bánh răng Δy2

trong ô D23: =2*D4+D5- (D9-D10)/(2*D19)=0,025

Δy1=2*(ha*)+(c*) - (da1-df1)/(2*m)

và trong ô D24: =2*D4+D5- (D13-D14)/(2*D19)= 0,025

Δy2=2*(ha*)+(c*) - (da2- df2)/(2*m)

Chúng tôi phân tích các giá trị tính toán thu được và phán quyết về giá trị của hệ số dịch chuyển cân bằng Δy ta viết

đến ô D25: 0,025

17.18. Đường kính bước của bánh răng d1 và bánh răng d2 tính bằng mm được tính toán tương ứng

trong ô D26: =D19*D8/COS (D22/180*PI())=32.000

và trong ô D27: =D19*D12/COS (D22/180*PI())=126.000

19. Tính khoảng cách bước a tính bằng mm

trong ô D28: =(D27+D6*D26)/2=79.000

20. Góc biên dạng αt tính theo độ được tính toán

trong ô D29: =ATAN (TAN (D3/180*PI())/COS (D22/180*PI()))/PI()*180=20,0000

αt=arctg(tg (α)/cos(β))

21. Tính góc tiếp xúc αtw theo độ

trong ô D30: =ACOS (D28*COS (D29/180*PI())/D7)/PI()*180=21.8831

αtw=arccos(a*cos (αt)/aw)

22,23. Hệ số chuyển vị của bánh x1 và bánh x2 được xác định tương ứng

trong ô D31: =(D9-D26)/(2*D19) -D4+D25=0,425

x1=(da1- d1)/(2*m) - (ha*)+Δy

và trong ô D32: =(D13-D27)/(2*D19) -D4+D25 =0,100

x2=(da2- d1)/(2*m) - (ha*)+Δy

24h25. Hệ số tổng (chênh lệch) của chuyển vị xΣ(d) được tính để kiểm tra tính đúng đắn của các phép tính trước đó bằng hai công thức tương ứng

trong ô D33: =D31+D6*D32=0,525

và trong ô D34: =(D12+D6*D8)*((TAN (D30/180*PI()) - (D30/180*PI())) - (TAN (D29/180*PI()) - (D29/180*PI())))/(2*TAN (D3/180*PI()))=0,523

xΣ(d)=(z2+T*z1)*(inv(αtw) - inv(αt))/(2*tg(α))

Các giá trị được tính bằng các công thức khác nhau rất khác nhau một chút! Chúng tôi tin rằng các giá trị tìm thấy của mô-đun bánh răng và bánh răng cũng như hệ số chuyển vị được xác định chính xác!

Tính toán các thông số của bánh xe và bánh răng xoắn.

Hãy chuyển sang ví dụ về bánh răng xoắn ốc và lặp lại tất cả các bước mà chúng ta đã làm trong phần trước.

Thực tế rất khó để đo góc nghiêng của răng với độ chính xác cần thiết bằng thước đo góc hoặc thước đo góc. Tôi thường lăn bánh xe và bánh răng trên một tờ giấy rồi thực hiện các phép đo sơ bộ với độ chính xác từ một độ trở lên bằng cách sử dụng thước đo góc của đầu chia bảng vẽ... Trong ví dụ dưới đây tôi đo: βa1=19° và βa2=17,5°.

Một lần nữa, tôi lưu ý bạn rằng góc nghiêng của các răng trên đỉnh hình trụ βa1 và βa2 không phải là góc β liên quan đến mọi phép tính truyền cơ bản!!! Góc β là góc nghiêng của các răng trên trụ có đường kính bước (đối với truyền động không lệch).

Do các giá trị nhỏ của hệ số chuyển vị được tính toán, nên có thể giả định rằng việc truyền động được thực hiện mà không có sự dịch chuyển của các đường viền tạo ra của bánh răng nhỏ và bánh răng.

Hãy sử dụng dịch vụ Excel “Lựa chọn tham số”. Mình đã từng viết chi tiết về dịch vụ này và kèm hình ảnh ở đây.

Tại menu chính của Excel chọn “Tools” - “Select tham số” và điền vào cửa sổ hiện ra:

Đặt trong ô: $D$33

Giá trị: 0

Thay đổi giá trị ô: $D$22

Và nhấn OK.

Chúng ta nhận được kết quả β=17,1462°, xΣ(d)=0, x1=0,003≈0, x2=-0,003≈0!

Việc truyền tải rất có thể được thực hiện mà không có sự dịch chuyển, mô-đun của bánh răng và bánh răng, cũng như góc nghiêng của răng, chúng tôi đã xác định rằng chúng tôi có thể tạo ra các bản vẽ!

Những lưu ý quan trọng.

Sự dịch chuyển của đường viền ban đầu khi cắt răng được sử dụng để khôi phục bề mặt bị mòn của răng bánh xe, giảm độ sâu xuyên vào trục bánh răng, để tăng khả năng chịu tải của bộ truyền bánh răng, để thực hiện truyền động với khoảng cách tâm cho trước không bằng bước khoảng cách, để loại bỏ hiện tượng khoét chân của các răng bánh răng và đầu răng của các bánh xe có răng trong.

Có hiệu chỉnh độ cao (xΣ(d)=0) và hiệu chỉnh góc (xΣ(d)≠0).

Sự dịch chuyển của mạch tạo trong thực tế thường được sử dụng trong chế tạo bánh răng trụ và rất hiếm khi dùng trong chế tạo bánh răng xoắn. Điều này là do xét về độ bền uốn, răng xiên mạnh hơn răng thẳng và khoảng cách giữa các trục cần thiết có thể được đảm bảo bằng góc nghiêng thích hợp của răng. Nếu hiệu chỉnh độ cao hiếm khi được sử dụng cho bánh răng xoắn ốc thì hiệu chỉnh góc hầu như không bao giờ được sử dụng.

Bánh răng xoắn ốc hoạt động êm ái và êm ái hơn bánh răng thẳng. Như đã đề cập, răng xiên có độ bền uốn cao hơn và khoảng cách giữa các trục nhất định có thể được đảm bảo bằng góc nghiêng của răng mà không cần dùng đến sự dịch chuyển của mạch tạo ra. Tuy nhiên, ở các bánh răng có răng xiên, tải trọng dọc trục bổ sung xuất hiện trên ổ trục và đường kính bánh xe lớn hơn bánh răng trụ có cùng số răng và mô-đun. Bánh xe xoắn ốc có công nghệ sản xuất kém tiên tiến hơn, đặc biệt là bánh xe có răng trong.

Đăng ký nhận thông báo bài viết trong cửa sổ nằm ở cuối mỗi bài viết hoặc ở đầu mỗi trang.

Đừng quên xác nhận đăng ký của bạn bằng cách nhấp vào liên kết trong thư, liên kết này sẽ ngay lập tức được gửi đến địa chỉ email của bạn (có thể được gửi vào thư mục Spam của bạn)!!!

Gởi bạn đọc! Kinh nghiệm và ý kiến ​​​​của bạn “để lại” bên dưới phần bình luận của bài viết sẽ rất thú vị và hữu ích cho đồng nghiệp và tác giả!!!

Mô tả chương trình









Chương trình được viết bằng Excel và rất dễ sử dụng và học hỏi. Việc tính toán được thực hiện theo phương pháp Chernasky.
1. Dữ liệu ban đầu:
1.1. Ứng suất tiếp xúc cho phép MPa;
1.2. Tỷ số truyền được thông qua, bạn;
1.3. Momen xoắn trên trục bánh răng t1, kN*mm;
1.4. Momen xoắn trên trục bánh xe t2, kN*mm;
1.5. Hệ số;
1.6. Hệ số chiều rộng của vương miện dựa trên khoảng cách giữa các trục.

2. Mô-đun chu vi tiêu chuẩn, mm:
2.1. tối thiểu cho phép;
2.2. Tối đa cho phép;
2.3 Được chấp nhận theo GOST.

3. Tính số răng:
3.1. Tỷ số truyền được chấp nhận, u;
3.2. Khoảng cách trung tâm được chấp nhận, mm;
3.3. Mô-đun tương tác được thông qua;
3.4. Số răng bánh răng (được chấp nhận);
3.5. Số răng bánh xe (được chấp nhận).

4. Tính đường kính bánh xe;
4.1. Tính đường kính bước của bánh răng và bánh xe, mm;
4.2. Tính đường kính đầu răng, mm.

5. Tính toán các thông số khác:
5.1. Tính chiều rộng bánh răng và bánh xe, mm;
5.2. Tốc độ ngoại vi của bánh răng.

6. Kiểm tra ứng suất tiếp xúc;
6.1. Tính toán ứng suất tiếp xúc, MPa;
6.2. So sánh với ứng suất tiếp xúc cho phép.

7. Lực chia lưới;
7.1. Tính lực chu vi, N;
7.2. Tính lực hướng tâm, N;
7.3. Số lượng răng tương đương;

8. Ứng suất uốn cho phép:
8.1. Lựa chọn vật liệu bánh răng và bánh xe;
8.2. Tính toán ứng suất cho phép

9. Kiểm tra ứng suất uốn;
9.1. Tính toán ứng suất uốn của bánh răng và bánh xe;
9.2. Việc thực hiện các điều kiện.

một mô tả ngắn gọn về bánh Spur

Bánh răng trụ là loại bánh răng cơ khí tiếp xúc trực tiếp phổ biến nhất. Bánh răng trụ có độ bền kém hơn các bánh răng tương tự khác và kém bền hơn. Trong bộ truyền động như vậy, chỉ có một răng được tải trong quá trình vận hành và độ rung cũng được tạo ra trong quá trình vận hành cơ cấu. Do đó, việc sử dụng hộp số như vậy ở tốc độ cao là không thể và không thực tế. Tuổi thọ của bánh răng trụ thấp hơn nhiều so với các bánh răng khác (xoắn ốc, xương cá, cong, v.v.). Ưu điểm chính của việc truyền động như vậy là dễ chế tạo và không có lực dọc trục trong các giá đỡ, giúp giảm độ phức tạp của các giá đỡ hộp số và do đó, giảm chi phí của chính hộp số.