Visual Gear Pair Calculator
Рассчитывайте геометрию внешней цилиндрической прямозубой пары, подбирайте смещения профиля и рабочее межосевое расстояние, изучайте зацепление зубьев в 2D и 3D, проверяйте силы и предварительный запас по изгибу, а также экспортируйте производственные файлы DXF или 3D CAD-файлы STEP — всё локально в браузере.
Ключевые возможности
- Решатель геометрии: Обрабатывает стандартные и корригированные ($x_1, x_2$) внешние прямозубые колеса. Вычисляет рабочий угол зацепления $\alpha_w$ и межосевое расстояние $a_w$.
- Проверки качества зацепления: Мгновенная обратная связь по коэффициенту перекрытия, предупреждениям о подрезании, проверкам тела колеса/отверстия и интерференции зубьев.
- Поиск передаточного отношения: Предлагает подходящие комбинации чисел зубьев и модулей для достижения требуемого передаточного отношения и межосевого расстояния.
- 2D- и 3D-превью зацепления: Динамические превью с анимацией, скорость которой соответствует заданным оборотам (RPM), позволяют визуально оценить качество зацепления.
- Экспорт в CAD: Экспорт замкнутых 2D-полилиний в DXF (со слоями для профилей, делительных/основных/наружных/впадинных окружностей) и 3D-тел в STEP через браузерный Web Worker (OpenCascade.js).
- PDF-отчеты о расчете: Формирует готовую к печати документацию, включая вывод формул, предупреждения, допущения и таблицы размеров.
Поддерживаемые расчеты
| Область | Параметры | Стандарты и результаты |
|---|---|---|
| Геометрия | Модуль, число зубьев, угол зацепления, смещения, боковой зазор, ширина венца | Делительный, основной, наружный диаметры, диаметр впадин, рабочее межосевое расстояние |
| Качество зацепления | Коэффициент перекрытия, границы подрезания, ограничения перекрытия | Торцовый коэффициент перекрытия ($\epsilon_\alpha$), целостность профиля |
| Нагрузки и силы | Крутящий момент, частота вращения (RPM), КПД, коэффициент режима работы | Окружная сила ($F_t$), радиальная ($F_r$), нормальная ($F_n$), окружная скорость ($v$) |
| Запас по изгибу | Допускаемые напряжения материала, допущения по режиму работы | Оценка изгибного напряжения ($\sigma_b$) и коэффициента запаса по методу Льюиса |
Важное примечание
Расчеты, оценки напряжений и CAD-файлы, предоставляемые этой утилитой, предназначены для предварительной инженерной оценки, прототипирования и CAD-макетов. Проверки на изгиб используют упрощенную формулу Льюиса и не являются полноценным расчетом по ISO 6336 или AGMA. Всегда проверяйте окончательную конструкцию передачи по сертифицированным стандартам с помощью специализированного ПО перед запуском в производство.
Основной рабочий процесс
- Выберите режим подбора: Выберите Existing Gear Pair Check для проверки конкретных размеров или Ratio-driven Sizing для поиска вариантов.
- Настройте входные параметры: Задайте базовые параметры передачи: модуль, угол зацепления, числа зубьев, ширину венца и смещения профиля.
- Проверьте предупреждения и валидацию: Убедитесь, что индикатор коэффициента перекрытия зеленый ($> 1.4$) и что не отмечены ошибки подрезания или интерференции.
- Изучите визуальное зацепление: Проверьте вкладки 2D-эскиза зацепления и 3D-превью. Включите анимацию, чтобы проверить направление зацепления колес.
- Скачайте CAD-файлы и отчеты: Экспортируйте файлы DXF для вырезки профилей, файлы STEP для CAD-сборок и PDF-отчет для проектной документации.