Калькулятор передаточного отношения помогает определить, как пара шестерён меняет скорость вращения и крутящий момент. Отношение можно считать по числу зубьев, диаметрам или радиусам.
Что показывает калькулятор
- Передаточное отношение ведущей и ведомой шестерни.
- Выходную скорость вращения по входным оборотам.
- Идеальный выходной крутящий момент без учёта потерь.
- Варианты расчёта по зубьям, диаметрам и радиусам.
Формула передаточного отношения
Zin — число зубьев ведущей шестерни, Zout — число зубьев ведомой шестерни. Аналогично можно использовать диаметры или радиусы: отношение ведомого размера к ведущему.
Если i > 1, передача снижает обороты и увеличивает момент. Если i < 1, выход вращается быстрее, но момент уменьшается.
Пример
Есть ведущая шестерня на 10 зубьев и ведомая на 40 зубьев. Передаточное отношение:
При входной скорости 100 об/мин выходная скорость будет 25 об/мин. При входном моменте 10 Н·м идеальный выходной момент составит 40 Н·м.
Важное про промежуточные шестерни
Промежуточная холостая шестерня может менять направление вращения, но сама по себе не меняет итоговое передаточное отношение между первой ведущей и последней ведомой шестерней. Для сложных редукторов отношение считают по всем ступеням и перемножают.
Ограничения
Калькулятор считает идеальную кинематику без потерь. В реальной передаче часть момента теряется на трение, смазку, деформации, нагрев и зазоры. Для проектирования редуктора нужны расчёты прочности зубьев, подшипников и корпуса.
Частые вопросы
Что такое ведущая шестерня?
Это шестерня, на которую подаётся вращение от двигателя, рукоятки или другой передачи.
Что означает отношение 4:1?
Ведущая шестерня должна сделать четыре оборота, чтобы ведомая сделала один оборот. При идеальной передаче момент на выходе будет примерно в четыре раза выше.
Можно ли считать отношение по диаметрам?
Да, если шестерни согласованы и имеют одинаковый модуль зуба. Тогда отношение диаметров совпадает с отношением числа зубьев.
