Kako odrediti prečnik kruga zupčanika. Modul. Standardni zupčasti moduli. Dimenzije rack-a

Glavna veličina koja karakterizira dimenzije zupčanik, je modul koji je označen slovom m. Modul je linearna količina, π puta manji od nagiba zubaca p (obodni p t, aksijalni p x, normalni p n i drugi koraci) evolventnog zupčanika m = p/π.

Shodno tome razlikuju se moduli: obodni m t, aksijalni m x, normalni m n itd. Dimenzija modula je ista kao i korak, tj. mm.

Dimenzije rack određuju se množenjem koeficijenata njegovih elemenata sa modulom. U tabeli U tabeli 1.3 prikazani su koeficijenti za cilindrične točkove malih modula u skladu sa GOST 9587-81 i točkove sa modulom od 1 mm ili više u skladu sa GOST 13755-81.

1.3.Parametri početne konture cilindričnog zupčanici

Parametar Oznaka Vrijednost prema GOST-u
9587-81 13755-81

Ugao glavnog profila

α 20° 20°

Koeficijent visine glave

h a * 1.0 ili 1.1 1

Koeficijent visine nogu

hf* 1,25

Koeficijent visine granice

h i * 2

Radijus spiralne krive koeficijenta zakrivljenosti

ρ f * 0,38 0,38

Koeficijent dubine zahvata zuba u paru početnih kontura

h ω * 2 2

Radijalni koeficijent zazora u paru originalnih kontura

SA* 0,25 0,25

Koeficijent radijalnog zazora C* može se povećati na 0,35 kod obrade zupčanika rezačima i brijačem i do 0,40 kod obrade za brušenje.

Za poboljšanje performansi jako opterećenih i brzih vanjskih zupčanika, preporučuje se korištenje modificiranog originalnog kola.

Modifikacija je namjerno odstupanje površine zuba od glavne površine, koje se provodi radi kompenzacije utjecaja faktora koji negativno utječu na rad. zupčanik. Na sl. 1.3, c prikazuje modifikaciju glave zuba. Koeficijent visine modifikacije h* ne bi trebao biti veći od 0,45, a koeficijent dubine Δ* ne bi trebao biti veći od 0,2. Na sl. 1.3, d prikazuje uzdužnu modifikaciju, koja može biti bačvasta ili samo na krajevima zuba. Kod bačvaste modifikacije, nazivna linija zuba počinje u srednjem dijelu i odstupa od teorijske linije zuba u njegovo tijelo uz monotono povećanje kako se udaljava od sredine zuba prema njegovim krajevima.

Kod modifikacije samo krajeva zuba, odstupanje počinje na dati poen linija zuba sa monotonim povećanjem devijacije kako se udaljava od ove tačke prema kraju zuba.

Nagibna površina originalne konture letve može se podudarati (sl. 1.4, a) ili ne poklapati (sl. 1.4, b i c) sa cilindričnom nagibnom površinom zupčanika. Posljednji slučaj naziva se pomak originalne konture, koji se uzima pozitivnim ako ravnina nagiba originalne letve zupčanika ne siječe nagibnu površinu zupčanika (slika 1.4, b), a negativna ako je siječe (sl. 1.4, c). Omjer pomaka originalne konture i normalnog modula cilindričnog zupčanika naziva se koeficijent pomaka i označava se sa x. Pomak je određen proizvodom x.m.

Rice. 1.4. Pomak originalne konture stalka

Za jedan zupčanik uzima se u obzir nagibni krug na kojem su nagib p i ugao profila α, respektivno, jednaki nagibu i kutu profila alata za rezanje zupčanika. Kod evolventnog zupčanika kod rezanja zupčanika metodom valjanja alata tip regala, na primjer, kod rezača za kuhanje, kružni krug kotača se kotrlja bez klizanja duž koraka ravno od zupčanika. U ovom slučaju, korak zupca p i debljina njegovih zubaca prenose se na krug nagiba točka, čija se dužina određuje množenjem koraka p brojem zubaca z, tj. l = pz, i njegov prečnik prema formuli d = pz/π.

Zamenivši p u ovoj formuli njegovim izrazom kroz modul p=πm, dobijamo izraz za prečnik dela kružnice zupčanika kroz modul i broj zubaca d = πmz/π=mz ili izraz modula kroz prečnik dela kružnice i broj zubaca točka m = d /z.

dakle, modul takođe predstavlja segment prečnika kružnog dela (mm) po jednom zubu točka.

U SSSR-u, značenje modula je standardizovano (GOST 9563-60*). U tabeli 1.4 prikazuje dva reda normalnih modula za cilindrične i konusne zupčanike. Poželjan je red 1.

1.4. Standardni moduli zupčanici

Pozdrav!

Pitanje modeliranja zupčanika postavljano je mnogo puta, ali rješenja su ili uključivala korištenje ozbiljnih plaćenih programa ili su bila previše pojednostavljena i nedostajala im je inženjerska strogost.
U ovom članku, s jedne strane, pokušat ću dati suhoparniku upute kako modelirati zupčanik koristeći nekoliko lako mjerljivih parametara, s druge strane, neću zanemariti teoriju.

Kao primjer, uzmimo zupčanik iz ventila za gas automobila:

Ovo je klasični zupčanik sa evolventnim zupčanikom (tačnije, radi se o dva takva zupčanika).
Princip evolventnog zupčanika: Za nas je važno da velika većina zupčanika koji se nalaze u svakodnevnom životu ima evolventni zupčanik.
Za proučavanje parametara zupčanika koristit ćemo program sa duhovitim imenom Gearotic. Najmoćniji visokospecijalizirani program za modeliranje i animaciju svih vrsta zupčanika i zupčanika.
Besplatna verzija vam ne dozvoljava izvoz generiranih zupčanika, ali nam to nije potrebno. Kasnije ćemo direktno modelirati.
Dakle, pokrenimo Gearotic


Na lijevoj strani u polju Gears kliknite Circular, ulazimo u uređivač zupčanika:


Razmotrimo predložene parametre:


Prve dvije kolone Točak i zupčanik

Točak - ovo će biti naš zupčanik, a Pinion će biti pandan, što nas u ovom slučaju ne zanima.

Zubi- broj zuba
Mods- modifikatori oblika zuba. Najlakši način da shvatite šta rade je da ih skuvate. Ne primjenjuju se sve postavke automatski. Nakon promjene potrebno je pritisnuti dugme ReGen. U našem slučaju (kao iu većini drugih) ostavljamo ove zadane vrijednosti.
Čavka Planetarni- okreće zupčanik sa zupcima prema unutra (zupčanik).
Čavka Rght Hnd(Desna ruka) - mijenja smjer kosine kosih zupčanika.

Blokiraj Veličina Params

D.P.(Diametral Pitch) - broj zubaca podijeljen sa prečnikom kružnice (prečnik nagiba) Za nas nezanimljiv parametar, jer Mjerenje prečnika kružnog toka je nezgodno.

Modul(modul) je za nas najvažniji parametar. Izračunava se po formuli M=D/(n+2), gdje je D vanjski prečnik zupčanika (lako se mjeri pomoću čeljusti), n broj zubaca.

Ugao pritiska(ugao profila) - akutni ugao između tangente na profil u datoj tački i radijusa - vektor povučen do date tačke iz centra točka.

Postoje tipične vrijednosti za ovaj ugao: 14,5 i 20 stepeni. 14.5 se koristi mnogo rjeđe i uglavnom na vrlo malim zupčanicima, koji će se i dalje štampati na FDM štampaču sa velika greška, tako da ga u praksi možete bezbedno postaviti na 20 stepeni.

Rack filet- zaglađivanje baze zuba. Ostavite na 0.

Blokiraj Tooth Form

Napuštamo evolventni zupčanik. Epicylcoidal je cikloidni zupčanik koji se koristi u preciznim instrumentima, kao što su satovi.

Face Width- debljina zupčanika.

Blokiraj Tip

Spur- nalju opremu.

Zavojni- spiralni zupčanik:


Knuckle- Da budem iskren, ne znam kako se ovo zove na ruskom:

Riblja kost- ševronska oprema:


Bevel- konusni zupčanik:


Vratimo se našoj opremi.
Veliki točak ima 47 zubaca, spoljni prečnik 44,6 mm, prečnik otvora 5 mm, debljina 6 mm.
Modul će biti jednak 44,6\(47+2)=0,91 (zaokruženo na drugu cifru).
Unosimo ove podatke:


Na lijevoj strani je tabela parametara. Gledamo vanjski prečnik (vanjski promjer) 44,59 mm. One. sasvim unutar mjerne greške kalibra.

Na ovaj način smo dobili profil našeg zupčanika uzimajući samo jedno jednostavno mjerenje i brojajući broj zubaca.
Odredite debljinu (širina lica) i prečnik rupe (prečnik osovine na vrhu ekrana). Kliknite Add Wheel to Proj da dobijete 3D vizualizaciju:


Nažalost, besplatna verzija vam ne dozvoljava izvoz rezultata, pa ćete morati koristiti druge alate.

Instalirajte FreeCAD
Ako ne poznajete Frikada, ne brinite, neće vam trebati nikakvo duboko znanje. Preuzmite dodatak FCGear.
Pronalazimo fasciklu u kojoj je instaliran Frikad. U folderu Mod kreirajte mapu gear i u nju smjestite sadržaj arhive.
Nakon pokretanja Frikada, stavka zupčanika bi se trebala pojaviti na padajućoj listi:


Odaberite ga, a zatim File - New
Kliknite na ikonu evolventnog zupčanika na vrhu ekrana, zatim odaberite zupčanik koji se pojavljuje u stablu s lijeve strane i idite na karticu "Podaci" na samom dnu:


U ovoj tabeli parametara

zubi - broj zuba
modul - modul
visina - debljina (ili visina)
alfa - ugao profila
zazor - vrijednost ugla za spiralne zupčanike (ostavljamo 0)

Preostali parametri su modifikatori i po pravilu se ne koriste.
Unosimo naše vrijednosti:


Hajde da dodamo još jednu brzinu.
Naznačavamo visinu od 18 mm (ukupna visina našeg originalnog zupčanika), broj zubaca je 10, modul je 1.2083 (prečnik 14.5 mm)


Sve što je ostalo je napraviti rupu. Idemo na karticu Part i odaberite Kreiraj cilindar. U podacima navodimo radijus od 2,5 mm i visinu od 20 mm


Držite pritisnut tipku Ctrl, odaberite zupčanike u stablu i kliknite Kreiraj spoj nekoliko oblika na traci s alatima.
Zatim, ponovo držeći Ctrl, odaberite prvo rezultirajući pojedinačni zupčanik, a zatim cilindar i kliknite Odreži dva oblika


P.S. Hteo sam da pričam još malo o egzotičnim slučajevima, ali je članak ispao dugačak, pa možda drugi put.

Ovaj članak je obrazovne i pomoćne prirode za ljude koji se bave modelingom i kreativnošću u raznim krugovima ili sami kod kuće. Članak ne tvrdi da je naučna rasprava i sve informacije date u njemu služe samo u informativne svrhe za razumijevanje i utvrđivanje takvog važna karakteristika kao "zupčasti modul"

Pogonski i pogonski zupčanici u mjenjačima i reduktorima za razne radio kontrolisani modeli Imaju određeni broj zubaca sa određenim modulom i nagibom.

Modul je najvažniji parametar. Svi ostali parametri se izražavaju kroz njega. Standardiziran je u cijelom svijetu i određuje se iz proračuna čvrstoće zupčanika.

Za one modelare kojima je sve točne proračune i proračune teško, bit će dovoljno da se usmjere u praksi izrade različitih modela. jednostavna pravila, što će zvučati otprilike ovako. Za bilo koji zupčani prijenos, važno je odabrati pogonski i pogonski zupčanik sa istim modulom. U ovom slučaju, broj zuba u bilo kojem od odabranih zupčanika (pogon ili pogon u zupčaniku) može se mijenjati odabirom željenog omjera snage i broja okretaja, ali karakteristika "zupčanika" mora ostati ista za sve zupčanike direktno povezani jedni s drugima. Jednostavno rečeno, koncept modula zupčanika je internacionalan standardna karakteristika oznaka oblika zuba bilo kojeg zupčanika (ovdje su uključene evolventne i visinske dimenzije, itd.). Ako su moduli zupčanika isti, a broj zubaca i prečnika, na primjer, različiti, onda možete biti sigurni da kada ispravna instalacija(razmaci, poravnanje, itd.) ova dva zupčanika će raditi ispravno. Ali ako je parametar modula drugačiji za zupčanike uključene u prijenos, onda bez obzira na to kako ih postavite, oni će i dalje "pojesti" jedni druge i vremenom će prijenos zupčanika otkazati.

Proizvođači i brendovi koji proizvode tuning i rezervne dijelove za modele automobila često (ali ne uvijek) koriste oznake inča za pogonske i pogonske zupčanike.One označavaju broj zuba po 1 inču prečnika.
Na primjer: zupčanik od 32 koraka će imati 32 zuba po prečniku 1 inča, a zupčanik od 64 koraka će imati 64 zuba po prečniku od 1 inča. Odnosno, što je veća vrijednost modula, to su zubi bliži jedan drugom

Možete vidjeti razlike između modula za vizualno poređenje koristeći sljedeću ilustraciju:

Na slici su prikazani pogonski zupčanici sa istim brojem zuba (21), ali različitim modulima.


Najpopularniji modul za automobile sa radio upravljanjem je 48 Pitch modul.

U mjenjačima se obično koriste zupčanici s metričkim oznakama
U metričkim oznakama, što je veći modul, to je veći zub.
Možete cijeniti razlike između metričkih modula za vizualno poređenje koristeći sljedeću ilustraciju:

Stoga, prilikom kupovine i naručivanja rezervnih dijelova u trgovinama ili online, uvijek obratite pažnju ne samo na broj zubaca, već i na vrijednosti modula zupčanika (nagib) ili (modula) navedene u karakteristikama proizvoda. Ova vrijednost modula mora biti ista za sve zupčanike u mreži, a također treba obratiti pažnju na veličinu prečnika zupčanika koji stane na osovinu. Štoviše, materijali od kojih su napravljeni zupčanici mogu biti potpuno različiti, od plastike do čelika visoke čvrstoće.
Fotografija prikazuje primjer sklopljenog mjenjača automobila. Modul zupčanika i zupčanika - 48 koraka.


Fotografija prikazuje primjer sklopa mjenjača za radio-kontrolirani model aviona klase park. Modul pogonskog zupčanika (Pinion Gear) i pogonski zupčanik (Spur Gear) – 0,4 Modul.


Kada kupujete radio-upravljane modele u trgovinama ili na web stranicama raznih prodavača na Internetu, još uvijek možete to shvatiti i provjeriti sve nekoliko puta.

Na fotografiji su prikazani pogonski (gore) i pogonjeni (ispod) zupčanici različitih proizvođača u paketima.


Slovo T označava ukupan broj zuba na zupčaniku (od engleskog Tooth - Tooth). Slovo P označava vrijednost koraka nagiba zubaca. Stvarno značenje modula je označeno riječju Modul. Štoviše, kada kupujete par za svoju postojeću opremu, morate zapamtiti pravilo: Single Pitch za par zupčanika ili jedan modul, nije važno. Važno je da ako odaberete par za zupčani prijenos koji zna vrijednost Pitch, onda postavite pitanje prodavcu koristeći vrijednost (Pitch), a ako znate Modul (Module), tada morate naručiti upareni zupčanik od prodavač koristeći vrijednost točno modul zupčanika - Modul.

Ali šta učiniti u slučaju kada je oprema već zahtijeva zamjenu ili planiranu nadogradnju (Upgrade) za povećanje, recimo, snage. Ili postoji fragment (dio zupčanika) koji je, na primjer, poslao drugi modelar iz drugog regiona Rusije sa zahtjevom da dobije potpuno isto ili „otprilike isto“. Za ove “komplikovane” slučajeve, možete koristiti donje informacije da biste precizno odredili potreban modul zupčanika prije kupovine u trgovini ili prije naručivanja putem interneta sa “stranog” sajta. Za ovaj zadatak potrebno je da se naoružate neophodno znanje i tačna mjerni instrument(posebno ako je zupčanik mala).

Dakle, počnimo malo.

Modul zupčanika (zupčasti modul) je odnos prečnika koraka zupčanika prema broju zuba izražen u milimetrima. To jest, modul zupčanika je jednak broju milimetara promjera po zubu.


m- modul (naveden u trgovinama na engleskom jeziku na vrećici za pakovanje kao modul)
d - prečnik koraka(prečnik meren na polovini visine zuba)
z- broj zubaca (u trgovinama na engleskom jeziku označava se slovom T glodanjem ili lijevanjem na samom zupčaniku i po pravilu na vrećici za pakiranje s proizvodom)
str- visina zubaca (u trgovinama na engleskom jeziku označava se kao pitch, ponekad kao P na vrećici za pakiranje proizvoda)

Na primjer, ako je prečnik koraka d=120 mm i broj zubaca 60, tada će modul biti jednak 2 mm.
Modul je i indikator visine samog zuba - jednak je 2 x m.
Na primjer, ako je modul zupčanika 2 mm, tada će visina zuba biti 4 mm.

Nadamo se da će ove informacije pomoći mnogim modelarima da odluče koja im oprema treba.