Как работает калькулятор
Калькулятор считает передаточное отношение для одной или нескольких ступеней механической передачи.
Для зубчатой или цепной пары используется формула:
$$i=\frac{z_2}{z_1}$$
где \(z_1\) — ведущая шестерня или звёздочка, а \(z_2\) — ведомая. Для ременной передачи можно использовать диаметры:
$$i=\frac{D_2}{D_1}$$
Для нескольких ступеней:
$$i_{\text{общ}}=i_1\times i_2\times\dots\times i_n$$
Выходные обороты и момент:
$$n_{\text{вых}}=\frac{n_{\text{вх}}}{i_{\text{общ}}}$$
$$M_{\text{вых}}=M_{\text{вх}}\times i_{\text{общ}}\times\eta_{\text{общ}}$$
Если отношение уже известно, его можно ввести напрямую.
Пример
Для пары \(z_1=20\), \(z_2=60\) отношение \(i=3\). При входных оборотах \(1200\ \text{об/мин}\) выход будет \(400\ \text{об/мин}\). Если входной момент \(2\ \text{Н}\cdot\text{м}\), а КПД \(97\%\), выходной момент будет около \(5{,}82\ \text{Н}\cdot\text{м}\).
Что показывает результат
- общее передаточное отношение всех ступеней;
- выходные или требуемые входные обороты;
- выходной или требуемый входной крутящий момент;
- общий КПД передачи;
- оценку мощности на входе и выходе, если доступны и обороты, и момент.
Важные допущения
- расчет подходит для быстрой инженерной оценки;
- люфты, прочность зубьев, модуль, межосевое расстояние и тепловые потери не подбираются;
- холостые промежуточные шестерни не меняют модуль отношения, но могут менять направление вращения;
- КПД влияет на момент, но не меняет кинематическое отношение скоростей.