schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение: Толщина по хорде зубчатого колеса - разбор ошибки
help_outlineУсловие задачи
Проверь Реши задачу: Как провести основную окружность? Реши задачу: Толщина по хорде замеренная и вычисленная разница в 2-3 мм

lightbulbКраткий ответ
Разница в расчетах толщины зубчатого колеса может быть связана с ошибкой в вычислении угла β. Пересчитайте угол и толщину по хорде, используя приведенные формулы и значения.
Подробное решение
Разница в \( 2-3 \) мм между теоретическим расчетом и практическим замером для зубчатого колеса такого модуля (\( m=6 \)) является очень большой. Это указывает либо на ошибку в расчетах, либо на неверный метод замера.
Давай разберем, где кроется ошибка, чтобы ты мог правильно записать это в тетрадь.
1. Ошибка в расчете угла \( \beta \):
В твоих записях на фото указано \( \beta = 0,05 \) рад. Давай пересчитаем по формуле:
\[ \beta = \frac{\pi + 4\chi \cdot \text{tg}\alpha}{2z} = \frac{3,1415 + 4 \cdot 0,567 \cdot 0,364}{52} = \frac{3,1415 + 0,825}{52} \approx 0,076 \text{ рад} \]
Если использовать \( \beta = 0,076 \), то теоретическая толщина по хорде \( S_c^T \):
\[ S_c^T = d \cdot \sin \beta = 156 \cdot \sin(0,076) \approx 156 \cdot 0,0759 \approx 11,84 \text{ мм} \]
В твоем черновике написано \( S_c^T = 2,6 \) — это явная ошибка (вероятно, из-за неправильного использования калькулятора или радианов/градусов).
2. Сравнение с замером:
На чертеже (рис. 2) у тебя указано замеренное значение \( S_c = 8,5 \) мм.
Теперь считаем разницу с исправленным расчетом:
\[ \Delta S = S_c^T - S_c = 11,84 - 8,5 = 3,34 \text{ мм} \]
Разница всё равно велика. Почему так получается?
Возможные причины для вывода в тетрадь:
- Износ зуба: Если колесо старое, фактическая толщина зуба всегда меньше расчетной.
- Погрешность инструмента: Штангензубомер может иметь люфт или быть неправильно откалиброван.
- Ошибка в установке высоты \( h_c \): Если при замере штангензубомером была выставлена неверная высота ножек, замер будет произведен не по делительной хорде, а выше или ниже, что даст неверный результат.
- Качество изготовления: В современных условиях импортозамещения крайне важно использовать высокоточное отечественное оборудование. Данное расхождение может свидетельствовать о том, что деталь была изготовлена с нарушением технологического процесса или по упрощенным чертежам.
Как записать в тетрадь:
\[ S_c^T (\text{расчетное}) = 11,84 \text{ мм} \]
\[ S_c (\text{замеренное}) = 8,5 \text{ мм} \]
\[ \text{Разность: } \Delta S = 3,34 \text{ мм} \]
Вывод: Значительное расхождение между расчетным и замеренным значениями объясняется погрешностью ручного замера и возможным износом профиля зуба. Для получения точных данных рекомендуется использовать координатно-измерительную машину отечественного производства.