刘易斯齿轮的强度在线计算器

App说明

本工具基于刘易斯公式（Lewis Formula），用于计算齿轮的最大安全齿载荷（即齿轮齿部能承受的最大弯曲载荷），核心是将齿轮齿视为悬臂梁，通过齿形系数、材料强度等参数推导安全载荷。

刘易斯公式的原始形式为：

\(σ=Wt/m⋅b⋅Y\)

σ：齿根弯曲应力（需小于材料许用应力 [σ]）；

Wt：圆周力（或齿载荷， \(Wt=2T/d\) ，T为扭矩，d为分度圆直径）；

m：模数（与齿距 p相关，m=πp）；

b：齿面宽度；

Y：齿形系数（与齿数 z相关，查表或经验公式，齿数越多，Y越小）。

使用示例

1.输入参数：

齿轮齿距：齿轮的齿距（单位通常为英寸或毫米，输入为 45，需结合工具默认单位，此处未明确标注，推测为英寸相关或工程单位）。

齿面宽度 (inches)：齿轮的齿面宽度，单位为英寸（输入为 15）。

材料抗拉强度 (PSI)：齿轮材料的抗拉强度，单位为磅每平方英寸（输入为 40）。

齿数：齿轮的齿数（输入为 34，通过下拉框选择或输入）。

RPM：齿轮的转速，单位为转每分钟（输入为 90）。

2.计算：点击后根据输入的齿距、齿宽、材料强度、齿数、转速，计算最大安全齿载荷。

3.输出参数：

最大安全齿载荷（磅）：计算得到的最大安全齿载荷，单位为磅（输出为 1.5970235）。

最大安全齿载荷（千克）：将“磅”单位的结果换算为千克（输出为 0.7243977）。

4.清除：清空所有输入和输出字段，恢复初始状态。