Calculadora de diâmetro primitivo

Calcule os diâmetros primitivo, externo, de raiz e de base, além do passo circular, a partir do módulo, do número de dentes e do ângulo de pressão.

Dimensões métricas de engrenagens retas
Esta calculadora usa proporções padrão de evolvente de altura completa, sem deslocamento de perfil.

Sobre a calculadora de diâmetro primitivo

O diâmetro primitivo é o diâmetro de um círculo imaginário no qual engrenagens acopladas teoricamente rolam sem escorregar. É uma dimensão central no projeto de engrenagens retas, pois distância entre centros, relação de velocidades e espaçamento dos dentes estão ligados aos círculos primitivos. A engrenagem real possui um diâmetro externo nas pontas dos dentes e um diâmetro de raiz menor no fundo dos vãos; o círculo primitivo fica entre esses limites visíveis. Em uma engrenagem reta métrica, o diâmetro primitivo é o módulo multiplicado pelo número de dentes. O módulo expressa o tamanho do dente em milímetros de diâmetro primitivo por dente, de modo que engrenagens acopladas normalmente precisam ter o mesmo módulo e ângulo de pressão. A calculadora também obtém o passo circular como pi multiplicado pelo módulo. Esse passo é a distância sobre o círculo primitivo entre pontos correspondentes de dentes consecutivos. Aproximadamente sua metade fornece a espessura padrão do dente antes das correções de folga. O diâmetro externo usa a relação padrão de altura completa: módulo multiplicado pelo número de dentes acrescido de dois. O diâmetro de raiz usa o módulo multiplicado pelo número de dentes menos dois e meio, refletindo uma altura de cabeça de um módulo e uma altura de pé de 1.25 módulo. O diâmetro de base é o primitivo multiplicado pelo cosseno do ângulo de pressão. O perfil evolvente é gerado a partir desse círculo de base, tornando o ângulo importante mesmo sem alterar o próprio diâmetro primitivo. As fórmulas descrevem uma engrenagem reta externa padrão sem deslocamento de perfil. Deslocamento, altura de cabeça não padrão, engrenagens internas ou helicoidais, ajustes de folga, ferramentas com protuberância e alívio de ponta exigem cálculos adicionais. Poucos dentes também podem causar rebaixo se não houver ângulo adequado ou deslocamento positivo. O diâmetro de raiz exibido é, portanto, um valor nominal de projeto, não um substituto da geometria real da ferramenta ou do desenho de fabricação. Use a calculadora para layouts preliminares, verificação de distância entre centros, exercícios e conferência rápida de catálogos. Duas engrenagens externas acopladas têm distância nominal entre centros igual à metade da soma dos diâmetros primitivos, e sua relação de velocidades é o inverso da relação de dentes. A produção final deve seguir a norma ISO, AGMA, DIN ou interna aplicável e considerar tolerâncias, grau de qualidade, material, tratamento térmico, largura de face, capacidade de carga, lubrificação e inspeção.

Exemplos de diâmetro primitivo

Dados da engrenagemDiâmetro primitivoDimensões relacionadas
Módulo 2.5, 40 dentes, ângulo de pressão de 20 graus100.00 mmO diâmetro externo é 105.00 mm e o de base é 93.97 mm.
Módulo 3, 20 dentes, ângulo de pressão de 20 graus60.00 mmO diâmetro externo é 66.00 mm e o passo circular é 9.42 mm.
Módulo 1.5, 60 dentes, ângulo de pressão de 20 graus90.00 mmO diâmetro de raiz padrão é 86.25 mm.

Como calcular o diâmetro primitivo

  1. Encontre o módulo métrico especificado para o conjunto de engrenagens.
  2. Insira o número inteiro de dentes da engrenagem.
  3. Insira o ângulo de pressão padrão, geralmente 20 graus.
  4. Selecione Calcular engrenagem e consulte os diâmetros primitivo, externo, de raiz e de base.
  5. Confirme que as engrenagens acopladas usam módulo e ângulo de pressão compatíveis.

Perguntas frequentes sobre diâmetro primitivo

O que é o diâmetro primitivo de uma engrenagem?

É o diâmetro do círculo teórico que descreve o contato de rolamento entre engrenagens. Ele determina a distância nominal entre centros e se relaciona diretamente ao módulo e ao número de dentes.

Como calculo a distância entre centros?

Para duas engrenagens retas externas padrão, some os diâmetros primitivos e divida por dois. O deslocamento de perfil e a folga de operação podem alterar a distância de trabalho.

O que é módulo?

É o diâmetro primitivo dividido pelo número de dentes, em milímetros. Engrenagens métricas acopladas geralmente precisam do mesmo módulo.

Por que o diâmetro de base é menor que o primitivo?

A evolvente começa no círculo de base, cujo diâmetro é o primitivo multiplicado pelo cosseno do ângulo de pressão. Um ângulo positivo torna esse círculo menor.

Posso usar estas fórmulas para engrenagens helicoidais?

Não diretamente, a menos que módulo e número de dentes sejam interpretados no sistema transversal correto. Engrenagens helicoidais exigem conversões do ângulo de hélice e geometria axial adicional.