Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Рня цилиндрической передачи внутреннего зацепления

5.7. Шестерня цилиндрической передачи внутреннего зацепления

Чтобы построить шестерню цилиндрической зубчатой передачи с внутренними зубьями, нажмите кнопку Цилиндрическая шестерня внутреннего зацепления , расположен! ную на инструментальной панели внутреннего контура.

Откроется окно, в котором нужно задать параметры для расчета шестерни (рис. 5.24).

В верхней части окна находится панель инструментов. Она содержит кнопки вызова ко! манд управления изображением проектируемого элемента (см. табл. 2.7 на стр. 31).

Часть II. Построение вала

Если расчет выполняется в первый раз, то поля, содержащие параметры шестерни, неактивны и содержат нулевые значения.

1. Задайте параметры фасок и галтелей. Это можно сделать разными способами:

▼ Ввести значения при помощи клавиатуры. При этом способе можно осуществлять пере! мещение между полями ввода при помощи клавиши <Tab> и пользоваться калькулято! ром (см. раздел 2.6 на с. 30).

▼ Выбрать значение из стандартного ряда. Для этого потребуется нажать кнопку с изобра! жением книги, а затем выбрать нужное значение из предлагаемого ряда и зафиксиро! вать его нажатием клавиши <Enter> или двойным щелчком мыши.

2. Включите опцию Размеры , чтобы отобразить размеры шестерни на чертеже.

3. При необходимости скорректируйте характеристику точности изготовления шестерни — измените значение в поле Квалитет .

4. Нажмите кнопку Запуск расчета . Откроется окно модуля расчетов механических пере! дач КОМПАС GEARS 5 . Подробную информацию о порядке выполнения расчета вы мо! жете получить в разделе «Цилиндрическая зубчатая передача внутреннего зацепления» на с. 129.

5. После выполнения расчетов на экране появится окно (рис. 5.25), в котором предлагается выбрать для дальнейшей работы одно из зубчатых колес передачи.

Выберите объект построения и нажмите кнопку OK . Основные параметры выбранного зубчатого колеса будут показаны в качестве справочных данных в левой верхней части окна Цилиндрическая шестерня с внутренними зубьями (рис. 5.24).

Для цилиндрической шестерни с внутренними зубьями можно построить сле! дующие дополнительные элементы:

▼ Профиль внешних эвольвентных зубьев .

Глава 5. Построение внутреннего контура

5.7.1. Таблица параметров цилиндрической шестерни с внутренними зубьями

Выделите в дереве ступеней и элементов шестерню цилиндрической зубчатой передачи с внутренними зубьями. Нажмите кнопку Дополнительные элементы ступеней на инструментальной панели внутреннего контура. В развернувшемся меню выберите ко! манду Таблица параметров и щелкните левой клавишей мыши. Откроется окно, в ко! тором необходимо ввести информацию для создания таблицы параметров цилиндри! ческой шестерни с внутренними зубьями (рис. 5.26).

В окне Таблица параметров указан тип шестерни (цилиндрическая шестерня с внут! ренними зубьями), степень точности, заданная при расчете, и вид исходного контура (стандартный или нестандартный).

Задайте способ контроля профиля зубьев — вы!

берите нужный вариант в группе Тип контроля .

Для косозубой шестерни укажите Направление

зуба — правое или левое.

Нажмите кнопку Применить , чтобы увидеть ре!

зультаты построения, не закрывая окно ввода па!

Для создания таблицы параметров нажмите

Для выхода из диалога без сохранения внесенных изменений нажмите кнопку Отмена или клавишу <Esc> .

5.7.2. Профиль внутренних эвольвентных зубьев

Выделите в дереве ступеней и элементов шестерню цилиндрической зубчатой передачи со внутренними зубьями. Нажмите кнопку Дополнительные элементы ступеней на инструментальной панели внутреннего контура. В развернувшемся меню выберите ко! манду Профиль зубьев и щелкните левой клавишей мыши. Откроется окно Профиль внутренних эвольвентных зубьев (рис. 5.27).

1. Выберите из стандартного ряда Масштаб изображе! ния профиля зубьев на чертеже. Чтобы открыть спи! сок предлагаемых вариантов, нажмите кнопку с чер! ным треугольником.

2. Включите опции Штриховка и Размеры , чтобы по! казать эти атрибуты на изображении профиля.

3. Включите опцию Термообработка , чтобы получить на чертеже обозначение поверхности, которая будет подвергаться термообработке.

Часть II. Построение вала

4. Задайте Количество расчетных точек на рабочей поверхности зуба и Количество расчет ных точек на переходной кривой . Эти параметры будут влиять на точность отрисовки ли! нии эвольвенты при построении профиля зуба в чертеже. Чем больше размер зуба, тем большее количество точек необходимо задать, чтобы построить плавную линию профи! ля зуба.

Читайте так же:
Динамометрический ключ стрелочный как пользоваться шкалой

5. Нажмите кнопку Применить , чтобы увидеть результаты построения, не закрывая окно ввода параметров.

6. Нажмите кнопку OK .

Для выхода из диалога без сохранения внесенных изменений нажмите кнопку Отмена или клавишу <Esc> .

Проектирование зубчатых колес в Autodesk Inventor

В современных САПР проектирование зубчатых колес максимально упрощено. Пользователю нет необходимости вручную вычислять параметры зацеплений по формулам из справочников, ему достаточно ввести исходные данные и моментально получить результаты расчета и готовые трехмерные модели. В Autodesk Inventor зубчатые колеса проектируются с помощью так называемых генераторов компонентов.

Autodesk Inventor

Autodesk Inventor поддерживает проектирование:

  • компонентов цилиндрических зубчатых зацеплений;
  • компонентов конических зубчатых колес;
  • компонентов червячной передачи.

Принцип работы и интерфейс всех генераторов схож, поэтому более подробно рассмотрим их работу на примере генератора цилиндрических зубчатых колес.

Проектирование цилиндрических зубчатых зацеплений

Перед тем как проектировать зубчатое колесо в Инвенторе, пользователь должен определиться с задачей, которую нужно решить. Генератор компонентов передачи выполняет следующие операции:

  • произвести расчет геометрических и прочностных характеристик зубчатых зацеплений;
  • вставить в сборку модель только одного или сразу двух зубчатых колес одного зацепления;
  • добавить элемент зубчатого венца к существующей детали.

Другими словами, можно использовать генератор как исключительно расчетную систему или как средство для проектирования и построения трехмерных моделей шестерен. Кнопка запуска генератора находится на ленте на вкладке «Проектирование».

В окне генератора на вкладке «Модель» определяются и вычисляются геометрические параметры зацепления:

  • «Выбор модели». С помощью выпадающего списка определите параметры, по которым будет рассчитываться геометрия зацепления. Для расчета доступны варианты «Модуль и количество зубьев», «Количество зубьев», «Межосевое расстояние», «Общий коэффициент смещения» и «Модуль». Каждый тип расчета дает возможность ввести известные значения и с их учетом вычислить все остальные. Например, если известно межосевое расстояние между колесами, необходимо выбрать соответствующий пункт меню.
  • Поля «Передаточное отношение», «Модуль» и «Межосевое расстояние» предназначены для ввода соответствующих величин. Обратите внимание, что выбранный ранее вариант расчета определяет доступность определенных параметров для редактирования.
  • «Угол наклона зуба». Изменение угла наклона зуба позволяет проектировать косозубые цилиндрические колеса. Пользователь может ввести угол наклона в пределах от 0 до 55 градусов с возможностью изменения направления угла.
  • Определите параметры для зубчатого колеса 1. В выпадающем списке выберите «Компонент», если необходимо вставить модель колеса в сборку, «Элемент», если нужно добавить к существующей детали зубчатый венец, или «Без модели», если построение не требуется. Для точного позиционирования модели укажите цилиндрическую грань, к оси которой она будет привязана, начальную плоскость и ширину шестерни. Также, если необходимо, укажите количество зубьев.
  • Аналогично определите параметры для зубчатого колеса 2.

Autodesk Inventor

После ввода всех требуемых параметров нажмите кнопку «Расчет». Программа вычислит недостающие значения и выдаст отчет о результатах. Если при расчете возникнут ошибки, то область отчета выделится красным цветом, а в самом отчете выведется информация о найденных ошибках. Путем корректировки исходных данных нужно добиться окончательного правильного расчета, а синее выделение области отчета будет сигнализировать о правильных результатах.

При необходимости выполнения расчета на прочность перейдите на вкладку «Расчет» и задайте следующие параметры:

  • «Метод расчета прочности». Из списка вариантов выберите необходимую методику. Для выбора доступны расчеты по стандартам ANSI, ISO, DIN и CSN.
  • «Нагрузка». Определите величины нагрузок на зубчатые колеса: мощность, скорость вращения, крутящий момент и КПД.
  • «Характеристики материалов». Материал колес можно выбрать из предложенных или самостоятельно ввести характеристики.
  • «Требуемый срок службы». Введите расчетный срок службы передачи в часах.

Autodesk Inventor

После нажатия кнопки «Рассчитать» система вычислит необходимые значения и сформирует отчет. Если в результате вычислений какие-то параметры выйдут за допустимые пределы, то в отчете они выделятся красным цветом. Для устранения ошибок откорректируйте входные данные или измените геометрию элементов зубчатого зацепления.

Если на вкладке «Модель» было определено, что необходимо построить компоненты или элементы колес, то после нажатия кнопки «ОК» в модели появятся компоненты зубчатой передачи, а в браузере модели появится новый элемент «Цилиндрическое зубчатое зацепление».

Читайте так же:
Как проверить ротор электродвигателя тестером

Важно! Созданные компоненты передачи представляют из себя обычные детали, не связанные сборочными зависимостями с остальными элементами сборки.

Чтобы отредактировать параметры элементов передачи необходимо кликнуть правой кнопкой мыши на зацеплении в браузере и в контекстном меню выбрать «Редактировать с помощью генератора».

Повышение точности моделей зубчатых колес

Модели зубчатых колес, полученные в результате работы генератора, сильно упрощены для облегчения моделей и повышения быстроты работы Inventor. Так, например, эвольвентный профиль зуба представлен всего тремя дугами.

Если пользователю необходимо получить реальный профиль зуба, то необходимо открыть полученную модель колеса, в контекстном меню выбрать «Экспорт профиля зуба» и указать требуемую точность построения профиля зуба.

Заключение

В Autodesk Inventor очень легко проектировать зубчатые колеса с помощью специальных генераторов. Если пользователь сомневается в правильности расчетов и хочет перепроверить вычисления, то используемые системой формулы можно найти в «Блокноте инженера».

Чертежи зубчатого колеса

При создании технологического процесса производства и проведении других проектных работ зачастую создаются чертежи. Они отражают особенности геометрии изделия, а также его размеры и многие другие моменты. Чертежи зубчатого колеса или другого типа выполняются по упрощенной схеме с применением различных условных обозначений. Это связано с тем, что сложная форма изделия создает существенные трудности при ее полной детализации на момент создания чертежей. Оформить рассматриваемый документ с учетом всех требований достаточно сложно, для этого требуются определенные навыки и знания. Сегодня большинство чертежей создается в электронном виде при применении особых программ. Стоит учитывать, что они лишь частично упрощают процесс. Часто проектируется червячная зубчатая передача, чертежи которой можно встретить на самых различных сайтах.

Чертежи зубчатого колеса

Основные параметры зубчатого колеса

Создавать рассматриваемую конструкцию следует исключительно при заблаговременном создании чертежа, на котором отображаются основные параметры зубчатого колеса. Стоит отметить, что по создаваемой схеме некоторых механизмов также можно определить неправильный выбор основных параметров. В большинстве случае также делается упрощенный чертеж вала, за счет чего можно сразу определить принцип действия механизма.

Основными параметры, которые относятся к зубчатым колесам, являются:

    . Данный показатель применяется в случае проектирования зубчатой пары самого различного типа. Она определяется соприкасающимися окружностями, которые катаются одна по другой без скольжения. Применяется для обозначения момента зацепления и сопряжения. Для обозначения на чертеже применяется буква d. Стоит учитывать, что само обозначение зачастую не проставляется, а только указывается соответствующий размер.
  1. Окружный шаг зубьев. Этот параметр применяется для определения расстояния между отдельными профильными поверхностями соседних зубьев. Подобный показатель вычисляется путем разделения значения делительной окружности на число зубьев.
  2. Число зубьев. Достаточно важным моментом назовем то, что на чертеже не проводится отображение всех зубьев. В некоторых случаях проводится создание эскиза нескольких зубьев. За счет этого существенно упрощается поставленная задача по созданию рассматриваемого документа.
  3. В создаваемой таблице в обязательном порядке указывается число зубьев. Подобная информация позволяет проводить расчеты и определение других наиболее важных параметров.
  4. Длина делительной окружности.
  5. Основные геометрические параметры зуба. Основной частью зубчатых колес является именно зуб. Он применяется

Параметры зубчатого колеса

Кроме этого, при создании технической документации уделяется внимание тому, в каких условиях происходит зацепление.

Если не учитывать основные параметры, то есть вероятность быстрого износа поверхности и появления многих других проблем.

Правила оформления чертежей

Довольно большое распространение получил чертеж цилиндрической зубчатой передачи. При его создании учитывается достаточно большое количество различных параметров. Правила выполнения рассматриваемой технической документации характеризуются следующими особенностями:

  1. Для начала проводится заполнение таблицы, в которой указываются основные параметры. Примером можно назвать нормальный исходный контур, коэффициент смещения, степень точности проводимой работы и вид сопряжения по нормам бокового зазора. Вторая часть таблицы применяется для указания основных параметров венца для контроля взаимного расположение профилей. Третья часть таблицы требуется для указания менее важных параметров, без которых чертеж конического зубчатого колеса будет неполным.
  2. Создавая чертеж цилиндрического зубчатого колеса проводятся расчеты основных параметров, которые зависят от делительного конуса. Для проектирования применяется два дополнительных делительных конуса: внешний и внутренний. Чертежи зубчатых колес шестерен также можно создать при учете внешнего модуля окружности и числа зубьев. Если на документе отображается механизм, то число зубьев обоих колес обозначаются z1 и z Стоит учитывать, что чертеж червячного колеса существенно отличается от цилиндрического.
  3. Прежде чем приступать к непосредственному вычерчиванию линий нужно провести расчет все основных параметров, которые также отобразятся в содержимом документа. Оформление чертежа зубчатого колеса начинается с создания фронтального разреза. Он также требуется для определения основных параметров косозубого или прямозубого колеса.
  4. Следующий шаг заключается в создании двух делительных конусов с общей образующей. Правила выполнения чертежей предусматривают создание двух линий, которые отходят от делительного конуса колеса. Они должны быть расположены исключительно под прямым углом к образующей. За счет этого образуется внешний дополнительный конус.
  5. На месте пересечения образующей откладываются дополнительные точки. За счет этого формируется высота головки и размер ножки. Создавая зубчатые колеса по ГОСТ откладывается размер высоты ножки вдоль образующей дополнительного конуса, за счет чего получается конус впадин.
  6. По образующей делительного конуса откладывается размер длины зуба. Типовое изображение на чертеже этого элемента также достаточно просто, основные параметры подсчитываются.
Читайте так же:
Как настроить тюнер на российские каналы

Следующий шаг заключается в создании вида слева. Госстандарт предусматривает наличие подобного вида, при создании самых различных технологических карт. Среди особенностей создания подобного вида отметим нижеприведенные моменты:

  1. Для конических колес был создан ГОСТ 2.402-68. Информация, которая содержится в этом документе, определяет необходимость в указании лишь двух окружностей зубчатого венца. Применяется обозначение определяет то, что основная часть указывается сплошной линией, делительная окружность штрихпунктирной. Подобное способ отображения чертежа позволяет указать основные данные. Если создается шевронное соединение, то нужно уделить внимание другим ГОСТам, в которых также отображены определенные стандарты.
  2. Согласно установленным норам в ГОСТ 2.405-75 часть размеров проставляется на изображении, другая указывается в таблице параметров. За счет этого можно существенно повысить степень читаемости чертежа. Распространенный пример заключается в указании модуля и другой подобной информации.

Чертеж, выполненный в соответствии с правилами

Таблица различных данных отображается в большинстве случаев справа в верхнем углу. Чтение подобной информации, как правило, не создает трудностей, так как она отображена числами.

Среди других особенностей отображения информации можно отметить следующие моменты:

  1. На изображении наносится диаметр большего основания конуса вершин.
  2. Также проводится указание размера от базовой поверхности до большего основания конуса вершин.
  3. Не стоит забывать о том, что зубья имеют довольно сложную форму. При производстве уделяется внимание показателю градусов. К примеру, угол конуса вершин внешнего дополнительного конуса.
  4. При наличии внешнего дополнительного конуса также проводится указание ширины зубчатого венца.
  5. Во всех случаях проводится указание размера базового расстояния. Этот показатель в большинстве случаев применяется в случае расчетов второстепенных размеров. Именно поэтому следует уделять больше внимания тому, какие именно базовые показатели следует указывать в конкретном случае.
  6. Фаски являются неотъемлемой частью всех зубчатых колес. Как правило, она выполняется под углом 45 градусов и составляет всего пару миллиметров. Радиус скругления на кромках зуба также должен указываться.

В конструкторской документации ЕСКД указывается и некоторая другая информация, которая позволяет получить изделие с требуемыми параметрами. Примером можно назвать нанесение показателя шероховатости. Качественные изделия характеризуются довольно низким значение шероховатости, что достигается путем шлифования и полирования. Подобный показатель наносится на чертеж при помощи специальной полки.

Размер, ширина, габариты проставляются практически во всех случаях. Они позволяют сразу подобрать наиболее подходящую заготовку, в качестве которой часто применяется цилиндр. Не стоит забывать и про внутренний диаметр отверстия, которое предназначено для посадки на вал. Исключить вероятность прокручивания шестерни можно за счет создания шпоночного отверстия.

Чертеж, который применяется для изготовления пластмассового зубчатого колеса, несколько отличается от тех, по которым проводится производство стальных изделий. Это связано с эксплуатационными характеристиками изделия, особенностями применяемого материала при его изготовлении. Эскиз также изготавливается в соответствии со стандартами, в таблице указывается тип применяемого материала при изготовлении.

Читайте так же:
Как найти массу из плотности

Зубья зубчатого колеса Геометрические параметры конической зубчатой передачи

Довольно много внимания уделяется именно нанесению основных размеров. Часто встречается ситуация, когда из-за небольших размеров изделия или сложности отображаемого механизма нет достаточного количества свободного пространства. Инженер, которые занимается создание чертежа, должен предусмотреть правильное расположение всех размерных линий. Стоит учитывать, что определение размеров путем измерения линий на производстве не проводится, то есть все требуемые показатели для изготовления детали проставляются. В некоторых случаях проводится указание базовых размеров, от которых проводится вычисление других.

Довольно распространенным способом решения проблемы с большим количеством размерных линий можно назвать создание различных выносок.

Они существенно упрощают чтение информации.

При применении специальной программы для создания проектной документации следует учитывать, что в настройках указывается тип стрелок и многие другие моменты. В этом случае программ сама считает основные показатели между двумя указанными точками, за счет чего существенно упрощается поставленная задача.

В последнее время для создания чертежей зубчатых колес часто применяется программа автокад. Она встречается не только в бюро разработок, но и сборочном конвейере, так как позволяет открывать ранее созданные чертежи и проводить внесение различных изменений. Среди особенностей применения отметим следующие моменты:

  1. Чертеж создается в электронном виде, после чего отправляется на печать. Готовый вариант исполнения практически ничем не будет отличаться от электронного, главное правильно выбрать подходящее оборудование.
  2. Не стоит предполагать, что применение рассматриваемого программного обеспечения позволит автоматизировать процесс. При применении Автокада также приходится выбирать подходящие способы простановки основных параметров, строить линии и выполнять другую работу.
  3. Сложность в применении подобной программы заключается в том, что она имеет просто огромное количество различных инструментов, которые можно использовать для существенного ускорения работы. Правильно использовать подобные инструменты достаточно сложно, для этого нужно иметь определенные навыки.

На сегодняшний день в большинстве случаев применяются именно электронные чертежи. Это можно связать с простотой их использования, а также снижением вероятности допущения ошибок. Вся проектная документация должна создаваться исключительно с учетом масштаба. При применении рассматриваемой программы можно существенно повысить точность размеров.

Моделирование зубчатого колеса при помощи программного обеспечения

В заключение отметим, что при работе в программе не стоит забывать о важности применения линий различной толщины и типа. Кроме этого, для их корректного отображения требуется более подходящее печатное оборудование, которое способно отображать линии различной толщины. В противном случае некоторые конструктивные элементы будет практически невозможно отобразить соответствующим образом.

Шестерёнка — методика построения для любой CAD системы

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Про моделирование и печать шестеренок здесь написано достаточно. Однако, большинство статей предполагают использование спец. программ. Но, у каждого пользователя есть своя «любимая» программа для моделирования. Кроме того, не все хотят устанавливать и изучать дополнительный софт. Как же моделировать профиль зуба шестерни в программе, где не предусмотрено вычерчивание эвольвентного профиля? Очень просто! Но муторно… 🙂

Нам понадобится любая программа, которая может работать с 2D графикой. Например, ваша любимая программа! Она работает с 3D? Значит и с 2D сможет! 😉 Строим профиль эвольвентного зуба без коррекции. Если кому-то захочется построить корригированный зуб, он может с этим разобраться самостоятельно. Информации полно — и в интернете, и в литературе. Если в вашей шестеренке зубьев больше 17-ти, то вам коррекция не понадобится. Если же зубьев 17 или меньше, то без коррекции возникает «утоньшение» ножки зуба, а при чрезмерной коррекции возникает заострение вершины зуба. Что выбрать? Решать вам.

Определяем делительную окружность шестерни. Зачем это нужно? Чтобы определить межосевое расстояние. Т.е. где у вас будет располагаться одна шестерня, а где другая. Сложив диаметры делительных окружностей шестеренок и разделив сумму пополам, вы определите межосевое расстояние.

Чтобы определить диаметр делительной окружности нужно знать два параметра: модуль зуба и количество зубьев. Ну, с количеством зубьев – тут всем все понятно. Количеством зубьев на одной и другой шестерне определяется нужное нам передаточное отношение. Что такое модуль? Чтобы не связываться с числом «пи», инженеры придумали модуль. 🙂 Как вы знаете из курса школьной математики: D= 2 «Пи» R. Так вот, что касается шестеренок, там D = m* z, где D – это диаметр делительной окружности, m – модуль, z – количество зубьев. Модуль – величина, характеризующая размер зуба. Высота зуба равна 2,25 m. Модуль принято выбирать из стандартного ряда величин: 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20; 25; 32 (ГОСТ-9563). Можно ли придумать «свой» модуль? Конечно! Но ваша шестеренка будет нестандартная! 😉

Читайте так же:
Как подключить пусковой и рабочий конденсатор

Чертим делительную окружность. У кого нет подходящей «проги», чертит на бумаге, фанере или металле! 🙂 От делительной окружности «откладываем» наружу на величину модуля (m) окружность вершин зубьев. Внутрь откладываем модуль и еще четверть модуля (1,25 m) — получаем окружность впадин зубьев. Четверть модуля дается на зазор между зубом другой шестерни и впадиной этой шестерни.

Шестерёнка - методика построения для любой CAD системы

Строим основную окружность. Основная окружность – это окружность, по которой «перекатывается» прямая линия, своим концом вычерчивая эвольвенту. Формула для расчета диаметра основной окружности очень простая: Db = D * cos a, где а – угол рейки 20 градусов. Эта формула нам не нужна! Все гораздо проще. Строим прямую линию через любую точку делительной окружности. Удобнее взять самую высокую точку, на «12 часов». Тогда линия будет горизонтальная. Повернем эту линию на угол в 20 градусов против часовой стрелки. Можно ли повернуть на другой угол? Думаю, можно, но не нужно. 🙂 Кому интересно, ищем в литературе или интернете ответ на вопрос.

Шестерёнка - методика построения для любой CAD системы

Прямую линию, которую мы получили, будем поворачивать вокруг центра шестерни маленькими угловыми шагами. Но, самое главное, при каждом повороте против часовой стрелки будем удлинять нашу линию на длину той дуги основной окружности, которую она прошла. А при повороте по часовой стрелки наша линия будет укорачиваться на ту же величину. Длину дуги или мерим в программе, или считаем по формуле: Длина дуги = (Пи * Db * угол поворота (в градусах)) / 360

Шестерёнка - методика построения для любой CAD системы

«Прокатываем» прямую линию по основной окружности с нужным угловым шагом. Получаем точки эвольвентного профиля. Чем точнее хотим строить эвольвенту, тем меньший угловой шаг выбираем.

Шестерёнка - методика построения для любой CAD системы

К сожалению, в большинстве программ автоматического проектирования (CAD) не предусмотрено построение эвольвенты. Поэтому эвольвенту строим по точкам либо прямыми, либо дугами, либо сплайнами. При построении эвольвента заканчивается на основной окружности. Оставшуюся часть зуба до впадины можно построить дугой того же радиуса, который получается на трех последних точках. Для 3D печати я рисовал эвольвенту сплайнами. Для лазерной резки металла мне пришлось рисовать эвольвенту дугами. Для лазера нужно создать файл в формате dwg или dxf (для некоторых, почему-то, только dxf). «Понимает» лазер только прямые, дуги и окружности, сплайны не понимает. На лазере можно сделать только прямозубые шестерни.

Делим окружность на такое количество частей, которое в 4 раза больше количества зубьев шестерни. Эвольвенту отзеркаливаем относительно оси зуба и копируем с поворотом нужное количество раз.

Шестерёнка - методика построения для любой CAD системы

Чтобы получить шестерню в объеме, то задаем толщину и получаем прямозубую цилиндрическую шестерню:

Шестерёнка - методика построения для любой CAD системы

Если нужна косозубая шестерня, то вводим наклон зубьев и получаем:

Шестерёнка - методика построения для любой CAD системы

Для получения шевронной шестерни, нужно отзеркалить косозубую шестерню относительно нужной торцевой поверхности:

Шестерёнка - методика построения для любой CAD системы

Как смоделировать коническую шестерню, придумайте сами. 🙂

К вопросу о точности шестеренок. Те шестеренки, которые я распечатал на 3D принтере, сначала вращались, издавая легкое поскрипывание. Прошло некоторое время, и звук прекратился. Шестеренки «притерлись». 🙂

После модернизации принтера, шестеренки не печатал. Возможно, сейчас они напечатаются более точно, и не будут скрипеть.

Для вакуумной машины смоделировал пару – «шестерня-рейка». Их вырезали на лазере:

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector