Projekt Części: Koło zębate ewolwentowe

From FreeCAD Documentation
This page is a translated version of the page PartDesign InvoluteGear and the translation is 100% complete.

Projekt Części: Koło zębate ewolwentowe

Lokalizacja w menu
Projekt Części → Koło zębate ewolwentowe ...
Środowisko pracy
Projekt Części
Domyślny skrót
brak
Wprowadzono w wersji
-
Zobacz także
FCGear

Opis

Narzędzie to pozwala na utworzenie dwuwymiarowego profilu koła zębatego lub krzywej złożonej. Ten profil 2D jest w pełni parametryczny i może być wyciągnięty funkcją Wyciągnięcie lub Addytywna helisa.

Bardziej szczegółowe informacje można znaleźć również na stronach Wiki: przekładnie oraz Zarys ewolwentowy

Użycie

Utworzenie profilu

  1. Opcjonalnie aktywuj właściwą zawartość.
  2. Przejdź do menu Projekt Części → Przekładnia ewolwentowa ....
  3. Ustaw parametry zębatki.
  4. Kliknij OK.
  5. Jeśli koło zębate znajduje się poza aktywną zawartością: przeciągnij go i upuść do zawartości, aby zastosować dalsze funkcje, takie jak wyciągnięcie.

Utworzenie koła zębatego czołowego

  1. Wybierz profil koła zębatego w widoku drzewa.
  2. Naciśnij przycisk Wyciągnij.
  3. Ustaw DANEDługość wyciągnięcia na żądaną szerokość powierzchni czołowej koła zębatego.
  4. Kliknij na przycisk OK.

Utworzenie koła zębatego walcowego

  1. Wybierz profil koła zębatego w widoku drzewa.
  2. Naciśnij przycisk Addytywna helisa.
  3. Wybierz jako oś, wektor normalny profilu koła zębatego, czyli Oś normalna szkicu dostępne w wersji 0.20 (We wcześniejszych wersjach można użyć Bazowa oś Z, o ile płaszczyzna profilu nie została zmieniona).
  4. Wybierz tryb Wysokość - Obrót.
  5. Ustaw DANEWysokość na żądaną szerokość czołową koła zębatego.
  6. Aby ustawić żądany kąt skrętu należy użyć Wyrażenia dla DANEObrotów.
    1. Kliknij niebieską ikonę po prawej stronie pola wprowadzania danych.
    2. Wprowadź następującą formułę: Height * tan(25°) / (InvoluteGear.NumberOfTeeth * InvoluteGear.Modules * pi), gdzie 25° jest przykładem pożądanego kąta spiralnego (znanego również jako wartość beta), a InvoluteGear jest DANENazwą profilu.
    3. Kliknij w przycisk OK, aby zamknąć edytor formuły.
  7. Kliknij w przycisk OK, aby zamknąć panel zadań.

Wskazówka: Aby uczynić kąt skrętu dostępnym parametrem, użyj "właściwości dynamicznej":

  1. Wybierz profil.
  2. W oknie Edytora właściwości aktywuj opcję Wyświetl wszystko w menu kontekstowym.
  3. Ponownie w menu kontekstowym wybierz opcję Dodaj właściwość. Uwaga: ta pozycja jest dostępna tylko wtedy, gdy aktywna jest opcja Wyświetl wszystko.
  4. W oknie dialogowym Dodaj właściwość:
    1. Wybierz App::PropertyAngle jako Typ.
    2. Ustaw wartość Gear w polu Grupa,
    3. Ustaw wartość HelicalAngle jako nazwę (bez spacji),
    4. Kliknij OK.
  5. Teraz pojawi się nowa właściwość DANEHelical Angle (spacja dodana automatycznie), z wartością początkową 0.0°, staje się dostępna.
  6. Przypisz do nowej właściwości żądany kąt spiralny.
  7. W formule właściwości DANEObrót profilu AdditiveHelix można teraz odwołać się do InvoluteGear.HelicalAngle zamiast zakodowanej wartości np. 25°; ponownie zakładając, że InvoluteGear jest właściwością DANENazwy profilu.

Wycięcie piasty dla wału wielowypustowego ewolwentowego

dostępne w wersji 0.21

  1. Aktywuj właściwą Zawartość.
  2. Utwórz profil wewnętrznego koła zębatego ewolwentowego z wymaganą liczbą rowków i dostosuj wartości kąta natarcia, współczynnika wysokości głowy zęba, wysokości stopy zęba i główny współczynnik zaokrąglenia. Zobacz również tabelę w Uwagi poniżej dla wartości wykonalnych. Na przykład:
    • DANEZębatka zewnętrzna: Fałsz
    • DANELiczba zębów: 12
    • DANEKąt natarcia: 37.5°
    • DANEWspółczynnik wysokości głowy zęba: 0.45
    • DANEWspółczynnik wysokości stopy zęba: 0.7
    • DANEGłówny współczynnik zaokrąglenia: 0.3
  3. Wybierz profil koła zębatego w Widoku drzewa
  4. Naciśnij przycisk Kieszeń
  5. Ustaw DANETyp kieszeni na Przez wszystkie.
  6. Zaznacz opcję kieszeni DANESymetrycznie do płaszczyzny.
  7. Kliknij OK.

Właściwości

  • DANEWspółczynnik wysokości głowy zęba: Wysokość zęba od koła podziałowego aż do jego wierzchołka, znormalizowana przez moduł. Domyślnie wynosi 1.0 dla standardowego systemu pełnej głębokości. dostępne w wersji 0.21
  • DANEWspółczynnik wysokości stopy zęba: Wysokość zęba od koła podziałowego w dół do jego korzenia, znormalizowana przez moduł. Domyślnie wynosi 1,25 dla standardowego systemu pełnej głębokości. dostępne w wersji 0.21
  • DANEZarys zewnętrzny: przyjmuje wartość Prawda lub Fałsz
  • DANEWysoka dokładność: przyjmuje wartość Prawda lub Fałsz
  • DANEModułowość: średnica podziałki podzielona przez liczbę zębów.
  • DANELiczba zębów: ustawia liczbę zębów.
  • DANEKąt przyporu: kąt ostry między linią działania a normalną do linii łączącej środki kół zębatych. Domyślnie jest to 20°

. Zobacz stronę koło zębate ewolwentowe aby uzyskać więcej informacji.

  • DANEPrzesunięcie profilu zęba: Odległość, o jaką profil referencyjny jest przesunięty na zewnątrz, znormalizowana przez moduł. Domyślnie zero. Przesunięcie profilu może być dodatnie lub ujemne. dostępne w wersji 0.21
  • DANEZaokrąglenie korzenia zęba: Promień zaokrąglenia u korzenia zęba, znormalizowany przez moduł. Domyślnie 0,38 zgodnie z definicją statywu ISO. dostępne w wersji 0.21

Uwagi

  • Aby dwa koła zębate mogły się zazębić, muszą mieć ten sam moduł i kąt nacisku. Wyrażenia mogą pomóc w zapewnieniu spójności. Ich odległość środkowa musi wynosić (NumberOfTeeth + OtherGear.NumberOfTeeth) * Modules / 2 (czyli w przypadku, gdy suma przesunięcia profilu wynosi zero). Odejmij liczbę zębów w przypadku przekładni wewnętrznej.
  • Przesunięcie profilu może być stosowane do zapobiegania podcięciu na kołach zębatych o małej liczbie zębów. Innym zastosowaniem jest regulacja odległości środkowej dwóch kół zębatych o danej liczbie zębów i module.
  • Podczas wizualnego sprawdzania poprawności siatki lub zakłóceń pomocna jest znacznie niższa wartość dla WIDOKOdchylenia, np. 0.05 zamiast domyślnego 0.5. W przeciwnym razie reprezentacja w oknie widoku 3D może być zbyt zgrubna.
  • Dla standardowych kół zębatych najbardziej powszechnym kątem nacisku jest 20 °, a następnie 14,5 °. Inne zastosowania, zwłaszcza wielowypusty, wykorzystują wyższe kąty.
  • W standardowym układzie pełnej głębokości stosuje się współczynnik addytywny 1,0 i dedytywny 1,25, co daje luz 0,25 (różnica między addytywnością jednego biegu a dedytywnością drugiego). Rzeczywista długość zęba to suma obu współczynników, pomnożona przez moduł.
  • Zmniejszenie długości zębów może być wymagane, aby zapobiec podcięciu lub wzmocnić zęby (patrz zęby czopowe). W przypadku przekładni wewnętrznych uzupełnienie (tutaj skierowane do wewnątrz) może wymagać skrócenia, aby uniknąć pewnych zakłóceń lub nieobrotowych boków; gdy jest to wskazane w połączeniu z dłuższymi zębami zębnika.
  • Dla wałów i piast z wielowypustem ISO 4156 definiuje następujące parametry:
Kąt natarcia 30 ° (flat root) 30 ° (fillet root) 37,5 ° 45 °
Współczynnik wysokości głowy zęba 0.5 0.5 0.45 0.4
Współczynnik wysokości stopy zęba 0.75 0.9 0.7 0.6
Współczynnik zaokrąglenia korzenia zęba 0.2 0.4 0.3 0.25

Ograniczenia

  • Obecnie nie ma możliwości regulacji grubości zęba. Ząb i przestrzeń zęba są rozmieszczone równomiernie na kole podziałowym. Dlatego jedynym sposobem na kontrolowanie luzu jest dostosowanie odległości środka w parowaniu przekładni.
  • Obecnie nie ma podcięcia w generowanym profilu przekładni. Oznacza to, że koła zębate z małą liczbą zębów mogą kolidować z zębami współpracującego koła zębatego. Dolna granica zależy od DANEKąt docisku i wynosi około 17 zębów dla 20° i 32 dla 14.5°. Większość praktycznych zastosowań toleruje brak podcięcia dla kół zębatych nieco mniejszych niż ta teoretyczna granica.

Poradniki

Folm: Jak zrobić przekładnie zębate w FreeCAD

Powiązane