Моделирование конической зубчатой шестерни для печати на 3д принтере

[Leonid-Z88 74]

Вы говорите, в 0.01 попаду? А как вы оцениваете сложность профиля? Что значит сложный, а что простой? Вообще, сотка это довольно неплохо, для принтера даже отлично. 

А вот как для металла не могу пока оценить... Как по-вашему?

 

Простой- это  выступ  с радиусом )))

Сложный –это когда по формуле точки расставлять.

После перегона в STL(смотря в чем перегонять) модель уже будет не идеальна, после печати и доводки –вообще «ж*па».

Для нарезание шестеренок – делается спец. инструмент и используется спец. станок .Если на обычном фрезере ЧПУ делать +/-0,01 идеально.

[fusee 0]

 

Вы говорите, в 0.01 попаду? А как вы оцениваете сложность профиля? Что значит сложный, а что простой? Вообще, сотка это довольно неплохо, для принтера даже отлично. 

А вот как для металла не могу пока оценить... Как по-вашему?

 

Простой- это  выступ  с радиусом )))

Сложный –это когда по формуле точки расставлять.

После перегона в STL(смотря в чем перегонять) модель уже будет не идеальна, после печати и доводки –вообще «ж*па».

Для нарезание шестеренок – делается спец. инструмент и используется спец. станок .Если на обычном фрезере ЧПУ делать +/-0,01 идеально.

 

Да, шестерня потом будет резаться на ЧПУ, либо на 3д принтере по металлу. Спасибо, буду осваивать GearTrax! 

[execut1oner 11]

а как переходную кривую строите?

[Dna 138]

Спасибо, буду осваивать GearTrax! 

Ибо об честную коничку можно голову сломать.  

 

А ещё от типа сплайна: NURBS, NUBS, Безье, Т-сплайн и т.д.

 

Интересно было бы за выделенные варианты послушать-почитать. 

[ilya_w 85]

Чем больше точек, тем просто легче строить эту самую "плавную".

Утверждение для сплайна очень спорное. 

[ilya_w 85]

Спасибо, буду осваивать GearTrax! 

 

Успехов! Смотри только, чтобы "по формуле" было - точка точки касалась :))))

[Bully 1 098]

Утверждение для сплайна очень спорное. 

Случаи они разные бывают. Но тут речь про эвольвенту. Перегибов нет, все плавно. Чем больше точек, тем плавнее.

[ilya_w 85]

Вот недавний пример, геометрия заказчика, всё "по уравнению". Задача - как можно точнее сделать зубья и шлицы. Резали на эрозионном станке проволокой. 

Эвольвента задана сплайном NURBS, контрольных точек 14

Общий вид

Результат - выделенные желтеньким кадры -половина зуба от впадины до вершины. Как видите, уложились в 7 дуг.   

Заняло всё 2 смены с токарной обработкой заготовки.

Никаких проблем при проверке ОТК не обнаружено. Заказчик доволен.

 

 «Так гибнут замыслы с размахом, вначале обещавшие успех»

[Dna 138]

@ilya_w, Аппроксимация дугами средствами CAM, или Ринки?

[Bully 1 098]

Никаких проблем при проверке ОТК не обнаружено. Заказчик доволен.

Ну, вот и живое доказательство моим словам. )) Но скрин какой-то угловатый контур показывает. Погрешности отображения? 

[ravil 6]

fusee

Можете посоветовать в каком направлении двигаться? 

Немного теории http://www.vzrt.ru/gear_calc.php

 

Точки эвольвенты это самое простое, вот так я их считаю:

 

/* Создание точек эвольвенты */

j=1

nbp_inv=10

inv_at=0.854deg /* inv угол для точки эвольвенты на делительной окружности, постоянный, =atan(x/y) */

a=0deg

t=0

set lin=`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Lines`.GetItem(j) 

Rb1= length( lin) * cos(`Угол зацепления a` )

angleLineY1 =angle( `Шестерня\Line.Z`, lin ) 

rot_xd_yd1 =90deg- angleLineY1 +`Угол половины зуба` + inv_at 

set pt = `Отношения\Шаблон базы знаний.1\Точки_дп` .GetItem(j)

lenp=pt -> coord(1)

j1=1

For j1 while j1 <= nbp_inv 

{

t = sqrt( 1 / (cos(a)*cos(a)) -1) / PI

xd = Rb1 * ( sin( t * PI * 1rad ) - cos( t * PI * 1rad ) * t * PI )  /* формула рассчета точек эвольвенты*/

yd = Rb1 * ( cos( t * PI * 1rad ) + sin( t * PI * 1rad ) * t * PI )

xd1 = xd*cos(rot_xd_yd1) - yd*sin(rot_xd_yd1) /* поворот точек, можно не использовать */

yd1 = xd*sin(rot_xd_yd1) + yd*cos(rot_xd_yd1)

set p4 = CreateOrModifyDatum("Point", `Involuta point` ,`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Points.2` , j1 )

p4=point (lenp, yd1, xd1)

p4.Name = "Pointinv." + ToString( j1 )

p4.Show=true

a=a+5deg

}

 

/* Поворот точек внешней эвольвенты на угол делительный */

 

/* Создание кривой по точкам эвольвенты */

j=1

j1=1

set k1 = CreateOrModifyDatum("Curve",`Involuta curve`   ,`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Curves`  , j)

k1.Name = "Curve" + ToString(j)

p11 = `Отношения\Шаблон базы знаний.1\Rotate inv_points` .GetItem(j1)

p12 =`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Rotate inv_points` .GetItem(j1+1)

p13 =`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Rotate inv_points` .GetItem(j1+2)

p14 =`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Rotate inv_points` .GetItem(j1+3)

p15 =`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Rotate inv_points` .GetItem(j1+4)

p16 =`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Rotate inv_points` .GetItem(j1+5)

p17 =`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Rotate inv_points` .GetItem(j1+6)

p18 =`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Rotate inv_points` .GetItem(j1+7)

p19 =`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Rotate inv_points` .GetItem(j1+8)

p20 =`Отношения\Шаблон базы знаний.1\Rotate inv_points` .GetItem(j1+9)

k1 = spline (p11, p12, p13, p14, p15, p16, p17, p18, p19, p20)

 

Результаты такие

 

[Dna 138]

@ravil, Все круто! Только если по-честноку все строить......цилиндрическое колесо отличается от конического. В том числе при рассмотрении эвольвенты.

[ravil 6]

Dna Крутится коническая пара также как цилиндрическая 

мышкой линию сечения как мог сделал, второй рисунок- сечение

 

 

[ilya_w 85]

@ilya_w, Аппроксимация дугами средствами CAM, или Ринки?

 

САМом, можно было отрезками, но, как практика показывает, разницы нет. А программа резко увеличивается. А память у станка не резиновая. Вообще, длинная программа, это как мокрое пузо у хозяйки :)

 

Никаких проблем при проверке ОТК не обнаружено. Заказчик доволен.

Ну, вот и живое доказательство моим словам. )) Но скрин какой-то угловатый контур показывает. Погрешности отображения? 

 

Скорее наоборот, на эвольвенту две дуги приходится. Да, картинка не очень, на детали лучше.

Изменено 26 ноября 2014 пользователем ilya_w

[Dna 138]

@ravil, Почитай тему, не пожалеешь.

САМом, можно было отрезками, но, как практика показывает, разницы нет.

Жаль. А то б устроили замеряшки эвольвент и их всяческих аппроксимаций. В том числе в сравнении с GearTrax геометрией.  

[ilya_w 85]

Жаль. А то б устроили замеряшки эвольвент и их всяческих аппроксимаций. В том числе в сравнении с GearTrax геометрией.  

Можно намерить много чего в теориях, раньше тоже страдал этим. Но все различия нужно уложить в пределы погрешности изготовления, допуски . Это ведь принцип технологии, всё по нулям не сделать. А теоретически при определенных условиях нельзя на перекрестке разъехаться.

[Dna 138]

@ilya_w, Спору нет. Просто хотел попутно GearTrax попробовать. Устанавливать его и мучить в одну каску не интересно. Думал сесть на попутную тему, но она свернула не туда.

[Vadim_ryb_ 77]

1.ЗД принтер явно даст погрешность больше, чем сплайн. Так что нет смысла заморачиваться.

 

2. Если требуется построить точный профиль конички - при построении ММ (матмодели) надо исходить из профиля рейки, которую имитирует инструмент при нарезании. Задаем параметрически прямую - образующую рейки, дальше преобразование координат из двух поворотов. Вот и вся недолга. Уравнение получиться поболее чем для плоской эвольвенты 

[Vadim_ryb_ 77]

Эвольвентная поверхность зуба конического колеса

[Vadim_ryb_ 77]

Прикольная кривая - "Сферическая эвольвента"  :