FreeCAD: Twój własny program do parametrycznego modelowania 3D

Lokalizacja w menu
FCGear: Koło zębate stożkowe
Gear → Koło zębate stożkowe
Środowisko pracy
Gear
Domyślny skrót
brak
Wprowadzono w wersji
v0.16
Zobacz także
brak

Opis

Narzędzie Koło zębate stożkowe tworzy podstawowe koło zębate stożkowe, obiekt bryłowy, który musi zostać przycięty do właściwego kształtu końcowego w kolejnych krokach.

Częściowo ze względu na generowany przez nie hałas, przekładnie stożkowe nie są używane tak często, jak inne rodzaje przekładni. Są one jednak nadal używane w niektórych sektorach, takich jak pakowanie żywności i żywności w puszkach, sprzęt do pielęgnacji trawników i ogrodów, maszyny takie jak wiertarki i młyny, systemy kompresji na rynku gazu i ropy oraz zawory sterujące przepływem.

Spiralne koła zębate stożkowe mają zakrzywione zęby, które zapewniają łagodniejsze zazębianie i większy kontakt między zębami w porównaniu z prostymi kołami zębatymi stożkowymi. Zmniejsza to wibracje i hałas. Mogą być używane przy dużych prędkościach i są zwykle stosowane w przekładniach motocyklowych i rowerowych.

Od lewej do prawej: Przekładnia czołowa, przekładnia spiralna.

Użycie

Przejdź do środowiska pracy Gear.
Istnieje kilka sposobów na wywołanie polecenia:
- Naciśnij przycisk Koło zębate stożkowe na pasku narzędzi.
- Wybierz z menu opcję Gear → Koło zębate stożkowe.
Obiekt BevelGear zostanie utworzony zgodnie z domyślnymi ustawieniami.
Zmień parametry zębatki na wymagane (patrz Właściwości).

Właściwości

Zobacz również stronę: Widok właściwości.

Obiekt Koło zębate stożkowe wywodzi się z obiektu Część: Cecha i dziedziczy wszystkie jego właściwości. Posiada on również następujące dodatkowe właściwości:

Dane

Podstawowe

DANEkoło zębate (PythonObject): Obiekt koła zębatego Pythona.
DANEWysokość (Length): Wartością domyślną jest 5. Wartość szerokości koła zębatego stożkowego, mierzona od koła podziałowego.
DANEmoduł (Length): Wartością domyślną jest 1. Moduł jest stosunkiem średnica podziałki koła zębatego podzielonej przez liczbę zębów (patrz Uwagi).
DANEnum_teeth (Integer): Domyślnie 15. Liczba zębów.
DANEreset_origin (Bool): Jeśli przyjmie wartość Prawda (domyślnie) punkt początkowy koła zębatego znajduje się w środku koła podziałowego (na dole koła zębatego), (patrz Uwagi).
Jeśli wartość to Fałsz, punkt początkowy koła zębatego znajduje się na wierzchołku stożka podziałowego.

Obliczone

DANEluz_kątowy (Angle): (tylko do odczytu).
DANEdw (Length): (tylko do odczytu) Średnica podziałki roboczej.

Śrubowy

DANEbeta (Angle): Wartością domyślną jest 0 °. Przy kącie linii śrubowej β tworzone jest stożkowe koło zębate - wartość dodatnia → kierunek obrotu w prawo, wartość ujemna → kierunek obrotu w lewo.

Ewolwenta

DANEkąt_skoku (Angle): Wartością domyślną jest 45 °. Kąt nachylenia stożka podziałowego.

parametr_ewolwenty

DANEkąt_natarcia (Angle): Wartością domyślną jest 20 ° (patrz sekcja Uwagi).

Precyzja

DANEnumpoints (Integer): Wartość domyślna to 6. Zmiana profilu ewolwentowego. Zmiana wartości może prowadzić do nieoczekiwanych rezultatów.

Tolerancja

DANELuz międzyzębowy (Length): Wartością domyślną jest 0. Luz zwrotny, zwany również luzem lub swobodnym biegiem, to odległość między zębami w parze kół zębatych.
DANEPrześwit (Float): Wartością domyślną jest 0.1. (patrz Uwagi).

Wersja

DANEWersja (String):

Uwagi

Koła stożkowe są dość złożone, ponieważ ich właściwości zależą nie tylko od przełożenia, ale także od kąta między osiami kół. Domyślne koło stożkowe jest zbudowane dla osi prostopadłych i przełożenia 1:1 (nazywane jest to przekładnią miter).
DANEpitch angle ( $δ$ ): Kąt wierzchołkowy stożka podziałowego jest równy połowie kąta między osiami kół dla przełożenia 1:1, czyli wynosi 45° dla osi prostopadłych. Kąty podziałowe dla innych kombinacji przełożeń i kątów między osiami można wyznaczyć geometrycznie w szkicu.
DANEclearance ( $c$ ): W parze kół zębatych luz jest odległością między wierzchołkiem zęba pierwszego koła a dnem wrębu zęba drugiego koła.
DANEmodule (m): Zgodnie z wytycznymi ISO (International Organization for Standardization) moduł jest wielkością jednostkową reprezentującą wymiary zębów koła zębatego.
- Moduł pomnożony przez liczbę zębów ( $z$ ) definiuje średnicę podziałową ( $d$ ): $d = m \cdot z$
- Moduł pomnożony przez pi ( $π$ ) definiuje podziałkę ( $p$ ), czyli długość łuku na okręgu podziałowym między odpowiadającymi sobie punktami sąsiednich zębów: $p = m \cdot π$
DANEpressure_angle ( $α$ ): Zmieniaj ten parametr tylko wtedy, gdy posiadasz wystarczającą wiedzę na temat geometrii kół zębatych.
DANEreset_origin: Zaleca się ustawienie tego parametru na false, aby punkt początkowy koła znajdował się w wierzchołku stożka podziałowego. Dzięki temu można wydłużyć koło stożkowe poza płaszczyznę okręgu podziałowego przy użyciu właściwości modułu.
Słabym punktem tego narzędzia jest to, że buduje ono geometrię od średnicy podziałowej w kierunku wierzchołka, ignorując fakt istnienia geometrii w przeciwnym kierunku, czyli stożka tylnego. Dlatego należy wyznaczyć przekrój koła na okręgu podziałowym odpowiadającym wybranemu modułowi, aby zdefiniować geometrię cięcia, a następnie użyć wydłużonego (przeskalowanego od wierzchołka) koła stożkowego do wykonania cięcia (zobacz DANEreset_origin powyżej).
Rozszerzanie działa tylko dla kół stożkowych z uzębieniem prostym, ponieważ zmiana właściwości modułu powoduje przesunięcie okręgu podziałowego wzdłuż osi koła zębatego. Kąt pochylenia uzębienia spiralnego jest definiowany na okręgu podziałowym, dlatego w ten sposób uzębienie spiralne zostałoby przesunięte z właściwego położenia.

Przydatne wzory

Basic formulas common to standard bevel gear pairs
Symbol	Nazwa	Równanie 1 To koło zębate	Równanie 2 Drugie koło zębate
$m$	Moduł	-	-
$z$	Liczba zębów	-	-
$Σ$	Kąt wału	-	-
$u$	Przełożenie	$u_{1} = \frac{z_{2}}{z_{1}}$	$u_{2} = \frac{z_{1}}{z_{2}} = \frac{1}{u_{1}}$
$δ$	Kąt stożka nachylenia	$δ_{1} = \arctan (\frac{\sin (Σ)}{u_{1} + \cos (Σ)})$	$δ_{2} = \arctan (\frac{\sin (Σ)}{u_{2} + \cos (Σ)})$
$R_{e}$	Odległość stożków	$R_{e} = \frac{z_{1} \cdot m}{2 \cdot \sin (δ_{1})}$	$R_{e} = \frac{z_{2} \cdot m}{2 \cdot \sin (δ_{2})}$
$ϑ_{a}$	Kąt addendum	$ϑ_{a} = \arctan (\frac{m}{R_{e}})$	$ϑ_{a} = \arctan (\frac{m}{R_{e}})$
$c$	Prześwit	$0.1 \leq c \leq 0.3$	$0.1 \leq c \leq 0.3$
$ϑ_{f}$	Kąt dedendum	$ϑ_{f} = \arctan (\frac{m + c}{R_{e}})$	$ϑ_{f} = \arctan (\frac{m + c}{R_{e}})$
$δ_{a}$	Kąt ściany	$δ_{a_{1}} = δ_{1} + ϑ_{a}$	$δ_{a_{2}} = δ_{2} + ϑ_{a}$
$δ_{f}$	Kąt podstawy	$δ_{f_{1}} = δ_{1} - ϑ_{f}$	$δ_{f_{2}} = δ_{2} - ϑ_{f}$
$δ_{s}$	Kąt stożka tylnego	$δ_{s_{1}} = 9 0^{\circ} - δ_{1}$	$δ_{s_{2}} = 9 0^{\circ} - δ_{2}$

Basic formulas common to standard bevel gears
Symbol	Nazwa	Równanie	Parametr FCGear
$m$	Moduł	-	$module$
$z$	Liczba zębów	-	$num_teeth$
$δ$	Kąt stożka pochylenia	-	$pitch_angle$
$p$	Podziałka	$p = m \cdot π$	-
$d$	Średnica podziałowa	$d = z \cdot m$	$d w$
$d_{a}$	Średnica addendum	$d_{a} = d + 2 \cdot m \cdot \cos (δ)$	-
$R_{e}$	Odległość stożków	$R_{e} = \frac{d}{2 \cdot \sin (δ)} = \frac{z \cdot m}{2 \cdot \sin (δ)}$	-
$b$	Szerokość zębów	$b \leq \frac{R_{e}}{3}$	-
$h_{a}$	Addendum	$h_{a} = m$	-
$h_{f}$	Dedendum	$h_{f} = m + c$	-
$h$	Wysokość zęba lub Głębokość zęba	$h = h_{a} + h_{f} = 2 \cdot m + c$	-

Średnica podziałowa - średnica odniesienia
Kąt ściany - kąt czubka
Kąt stożka pochylenia - kąt stożka odniesienia
Kąt wału - kąt osi

Merytoryczny kąt stożka odniesienia [TECH.]

Tworzenie skryptów

Wykorzystaj moc środowiska Python, aby zautomatyzować modelowanie kół zębatych:

import FreeCAD as App
import FreeCADGui as Gui
import freecad.gears.commands
gear = freecad.gears.commands.CreateBevelGear.create()
gear.num_teeth = 20
gear.beta = 20
gear.height = 5
App.ActiveDocument.recompute()
Gui.SendMsgToActiveView("ViewFit")

Listwa zębata cykloidalna

Koło zębate koronowe

środowisko pracy Gear

Informacje o SEPA
Skonfiguruj przelew bankowy SEPA do:
Beneficiary:	The FreeCAD project association
IBAN:	BE04 0019 2896 4531
BIC/SWIFT:	GEBABEBBXXX
Bank:	BNP Paribas Fortis
Adres:	Rue de la Station 64, 1360 Perwez, Belgium

Donate

♥ Zwykły sponsor

🥉 Brązowy sponsor

🥈 Srebrny sponsor